【正文】 成了通訊的沖突，所以必須適時(shí)的終止接收功能。因?yàn)橛|摸屏發(fā)送信息為隨機(jī)的，而 PLC 接受不到數(shù)據(jù)時(shí)，就會(huì)一直等待。因?yàn)橐M(jìn)行乘除法運(yùn)算，而它們又只能用雙整型，所以要進(jìn)行數(shù)制轉(zhuǎn)換。下降沿到來時(shí)，PLC 向觸摸屏發(fā)送數(shù)據(jù)，觸摸屏接收到信息后，若進(jìn)行了有關(guān)改動(dòng)，則將改動(dòng)后的數(shù)據(jù)流發(fā)送給 PLC。 項(xiàng)目實(shí)施方案 29 控制程序 本程序要實(shí)現(xiàn)一定的控制要求，其主要難點(diǎn)在于通訊。液晶觸摸屏向 PLC可編程序控制器發(fā)送的數(shù)據(jù)主要是引導(dǎo)符 ESC（ ASCII 碼）、爐號(hào) 、年月日時(shí)間、鍋爐出水溫度上下限、鍋爐出水壓力上下限、鍋爐回水壓力上下限、定時(shí)開關(guān)、休息日選擇等。液晶觸摸屏顯示 :顯示格式為 :9600的波特率 8位不校驗(yàn)， RS232通訊口。輸出開關(guān)量包括一號(hào)系統(tǒng)循環(huán)泵、二號(hào)系統(tǒng)循環(huán)泵、一號(hào)系統(tǒng)補(bǔ)水泵、二號(hào)系統(tǒng)補(bǔ)水泵、燃燒機(jī)啟動(dòng)和系統(tǒng)報(bào)警。模擬量主要有鍋爐出水溫項(xiàng)目實(shí)施方案 28 度、鍋爐排煙溫度、鍋爐出水壓力、系統(tǒng)出水壓力、系統(tǒng)出水溫度、系統(tǒng)回水溫度、系統(tǒng)回水壓力、系統(tǒng)出水熱量及流量、系統(tǒng)出水流量和蒸汽流量。本地系統(tǒng)由 PLC可變程序控制器、模擬量采集模塊構(gòu)成。 DPN 專線通訊波特率 9600，支持V24 通訊協(xié)議。 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)主要由工控機(jī)、組態(tài)軟件構(gòu)成。 在線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng) 南區(qū)南苑現(xiàn)有 10 噸燃煤鍋爐 3 臺(tái)， 6 噸燃煤鍋爐 1 臺(tái)。 站房采用地上式的磚混結(jié)構(gòu) 。 項(xiàng)目實(shí)施方案 27 熱力交換站建設(shè) 南區(qū)北苑鍋爐 改造后，該區(qū)域冬季采暖由南區(qū)南苑鍋爐負(fù)擔(dān)，須從鍋爐房到北苑敷設(shè)熱力管道 941 米，建立熱交換站一座。 瓦斯燃燒器。爐排整體拆除后 ,爐體兩側(cè)用耐火磚砌筑 ,將爐內(nèi)兩側(cè)集箱落到地面上 ,水冷壁管與集箱和下鍋筒與集箱連接管加長(zhǎng)、爐體下降管加長(zhǎng) ,改造后增加鍋爐受熱面積。將鍋爐除塵器 ,給煤減速機(jī) ,2 臺(tái)除灰溜子及減速機(jī)、電機(jī)拆除。燃煤鍋爐將爐排及架子、前鏈 輪、后滾筒、煤斗、鼓風(fēng)箱及筒子拆除。 在采取以上安全防爆措施后 ,可以確保鍋爐處于安全運(yùn)行狀態(tài)之中。同時(shí)為了減輕爐膛和煙道在發(fā)生爆炸時(shí)的破壞程度 ,燃?xì)忮仩t的爐膛和煙道上應(yīng)設(shè)置防爆裝置。作為預(yù) 防措施 ,在點(diǎn)火之前必須仔細(xì)吹掃爐膛和煙道 ,使其內(nèi)部可能積存的可燃性氣體及時(shí)排除?？梢?,要防止燃?xì)忮仩t的爐膛或煙道發(fā)生爆炸 ,首先應(yīng)防止在爐內(nèi)無明火的情況下燃?xì)膺M(jìn)入爐膛 。