一、概述
1、鍋爐的工藝

2、鍋爐種類(lèi)

1）用途：電站鍋爐、工業(yè)鍋爐、機(jī)車(chē)船舶鍋爐、生活鍋爐；
2）結(jié)構(gòu)：鍋殼鍋爐、水管鍋爐； 
3）壓力：低壓鍋爐、中壓鍋爐、高壓鍋爐、超高壓鍋爐、亞臨界鍋爐、超臨界鍋爐 ；
4）容量：大型鍋爐、中型鍋爐、小型鍋爐；
5）熱能來(lái)源：燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t、原子能鍋爐、廢熱鍋爐。 
3、鍋爐集中控制的意義
    以前：各類(lèi)工業(yè)鍋爐有50多萬(wàn)臺(tái)，年耗煤4億噸左右；消耗的燃煤總量占國(guó)內(nèi)燃煤總量的1/3左右；排放的SO2量占國(guó)內(nèi)SO2排放總量的30％左右。 
    現(xiàn)在：用先進(jìn)的控制手段來(lái)設(shè)計(jì)出合理的控制方法，對(duì)舊有鍋爐的改造還是新?tīng)t的制造都具有很大的現(xiàn)實(shí)意義，每個(gè)采暖期可為用戶節(jié)煤15%左右；先進(jìn)控制系統(tǒng)還應(yīng)用在鍋爐尾氣除塵和脫硫上，具有環(huán)境效益和社會(huì)效益。 
二、鍋爐自控系統(tǒng)的作用

    中科博微利用不斷提高的自動(dòng)化儀表技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過(guò)先進(jìn)的專(zhuān)家模糊控制算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)鍋爐給水、上煤、爐排、風(fēng)機(jī)、燃燒等設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)控制，并增強(qiáng)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理速度，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控的可靠性、實(shí)時(shí)性、易操作性。通過(guò)建立一套性能價(jià)格比高、系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用低的自控系統(tǒng)，通過(guò)完善的軟硬件結(jié)合，能夠充分地保證生產(chǎn)過(guò)程的安全、穩(wěn)定可靠、經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)行。 
    通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)用的統(tǒng)計(jì)，利用我公司自有開(kāi)發(fā)的算法控制鍋爐自動(dòng)運(yùn)行，一個(gè)采暖期節(jié)電在15%以上，節(jié)煤10%以上，給用戶帶來(lái)了明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

三、工藝流程及控制系統(tǒng) 

1、普通鏈條爐流程

控制系統(tǒng)組成

鍋爐主要控制流程　　

1）汽包水位控制
    汽包水位是影響鍋爐安全運(yùn)行的重要參數(shù)，水位過(guò)高會(huì)破壞汽水分離裝置的正常工作，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致蒸汽帶水增多，增加在管壁上結(jié)垢和影響蒸汽質(zhì)量。水位過(guò)低，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成干鍋損壞汽包。所以其值過(guò)高過(guò)低都可能造成重大事故。它的被調(diào)量是汽包水位，而調(diào)節(jié)量則是給水流量，通過(guò)對(duì)給水流量的調(diào)節(jié)使汽包內(nèi)部的物料達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，變化在允許范圍之內(nèi)。 
其他公司：
    ① 單水位控制模式：只通過(guò)檢測(cè)汽包水位來(lái)控制給水量。
    ② 雙沖量水位控制模式：監(jiān)測(cè)汽包水位、蒸汽流量，將蒸汽流量作為前饋信號(hào)，與汽包水位組成前饋—反饋控制方式。 
    ③ 三沖量水位控制模式：監(jiān)測(cè)汽包水位、蒸汽流量、給水流量，將汽包水位作為主控變量，給水流量作為輔助被控變量的串級(jí)控制系統(tǒng)與蒸汽流量作為前饋信號(hào)組成前饋—串級(jí)反饋控制方式。 
博微公司：
博微公司對(duì)汽爐主要采用三沖量水位控制模式，并應(yīng)用先進(jìn)的自有控制算法，實(shí)踐證明控制效果得到顯著提高。
2）燃燒控制
主汽壓力控制、出水溫度控制 、風(fēng)煤比控制、爐膛負(fù)壓控制 、二次風(fēng)控制
3）輸煤控制
    ① 上煤皮帶控制 ：主要是控制皮帶使煤粉由儲(chǔ)煤廠輸送到平皮帶,其主要有破碎機(jī)控制,跑偏、拉繩、撕裂等報(bào)警控制。
    ② 平皮帶控制 ：指由上煤系統(tǒng)輸送上的煤，通過(guò)平皮帶送入煤斗，其控制方式與上煤系統(tǒng)基本一致。 
    ③ 除鐵器控制 ：指除去煤中帶有磁性的雜質(zhì)，以保證輸送系統(tǒng)中的破碎機(jī)、研磨機(jī)等正常工作。 
    ④ 犁煤器控制 ：根據(jù)各個(gè)鍋爐需煤量，由煤斗料位計(jì)來(lái)控制犁煤器的起落。 
4）水處理
    ① 除氧、軟化控制 ：主要是防止鍋爐及管道的老化，其主要控制水箱水位，除氧率，軟化率。
    ② 加藥控制 ：由于有些地區(qū)用戶經(jīng)常私自放水，使系統(tǒng)失水率很高，這樣就使管理人員容易產(chǎn)生誤判為管道漏水嚴(yán)重，浪費(fèi)人力、物力，加入染色劑后，使系統(tǒng)里的水不能用于其他用途。 
    ③ 補(bǔ)水控制 ：為了保證系統(tǒng)工作壓力的平穩(wěn)，補(bǔ)充系統(tǒng)的失水量，這就需要控制補(bǔ)水泵的工作狀態(tài)。

