鍋爐燃燒dcs課程設(shè)計--dcs鍋爐燃燒系統(tǒng)組態(tài)設(shè)計(參考版)
2025-01-20 05:27本頁面
【正文】 通過這段時間老師的指導(dǎo)和自己查找資料自學(xué)，使我對所學(xué)的集散控制系統(tǒng)這門課有了更深的了解，同時我也了解到了更多關(guān)于DCS的知識和很多實際應(yīng)用時會遇到的問題，這無疑會對我以后的工作學(xué)習有著非常積極重大的影響。DCS 一般全部漢化，不存在使用語言問題，對于顯示和打印的內(nèi)容，特別是繁多的縮寫符號，記憶比較困難，影響DCS 的使用效果，在對工藝操作人員的培訓(xùn)中，這是關(guān)鍵。DCS 設(shè)備的內(nèi)部安裝接線和調(diào)試均有供暖中心的儀表自控人員參與，這對于了解系統(tǒng)情況，掌握系統(tǒng)優(yōu)缺點，做好今后的維護開發(fā)和日常操作工作非常有利。在DCS 中控室的平面布置上，加了一個緩沖間，這是防塵的好措施。DCS 控制室位置位于操作間的最里間，通風良好，室內(nèi)沒有安裝暖氣，防止了因為溫度高，內(nèi)存和輔存不能正常工作，系統(tǒng)紊亂的現(xiàn)象。相對來說DCS 系統(tǒng)所用的微處理器和微機要便宜得多，故障相對分散，并且DCS 系統(tǒng)中的微機或微處理器是并行運行的，相對于集中控制系統(tǒng)計算機的串行運行來說處理速度也大大提高，因此具有更高的實時性指標，這些是DCS 系統(tǒng)優(yōu)于集中控制系統(tǒng)而得到迅速發(fā)展的關(guān)鍵所在。7 ．計算機集中控制系統(tǒng)存在固有的一些缺陷如故障集中。3 ．數(shù)字電路技術(shù)的迅猛發(fā)展，尤其是大規(guī)模集成電路技術(shù)的應(yīng)用，集成度以及成品率大幅度提高，使得在過程控制中大量使用微處理器在成本上成為可能。2 ．傳統(tǒng)的儀表控制系統(tǒng)通常使用多個生產(chǎn)廠家提供的產(chǎn)品，使得工藝生產(chǎn)所需的備品備件品種繁多，為此而化費大量人力物力，并且工藝生產(chǎn)在相當程度上依賴這些儀表生產(chǎn)廠商。對于除氧器液位系統(tǒng)，當除氧器液位發(fā)生變化時，液位控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)除氧器的進水閥，改變除氧器的進水量，從而將除氧器的液位控制在目標值上。在滿足鍋爐生產(chǎn)的實際要求的前提下，單回路控制方式具有結(jié)構(gòu)簡單、容易整定和實現(xiàn)等優(yōu)點。 爐膛含氧量控制系統(tǒng)包括除氧器壓力和液位兩個控制子系統(tǒng)。因為煤進入爐膛后并不象燃油或氣那樣立即完全燃燒，如果立即減少風量，會導(dǎo)致助燃風量不足。所以，把煤量信號作為前饋引入到風量調(diào)節(jié)回路中，當煤量發(fā)生變化時，及時改變風量進行粗調(diào)，然后再由PID 進行細調(diào)來消除余差。另外，煤量的變化是本控制回路最大的于擾，如果煤量變化后等到煙氣中的氧含量有變化后再去調(diào)節(jié)風量，顯然是來不及的。控制算式可寫為：1 ）偏差時，實現(xiàn)pD 控制；2 ）偏差時，實現(xiàn)PID 控制。通過熱電阻檢測過熱蒸汽溫度，經(jīng)過溫度變送器來調(diào)節(jié)冷水機減溫水調(diào)節(jié)閥的開度，通過調(diào)節(jié)減溫水的流量來控制過熱蒸汽的溫度。在鍋爐控制系統(tǒng)中，過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)設(shè)計為如圖6所示控制方式。就汽機而言，蒸汽溫度過低會嚴重影響它的效率，一般來說，汽輪機的進汽溫度每降低5度，效率約降低1%。圖 5 蒸汽壓力控制回路框圖過熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)過熱蒸汽的溫度是鍋爐生產(chǎn)過程的重要參數(shù)，一般由鍋爐和汽輪機生產(chǎn)的工藝確定。送風量應(yīng)與給煤量成一定的比例，以維持煤的充分燃燒。由于從給煤量的改變到蒸汽壓力的變化要經(jīng)過較長時間，因此鍋爐汽壓控制回路有比較大的純滯后，同時鍋爐汽壓控制回路還受到煤種、煤質(zhì)甚至氣候條件等諸多因素的影響，而且與水位、鼓風量等都有耦合，因此是較難控制的回路。鍋爐產(chǎn)生的蒸汽用于發(fā)電或各種需要蒸汽的生產(chǎn)過程，生產(chǎn)工藝要求鍋爐不僅要輸出足夠的蒸汽量，還要保持輸出蒸汽壓力的穩(wěn)定。負壓控制回路框圖如圖4所示。圖4 爐膛負壓控制回路框圖爐膛負壓的主要擾動量是鼓風量的改變，調(diào)整量為引風量。在如圖3所示的鍋爐控制系統(tǒng)的燃燒過程自動控制系統(tǒng)中，爐膛負壓控制系統(tǒng)自成一個單回路控制系統(tǒng)。鍋爐正常運行時，爐膛壓力必須保持在規(guī)定的范圍之內(nèi)。從投運效果來看，在鼓風量或煤量變化后，能通過調(diào)節(jié)引風閥，將負壓的均值控制在給定值的士SPa 以內(nèi)。而爐膛負壓是一個重要的生產(chǎn)變量，必須對它進行控制．模仿操作工的操作方法，我們對負壓的測量值加了一個長時間的滑動濾波，濾波后的值反映了爐膛負壓變化的總體趨勢，參與控制，取得很好的效果。為了使引風機能快速跟隨送風量的變化，在本系統(tǒng)中將送風調(diào)節(jié)器的輸出信號引入引風調(diào)節(jié)器，作為前饋信號。送風調(diào)節(jié)采用串級控制方式，其主調(diào)節(jié)信號為煙氣中的氧含量，副調(diào)節(jié)器信號是送風量，調(diào)節(jié)器的輸出通過控制變頻器達到調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速的目的，如果鍋爐的漏風量小，氧分析儀的測量信號準確，這樣的燃燒控制系統(tǒng)可以明顯改善鍋爐的熱效率，取得很好的經(jīng)濟效益。為保證燃料的充分燃燒，送風量的大小應(yīng)該與燃料量作協(xié)調(diào)變化。由于從蒸汽壓力的動態(tài)特性可知，蒸汽負荷的改變最終必將造成燃料量的變化，將蒸汽流量作為前饋信號能夠使燃料量盡快跟上負荷的變化。由圖可知，本系統(tǒng)由汽包蒸汽壓力控制爐排的給進速度， 即燃料量的多少。所以，“等等看”控制算法對層燃爐是非常適用的。需整定的參數(shù)少，易于被現(xiàn)場工作人員掌握。圖 3 燃燒過程控制系統(tǒng)框圖出口溫度的“等等看”控制
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