最新自然循环锅炉控制系统课程设计
锅炉课程设计220t
锅炉 课程设计 220t一、课程目标知识目标：1. 让学生理解锅炉的基本结构、工作原理及其在工业中的应用。
2. 掌握220t锅炉的主要参数、性能及运行维护知识。
3. 了解锅炉安全操作规程和节能环保要求。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析锅炉运行中可能出现的问题，并提出解决方案的能力。
2. 提高学生在实际操作中，对锅炉进行安全、稳定、高效运行的能力。
3. 培养学生运用现代化手段进行锅炉运行数据监测、分析的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对锅炉行业的职业兴趣和敬业精神，增强职业责任感。
2. 增强学生的团队合作意识，培养在锅炉运行过程中与他人协作的能力。
3. 培养学生关注锅炉行业的环保问题，树立绿色发展的观念。
本课程针对高年级学生，结合锅炉课程性质，注重理论联系实际，提高学生的实际操作能力。
根据教学要求，课程目标具体、可衡量，旨在使学生在掌握专业知识的同时，培养实际操作技能和职业素养，为锅炉行业培养高素质的技能型人才。
二、教学内容1. 锅炉概述- 锅炉的定义、分类及发展历程- 锅炉在工业中的应用及重要性2. 锅炉的基本结构和工作原理- 锅炉本体结构及其功能- 锅炉燃烧设备、传热过程及热效率- 锅炉辅助设备的作用及配置3. 220t锅炉主要参数与性能- 锅炉蒸发量、压力、温度等参数- 锅炉热效率、燃料消耗及排放标准- 锅炉的安全保护装置及控制系统4. 锅炉的运行与维护- 锅炉启动、运行调整及停炉操作- 锅炉水处理、除垢及防腐措施- 锅炉常见故障分析及处理方法5. 锅炉安全操作与节能环保- 锅炉安全操作规程及应急预案- 锅炉节能技术及措施- 锅炉排放污染物控制技术及环保要求本章节教学内容依据课程目标，注重科学性和系统性，结合教材章节进行组织。
教学大纲明确教学内容安排和进度，旨在使学生全面掌握锅炉知识，为实际操作和职业发展奠定基础。
三、教学方法针对本章节内容，采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：通过生动的语言、丰富的案例，讲解锅炉的基本概念、原理和运行维护知识，帮助学生建立完整的理论体系。
锅炉课程设计编程
锅炉课程设计编程一、教学目标本节课的学习目标包括知识目标、技能目标和情感态度价值观目标。
知识目标要求学生掌握锅炉的基本原理、结构和分类；技能目标要求学生能够运用编程语言对锅炉进行模拟和控制；情感态度价值观目标要求学生培养对锅炉技术的兴趣和热情，提高学生的创新能力和团队合作意识。
二、教学内容教学内容主要包括锅炉的基本原理、结构分类和编程控制。
首先，介绍锅炉的工作原理和组成部分，让学生了解锅炉的基本概念；其次，讲解不同类型的锅炉及其特点，帮助学生了解锅炉的多样性；最后，通过编程控制实例，引导学生掌握锅炉的编程控制方法。
三、教学方法本节课采用讲授法、案例分析法和实验法相结合的教学方法。
首先，通过讲授法向学生传授锅炉的基本知识和原理；其次，运用案例分析法让学生通过实际案例深入理解锅炉的工作原理和编程控制方法；最后，通过实验法让学生亲自动手操作，提高学生的实践能力。
四、教学资源教学资源包括教材、多媒体资料和实验设备。
教材方面，选用《锅炉技术》作为主教材，辅助以相关参考书籍；多媒体资料方面，制作PPT课件和锅炉相关视频，以便于学生更直观地了解锅炉的结构和原理；实验设备方面，准备锅炉模型和编程控制设备，让学生能够亲身体验锅炉的操作和控制。
五、教学评估教学评估将采用多元化的方式进行，包括平时表现、作业、考试等。
平时表现评估将根据学生在课堂上的参与度、提问和回答问题的表现来打分；作业评估将根据学生提交的作业质量和完成情况进行评分；考试评估将分为期中和期末考试，采用闭卷考试形式，考试内容将涵盖本节课的所有知识点。
