【正文】 除氧器液位與壓力組態(tài)、壓力組態(tài)圖I/O通道的分配（除氧器液位與壓力）：模塊類型標簽名模塊號通道號說明AI1LT10351除氧器液位AI2PT11053除氧器壓力AO352調(diào)節(jié)器輸出A0554調(diào)節(jié)器輸出DO7DO00741除氧器液位控制報警DO8DO00842除氧器壓力控制報警汽水三沖量串級控制系統(tǒng)需檢測的主要參數(shù)有：蒸汽流量汽包水位給水流量I/O通道的分配：（三沖量串級汽水控制系統(tǒng)）模塊類型標簽名模塊號通道號說明AI3LT10111汽包水位AI11FT10112蒸汽流量AI13FT10213給水流量DO7DO00121水位上限報警DO6DO00222水位下限報警DO8DO00323蒸汽流量控制報警DO9DO00424給水流量控制報警AO331調(diào)節(jié)器輸出 IFIX 概況Intellution的iFix系列產(chǎn)品的技術(shù)上研發(fā)出來的，具有可靠性高，穩(wěn)定性好，用戶多。 LeaderLine Control Builder的主界面和一個組態(tài)圖例主要功能塊： Loop Blocks包含模擬量輸入（Analog Input）模塊、模擬量輸出（Analog Output）模塊、PID控制模塊等。 軟件方面 LeaderLine Control Builder的操作使用雙擊LeaderLine Control Builder文件夾中的運行圖標，即可進入其組態(tài)界面?？刂乒δ芘c操作大器接口功能的分離使其安裝靈活，操作安全。它可以控制最多16個模擬回路、4個設定點程序、并具有豐富的模擬和數(shù)字控制算法，特別適合于工業(yè)爐、環(huán)保設備、化學反應器、加熱爐、鍋爐、大型機械設備（空壓機、冷凍機、鼓風機）等工藝設備、冷凍干燥器等。 三沖量串級汽水控制系統(tǒng)設備清單序號設備名稱數(shù)量型號及規(guī)格生產(chǎn)廠家用途1上位機1PⅣ/256M/40G/17寸CRT上潤精密儀表儀器公司上位監(jiān)控2控制器1UMC800Honeywell下位（現(xiàn)場）控制3控制組態(tài)軟件1LeaderLine Control BuilderHoneywell組態(tài)與控制4操作員盤18002Honeywell現(xiàn)場監(jiān)控5工業(yè)監(jiān)控軟件1FIXLntellution制作上位監(jiān)控畫面6通訊轉(zhuǎn)換器1ICP CON i7520A自適應型研華工控RS485/RS232C轉(zhuǎn)換7高電平轉(zhuǎn)換器1DZG02型：輸入0～5VDC 輸出0～10mA上海調(diào)節(jié)器廠將UMC800 AO輸出0～5V轉(zhuǎn)成0～10mA8熱電阻4Pt100云儀檢測溫度9彈簧管壓力表4Y型云儀檢測壓力10節(jié)流式流量計2AOTS系列上海儀表儀器廠檢測給水/蒸汽流量11差壓式水位計1GJT—2000系列云儀檢測汽包水位12PID調(diào)節(jié)器1XMAF5000系列無錫市佳特儀表公司主調(diào)13PI調(diào)節(jié)器1XMAF5000系列無錫市佳特儀表公司副調(diào)14無紙記錄儀1WPR84414香港上潤現(xiàn)場數(shù)據(jù)記錄與顯示鍋爐控制系統(tǒng)的配置，目前有幾種，我們用的是iFIX工業(yè)監(jiān)控軟件、LeadLine Control Builder軟件和UMC800控制器等對鍋爐進行控制。 