1、 锅炉汽包水位控制系统 学生学号： 学生姓名： 专业班级： 专业综合设计任务书 一、设计题目：锅炉汽包一、设计题目：锅炉汽包水位控制系统水位控制系统 二、设计目的二、设计目的 1、掌握锅炉运行基本原理和过程，应用所学知识设计出对锅炉的控制方案。 2、掌握工业过程控制系统的常规设计过程，和仪表的选型。 3、熟练运用 AutoCAD 等绘图工具制图； 4、对自己专业课的一个综合融会，应用的过程。 三、设计任务及要求三、设计任务及要求 1、熟悉锅炉的基本原理；根据运行过程，确定各控制点以及控制方案；用 AutoCAD 绘制 工艺管道及控制流程图。 2、仪表选型及调节阀和节流装置的计算。 3、绘制施工
2、图，编制自控设备表相应表格。 4、设计说明书的撰写。 四、设计时间及进度安排四、设计时间及进度安排 设计时间共三周（2006.2.272006.3.17）,具体安排如下表： 周安排 设 计 内 容 设计时间 第一周 熟悉锅炉基本原理和运行过程，查找相关资料，确定控制方 案；绘制工艺控制流程图。 2006.2.27 2006.3.4 第二周 进行仪表选型及调节阀和节流装置的计算；绘制回路图。 2006.3.5 2006.3.11 第三周 绘制仪表接线图；供电系统图， 填写自控设备相应表格。 完成并提交课程设计说明书及相关电子文档。课程设计答 辩。 2006.3.12 2006.3.17 五、指导
3、教师评语及学生成绩五、指导教师评语及学生成绩 指导教师评语: 年 月 日 成绩 指导教师(签字): 目 录 第 1 章 专业综合设计的目的 . 1 第 2 章 工艺流程及控制方案的确定 . 2 2.1 锅炉设备控制问题 . 2 2.2 汽包水位调节系统 . 2 2.3 汽包水位调节重要性 . 3 2.4 汽包水位的动态特性 . 3 2.5 汽包水位调节系统原理 . 4 2.6 控制方案的确定 . 5 第 3 章 控制方案的实施 . 6 第 4 章 执行机构的计算与选择 . 7 第 5 章 仪表的选型 . 9 5.1 检测类仪表 . 9 5.1.1 压力仪表的选型 9 5.1.2 温度仪表的选型
4、 9 5.1.3 液位仪表的选型 9 5.1.4 流量仪表的选型 9 5.2 分电盘的选型 10 5.3 信号隔离器的选型 10 5.4 PLC 选型 10 5.4.1 基板的选型 11 5.4.2 电源选型 11 5.4.3 CPU 选型 11 5.4.4 输入模块选型 11 5.4.5 输出模块选型 11 5.5 调节阀的选型 .11 第 6 章 施工图的绘制与说明 . 12 结 论 . 13 参考文献 . 14 附录 . 15 1 第 1 章 专业综合设计的目的 专业综合设计是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业 设计训练。通过专业综合设计使学生获得以下几方面
5、能力，为毕业设计（论文）奠定基础。 1、进一步巩固和加深学生所学一门或几门相关专业课（或专业基础课）理论知识，培养 学生设计、计算、绘图、计算机应用、文献查阅、报告撰写等基本技能； 2、培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际问题的能力； 3、培养学生的团队协作精神、创新意识、严肃认真的治学态度和严谨求实的工作作风。 2 第 2 章 工艺流程及控制方案的确定 锅炉是发电,炼油,化工等工业部门的重要能源,热源动力设备.锅炉种类很多,按所用燃料分 类,有燃煤锅炉,燃油锅炉,燃气锅炉;有利用残渣,残油,弛放气等为燃料的锅炉.所用的这些锅炉, 虽然燃料的种类各不相同,但蒸汽发生系统和蒸汽处理系统是
6、基本相同的. 锅炉带控制点的工 艺流程（见附录图 2） 。 燃料和空气按一定的比例进入燃烧室燃烧,生成的热量传给了蒸汽发生系统,产生饱和的蒸 汽.然后经过热器,形成一定气温的过热蒸汽,汇集至蒸汽母管.有一定压力的过热蒸汽.经过负荷 设备调节阀供给负荷设备.与此同时,燃烧过程中产生的烟气,除将饱和的蒸汽变成过热的蒸汽外, 还经过省煤器预热锅炉给水和空气预热器预热空气,最后经过引风机送往烟囱排入大气.锅炉的 水来自除氧器，除氧器的作用是滤除来自软水罐中的氧份。防止锅炉里产生水垢。 锅炉是一个较复杂的调节对象,为保证提供合格的蒸汽以适宜负荷的需要,生产过程各主要 的工艺参数必须严格控制.主要的调节量有:负荷,锅炉给水,燃料量,减温水,送风等.主要的输出量 是:汽包水位,蒸汽压力,过热蒸汽温度,炉膛负压,过剩的空气等.这些输入量和输出量之间是互相 制约的,例如,蒸汽负荷变化,必然会引起汽包水位,蒸汽压力和过热蒸汽温度的变化;燃料量的变 化不仅影响蒸汽压力,还会影响汽包水位,过热蒸汽的温度,空气量和炉膛的负压等. 2.1 锅炉设备控制问题