2、流化床爐工藝流程圖  

循環(huán)流化床鍋爐特點(diǎn)

    循環(huán)流化床鍋爐屬于沸騰爐。它是一種其燃燒方式介于層狀燃燒與懸浮燃燒之間 的新型燃燒設(shè)備。燃料在爐內(nèi)像沸騰的開(kāi)水一樣，呈沸騰狀態(tài)。為了提高鍋爐效率，設(shè)計(jì)了 一次返料及二次返料。循環(huán)流化因而得名。對(duì)象描述如下圖： 

循環(huán)流化床鍋爐流程及其優(yōu)點(diǎn)

循環(huán)流化床鍋爐有其它爐型不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。其最大優(yōu)點(diǎn)是擴(kuò)大燃料的適應(yīng)范圍，使之能燃用一般燃燒方式無(wú)法燒的石煤、煤矸石等一些劣質(zhì)燃料。且循環(huán)流化床鍋爐負(fù)荷變化的適應(yīng)性范圍較大。其優(yōu)點(diǎn)還有：如將吸收劑(石灰石、白云石)與煤粒一起送入沸騰床內(nèi)燃燒，可大大降低煙氣中SO2的含量，既減輕對(duì)大氣的污染，又減輕了鍋爐受熱面的腐蝕；沸騰床內(nèi)的溫度較低，所以煙氣中氮氧化物(NOx)含量較少，有利于環(huán)保；由于燃燒溫度低 ，不易破壞灰碴中礦物質(zhì)結(jié)構(gòu)，且渣中含碳量低，因而有利于灰渣的綜合利用。 

循環(huán)流化床鍋爐效率的影響因素 

1）二次返料量
2）一，二次風(fēng)量及配化
① 風(fēng)溫
② 風(fēng)量
③ 二次風(fēng)
3）返料風(fēng)風(fēng)量
運(yùn)行后再做以調(diào)整，當(dāng)燃燒到差壓規(guī)定值時(shí)，控制放灰閘門(mén)的開(kāi)度，當(dāng)差壓值回到規(guī)定的范圍內(nèi)時(shí)，關(guān)閉閘門(mén)。
4）出口水溫控制
出口水溫控制與鏈條爐控制方式基本相同，不過(guò)要同時(shí)考慮一次、二次、返料、引鳳的風(fēng)量及給煤機(jī)的轉(zhuǎn)速。
5）給煤量控制
循環(huán)流化床鍋爐控制要點(diǎn)
1）控制床溫及爐膛溫度不要超過(guò)1000℃ 
2）爐膛負(fù)壓控制 
3）料層差壓控制
4）出口水溫控制
5）返料風(fēng)閥位控制
6）風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖控制
7）輔控系統(tǒng)控制

