【正文】 爐熱效率最高的 值稱為最佳? ?值，最佳 值與鍋爐負(fù)荷有關(guān)，一般 在 之間。在完全燃燒情況下，存在以下近似式 = 21/(21A0) ()?當(dāng) = 時(shí)，相應(yīng) A0為 （O 2%）.最佳的氧量值與負(fù)荷關(guān)系為 A0 = 6D/50 ()式中， D 為負(fù)荷百分?jǐn)?shù)。在本文中我們是將鍋爐控制分為三個(gè)環(huán)節(jié)，但是這三個(gè)環(huán)節(jié)并不是孤立的，它們之間也是相互關(guān)聯(lián)的。 汽包水位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)前面我們已經(jīng)說過液位對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的重要性，這里我們就不做敘述了。但是由于這樣控制下，控制效果并不理想，所以我們可以再引入飽和蒸汽溫度這個(gè)量，蒸汽的溫度越高說明爐膛內(nèi)的壓力越大，這樣產(chǎn)生的熱量就越多，所以自然而然需要的水量就要增加，所以我們可以用汽包液位與飽和蒸汽溫度組成串級(jí)控制系統(tǒng)這樣可以滿足汽包液位在一定的穩(wěn)定狀態(tài)下。本文所采用的是燃油鍋爐。這樣可以減少漏風(fēng)，實(shí)現(xiàn)低氧燃燒，從而防止鍋爐受熱面積的腐蝕和污染等。因此燃燒系統(tǒng)對(duì)于壓力的穩(wěn)定要求很高，所以我們可以考慮用壓力去控制燃燒，在本文中我們采用的是爐膛負(fù)壓與飽和蒸汽壓力組成串級(jí)控制去控制燃燒系統(tǒng)。但是用這兩個(gè)量去控制燃燒系統(tǒng)安全是沒有問題，但是要做到經(jīng)濟(jì)燃燒卻是很難。如圖 所示是鍋爐燃燒控制的簡圖。從安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)上看，必須控制過熱蒸汽溫度在允許范圍之內(nèi)。這個(gè)方案是兩個(gè)溫度的串級(jí)控制，但是該方案設(shè)計(jì)的前提是減溫器到過熱器之間有預(yù)留孔，允許安裝測溫元件去測量溫度 [11]。結(jié)果如下面的圖 ，圖 所示。各個(gè)窗口下的畫面是對(duì)應(yīng)一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)所需的畫面，在各個(gè)畫面下也有其相應(yīng)的組態(tài)信息。圖 用戶窗口 圖 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫這樣數(shù)據(jù)與圖都有了，但是從前面我們介紹的 MCGS 相關(guān)知識(shí)可知我們還必須要 0 一定的腳本程序才能使監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行起來，現(xiàn)在我們就把在組態(tài)軟件MCGS 環(huán)境下的腳本程序輸入到相應(yīng)的模塊，如圖 ，圖 所示。圖 是對(duì)應(yīng)鍋爐監(jiān)控續(xù)窗口的屬性中的腳本程序。這樣也可以測試設(shè)計(jì)的是否合理 [12]。在這里需要強(qiáng)調(diào)的是由于條件限制，本文的這個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)只能通過 MCGS 一些內(nèi)部功能進(jìn)行一些演示和測試。本文腳本程序可以這樣描述，系統(tǒng)啟動(dòng)與關(guān)閉是通過點(diǎn)火和熄火來實(shí)現(xiàn)的。每個(gè)軟設(shè)備對(duì)應(yīng)一個(gè)控制器的 PID 的關(guān)聯(lián)與設(shè)定。如圖 所示。設(shè)定值自己能夠在界面中的輸入框輸入，PID 等參數(shù)都能在相應(yīng)的模塊輸入。系統(tǒng)具有豐富的圖形庫，通過組態(tài)可將鍋爐的設(shè)備圖形連同相關(guān)的運(yùn)行參數(shù)顯示在畫面上；除此之外，還能將參數(shù)以列表或分組等形式顯示出來。診斷故障與報(bào)警管理：主控中心可以顯示、管理、傳送鍋爐運(yùn)行的各種報(bào)警信號(hào)，從而使鍋爐的安全防爆、安全運(yùn)行等級(jí)大大的提高。