ZGK智能化锅炉控制系统

ZGK智能化锅炉控制系统

由南京英吉诚能源技术开发有限公司自行开发研制的ZGK智能化锅炉控制系统是一个集节能、环保、自动控制于一体的智能化控制系统。

该系统能根据在线用汽负荷自动调节鼓、引风机的风量和炉排的速度，全程记录运行数据和故障状况，还能对多台锅炉进行远程异地集散控制。该系统通过实时采集蒸汽的实际用量建立一套给煤量、风量、水量和用汽负荷之间的能量优化运行数学模型。根据负荷的不同及时调整炉排速度及鼓、引风机的风量配比。根据锅炉水位的高低及时调节给水量,保持气压、热量的稳定。该系统既能通过总线上的上位机集中监控操作，又能在上位机休眠时多台锅炉在分散状态下自动检测各项实时运行和指令，执行各自的全自动运行程序，实现系统的集散控制。

众所周知，锅炉在燃烧过程中，当炉膛内空气不足时，会造成燃料不完全燃烧损失，不仅浪费了能源，而且排放到空气中去后还会污染环境；而当炉膛内空气量过多时，又使热量被过剩空气带走，造成排烟损失，同样，极大地浪费了能源。通常根据蒸汽压力的变化来控制给煤机的给煤量和调节炉排转速以达到控制炉膛中燃烧时间的目的.当给煤量变化时，送风机、引风机的风量也应相应地变化，使不完全燃烧损失和排烟损失之和为最小，使锅炉的热效率最高。为达此目的，传统的做法是用阀门开度调节的方法，即用风门来调节送(引)风的风量，用水阀门来调节给水量。这不仅造成了能量的损失，而且，由于天长日久阀门锈化损坏，使得无法调节。而由南京超能士科技有限公司自行研制开发的ZGK智能化锅炉控制系统能有效地消除上述的弊病，它通过锅炉燃烧过程的自寻最优化控制，对被控参数的实时变化曲线进行即时跟踪，自动地进行分析和计算，找出最佳的控制参数和最佳的风煤比，继而对给煤量、风量、水量进行协调控制，使锅炉的热效率始终处于最佳值的燃烧区，从而达到节约电能、节约燃料、环保的目的。

该系统性能稳定，运行可靠。其不仅有效地降低锅炉排烟热损失和燃料不完全燃烧热损失，而且还减少了对环境的污染排放，减轻了操作者的劳动强度。

一、系统的控制原理和节能机理

1.1系统的控制原理

ZGK智能锅炉控制系统通过实时采集蒸汽的实际用量，建立一套给煤量、风量、水量和用汽负荷之间的能量优化运行数学模型。根据用汽量的多少实时地调整给煤速度及鼓风、引风之间的风量比，在进行水位控制时，不仅根据锅炉水位的高低，而且还根据蒸汽的流量，给水的压力等参数来进行综合控制。在建立“能量优化运行数学模型”软件的基础上，其控制算法不仅采用了PID控制，而且还采用了智能控制、模糊逻辑控制、参数自整定控制和锅炉热效率寻优控制，在系统的硬件方面，采用了DSP和RISC多微数字处理器系统，在运算方法上采用了快速浮点法，从而，使整个实时控制系统在处理信息方面的速度可达每秒三百万次以上。

1.2系统的节煤机理

ZGK智能锅炉控制系统解决了锅炉运行不稳定所造成的燃煤浪费，它完全实时地根据蒸汽用量和锅炉实际运行参数所编制的运行优化程序，自行调节给煤量和鼓、引风量，使锅炉炉膛的燃烧稳定，减少了炉膛内由于空气过多所造成的排烟换失和炉膛内由于空气过少而造成的燃料不完全燃烧损失。

1.3系统节电机理

ZGK智能锅炉控制系统配置了性能优良，节电显著的超能士节电器，它能根据系统的指令自动地调节给煤量、给水量和鼓、引风量。超能士节电器能根据负载的变化，自动地搜寻能量的最小消耗点，在保证电机稳定运行的前提下，对电机的磁通进行能量优化控制。

超能士节电器在设计时，就进行了“功率因数”的软、硬件补偿。因此，它能有效地抑制谐波分量，大大地减少谐波功耗。

由于超能士节电器采用了电机学中的“调压节能原理”和“三相电路瞬时无功功率”最新理论而建立起来的数学模型，从而，使得它所控制的电机无论在什么状况下，都能运行在效率最高，工作点最佳的状态，因此，其节电率非常明显，一般均在30%以上。

二、主要技术数据和功能

2.1技术数据：

工作电源电压：～380V；

工作电源频率：50HZ ;

节电率：>20%；

节煤率：>5%；

提高热效率：>3%；

炉渣含碳量：减少10%以上；

排烟温度：降低10%；

空气污染（以排烟处空气系数为标准）：降低10%以上。

2.2主要功能：

具有对系统各参数设定的功能；

具有对系统各参数自整定的功能；

具有对系统各参数进行实时巡回检测功能；（如湿度、压力、流量、转速、水位等）；

具有各种报警和保护功能；

具有远程监控和现场操作的双位功能；

具有与计算机连网，显示各种参数、曲线、报警记录及打印等功能。