這類事故多發(fā)生在燃燒器前燃?xì)鈮毫蝻L(fēng)壓波動(dòng)太大引起脫火或回火情況下。引起燃?xì)忮仩t爆炸的原因大致有以下幾種 : 鍋爐點(diǎn)火前 ,因某種原因燃?xì)饴┤霠t膛而又未對(duì)爐膛、煙道進(jìn)行吹掃或吹掃時(shí)間不夠、風(fēng)量不足 ,則點(diǎn)火時(shí)會(huì)發(fā)生爆炸。 本例中 ,鍋爐熱負(fù)荷容量為 5510kW,取鍋爐單個(gè)燃燒器熱負(fù)荷為項(xiàng)目實(shí)施方案 25 2800kW,則 2 個(gè)燃?xì)馊紵骺梢詽M足負(fù)荷要求。為解決鍋爐在低負(fù)荷時(shí)燃?xì)饬髁坎蛔愠霈F(xiàn)的熄火、回火等問題 ,可通過在燃燒器內(nèi)部加裝油槍來適應(yīng)鍋爐低負(fù)荷的變化。如果鍋爐負(fù)荷不穩(wěn)定 ,變化值較大 ,則 Qrq數(shù)值要 取較小值 ,燃?xì)馊紵鞯臄?shù)量 n較多。 燃?xì)馊紵鲾?shù)量的確定 燃煤鍋爐改造中燃?xì)馊紵鞯臄?shù)量可由下式確定 ,即 在設(shè)計(jì)中 ,單個(gè)燃燒器熱負(fù)荷 Qrq的選取要考慮鍋爐實(shí)際運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷變化情況。 對(duì)于煤粉爐 ,為保持與改造前爐膛空氣動(dòng)力場(chǎng)特性相似且減少改造工程量 ,可利用其原有煤粉燃燒器噴口位置安裝新的燃?xì)馊紵鳌? 對(duì)自由紊流射流的燃?xì)饪諝饣旌现黧w段 ,其射流寬度的特性關(guān)系式為 從上式可知 ,射流的寬度由射流半徑及射流出口初速與射流截面軸項(xiàng)目實(shí)施方案 24 向速度的比值決定。但此時(shí)要注意避免燃燒器 位置過于靠下 ,以免使火焰直接沖刷鏈條爐排而將其燒壞。當(dāng)改造的鍋爐為鏈條爐時(shí) ,其前后爐墻即爐拱的特殊形狀為安裝燃?xì)馊紵鲙聿槐?,故應(yīng)將燃?xì)馊紵靼惭b于鏈條爐的側(cè)墻。室燃爐多數(shù)為煤粉爐 ,燃料煤粉通過爐墻或爐墻四角上的煤粉燃燒器進(jìn)入爐膛實(shí)現(xiàn)燃燒 ,常見的有切圓燃燒與對(duì)沖燃燒兩種燃燒方式。 燃?xì)馊紵魑恢玫拇_定 目前國(guó)內(nèi)中小型鍋爐按照燃燒方式分主要有層燃爐與室燃爐兩種 。⑤由于空氣與燃?xì)獾幕旌喜辉谌紵鲀?nèi)部進(jìn)行 ,可顯著減小燃燒器尺寸并使燃燒器達(dá)到項(xiàng)目實(shí)施方案 23 極高的熱負(fù)荷。③可充分增加燃?xì)馀c空氣的預(yù)熱溫度 ,使鍋爐的燃燒效率得到提高 。在這三類燃燒器中 ,鼓風(fēng)式燃?xì)馊紵骶哂酗@著的優(yōu) 點(diǎn) :①結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造容易 ,成本低 。 燃?xì)馊紵鞯男褪酱_定 燃?xì)馊紵靼凑湛諝夤┙o方式可以分為三類 ,即引射式燃燒器、鼓風(fēng)式燃燒器和自然引風(fēng)式燃燒器。對(duì)流管束的面積需要從原來的 3988kW/m3,滿足爐膛傳熱要求。5/400AⅡ 各受熱面的計(jì)算結(jié)果 (計(jì)算過程略 )。 在進(jìn)行計(jì)算時(shí) ,如果各受熱面煙氣側(cè)放熱量 Qd 與工質(zhì)吸熱量 Qcr 之項(xiàng)目實(shí)施方案 22 間的計(jì)算誤差在規(guī)定的范圍內(nèi) ,則受熱面計(jì)算通過 ,該受熱面不需調(diào)整 ,否則需要依據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)鍋爐受熱面進(jìn)行結(jié)構(gòu)與換熱面積的修正。