為保證 鍋爐系統(tǒng)安全、可靠地運(yùn)行，監(jiān)控系統(tǒng)將根據(jù)所監(jiān)測的參數(shù)進(jìn)行故障診斷，一旦發(fā)生故障，監(jiān)控系統(tǒng)將及時(shí)在操作員屏幕上顯示報(bào)警點(diǎn)。歷史記錄運(yùn)行參數(shù)：監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫將維護(hù)鍋爐運(yùn)行參數(shù)的歷史記錄，另外監(jiān)控系統(tǒng)還。歷史記錄的數(shù)據(jù)根據(jù)操作人員的要求，系統(tǒng)可以顯示為瞬時(shí)值，也可以為某一段時(shí)間內(nèi)的平均值。計(jì)算運(yùn)行參數(shù)：鍋爐運(yùn)行的某些運(yùn)行參數(shù)不能夠直接測量，如年運(yùn)行負(fù)荷量、蒸汽耗量、補(bǔ)水量、冷凝水返回量、設(shè)備的累積運(yùn)行時(shí)間等。 實(shí)施方式MCGS 組態(tài)軟件集控制技術(shù)、人機(jī)界面技術(shù)、圖形技術(shù)、數(shù)據(jù)庫、通訊技術(shù)于一體。并提供一個(gè)友好的用戶界面，使用戶在不用編代碼的情況下，即可生成需要的應(yīng)用軟件。界面組態(tài)：其中最重要的是控制畫面設(shè)計(jì)，用 ACTIVE 圖庫提供的繪圖工具和豐富的圖形等元素，來形成特定的人機(jī)界面。報(bào)警組態(tài)：按工藝要求定義各報(bào)警點(diǎn)，并設(shè)置報(bào)警點(diǎn)的高低限，越限時(shí)會(huì)在報(bào)警總貌畫面顯示并發(fā)出聲光信號(hào)。 歷史趨勢組態(tài)：用軟件定義、采集、顯示汽包水位、汽包壓力、蒸汽流量、爐膛負(fù)壓等重要參數(shù)的歷史趨勢數(shù)據(jù)，必要時(shí)可打印。 工程師層：客隊(duì)系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)，參數(shù)設(shè)置、退出系統(tǒng)。 運(yùn)行中可在監(jiān)控站上對(duì)控制器參數(shù)進(jìn)行設(shè)定、修改，但為保證系統(tǒng)安全，進(jìn)入設(shè)定參數(shù)、歷史數(shù)據(jù)查詢、月報(bào)表制作等內(nèi)容時(shí)，須輸入密碼后才能進(jìn)入各畫面進(jìn)行操作。 第 5 章 MCGS 環(huán)境下系統(tǒng)的模擬運(yùn)行結(jié)果 前面我們已經(jīng)說過整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行是以點(diǎn)火為信號(hào)的，即當(dāng)點(diǎn)火等于 1 時(shí)系統(tǒng)處于運(yùn)行狀態(tài)；點(diǎn)火等于 0 時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。本系統(tǒng)要輸入的是壓力設(shè)定值，液位設(shè)定值，T1 設(shè)定值以及各個(gè)控制器的 PID 參數(shù)。這樣以便于我們進(jìn)行參數(shù)調(diào)整。如圖 ，圖 ，圖 ，圖 所示。圖 鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警顯示圖 鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)曲線圖 鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)的歷史曲線圖 鍋爐監(jiān)控控制系統(tǒng)的存盤數(shù)據(jù)顯示 第 6 章 儀表選型、清單及概算 儀表選型 執(zhí)行器工 作 原 理 ： 在 過 程 控 制 系 統(tǒng) 中 ， 執(zhí) 行 器 由 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 和 調(diào) 節(jié) 機(jī) 構(gòu) 兩 部 分 組成 。 執(zhí) 行 機(jī) 構(gòu) 則 接 受 來 自 控 制 器 的 控 制 信 息 把 它 轉(zhuǎn) 換 為 驅(qū) 動(dòng) 調(diào) 節(jié) 機(jī) 構(gòu) 的輸 出 （ 如 角 位 移 或 直 線 位 移 輸 出 ） 。 