评估方式将客观、公正，全面反映学生的学习成果。
六、教学安排本节课的教学进度将按照教材的章节进行，共分为10个课时。
每个课时45分钟，安排在每周的单数周的星期二和星期四下午进行。
教学地点安排在学校的多媒体教室，以便于学生观看PPT和视频资料。
教学安排将紧凑合理，确保在有限的时间内完成教学任务，同时考虑学生的实际情况和需要。
锅炉循环水控制系统设计——自控工程课程设计 精品
东北石油大学课程设计课程自控工程课程设计题目锅炉循环水控制系统设计院系电气信息工程学院专业班级自动化级班学生姓名学生学号指导教师年月日东北石油大学课程设计任务书课程自控工程课程设计题目锅炉循环水控制系统设计专业自动化姓名学号主要内容、基本要求、主要参考资料等主要内容：1.掌握利用Auto-CAD绘制锅炉循环水控制工艺流程图2.掌握节流装置的计算方法和计算机辅助设计计算3.掌握调节阀的选型及口径计算基本要求：1.在工程设计中，必须严格贯彻执行一系列国家技术标准和规定2.边学习标准和规定边上机设计3.必须按阶段完成任务4.设计完成后交出一份包括上述三个部分符合撰写规范的设计报告主要参考资料：[1]GB/T2624-1993，流量测量节流装置[S].[2]奚文群，翁维勤.调节阀口径计算指南[M].兰州：化工部自控设计技术中心站，1991.[3]王骥程，祝和云.化工过程控制工程[M].北京：化学工业出版社，2003.完成期限指导教师专业负责人年月日1、工艺流程图2、标准节流装置设计计算原始数据位号：FRQ102工作介质：循环水取压方式：法兰取压孔板操作温度：150℃工况密度：926.012Kg/m3 工作压力：0.7MPa 工况粘度：199×10-6 Pa.S 管道内径：80mm 最大流量：30000 kg/h 管道材质：20#钢节流件材质：1CR18NI9TI3、调节阀计算原始数据位号：PIRAC工作介质：循环水单座阀：操作温度：140℃工况密度：926.012Kg/m3 阀前压力：0.7MPa 工况粘度：199×10-6 Pa.S 阀后压力：0.6MPa 最大流量：30000 kg/h 管道内径：80mm 饱和蒸汽压力P=0.016MPa目录第1章锅炉循环水控制系统工程实例 (1)1.1 锅炉循环水控制系统工程背景及说明 (1)1.2 CAD流程图 (3)第2章控制系统方案设计 (4)2.1 工艺及装置介绍 (4)2.2 锅炉控制系统控制任务 (5)2.3 控制系统方案设计 (5)第3章控制系统仪表选型 (9)3.1 检测元件选型 (9)3.2 执行元件 (10)第4章课程设计心得 (19)参考文献 (20)附录 (21)第1章锅炉循环水控制系统工程实例1.1 锅炉循环水控制系统工程背景及说明人类日常生活离不开水，工业生产也同样离不开水。
锅炉课设计划书
锅炉课设计划书1. 引言本设计计划书是为了完成锅炉课的设计工作，旨在帮助学生了解锅炉的原理、结构和工作过程，学会设计和运行锅炉系统。
本文档将详细介绍整个设计过程的内容和目标。
2. 设计目标本设计的目标是使学生能够全面了解锅炉的工作原理和设计要求。
具体目标包括：•理解锅炉的基本原理和工作过程；•学习锅炉的设计原则和要求；•掌握锅炉系统的运行和维护知识；•能够独立设计和操作锅炉系统。
3. 设计内容本设计的主要内容包括以下几个方面：3.1 锅炉原理和工作过程本部分将介绍锅炉的基本原理和工作过程，包括燃烧室、燃料供应系统、燃料燃烧过程、烟气排放系统等内容。
学生将通过理论学习和实践操作，了解锅炉的工作原理和要求。
3.2 锅炉设计原则和要求本部分将介绍锅炉的设计原则和要求，包括容量计算、热效率计算、传热表面计算等内容。
学生将通过实际案例分析和实验操作，学习锅炉的设计原则和要求。
3.3 锅炉系统的运行和维护本部分将介绍锅炉系统的运行和维护知识，包括供水系统、排烟系统、燃料供应系统等内容。
学生将通过实际操作和实验验证，掌握锅炉系统的运行和维护技能。