檢測方案的選定35噸SHL型工業(yè)燃煤鍋爐的檢測參數(shù)如下表： 鍋爐檢測參數(shù)表序號測點編號測點名稱正常工作范圍設備名稱序號測點編號參數(shù)型號正常工作范圍設備名稱1T106爐膛溫度500～1300℃熱電偶溫度計2T110蒸汽溫度350~400℃鉑熱電阻3T104排煙溫度100~300 ℃鉑熱電阻4PT101汽包壓力~ MPa彈簧管壓力表5PT103爐膛負壓－10～－20 Pa彈簧管壓力表6T103省煤器前后煙溫~200℃鉑熱電阻7PT106給水壓力~3 MPa彈簧管壓力表8PT101引風壓力~ KPa多管玻璃管式風壓表9PT108送風壓力~ KPa膜盒式微壓計10FT102給水流量~30 t/h節(jié)流式流量計11FT101蒸汽流量~30 t/h節(jié)流式流量計12T111空預器前后煙溫~250℃鉑熱電阻13LT101汽包水位30~+30 mm差壓式水位計14PT107母管壓力~3 MPa彈簧管壓力表第6章 鍋爐控制系統(tǒng)配置介紹控制器有一個能夠最多安裝16個輸入和輸出模板的插卡式機架、一個CPU模板，其上設置了4個通信端口：COMMA、COMMB、CONFIGURATION、DISPLAY和一個位置撥動開關(guān)Switch(用于PROGRAM/RUN/OFFLINE三種模式之間的切換)。因此，必須對鍋爐汽包水位進行檢測指示，并且裝有上、下限報警裝置。隨著科學技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代的鍋爐要向蒸發(fā)量大，汽包容積相對減小方向發(fā)展。所以在鍋爐生產(chǎn)過程中，要對蒸汽母管的蒸汽流量進行檢測指示、記錄和積算。蒸汽流量的檢測指示、記錄和積算蒸汽作為工業(yè)動力能源提供負荷設備使用。給水量跟蹤蒸汽量而變化，當給水量和蒸汽量達到物料平衡時，鍋爐就穩(wěn)定運行。 在工業(yè)鍋爐生產(chǎn)過程中，流量的檢測和控制是一個重要熱工參數(shù)。一次風壓（鼓風壓力）的檢測指示保持燃料量和送風量的正確比值關(guān)系，是保證爐膛充分燃燒的基本條件。所以，鍋爐給水壓力要進行檢測指示，以便進行調(diào)節(jié)。汽包壓力的波動還會造成“假液位”現(xiàn)象，既要影響鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)過程，又要影響鍋爐生產(chǎn)蒸汽的質(zhì)量。為了保證鍋爐的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟運行，在鍋爐生產(chǎn)過程中，需要對鍋爐的汽包壓力、蒸汽母管壓力、給水管道壓力、送風壓力和爐膛負壓力進行檢測指示。排煙溫度過高，散失熱量過多，鍋爐的熱效率就會降低?？諝忸A熱器出口空氣溫度、空氣預熱器入口處煙氣溫度的檢測指示空氣預熱器是利于鍋爐尾部的煙氣熱量加熱爐膛燃料燃燒所用空氣的一種對流熱交換裝置。它是由許多蛇形管組成，管外流動的是煙氣，管內(nèi)流動的是水，這樣使水加熱升溫。蒸汽溫度過低會直接影響負荷設備的使用，對汽輪機來說，會影響它的效率，一般情況，進氣溫度每降低5攝氏度，效率降低1％，因此，從安全生產(chǎn)和技術(shù)經(jīng)濟指標上看，必須對蒸汽溫度進行檢測顯示。對于爐膛溫度的檢測，中、大型鍋爐應在不同的位置多設檢測點，以便全面了解爐膛中的燃燒情況。因此，溫度測量在工業(yè)鍋爐生產(chǎn)中占有很重要的地位。檢測點的選取是依據(jù)工業(yè)鍋爐生產(chǎn)工藝要求設計的。 所以，綜上所述，選擇三沖量給水串級控制系統(tǒng)雖然有些復雜，但是它能夠適用以對汽包水位要求嚴格或負荷變化頻繁，虛假水位較為嚴重的鍋爐使用。