執(zhí) 行 器 直 接 安 裝 在 生 產(chǎn) 現(xiàn) 場 ， 有 時(shí) 工 作 條 件 嚴(yán) 苛 。為了保證在停電或停氣情況下，避免危險(xiǎn)或使危險(xiǎn)程度降低，應(yīng)使燃料供應(yīng)閥處于關(guān)閉狀態(tài)，所以選用氣開閥 [13]。物體的許多性質(zhì)和現(xiàn)象都與溫度有關(guān)，很多重要的過程只有在一定的溫度范圍內(nèi)才能有效地進(jìn)行。溫度測量儀：昌安科技有限公司的 WK—1 系列溫濕度控制器。10%（特殊規(guī)格訂貨指明）輸出： 1 倍工作電壓額定功率阻性負(fù)載 AC220V，3A體積： 48x48x78 安裝方式：：將 8 芯繼電器座固定在 35mm 導(dǎo)軌或通過安裝螺孔直接固定在安裝板上。孔，通過安裝支架將溫控器固定在面板上。在許多工藝過程中只有在一定的壓力條件下進(jìn)行，才能取得預(yù)期的效果；壓力的監(jiān)控也是安全生產(chǎn)的保證。壓力傳感器：采用上海銘動(dòng)電子科技有限公司的 MDG1210 壓力傳感器。液位的檢測為保證生產(chǎn)過程的正常運(yùn)行提供可靠依據(jù)，尤其是鍋爐。因此，在選擇液位檢測儀表時(shí)，選擇合適的量程，合適的儀器可以保證生產(chǎn)過程的精確?！婀ぷ鳒囟龋簻y桿：40～120℃電子倉：20～70℃ 工作壓力：≥40MPa浮球： 更新時(shí)間：500ms測桿材料：0Cr18Ni9；1Cr18Ni9Ti 安裝形式：M18；M20；吊裝；定位環(huán)安裝；用戶定制 電氣連接：電纜線連接 防爆類型：本安防爆（ExiaⅡBT5） 儀表清單名稱 制造商 型號(hào) 單價(jià) 數(shù)量溫度傳感器 昌安科技有限公司 WK1 1000 元 1壓力傳感器 上海銘動(dòng)電子科技有限公司 MDG1210 1000 元 1液位傳感器 西安雙雄測控有限公司 X130UFC 1680 元 1溫度變送器 江蘇金湖儀表電器設(shè)備廠 DY3051GT 1120 元 3壓力變送器 江蘇金湖儀表電器設(shè)備廠 DY3051GP 1180 元 3液位變送器 上海物位儀器儀表有限公司 UQK01 1200 元 1電動(dòng)控制閥 永嘉縣溫閥閥門廠 ZJHP 2200 元 5泵 靖江市升華泵閥制造有限公司IH5032125 3600 元 2 工程概算 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)所用的各種儀表的價(jià)格及數(shù)量在上表中已經(jīng)列出，經(jīng)概算得實(shí)施此系統(tǒng)最基本的資金為 29980 元。 第 7 章 結(jié)束語基于組態(tài)軟件（MCGS）的鍋爐監(jiān)控系統(tǒng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：1 控制功能完善，系統(tǒng)不僅能完成更加復(fù)雜的計(jì)算，邏輯控制，還加入了鍋爐控制信息控制系統(tǒng)，保留了鍋爐運(yùn)行的歷史曲線，實(shí)時(shí)曲線，報(bào)警顯示，數(shù)據(jù)存貯，為鍋爐的安全運(yùn)行以及維修技術(shù)改造提供了依據(jù)。3 系統(tǒng)拓展靈活，應(yīng)用微機(jī)技術(shù)，各種功能主要依靠軟件通過公用軟件完成，修改控制方案時(shí)只需要改軟接線即可，系統(tǒng)升級(jí)更加靈活。參考文獻(xiàn)[1] 趙欽新. 工業(yè)鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行[M]. 北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2022.[2] 張占龍, 文代剛. 工業(yè)鍋爐計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)化自動(dòng)監(jiān)測與控制技術(shù)[J]. 渝州大學(xué)學(xué)報(bào), 1999,16(2): 810.[3] 王洪國. 自動(dòng)控制技術(shù)在工業(yè)鍋爐上的應(yīng)用[J]. 云南冶金, 1999,28(3): 5054.[4] 譚紹勇. 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