3.4 锅炉系统的设计本部分将要求学生独立设计一个锅炉系统，包括容量计算、热效率计算、传热表面计算等内容。
通过设计一个实际的锅炉系统，学生将加深对锅炉设计原则和要求的理解。
4. 设计方法本设计主要采用以下方法进行：4.1 理论学习通过教材和相关资料的学习，学生将了解锅炉的原理、结构和工作过程。
同时，通过课堂讲解和讨论，加深对锅炉设计原则和要求的理解。
4.2 实验操作通过实验室实践操作，学生将锻炼实际动手能力和解决问题的能力。
实验操作将包括模拟锅炉系统的运行和维护，培养学生的操作和维护技能。
4.3 设计任务学生将独立完成一个锅炉系统的设计任务，包括容量计算、热效率计算和传热表面计算等内容。
通过设计任务，学生将综合应用所学知识和技能，提高设计能力。
5. 时间安排本设计的时间安排如下：•第1周：学习锅炉的基本原理和工作过程；•第2周：学习锅炉设计原则和要求；•第3周：学习锅炉系统的运行和维护知识；•第4周：独立完成一个锅炉系统的设计任务。
锅炉控制系统设计
课程设计说明书课题名称：锅炉装置自动控制系统设计专业班级：************学生学号：******学生姓名：**学生成绩：指导教师：*****课题工作时间：2012.12.17 至2012.12.211武汉工程大学教务处填写说明：1. 表中第一、二、三、六项由指导教师填写；第四、五两项由学生填写。
2. 表中第一、二、三在在课程设计开始前填写，第四、五、六项在课程设计完成后填写。
3. 本表格填写完整后连同正文装订成册。
目录1.锅炉流程 (1)1.1工艺流程介绍 (1)1.2工艺过程简介 (2)1.3仪表及操作设备说明 (3)2.控制要求及操作步骤 (4)2.1主要控制要求 (4)2.2主要操作步骤与运行指标 (4)3.控制系统说明 (6)3.1烟气含氧量的控制 (6)3.2烟气温度的控制 (7)3.3蒸汽温度的控制 (7)3.4蒸汽压力的控制 (7)3.5炉膛压力的控制 (7)3.6燃料气压的控制 (8)3.7除氧器的压力的控制 (8)3.8除氧器的液位的控制 (8)3.9汽包水位的控制 (9)4.自控设备的选型及其计算 (9)4.1检测类仪表 (9)4.2 分电盘的选型 (10)4.3调节阀的选型 (10)5.设计施工图说明 (11)5.1仪表管道流程图（见附录1） (11)5.2仪表盘正面布置图（见附录2） (11)5.3仪表盘背面电气接线图（见附录3） (11)附录1 (12)附录2 ··············································································错误!未定义书签。
锅炉课程设计Qf
锅炉课程设计Qf一、教学目标本课程旨在让学生掌握锅炉的基本原理、结构类型、工作流程及其安全操作维护知识。
通过本课程的学习，学生应能：1.描述锅炉的主要组成部分及各自功能。
2.解释锅炉的工作原理，并分析不同类型锅炉的优缺点。
3.绘制锅炉系统的基本流程图，并理解其操作步骤。
4.列举锅炉运行中的常见问题，并给出基本的解决方法。
5.说明锅炉安全操作的重要性，并掌握基本的安全操作规程。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括：1.锅炉概述：介绍锅炉的定义、分类、性能指标等。
2.锅炉本体结构：讲述锅炉各主要部件如炉膛、锅炉本体、燃烧器、受热面的结构与功能。
3.锅炉辅助设备：包括锅炉的通风系统、给水系统、排水系统、除尘器等。
4.锅炉的工作过程：详细解析锅炉的启动、运行、停止等过程。
5.锅炉的安全与环保：强调锅炉操作的安全注意事项，以及环保要求。
三、教学方法为了提高学生的学习效果，将采用多种教学方法：1.讲授法：用于讲解锅炉的基本概念、原理和操作流程。
2.案例分析法：分析实际中出现的锅炉故障案例，以提高学生的实际问题解决能力。
3.实验法：安排实际操作实验，让学生亲手操作，加深对锅炉设备的理解。