為了把液位控制平穩(wěn)，在雙沖量液位調(diào)節(jié)的基礎上引入了給水流量信號，由液位﹑蒸汽流量和給水流量就構(gòu)成了三沖量液位控制系統(tǒng)，在這個系統(tǒng)里，汽包液位是被控變量，是主沖量信號，蒸汽流量﹑給水流量是兩個輔助沖量信號。因而大大減小了給水量與液位的波動，縮短調(diào)節(jié)的時間。主調(diào)節(jié)器的輸出信號作為副調(diào)節(jié)器的給定值，蒸汽流量作為前饋信號輸入，給水流量作為反饋信號?？刂圃頌椋寒斀o水流量由于擾動而增加時，副調(diào)節(jié)器根據(jù)PID參數(shù)進行運算，應增大輸出，使調(diào)節(jié)閥開度減少，克服干擾，所以副控制器應選擇正作用方式。 三沖量給水串級控制系統(tǒng)示意圖DBC——差壓變送器； DJK——開方器； aD、aW ——分流器；PI*——主調(diào)節(jié)器； PI——副調(diào)節(jié)器；CF——伺服放大器；SD——執(zhí)行器給水串級控制系統(tǒng)的特點是：汽包水位偏差△H可以由主調(diào)節(jié)器來校正。 三沖量控制方案Ⅱ——蒸汽流量前饋給水流量串級控制系統(tǒng) 所示，它相當于前饋加串級的控制系統(tǒng)。但是，三沖量給水單級控制系統(tǒng)的靜態(tài)特性不僅和調(diào)節(jié)器的動作規(guī)律有關(guān)，還取決于信號之間的靜態(tài)配合關(guān)系，當aD不等于aW時，控制系統(tǒng)會有靜差存在，為了克服這一缺點，常采用三沖量串級控制系統(tǒng)。 三沖量水位單回路控制系統(tǒng)方框圖Ho——給定值 ； H——水位輸出信號；fD——蒸汽擾動信號；fW——給水擾動信號從系統(tǒng)組成方框圖可以看出，三沖量水位控制系統(tǒng)有兩個閉合回路：（1）是由給水流量W、給水分流器、調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥組成的內(nèi)回路；（2）由汽包水位對象和內(nèi)回路構(gòu)成的主回路。當由于水壓干擾使給水流量改變時，調(diào)節(jié)器能迅速消除干擾。如果采用標準噴嘴測量蒸汽流量，一方面在高溫高壓下節(jié)流噴嘴容易磨損，檢修維護也困難，測量誤差較大，另一方面節(jié)流損失也大，一般不采用此種方法。300mm，而且任意兩個水位測量信號越限177。蒸汽流量和給水流量是引起水位變化的原因，蒸汽流量作為水位調(diào)節(jié)的前饋信號，當蒸汽流量改變時，調(diào)節(jié)器立即動作，相應地改變給水流量，而當給水流量自發(fā)地變化時，調(diào)節(jié)器也立即動作，使給水流量恢復到原來數(shù)值，這樣就有效控制了虛假水位的影響。因此，給水母管壓力經(jīng)常有波動，給水調(diào)節(jié)閥前后壓差不易保持正常時，不宜采用雙沖量調(diào)節(jié)。（） 以上的分析可見，雙水量給水自動調(diào)節(jié)能在負荷變化頻繁的情況下較好的完成水位調(diào)節(jié)任務。所以引入蒸汽流量前饋信號可以消除虛假水位對調(diào)節(jié)的不良影響。其特點如下：（1） 在負荷變化時，由于虛假水位現(xiàn)象，在調(diào)節(jié)過程一開始，給水量的變化將與負荷變化的方向相反，擴大了進出流量的不平衡。水位測量信號經(jīng)變送器送到水位調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)器根據(jù)水位測量值與給定值的偏差去控制給水調(diào)節(jié)閥，改變給水量來保持鍋筒水位在允許值范圍內(nèi)，因為只采用水位做調(diào)節(jié)器的信號，故叫單沖量，對于低參數(shù)小容量的工業(yè)鍋爐，因為相對于負荷來說水容較大，所以虛假水位現(xiàn)象不嚴重，對調(diào)節(jié)質(zhì)量的要求又不太高，可以采用單沖量給水自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，能夠滿足生產(chǎn)上的要求。