变频控制技 术在锅炉燃烧系统中的应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com过程控制石油化工自动化，2008，3：34AUTOMATIONINPETRO—CHEMICALINDUSTRY变频控制技术在锅炉燃烧系统中的应用刘克平，贾英超(长春工业大学电气与电子工程学院，吉林长春130012)摘要：采用PLC和变频器，实现了锅炉燃烧节能的优化控制。通过锅炉鼓风和引风系统的闭环控制来实时调节烟气氧含量和炉膛负压，使锅炉系统的空／燃比达到最优，烟气氧含量保持在一个合理的范围内，从而实现了锅炉燃烧过程的

2、自动控制，取得了十分可观的节能效果。关键词：可编程控制器；变频控制；PID控制；锅炉中图分类号：TP273文献标识码：B文章编号：1007—7324(2008)03—0034—04ApplicationofVVVFinBoilerControlSystemLiuKeping，JiaYingchao(ChangchunUniversityofTechnology．SchoolofElectricalElectronicEngineering，Changchun，130012，China)Abstract

3、：TheapplicationofPLCandfrequencyconverterinboilercontrolsystemisintroduced；itcanregulatetheoxygenofsmokeandthenegativepressurethroughthebreezemachinesystemoftheclosed—loopcontrolallthetime．Soitcanmaketheair／fuelratioachieveoptimalandalsotheoxygenofsmoke

4、canmaintainareasonablebound．Itcanrealizetheautomationofboilercombustprocess，andalsoachievednotablesavingpurpose．Keywords：PLC；frequencycontrol；PIDcontrol；boiler1引言2系统原理传统的燃煤锅炉控制系统一般是通过煤的目前，PLC已经成为电气控制系统中应用最充分燃烧、调整供热时间和减少热损失的方法来为广泛的核心装置。它不仅能实现复杂的逻辑控节能，而对于

5、电能的消耗却一直没有有效的措制，还能完成各种顺序或定时的闭环控制功能，并施，其中风机的风门调整只能改变风量的大小，且可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强，可在恶劣环此时风机仍处于满负荷的工作状态，如果长时间境下长时间、不间断地运行，且编程简单，维护方运行，无用功耗电量比较大，造成了电能的浪费。便，并配有各类通讯接口与模块处理，可方便各级而在东北地区，采暖期又比较长，平均的供暖时的连接口]。间每天在12h左右。因此如果没有正确的措施而交流变频调速(VVVF)技术是2O世纪8O调节电机的实时转速，则会有很大一

6、部分电能将年代发展起来的，集现代电力电子技术、控制技术会浪费在电机的无用功上，这样不仅浪费能源而且还会增加成本。收稿日期：2008—02—20(修改稿)。为了达到节能降耗的目的，在满足某大学供热基金项目：吉林省杰出青年基金和教育部留学回国人员科研要求的前提下，对校区内原有的锅炉设备进行了改启动基金资助(20060125，20070110)。造，采用1台20t／h锅炉替代原有的4台6t／h锅作者简介：刘克平(1971一)，男，吉林汪清人，2002年毕业于炉供暖。系统采用S7—200系列PLC与SAMC0

7、吉林大学控制理论与控制工程专业，获博士学位，现任长春工业大变频器相结合，实现了燃烧过程的自动控制，与原学电气学院自动化系副教授，研究领域为复杂系统的建模与优化系统采用的电机星一三角启动，工频运行相比大大控制技术、运动控制技术及工业节能技术等，已发表学术论文3O提高了热效率，节能效果显著。余篇。维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com第3期刘克平等．变频控制技术在锅炉燃烧系统中的应用及计算机技术于一体的新技术，自投入工业应用以鼓风变频控制系统由氧化锆传感器、变

8、频器、来，显示了强有力的竞争力，其应用领域也在迅速PID控制器、鼓风机组成的氧含量闭环回路自动控扩展。笔者针对该校区内原有锅炉设备耗电、耗煤制鼓风机的转速，根据设定值和氧化锆传感器的输量高及运行频率不可调等缺点，根据锅炉的运行工出值，通过PLC内部PID模块计算出合适的控制艺，将鼓风及引风控制系统采用基于PLC和量，通过变频器输出相应的频率电压来控制鼓风机VVVF的计算机闭环控制方式。的转速，使烟气中的氧含量保持在一个合理的范围由于风机属于典型的平方转矩