锅炉燃烧DCS课程设计-- DCS锅炉燃烧系统组态设计

1、 1 目录目录 摘要摘要 2 关键词关键词 2 1锅炉的工作过程锅炉的工作过程 . 2 2. 工业锅炉燃烧控制的任务工业锅炉燃烧控制的任务 3 3基于基于 DCS锅炉燃烧系统设计锅炉燃烧系统设计 . 4 3.13.1 硬件体系硬件体系结构结构设计设计 . 4 3.1.1 现场控制站现场控制站 7 3.1.2 操作站操作站/ /工程师站工程师站 . 7 3.23.2 软件组态设计软件组态设计 . 7 3.2.13.2.1 炉膛负压控制炉膛负压控制 . 10 3.2.23.2.2 蒸汽压力控制蒸汽压力控制 . 11 3.2.33.2.3 炉膛含氧量炉膛含氧量控制控制 . 12 4. DCS 锅炉燃

2、烧系统组态图锅炉燃烧系统组态图 . 13 5DCS 系统的特点和优势系统的特点和优势 . 14 6. 结束语结束语. 15 参考文献参考文献 16 2 DCSDCS 锅炉锅炉燃烧燃烧系统系统组态设计组态设计 摘要摘要：目前我国新建的锅炉系统普遍采用 DCS 系统，以前采用常规控制的锅炉 也基本进行了 DCS 改造。 燃烧控制系统是一个多变量输入、 多变量输出、 大惯性、 大滞后且相互影响的一个复杂系统。当锅炉负荷变化时，所有的被调量都会发生 变化， 而当改变任一变量时， 也会影响到其它变量。 锅炉燃烧过程控制任务很多， 最主要的是使锅炉出口蒸汽压力稳定。当负荷扰动而使蒸汽压力变化时，通过调 节

3、燃料量或送风量使之稳定。其次，应保持燃料燃烧良好，即不要因为空气不足 而使烟囱冒黑烟，也不要因空气量过多而增加热量损失。所以在增加燃料时，空 气量应先加大，在减少燃料时，空气量也要减少。总之燃料量与空气量应保持一 定比值，或者烟道气中含氧量应保持一定的数值。 再次， 应该使排烟量与空气 量相配合，以保持炉膛负压不变。如果负压太小，甚至为正，则炉膛内热烟气往 外冒出， 影响设备与工作人员的安全；如果负压大，会使大量冷空气漏进炉内， 从而使热量损失增加，降低燃烧效率。一般炉膛负压应该维持在 0100Pa 左 右。 关键词关键词：DCSDCS；燃烧控制；炉膛负压；蒸汽压力；炉膛含氧量；燃烧控制；炉膛

4、负压；蒸汽压力；炉膛含氧量 1锅炉的工作过程锅炉的工作过程 锅炉是一种产生蒸汽的热交换设备。它通过煤、油或天然汽等燃料的燃烧过 程释放出化学能，并通过传热过程把能量传递给水，把水变成蒸汽或热水，蒸汽 或热水直接供给工业、生活等生产中所需要的热能。所以锅炉的中心任务是把燃 料中的化学能有效的转化为蒸汽的热能。 燃煤锅炉的工艺流程（如图 1）为：给水经给水泵、给水控制阀、省煤器进 入锅炉的汽包，燃料和热空气按一定的比例送入燃烧室内燃烧，生成的热量传递 给蒸汽发生系统， 产生饱和蒸汽 Ds。 然后经过热器， 形成一定气温的过热蒸汽 D， 汇集至蒸汽母管。压力为 Pm 的过热蒸汽，经负载设备控制供给负荷设备用。与 此同时，燃烧过程中产生的烟气，除将饱和蒸汽变成过热蒸汽外，还经省煤器预 热锅炉给水和空气预热器预热空气，最后经引风机送往烟囱，排到大气。 3 具体来说，燃煤锅炉的工作过程概括起来应该包括三个同时进行的过程：燃 料的燃烧过程 、水的汽化过程、烟气向水的传热过程。 图 1 燃煤锅炉的工作过程 2. 工业锅炉燃烧控制的任务工业锅炉燃烧控制的任务 工业锅炉燃烧系统