優(yōu)化鍋爐系統(tǒng)提高節(jié)能效果

　　節(jié)能網(wǎng)訊：鍋爐微機(jī)控制，是近年來開發(fā)的一項(xiàng)新技術(shù)．它是微型計(jì)算機(jī)軟件、硬件、自動(dòng)控制、鍋爐節(jié)能等幾項(xiàng)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。我國(guó)現(xiàn)有鍋爐每年耗煤量占我國(guó)原煤產(chǎn)量的1/3。目前大多數(shù)工業(yè)鍋爐仍處于能耗高、浪費(fèi)大、環(huán)境污染嚴(yán)重的生產(chǎn)狀態(tài)。提高熱效率．降低耗煤量，降低耗電量，用微機(jī)進(jìn)行控制是一件具有深遠(yuǎn)意義的工作。

　　1．鍋爐控制系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)與工作原理

　　鍋爐微機(jī)控制系統(tǒng)，一般由以下幾部分組成．即由一次儀表、現(xiàn)場(chǎng)機(jī)、上位機(jī)、手自動(dòng)切換操作、執(zhí)行機(jī)構(gòu)及閥、電機(jī)等部分組成．一次儀表將鍋爐的溫度、壓力、流量、氧量、轉(zhuǎn)速等量轉(zhuǎn)換成電壓、電流等送入微機(jī)。控制系統(tǒng)包括手動(dòng)和自動(dòng)操作部分．手動(dòng)控制時(shí)由操作人員手動(dòng)控制，用操作器控制變頻器、滑差電機(jī)及閥等。自動(dòng)控制時(shí)對(duì)微機(jī)發(fā)出控制信號(hào)經(jīng)執(zhí)行部分進(jìn)行自動(dòng)操作。微機(jī)對(duì)整個(gè)鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測(cè)、報(bào)警、控制以保證鍋爐正常、可靠地運(yùn)行，除此以外為保證鍋爐運(yùn)行的安全，在進(jìn)行微機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)鍋爐水位、鍋爐汽包壓力等重要參數(shù)應(yīng)設(shè)置常規(guī)儀表及報(bào)警裝置．以保證水位和汽包壓力有雙重甚至三重報(bào)警裝置．以免鍋爐發(fā)生重大事故。

　　微機(jī)控制系統(tǒng)由工控機(jī)、顯示器、打印機(jī)、手操器、報(bào)警裝置等組成，能完成對(duì)給水、給煤、鼓風(fēng)、引風(fēng)等進(jìn)行自動(dòng)控制，使鍋爐的汽包水位、蒸汽壓力保持在規(guī)定的數(shù)值上．以保證鍋爐的安全運(yùn)行．平穩(wěn)操作，達(dá)到降低煤耗、提高供送汽質(zhì)量的目的，同時(shí)對(duì)運(yùn)行參數(shù)如壓力、溫度等有流程動(dòng)態(tài)模擬圖畫面并配有數(shù)字說明，還可對(duì)汽包水位、壓力、爐溫等進(jìn)行越限報(bào)警．發(fā)出聲光信號(hào)．還可定時(shí)打印出十幾種運(yùn)行參數(shù)的數(shù)據(jù)．以形成生產(chǎn)日志和班、日產(chǎn)耗統(tǒng)計(jì)報(bào)表．有定時(shí)打印、隨機(jī)打印、自定義時(shí)間段打印等幾種方式。

　　2．鍋爐控制系統(tǒng)中各控制回路

　　鍋爐控制系統(tǒng)．一般有蒸汽壓力、汽包液位、爐膛負(fù)壓、除氧器水位、除氧器壓力等控制系統(tǒng)。鍋爐的燃燒控制實(shí)質(zhì)上是能量平衡系統(tǒng)．它以蒸汽壓力作為能量平衡指標(biāo)，不斷根據(jù)用汽量與壓力的變化凋整燃料量與送風(fēng)量．同時(shí)保證燃料的充分燃燒及熱量的充分利用。

　　2．1鍋爐給水控制回路

　　給水自動(dòng)調(diào)節(jié)的任務(wù)是使給水流量適應(yīng)鍋爐的蒸發(fā)量，以維持汽包水位在允許的范圍內(nèi)。給水自動(dòng)調(diào)節(jié)的另一個(gè)任務(wù)是保持給水穩(wěn)定。在整個(gè)控制回路中要全面考慮這兩方面的任務(wù)。在控制回路中被調(diào)參數(shù)是汽包水位，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是給水調(diào)解閥，調(diào)節(jié)量是給水流量。對(duì)汽包水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)產(chǎn)生擾動(dòng)的因素有蒸發(fā)量、爐膛熱負(fù)荷(燃料量)，給水量。

　　由于給水調(diào)節(jié)對(duì)象沒有自平衡能力．又存在滯后。因此在一般鍋爐控制系統(tǒng)中汽包液位回路采用閉環(huán)三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)。所謂三沖量調(diào)節(jié)系統(tǒng)就是把給水流量．汽包水位．蒸汽流量三個(gè)變量通過運(yùn)算后調(diào)節(jié)給水閥的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

　　鍋爐給水系統(tǒng)中還有一個(gè)比較重要的控制回路是給水壓力回路，因?yàn)槠鼉?nèi)壓力較高．要給鍋爐補(bǔ)水必須提供更高的壓力，給水壓力回路的作用是提高水壓．使水能夠正常注入汽包。但在蒸汽流量未達(dá)到滿負(fù)荷時(shí)．對(duì)給水流量的要求也不高。在老式的鍋爐系統(tǒng)中一般采用給水泵一直以工頻方式運(yùn)轉(zhuǎn)．用回流閥降低水壓防止爆管，現(xiàn)在一般采用通過變頻器恒壓供水的方式控制水壓，具體實(shí)現(xiàn)方式是：

　　系統(tǒng)下達(dá)指令由變頻器自動(dòng)啟動(dòng)第一臺(tái)泵運(yùn)行，系統(tǒng)檢測(cè)給水管的水壓．當(dāng)變頻器頻率上升到工頻時(shí)，如水壓未達(dá)到設(shè)定的壓力值，系統(tǒng)自動(dòng)將第一臺(tái)電機(jī)切換至工頻直供電．并由變頻器拖動(dòng)第二臺(tái)水泵運(yùn)行，如變頻器運(yùn)行到工頻狀態(tài)時(shí)供水母管壓力仍未達(dá)到設(shè)定壓力值系統(tǒng)自動(dòng)將第二臺(tái)水泵切換至工頻直供電．再由變頻器拖動(dòng)第三臺(tái)運(yùn)行，依次類推，直至壓力達(dá)到設(shè)定值。若鍋爐需要的給水量減少．變頻控制系統(tǒng)可自動(dòng)降低變頻器的運(yùn)行頻率．如變頻器的頻率到零仍不能滿足要求，則變頻器自動(dòng)切換至前一臺(tái)水泵進(jìn)行變頻運(yùn)行．依次類推。變頻恒壓供水控制系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)是：始終利用一臺(tái)變頻器自動(dòng)調(diào)整水泵的轉(zhuǎn)速．切換時(shí)間以管網(wǎng)的實(shí)際壓力和設(shè)定壓力的差值決定．同時(shí)保證管網(wǎng)的壓力動(dòng)態(tài)恒定。