再進(jìn)行爐膛的熱力計(jì)算 ,確定爐膛出口煙溫及其吸熱量 。對(duì)鍋爐機(jī)組做校核計(jì)算時(shí) ,不但煙氣的中間溫度和內(nèi)部介質(zhì)溫度為未知數(shù) ,而且排煙溫度和熱空氣溫度也是未知數(shù) ,在計(jì)算時(shí)需要對(duì)以上溫度進(jìn)行假定。 六是鍋爐改造應(yīng)做到簡(jiǎn)單易行，安全可靠，力求花錢少見效快，充分體現(xiàn)“煤爐改氣爐”的優(yōu)越性。 四是鍋爐改造后應(yīng)保持鍋爐原技術(shù)參數(shù)不變 (如工作壓力、溫度等 )，應(yīng)保持或提高原鍋爐的負(fù)荷及鍋爐效率。 三是應(yīng)認(rèn)真檢查鍋爐爐墻、煙道系統(tǒng)、鍋爐給水系統(tǒng)及鍋爐送風(fēng)、引風(fēng)系統(tǒng)。其次應(yīng)根據(jù)鍋爐工作年限確定其改造使用價(jià)值。鍋爐改造方案應(yīng)得到當(dāng)?shù)劐仩t監(jiān)管部門的認(rèn)可。特別是燃料氣體是可燃、可爆的有毒氣體，如果處理不當(dāng)會(huì)發(fā)生爐膛爆炸、燃?xì)馔庖纾踔習(xí)l(fā)火災(zāi)等。燃?xì)忮仩t房應(yīng)有良好的通風(fēng)換氣條件，防止 CO 中毒并設(shè)計(jì)燃?xì)鉂舛葓?bào)警裝置等。燃?xì)忮仩t房對(duì)防火防爆的要求應(yīng)更高，其需 要根據(jù)氣源的可靠程度和鍋爐負(fù)荷的重要程度來確定是否采取備燃方式及相應(yīng)燃料儲(chǔ)備。另外，一般燃煤鍋爐改為燃?xì)忮仩t后，由于換熱面污染和積灰明顯減輕，傳熱條件改善，過剩空氣系數(shù)和排煙溫度均有降低，不完全燃燒損失也可控制得較小，所以鍋爐熱效率可提高約 5%～ 10%。因此，改為燃?xì)忮仩t后，如果出力不變，則煙氣流速明顯降低。所以當(dāng)燃煤鍋爐改燒燃?xì)鈺r(shí)，由于燃燒 時(shí)過剩空氣系數(shù)相差很多，而總的理論空氣量和理論煙氣量又大致相等 ,因此實(shí)際煙氣量和空氣量相差很大。對(duì)于氣體燃料 (天然氣、液化石油氣、焦?fàn)t煤氣等 )，液體燃料 (重油、柴油、煤油等 )和固體燃料 (煙煤、無煙煤等 )，它們?nèi)紵璧睦碚摽諝饬看笾孪嗤?，即?4 186 kJ 低熱值約需 m3 的理論空氣量。但是隨著煙氣流速的增加，煙氣流動(dòng)阻力也要增大，而且阻力的增加比換熱系數(shù)的增加來得大，所以一般中小型燃?xì)忮仩t爐內(nèi)取正壓。這一變化直接影響到爐膛受熱面局部負(fù)荷增大，所以在進(jìn)行改造時(shí)應(yīng)進(jìn)行校核性熱力計(jì)算，并且在熱力分析的基礎(chǔ)上，考慮是否對(duì)鍋爐的水循環(huán)和煙風(fēng)阻力進(jìn)行校核，使改造后的鍋爐能安全可靠地運(yùn)行。燃?xì)忮仩t爐內(nèi)輻射傳熱主要靠三原子氣體 (二氧化碳和水蒸 氣等 )的輻射。 鍋爐選型 本項(xiàng)目考慮學(xué)校的實(shí)際情況，及方便以后的運(yùn)行維修方便，采用臥式內(nèi)燃火管鍋爐鍋。中心是一個(gè)爐膽 ,煙氣在爐底折返向上流動(dòng) ,沖刷翹片管形成的夾套中被加熱 ,在上部分離出蒸汽 。 小型立式鍋爐 鍋殼縱向軸線垂直于地面的鍋爐為立式鍋爐?？梢灾瞥尚∪萘?、低參數(shù)項(xiàng)目實(shí)施方案 19 鍋爐 ,也可以制成大容量、高參數(shù)鍋爐。O 型也是雙鍋筒縱置式 ,上鍋筒長(zhǎng) ,下鍋筒短 ,前部爐膛兩側(cè)的水冷壁管在下部彎向?qū)Ψ讲⑴c其下集箱相連 ,燃燒器前部布置 。