4.小组讨论法：分组讨论锅炉操作中的问题，培养学生的团队协作能力。
四、教学资源为了支持教学，将准备以下教学资源：1.教材：《锅炉技术与应用》等。
2.参考书籍：提供锅炉行业的相关标准、规范等参考资料。
3.多媒体资料：制作锅炉工作原理动画演示、操作视频等。
4.实验设备：准备锅炉模型、实验用仪器等，供学生实践操作。
五、教学评估为了全面评估学生的学习成果，将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问、小组讨论等评估学生的积极性与参与度。
2.作业：布置与课程相关的中等难度作业，定期检查并反馈作业完成情况。
3.考试：包括期中和期末考试，以书面形式测试学生对知识的掌握和运用能力。
4.实验报告：评估学生在实验操作中的表现以及实验报告的撰写质量。
20th锅炉课程设计
20t h锅炉课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解20th锅炉的基本结构及其工作原理，掌握锅炉的关键部件及功能。
2. 学生能够描述锅炉的运行过程，了解其能量转换机制。
3. 学生掌握锅炉安全操作规程，了解锅炉运行中可能出现的问题及其解决办法。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析锅炉运行中可能出现的故障，并提出合理的解决方案。
2. 学生通过实际操作，掌握锅炉的日常维护保养技能，提高动手实践能力。
3. 学生能够运用专业软件，对锅炉运行数据进行监测和分析，提高数据处理能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对锅炉行业的兴趣，激发他们从事相关领域工作的热情。
2. 学生通过学习锅炉知识，认识到能源转换和环保的重要性，树立节能减排的观念。
3. 学生在学习过程中，培养团队合作精神，养成良好的学习习惯和职业道德。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在让学生在掌握锅炉基础知识的基础上，提高实际操作能力，培养解决实际问题的能力。
课程目标具体、可衡量，便于学生和教师在教学过程中明确预期成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 锅炉概述：介绍锅炉的定义、分类、发展历程及在我国的应用现状，对应课本第一章内容。
2. 锅炉结构及工作原理：详细讲解20th锅炉的各部件结构、功能及其工作原理，对应课本第二章内容。
3. 锅炉运行与调节：分析锅炉运行过程中的能量转换、燃烧调节、温度控制等方面内容，对应课本第三章内容。
4. 锅炉安全与环保：介绍锅炉安全操作规程、事故预防及处理方法，探讨锅炉运行对环境的影响及节能减排措施，对应课本第四章内容。
5. 锅炉维护与保养：讲解锅炉的日常维护、保养方法，分析常见故障及排除方法，对应课本第五章内容。
6. 锅炉运行数据分析：教授学生如何利用专业软件对锅炉运行数据进行监测、分析和处理，对应课本第六章内容。
根据课程目标，教学内容按照以上六个方面进行组织，确保教学内容的科学性和系统性。
锅炉控制系统课程设计
锅炉控制系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握锅炉控制系统的基础理论知识，包括系统组成、工作原理和关键参数；2. 使学生了解并掌握锅炉控制系统中主要控制环节的作用及相互关系；3. 引导学生掌握锅炉控制系统的故障分析及处理方法。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行锅炉控制系统的设计、调试和优化的能力；2. 培养学生运用现代自动化控制技术对锅炉控制系统进行创新改造的能力；3. 提高学生团队协作、沟通表达和实际操作的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对锅炉控制系统及自动化技术的兴趣，激发学生探究精神和创新意识；2. 增强学生的环保意识，使其认识到锅炉控制系统在节能减排方面的重要性；3. 培养学生严谨、负责的工作态度，提高学生的职业素养。