控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

控制模式 
    程控自動(dòng)控制：控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定數(shù)據(jù)，對(duì)整個(gè)鍋爐的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)測(cè)、報(bào)警、自動(dòng)控制以保證鍋爐正常、可靠地運(yùn)行。
    程控手動(dòng)控制：手動(dòng)時(shí)由操作人員在上位機(jī)中手動(dòng)控制各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行。
    后備手動(dòng)控制：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)重要參數(shù)及設(shè)備設(shè)置常規(guī)儀表、后備操作器及報(bào)警裝置，作為微機(jī)系 統(tǒng)的后備，以免鍋爐發(fā)生重大事故。

四、博微公司控制特色

先進(jìn)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

    管理層：通過(guò)專(zhuān)門(mén)的通信接口與高速數(shù)據(jù)通路相連，綜合監(jiān)視系統(tǒng)各單元，管理全系統(tǒng)的所有信息?？捎蒀DMA、GPRS、3G、以太網(wǎng)、計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、防火墻等組成。
    過(guò)程層：接受現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)傳來(lái)的信號(hào)，進(jìn)行控制規(guī)律運(yùn)算，然后將結(jié)果作為控制信號(hào)傳送現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)的設(shè)備。主要由CPU、運(yùn)算器、輸入輸出接口等組成。 
    控制層：接受現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)傳來(lái)的信號(hào)，進(jìn)行控制規(guī)律運(yùn)算，然后將結(jié)果作為控制信號(hào)傳送現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)的設(shè)備。主要由CPU、運(yùn)算器、輸入輸出接口等組成。
    設(shè)備層：直接面對(duì)現(xiàn)場(chǎng)，與現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程相連，完成數(shù)據(jù)采集，將過(guò)程非控變量進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理，進(jìn)一步對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)加工處理。由電機(jī)電器、變頻器、傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成。
多重安全保護(hù)
    鍋爐汽包液位、介質(zhì)溫度、壓力等重要參數(shù)首先通過(guò)可靠的電極、電接點(diǎn)表等“硬”件聯(lián)鎖，出現(xiàn)故障時(shí)聲光報(bào)警；為進(jìn)一步安全，這些重要參數(shù)通過(guò)變送器輸送到CPU系統(tǒng)，對(duì)鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行靜、動(dòng)態(tài)的智能分析判斷，當(dāng)確認(rèn)為故障時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，同時(shí)按安全級(jí)別做出相應(yīng)的安全處理。在鍋爐汽包上設(shè)有經(jīng)權(quán)威部門(mén)檢驗(yàn)的安全閥。通過(guò)以上多種技術(shù)手段，保障鍋爐自動(dòng)、安全、可靠運(yùn)行。

友好的操作界面

利用先進(jìn)的組態(tài)軟件將鍋爐所有信息集中在組態(tài)畫(huà)面上，實(shí)現(xiàn)操作、記錄積算、設(shè)置參數(shù)、報(bào)警等多種顯示功能。  

歷史報(bào)表 

報(bào)警記錄

歷史趨勢(shì)

完善的系統(tǒng)功能
1）具有手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換操控功能；
2）汽包水位自動(dòng)調(diào)節(jié)（三沖量連續(xù)給水、汽包水位、蒸汽流量、給水流量）功能；
3）爐膛壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)功能；
4）鼓、引風(fēng)量自動(dòng)調(diào)節(jié)、配比功能；
5）主汽溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)功能；
6）引風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、除渣機(jī)、爐排互鎖功能；
7）鍋筒水位聯(lián)鎖保護(hù)功能；
8）過(guò)熱蒸汽超溫聯(lián)鎖保護(hù)功能；
9）輔機(jī)故障聯(lián)鎖保護(hù)功能；
10）熱水鍋爐變頻恒壓補(bǔ)水功能；
11）各種參數(shù)的顯示、設(shè)置、報(bào)警、積算、打印等功能（包括壓力、流量、溫度、水位、爐排速度、耗煤計(jì)量等）；
12）鍋爐燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)功能，根據(jù)負(fù)荷變化自動(dòng)調(diào)節(jié)鼓、引風(fēng)量，爐排轉(zhuǎn)速等，使鍋爐達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。
典型案例

循環(huán)流化床鍋爐

燃煤鏈條鍋爐

蒸汽鍋爐

五、工程圖片