三種型式的共同特點(diǎn)是 :臥式布置 ,燃燒器水 平安裝 ,操作檢修方便 ,寬高度尺寸較小 ,長(zhǎng)度伸縮性較大 ,適合于鍋筒系列化生產(chǎn)。 水管鍋爐 當(dāng)鍋爐容量≥ 30t/h 時(shí) ,水管鍋爐的各項(xiàng)指標(biāo)明顯優(yōu)于火管鍋爐 ,唯一需要注意的是燃?xì)獾娜紵匦砸笪⒄龎和L(fēng) ,所以對(duì)爐墻的強(qiáng)度和密封要求都很高。雙爐膽鍋爐一般不超過 30t/h。因此 ,燃?xì)馀P式內(nèi)燃火管鍋爐的工作壓力一般都不超過 。通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 ,若鍋殼直徑太大 ,其制造成本會(huì)超過同等容量和壓力的水管鍋爐 ,是不經(jīng)濟(jì)的 。 臥式內(nèi)燃火管鍋爐的鍋殼和爐膽都是圓筒形元件 ,為保證安全運(yùn)行 ,它們都必須有足夠的強(qiáng)度和鋼度。燃燒器噴嘴置于爐膽前部 ,燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔庋由斓胶蟛?,離開爐膽后折返空間 (回燃室 ),近返后進(jìn) 入第二回程 (煙管 ),如折返一次則稱二回程鍋爐 ,如折返二次則稱三回程鍋爐 ,以此類推 ,一般折返次數(shù)不超過四次 ,最常見的是三回程鍋爐。 燃?xì)忮仩t類型 臥式內(nèi)燃火管鍋爐鍋 殼縱向軸平等于地面且燃燒室包含在本體里面的火管鍋爐稱臥式內(nèi)項(xiàng)目實(shí)施方案 18 燃火管鍋爐。因?yàn)閲娙霠t內(nèi)的燃?xì)馊绻缇腿菀装l(fā)生爆炸 ,因此燃?xì)忮仩t需采用自動(dòng)化的燃燒控制系統(tǒng)。燃燒器結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度、對(duì)制造安裝精度的要求、外形尺寸的大小、對(duì)燃燒道和爐膛的要求及能量的消耗等 ,也要綜合考慮。目前市場(chǎng)上各種品牌的燃燒器很多 ,如英國(guó)“力威”、德國(guó)“威索”、意大利“百得”等 ,從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和性能上各具特點(diǎn)、各有不同。 電控系統(tǒng) 電控系統(tǒng)是以上各系統(tǒng)的指揮中心和聯(lián)絡(luò)中心 ,主要控制元件為程控器 ,針對(duì)不同的燃燒器配有不同的程控器 ,常見的程控器有 :LFL 系列、LAL系列、 LOA系列、 LGB系列 ,其主要區(qū)別為各個(gè)程序步驟的時(shí)間不同。 項(xiàng)目實(shí)施方案 17 燃料系統(tǒng) 燃料系統(tǒng)的功能在于保證燃燒器燃燒所需的燃料。 點(diǎn)火系統(tǒng) 點(diǎn)火系統(tǒng)的功能在于點(diǎn)燃空氣與燃料的 混合物 ,其主要部件有 :點(diǎn)火變壓器、點(diǎn)火電極、電火高壓電纜。 燃燒器作為一種自動(dòng)化程度較高的機(jī)電一體化設(shè)備 ,從其實(shí)現(xiàn)的功能可分為五大系統(tǒng) :送風(fēng)系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、燃料系統(tǒng)、電控系統(tǒng)。當(dāng)燃?xì)馀c空氣混合物到達(dá)燃燒區(qū)后能在瞬間燃燒完畢。 無焰燃燒 此種燃燒方式即燃?xì)馑杩諝庠谌紵耙雅c燃?xì)獬浞志鶆蚧旌稀５侨紵环€(wěn)定 ,對(duì)一次空氣的控制及燃?xì)獬煞忠筝^高。 預(yù)混部分空氣燃燒 項(xiàng)目實(shí)施方案 16 此種燃燒方式即燃燒前預(yù)先將一部分空氣與燃?xì)饣旌?(一次空氣過剩系數(shù)在 ~ 之間 ),然后進(jìn)行燃燒。