课程性质分析：本课程为专业技术课程，具有较强的理论性和实践性。
通过本课程的学习，学生应能将所学知识应用于实际锅炉控制系统的设计、调试和维护。
学生特点分析：学生具备一定的电气、自动化基础知识，具有较强的学习能力和动手能力，但对锅炉控制系统的了解相对较少，需要通过本课程的学习来提高。
教学要求：1. 理论与实践相结合，注重培养学生的实际操作能力；2. 采用案例教学、分组讨论、现场教学等多种教学方法，提高学生的参与度和积极性；3. 结合行业发展趋势，注重培养学生的创新能力和职业素养。
二、教学内容1. 锅炉控制系统概述- 锅炉控制系统的作用与意义- 锅炉控制系统的基本组成与分类2. 锅炉控制系统工作原理及关键参数- 锅炉控制系统的工作原理- 锅炉控制系统的关键参数及其影响因素3. 锅炉控制系统主要控制环节- 蒸汽压力控制- 水位控制- 燃烧控制- 空气预热器控制4. 锅炉控制系统的设计、调试与优化- 控制器选型与参数整定- 控制系统的设计与实施- 控制系统的调试与优化方法5. 锅炉控制系统的故障分析及处理- 常见故障现象及其原因- 故障诊断与处理方法- 预防性维护措施6. 现代自动化技术在锅炉控制系统中的应用- PLC在锅炉控制系统中的应用- DCS在锅炉控制系统中的应用- 人工智能及大数据技术在锅炉控制系统的应用教学大纲安排：第1-2周：锅炉控制系统概述及工作原理第3-4周：锅炉控制系统主要控制环节及关键参数第5-6周：锅炉控制系统的设计、调试与优化第7-8周：锅炉控制系统的故障分析及处理第9-10周：现代自动化技术在锅炉控制系统中的应用教学内容关联教材章节：《锅炉设备及运行》第3章 锅炉自动控制系统《自动控制原理》第5章 简单控制系统《PLC原理与应用》第6章 PLC在工业控制中的应用实例教学内容注重科学性和系统性，结合行业发展趋势，旨在培养学生的实际操作能力和创新能力。
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自然循环锅炉控制设计1题目背景及意义工业锅炉已经广泛的应用于国民经济各个部门。
通常蒸发量小的锅炉用来供热或提供循环热水。
蒸发量大的锅炉用于汽轮机和蒸汽机，使热能转化为机械能。
在化工、炼油、石化工业中，工业锅炉不仅能为蒸馏过程、化学反应、干燥、蒸发等过程提供热源，而且可作为风机、压缩机、泵等动力源。
随着石油化学工业生产规模不断扩大与强化，作为全厂动力和热源的锅炉亦向大容量、高效率方向发展。
为确保安全、稳定生产，对锅炉控制系统就十分重要。
锅炉效率是影响机组效率的主要因素，燃烧的好坏决定了锅炉效率的高低。
火电厂锅炉燃烧控制系统是火电厂工业控制的重要组成部分，由三个相对独立的子系统即燃料控制系统、送风控制系统、引风控制系统组成。
热电厂锅炉蒸汽压力的变化具有很大的滞后性，而且当负荷发生变化时燃料产生的热量很难与锅炉的蒸发量相一致，故有必要对主蒸汽压力控制子系统的传统方案做出改进。
我国目前大部分电厂的锅炉燃烧控制系统仍然采用PID控制，但是由于火电站锅炉燃烧系统是一个受多种因素制约的不断波动的多变量复杂系统，它往往表现出强耦合、非线性、大惯性、参数时变性和不确定性，对其建立精确的数学模型十分困难，使得基于精确数学模型的常规PID 控制器难以取得理想的控制效果，燃烧效率难以达到期望要求。
锅炉燃烧控制也因此成为火电厂过程控制中的一大难题。
所以对于我们来说，主要任务有两个。
一是通过对锅炉控制系统的设计，来分析自然循环炉的控制系统性能；二是利用组态软件，设计一个工业锅炉控制系统的监控界面，2自然循环炉对象描述2.1自然循环炉工艺过程描述被控对象为工业领域广泛应用的自然循环锅炉如图(2.1)所示。