除此之外鍋爐的供水系統(tǒng)中還包括除氧器壓力控制和除氧器水位控制，除氧器壓力控制主要是為了保證除氧器口有足夠的蒸汽壓力用于將軟化水除氧，這是一個單閉環(huán)控制回路，輸入?yún)?shù)是除氧器壓力輸出參數(shù)控制除氧器進汽閥。在老式的鍋爐系統(tǒng)中一般采用給水泵一直以工頻方式運轉(zhuǎn)，用回流閥降低水壓防止爆管，現(xiàn)在一般采用通過變頻器恒壓供水的方式控制水壓，具體實現(xiàn)方式是：系統(tǒng)下達指令由變頻器自動啟動第一臺泵運行，系統(tǒng)檢測給水管的水壓，當變頻器頻率上升到工頻時，如水壓未達到設定的壓力值，系統(tǒng)自動將第一臺電機切換至工頻直供電，并由變頻器拖動第二臺水泵運行，如變頻器運行到工頻狀態(tài)時供水母管壓力仍未達到設定壓力值系統(tǒng)自動將第二臺水泵切換至工頻直供電，再由變頻器拖動第三臺運行，依次類推，直至壓力達到設定值。τw1 約為100～200秒。給水量增加△（c）所示。τM可達3～4分鐘。二、爐膛負荷擾動（燃料量M擾動）時水位對象的動態(tài)特性 當燃料量增加△M時，鍋爐將吸收更多的燃量，蒸汽量增加，如果主汽閥門開度不變，鍋爐出口汽壓將提高，蒸汽輸出量也將增加。實際水位的變化曲線為H1(t)和H2(t)的合成H(t)。 對汽包水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)產(chǎn)生擾動的因素有蒸發(fā)量D、爐膛熱負荷（燃料量M），給水量（W）。給水自動調(diào)節(jié)的任務是使給水流量適應鍋爐的蒸發(fā)量，以維持汽包水位在允許的范圍內(nèi)。（） 鍋爐給水控制 鍋爐的汽水系統(tǒng)?？刂圃頌椋焊鶕?jù)工藝指標，調(diào)節(jié)器給出設定值，當變送器測量的壓力高于設定值時，調(diào)節(jié)器根據(jù)PID參數(shù)進行運算，減小輸出調(diào)節(jié)閥隨之減小開度，因此，進氣流量減小，壓力降低，接近設定值。PID調(diào)節(jié)器應選用“反作用”方式。 除氧器液位控制除氧器水位控制對除氧效果而言是非常重要的，如水位過高，將導致進入除氧器的水霧化空間不夠，直接影響除氧效果，如水位過低，又會直接威脅除氧器的正常工作，甚至影響到鍋爐的正常給水。鍋爐用水的除氧是工藝指標的重要環(huán)節(jié)之一。液面上氣體混合物的全壓力中,包括有液體蒸汽的分壓力. 將水加熱時,液面附近水蒸氣的分壓力就會增加,相應的液面附近其他氣體的分壓力就會降低. 當水加熱到沸點時,蒸汽的分壓力就會接近液面上的全壓力,此時液面上其他氣體的分壓力幾乎接近于零,于是這些氣體將完全自水中清除出去。 在一定的壓力下,水的溫度越高,氣體的溶解度就越?。环粗?氣體的溶解度就越大。 因此水中溶解有任何氣體都是不利的,尤其是氧氣,它將直接威脅設備的安全運行。而鍋爐設備的使用要達到高效率，最為關(guān)鍵的便是工藝指標的嚴格控制。如果水質(zhì)不良，會造成鍋爐受熱面上結(jié)垢和金屬腐蝕。通常情況下向鍋內(nèi)投加藥劑（如Na3PONaOH），使進入鍋內(nèi)的雜質(zhì)沉淀物形成水渣，或是使水垢轉(zhuǎn)變?yōu)樗?，通過定期排污或連續(xù)排污排出。即水中的溫度越高，水中氣體的溶解度就越小。第3章 鍋爐汽水控制系統(tǒng)各控制回路 鍋爐水處理系統(tǒng) 除氧的目的和原理