根據(jù)混合方式不同 ,燃?xì)獾娜紵椒煞譃槿N : 擴(kuò)散燃燒 此種燃燒方法即不 預(yù)先混合 ,而是在燃?xì)鈬娮炜谙嗷U(kuò)散并燃燒。 南區(qū)南苑三臺(tái)鍋爐安裝在線遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng) 。 其中 5臺(tái)燃煤蒸汽 由于 使用年限較長(zhǎng) 且屬于小噸位鍋爐燃燒效率低， 在實(shí)際運(yùn)行中，熱效率低，能源浪費(fèi)大，濃度高，煙氣含 硫量高，對(duì)大氣污染嚴(yán)重。承擔(dān)南校區(qū)冬季采暖、食堂供汽、學(xué)生洗浴和開水供應(yīng) 。南校區(qū)北苑現(xiàn)有燃煤鍋爐兩臺(tái)共 6 噸，用于南區(qū)北苑供熱、學(xué)生洗浴、開水供應(yīng)。 項(xiàng)目實(shí)施方案 14 現(xiàn)有 動(dòng)力 供應(yīng) 電力供應(yīng)現(xiàn)狀 現(xiàn)有 兩 座變配電站，安裝 630 kVA 一臺(tái)、 800kVA 兩 臺(tái)、 1000kVA 四臺(tái)和 1500kVA 二臺(tái)，總?cè)萘?7500kVA。此外，學(xué)校還先后被權(quán)威機(jī)構(gòu)評(píng)為近年來中國(guó)發(fā)展最快的大學(xué)之一、 XX 公眾最滿意的十佳本科院校、 XX 最具影響力的十大教育品牌。學(xué)校計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá)，被 XX 省教育廳授予 “XX 省高等學(xué)校數(shù)字化校園示范工程單位 ”稱號(hào)。建筑面積 53萬平方米，教 學(xué)科研儀器設(shè)備總值 億元。 項(xiàng)目實(shí)施方案 13 第 4章 用能現(xiàn)狀 現(xiàn)狀概述 XX 學(xué)校 始建于 1955 年，位于 XX 省 XX 市，是面向全國(guó)招生的省部共建、以省管為主的高等院校。 根據(jù)《建筑抗震設(shè)施規(guī)范》（ GB500112020）劃分， XX 市地震應(yīng)力峰值加速度分區(qū)為 ，對(duì)應(yīng)的地震基本裂度為 7 度。 地質(zhì)、地震條件 本項(xiàng)目廠址所在地地層主要由粉土和粉質(zhì)粘土組成，地層分布穩(wěn)定，地基土較均勻，場(chǎng)地內(nèi)不存在可液化地（土）層，屬中軟場(chǎng)地土，建筑場(chǎng)地類別為 Ⅱ 類。地勢(shì)西高東低，西南高東北低，海拔自 109 米降至 米，地面比降為 1/2500。 年平均氣溫： ℃ 年最高氣溫： 43℃ 年最低氣溫： ℃ 年平均降雨量： 毫米 年平均日照： 2400 小時(shí) 平均無霜期： 220 天 最大積雪深度： 230mm 最大凍土深度： 270mm 年平均風(fēng)速： 夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度： ℃； 夏季空調(diào)日平均溫度： ℃ 冬季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度： － 7℃ XX 市 連續(xù)陰雨 天數(shù)： 34 天 主導(dǎo)風(fēng)向：冬季為東北風(fēng)和西北風(fēng)，夏季為南風(fēng)。本項(xiàng)目在 XX 學(xué)校 南北 內(nèi)實(shí)施，不需新增土地和建筑。因此， XX 學(xué)校 加快進(jìn)行本項(xiàng)目的建設(shè)是十分必要的。由于鍋爐使用年限較長(zhǎng)，燃燒效率下降