自然循环炉控制设计论文

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1、.毕业论文自然循环炉控制设计...目录第1章自然循环锅热炉对象分析21.1自然循环炉对象描述21.1.1自然循环炉对像工艺描述21.1.2工艺过程简介31.1.3仪表及操作设备说明41.1.4被控参数特性分析5第2章自然循环炉控制方案设计62.1总体方案设计原则62.1.1调节阀选型原则62.1.2控制器正反作用选择原则72.1.3控制器规律选择原则72.2控制方案72.2.1燃料量、空气量比值控制72.2.2汽包液位控制82.1．3除氧器控制92.1.4过热蒸汽汽温控制92.1.5蒸汽压力控制92.1.6烟气含氧量控制102.2.6炉

2、膛负压前馈-反馈控制112．2自然循环炉安全节能控制方案122.2.1炉膛安全监控122.2.2维持经济燃烧132.2.3控制系统主要抗干扰措施13第3章硬件设计153．1PLC简介与选型153．2PlC的特点163．3控制系统与下位机的设计163.3.1系统工作状态列表173.3.2系统硬件配置173.3.3、系统软件设计183.3.4开车顺序控制193.3.5正常停车顺序控制22总结23参考文献23...第1章自然循环锅热炉对象分析1.1自然循环炉对象描述1.1.1自然循环炉对像工艺描述被控对象为工业领域广泛应用的自然循环锅炉。经处

3、理的软化水进入除氧器V1101上部的除氧头，进行热力除氧，除氧蒸汽由除氧头底部通入。除氧的目的是防止锅炉给水中溶解有氧气和二氧化碳，对锅炉造成腐蚀。热力除氧是用蒸汽将给水加热到饱和温度，将水中溶解的氧气和二氧化碳放出。在除氧器V1101下水箱底部也通入除氧蒸汽，进一步去除软化水中的氧气和二氧化碳。...除氧后的软化水经由上水泵P1101泵出，分两路，其中一路进入减温器E1101与过热蒸汽换热后，与另外一路混合，进入省煤器E1102。进入减温器E1101的锅炉上水走管程，一方面对最终产品（过热蒸汽）的温度起到微调（减温）的作用，另一方面也

4、能对锅炉上水起到一定的预热作用。省煤器E1102由多段盘管组成，燃料燃烧产生的高温烟气自上而下通过管间，与管内的锅炉上水换热，回收烟气中的余热并使锅炉上水进一步预热。被烟气加热成饱和水的锅炉上水全部进入汽包V1102，再经过对流管束和下降管进入锅炉水冷壁，吸收炉膛辐射热在水冷壁里变成汽水混合物，然后返回汽包V1102进行汽水分离。锅炉上汽包为卧式圆筒形承压容器，内部装有给水分布槽、汽水分离器等，汽水分离是上汽包的重要作用之一。分离出的饱和蒸汽再次进入炉膛F1101进行汽相升温，成为过热蒸汽。出炉膛的过热蒸汽进入减温器E1101壳程，进行

5、温度的微调并为锅炉上水预热，最后以工艺所要求的过热蒸汽压力、过热蒸汽温度输送给下一生产单元。燃料经由燃料泵P1102泵入炉膛F1101的燃烧器；空气经由变频鼓风机K1101送入燃烧器。燃料与空气在燃烧器混合燃烧，产生热量使锅炉水汽化。燃烧产生的烟气带有大量余热，对省煤器E1102中的锅炉上水进行预热。1．1．2工艺过程简介软化水流量为F1106，温度为常温20℃，经由调节阀V1106进入除氧器V1101顶部。除氧蒸汽分两路，一路进入热力除氧头，管线上设有调节阀PV1101；另外一路进入除氧器下水箱，管线上设有开关阀XV1106。除氧器压

6、力为P1106，除氧器液位为L1101。软化水在除氧器底部经由上水泵P1101泵出。锅炉上水流量为F1101，锅炉上水管线上设有上水泵出口阀XV1101，上水管线调节阀V1101，以及旁路阀HV1101。锅炉上水被分为两路。一路进入减温器E1101预热，预热后与另外一路混合进入省煤器E1102。两路锅炉上水管道上分别设有调节阀V1102和V1103。正常工况时，大部分锅炉上水直接流向省煤器，少部分锅炉上水流向减温器，其流量为F1102。汽包V1102顶部设放空阀XV1104，汽包压力为P1103。汽包中部设水位检测点L1102。在汽包中

7、通过汽水分离得到的饱和蒸汽温度为T1102，经过炉膛汽相升温得到的过热蒸汽温度为T1103。过热蒸汽进入减温器E1101，进行温度的微调。最终过热蒸汽压力为P1104，温度为T1104，流量为F1105。过热蒸汽出口管道上设调节阀V1105。燃料经由燃料泵P1102泵入炉膛F1101的燃烧器，燃料流量为F1103，燃料压力为P1101，燃料流量管线设调节阀V1104，燃料泵出口阀XV1102。空气经由变频风机K1101送入燃烧器，变频器频率为S1101（被归一化到0~100%之间），空气量为F1104。省煤器烟气出口处的烟气流量为F11

8、07，温度为T1105。烟气含氧量A1101设有在线分析检测仪表。烟道内设有挡板DO1101。...炉膛压力为P1102，炉膛中心火焰温度为T1101，为红外非接触式测量，仅提供大致温度的参考。.1．1．3