图2-1 自然循环锅炉系统经处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。
2.2 仪表清单表1 检测仪表清单位号点说明厂家型号AI1101 烟气含氧量金湖英普瑞电子设备有限公司JRC-1020FT1101 锅炉上水流量北京上自仪科技发展有限公司SZY-LDEFT1102 去减温器的锅炉上水流量北京上自仪科技发展有限公司SZY-LDEFT1103 燃料流量北京首科实华DMF-1-5-AFT1104 空气量淮安国润仪表有限公司GR-LUCBFT1105 过热蒸汽流量程熙贸易上海有限公司LUGBFT1106 软化水流量淮安国润仪表有限公司gr-ldjFT1107 烟气流量厦门宏控自动化仪表有限公司SBL系列LT1101 除氧器液位郑州智慧通测控技术有限公司SUDK-7LT1102 汽包水位郑州智慧通测控技术有限公司SUDK-7PT1101 燃料压力上海适科机电设备有限公司SKS-P101PT1102 炉膛压力新会康宇测控仪器有限公司KYB14PT1103 汽包压力新会康宇测控仪器有限公司KYB14PT1104 过热蒸汽压力上海适科机电设备有限公司SKS-P101PT1106 除氧器压力上海适科机电设备有限公司SKS-P101TT1101 炉膛中心火焰温度山西广腾电子科技有限公司GTYD-Infra-VieHTT1102 汽水分离后的过热蒸汽温度（高温防腐热电偶）沈阳红润自动化仪表厂HR-WRPF-130GTT1103 进入减温器的过热蒸汽温度（热电偶）沈阳红润自动化仪表厂HR-WRPF-130GTT1104 最终过热蒸汽温度沈阳红润自动化仪表厂HR-WRPF-130GTT1105 烟气温度（温度变送器）上海博众测量技术有限公司吧HMT330 表2 执行机构清单位号点说明厂家型号V1101~ V1106 电子式电动单座调节阀永嘉县弘凌泵阀有限公司ZDLPS1101 变频器成都西门子6SE9531-7DK40DO1101 FT1102 高温烟道挡板南通巨大机械制造有限公司YDDB表3 开关阀清单位号名称厂家型号XV1101 不锈钢截止阀永嘉县弘凌泵阀有限公司J41WXV1102 法链接钢制直通式截止阀永嘉县弘凌泵阀有限公司J41HXV1104 双作用放空阀永嘉县弘凌泵阀有限公司SLF41YFXV1106 电子式电动单座调节阀永嘉县弘凌泵阀有限公司ZDLP3 自然循环锅炉控制系统分析系统控制方案设计在整个工程方案设计中占有十分重要的地位，一个控制系统的成功与否主要取决于是否有一个设计优良的控制方案。
任何一种控制系统设计的目的都是为了满足生产过程中的工艺要求，从而提高产品质量和生产效率。
因此，为实现此目的，设计加热炉装置的控制方案时，应遵循以下基本原则（1）满足要求最大限度地满足被控对象的控制要求，这是设计该控制系统的首要前提，也是设计中最重要的一条原则。
进行设计前，需要深入了解被控对象，收集资料。
（2）安全可靠保证控制系统长期运行的安全、可靠、稳定，是设计中的重要原则。
为了达到这一目的，在系统方案设计、可靠性设计、设备选择、软件编程方面应进行总体规划和全面考虑。
（3）经济实用在满足控制要求的前提下，力求控制系统简单、经济、实用、维护方便。
（4）适应发展考虑到生产发展和工艺的改进，设计的控制系统应具有适当的扩展功能。
从以上要求易发现锅炉控制系统是一个相当复杂的控制对象，如图(2.2)所示，主要的输入量是锅炉给水量、燃料量、减温水量、送风量和引风量等；主要输出量是汽包水位、蒸汽压力、过热蒸汽温度、炉膛负压、过剩空气。
图3-1 锅炉系统控制量与操作量系统输入变量与输出变量之间相互关联。
如果蒸汽负荷发生变化，必将引起汽包水位，蒸汽压力和过热蒸汽温度等变化。
燃料量的变化不仅影响蒸汽压力，同时还会影响汽包水位、过热蒸汽温度、过剩空气和炉膛负压。
给水量的变化不仅影响汽包水位，而且对蒸汽压力、过热蒸汽温度也有影响。
减温水的变化会导致过热蒸汽温度、蒸汽压力、汽包水位等的变化。
所以锅炉设备是一个多输入、多输出且相互关联的控制对象。
目前在工程处理上做了一些假设后，可将该锅炉控制系统划分为若干个控制系统，主要控制系统如下：1）锅炉汽包水位控制系统（给水自动控制系统）。
锅炉汽包液位高度是确保生产和提供高质量蒸汽的重要参数。
特别是对现代工业来说，由于蒸汽量显著提高，汽包溶剂相对减少，水位速度变化很快，稍不注意即可造成包满水或烧干锅，无论是包满水还是缺水都会造成严重的后果。
因此，主要从汽包内部的物料平衡，使给水量适应锅炉的蒸发量，维持汽包中的水位在工艺允许范围内。
这是保证锅炉、汽轮机安全运行的必要条件之一，是锅炉正常运行的重要指标。
此控制系统的被控变量是汽包水位，操纵变量是给水量。
主要考虑汽包内部物料平衡，使给水量适应蒸发量，维持汽包中水位在工艺要求范围之内。
2）锅炉燃烧的自动控制。
蒸汽压力、烟气成分、炉膛负压为三被控变量，分别利用燃料流量、送风量和引风量作为三个操纵变量。
这三个被控变量和操纵变量互相关联，组成合适的燃烧系统控制方案，以满足燃料燃烧所产生的热量适应蒸汽负荷的需要，是燃料与空气保持一定比值，以保证最经济的燃烧，提高锅炉的燃烧效率，满足燃烧的完全和经济性，保持炉膛负压在一定的范围内，是锅炉安全运行。
3）过热蒸汽温度的自动控制。
它是以过热蒸汽温度作为被控量，减温水喷水量为操纵量的温度控制系统，维持过热蒸汽温度在一定的范围内，并保证管壁温度不超过允许的工作温度。
4）锅炉水处理系统的控制。
这部分主要使锅炉给水中的氧气除掉，一般采用除氧器对软化水进行除氧表4 锅炉设备的主要控制系统过热蒸汽控制系统过热蒸汽温度喷水量过热蒸汽温度和安全性锅炉水处理控制系统锅炉进水除氧器液位锅炉给水指标要求3.1汽包水位控制系统设计三冲量控制在系统中引入供水量这个副控对象，构成串级控制，再引入一个蒸汽前馈信号构成串级前馈-反馈控制系统，极大的提高了水位控制的质量。
例如，当耗气量突然阶跃增大时，一方面由于假水位现象水位会升高，它使调节器错误地指挥调节机构减小给水量；另一方面，耗气量的增大又通过比值控制作用指挥调节器增加给水量。
实际的给水量取决于参数的整定。
当假水位消失后，水位和蒸汽信号都可以正确的指挥调节机构动作。
所以，只要参数整定合适，当系统恢复平衡后，给水量必然等于蒸汽流量，水位也会维持在设定值。
这就是一个串级前馈-反馈控制系统。
图3-2 三冲量控制方案3.2锅炉燃烧控制系统3.2.1燃烧控制系统分析锅炉燃烧过程自动控制系统的基本任务是既要提供热量适应蒸汽负荷需要，又要保证燃料的经济燃烧和锅炉运行的安全性。
具体任务有：保证锅炉出口蒸汽压力稳定，能根据负荷变化自动增减燃料量；保证燃料燃烧良好，燃烧过程经济。
既要防止空气不足而使烟囱冒黑烟，也不能因空气过量而增加热量散失。
在增加燃料时首先要加大空气量；减少燃料时，也应先减少空气量。
总之燃料量与空气量应保持一定的比值，或者说烟道中的氧含量应保持一定的数值；保证锅炉安全运行。
保证炉膛有一定负压，以防止燃烧过程中火焰或烟气外喷，影响设备和工作人员安全。
负压过大，会使大量冷空气进入炉内，热量损失增加，降低燃烧效率。
为了达到以上目的，经过分析，燃烧过程的控制系统应该包括三个控制任务：即维持锅炉汽压、保持最佳的空燃比和保证炉膛负压不变。
可是以上三项控制任务相互影响，在控制中要消除或削弱它们的关联。
此外，从安全考虑，应该设置防喷嘴背压过低的回火和防喷嘴背压过高的脱火措施。
所以，燃烧控制系统可以一层一层循序渐进的设计。
1）主要控蒸汽压力，加入一个燃料量作为副控量；2）然后以空气量作为燃料量的从动量，以保证空燃比；3）通过烟气含氧量来判断燃烧是否充分，用它与燃料量协同控制送风量；4）由于送风量对负压也有直接的影响，在控制负压时，主要控制对象是引风机，同时引入送风量系统控制负压。