废热锅炉控制系统综述
废热锅炉工作原理
废热锅炉工作原理
废热锅炉的工作原理如下：
1. 废热回收：废热锅炉通过管道将工业生产过程中产生的废热导入锅炉系统。
废热可以来自各种设备、过程和废气排放，例如高炉、烧结机、锅炉排烟等。
2. 烟气处理：废热煤气经过除尘器和除硫装置等烟气处理设备进行净化处理，以降低烟气中的颗粒物、二氧化硫等有害物质的含量。
3. 烟气加热：废热煤气进入锅炉后先经过烟气预热器进行余热回收，将烟气温度降低，同时加热预热器内的水蒸气。
4. 锅炉工作：加热后的烟气进入锅炉燃烧室，与燃料进行充分混合并燃烧，释放出大量高温烟气和燃烧产物。
5. 余热回收：燃烧释放的高温烟气经过锅炉燃烧室和换热器，将其余热传递给水或工艺流体，使其达到预定的温度和压力。
6. 蒸汽或热水产生：在锅炉中，通过余热传递，水或工艺流体被加热为蒸汽或热水。
蒸汽可以用于工业过程、发电或供暖等。
7. 烟气排放：在经过余热回收后，烟气温度明显降低，同时含有的有害物质也得到减少。
最后，煤气通过烟囱排放到大气中。
废热锅炉利用废热进行热能回收，减少能源浪费，提高能源利用率，并降低环境对工业废气污染的影响。
锅炉供热控制系统设计
1 引言1．1 系统设计背景近年来，加热炉温度控制系统是比较常见和典型的过程控制系统，温度是工业生产过程中重要的被控参数之一，冶金﹑机械﹑食品﹑化工等各类工业生产过程中广泛使用的各种加热炉﹑热处理炉﹑反应炉，对工件的处理均需要对温度进行控制。
因此，在工业生产和家居生活过程中常需对温度进行检测和监控。
由于许多实践现场对温度的影响是多方面的，使得温度的控制比较复杂，传统的加热炉电气控制系统普遍采用继电器控制技术，由于采用固定接线的硬件实现逻辑控制，使控制系统的体积增大，耗电多，效率不高且易出故障，不能保证正常的工业生产。
随着计算机控制技术的发展，传统继电器控制技术必然被基于计算机技术而产生PLC控制技术所取代。
而PLC 本身优异的性能使基于PLC控制的温度控制系统变的经济高效稳定且维护方便。
这种温度控制系统对改造传统的继电器控制系统有普遍性意义。
通过本设计可以熟悉并掌握西门子S7-300PLC的原理与功能以及它的编程语言，以自动控制理论为指导思想，解决工业生产及生活中温度控制的问题。
1．2 系统工作原理加热炉温度控制系统基本构成如图1-1所示，它由PLC主控系统、固态继电器、加热炉、温度传感器等4个部分组成。
PLC主控系统图1-1 加热炉温度控制系统基本组成加热炉温度控制实现过程是:首先温度传感器将加热炉的温度转化为电压信号，PLC主控系统内部的A/D将送进来的电压信号转化为西门子S7-300PLC可识别的数字量，然后PLC将系统给定的温度值与反馈回来的温度值进行比较并经过PID运算处理后，给固态继电器输入端一个控制信号控制固态继电器的输出端导通与否从而使加热炉开始加热或停止加热。
既加热炉温度控制得到实现。
其中PLC主控系统为加热炉温度控制系统的核心部分起着重要作用。
1．3 系统组成本系统的结构框图如图2-3所示。
由图1-2可知，温度传感器采集到数据后送给S7-300PLC，S7-300PLC通过运算后给固态继电器一个控制信号从而控制加热炉的导通与否。
锅炉控制系统方案
锅炉控制系统方案第一部份:技术说明一.改造背景锅炉是全厂重要动力设备，其任务是供给合格稳定蒸汽，以满足负荷需要,并且在运行过程中,做到提高热效率,降低煤耗量,降低用电量,从而降低环境污染,节省工厂成本。
为此，锅炉生产过程各个主要参数都必须严格监视和控制.二.改造要求拆除锅炉主控制室原有低配置工控机和PLC,采用高配置西门子PLC S7-1500和高配置的工控机及相应软件,组成PLC控制系统,实现对锅炉运行状态,各项参数监视和各种执行机构的控制.三.系统特点描述1.实时准确检测锅炉运行参数：为全面掌握整个系统运行工况，监控系统将实时监测并采集锅炉有关工艺参数、电气参数、以及设备运行状态等。
系统具有丰富图形库，组态可将锅炉设备图形连同相关运行参数显示画面上；除此之外，还能将参数以列表或分组等形式显示出来。
2.综合分析及时发出控制指令：监控系统监测到锅炉运行数据，设定好控制策略，发出控制指令，调节锅炉系统设备运行，保证锅炉高效、可靠运行。
3.诊断故障与报警管理：主控中心可以显示、管理、传送锅炉运行各种报警信号，使锅炉安全防爆、安全运行等级大大提高。
同时，对报警档案管理可使业主锅炉运行各种问题、弱点等了如指掌。
为保证锅炉系统安全、可靠运行，监控系统将所监测参数进行故障诊断，一旦发生故障，监控系统将及时操作员屏幕上显示报警点。
报警相关显示功能使用户定义显示画面与每个点联系起来，这样，当报警发生时，操作员可立即访问该报警点详细信息和所推荐采取应急措施进行处理。
4.历史记录运行参数：监控系统实时数据库将维护锅炉运行参数历史记录，另外监控系统还设有专门报警事件日志，记录报警／事件信息和操作员变化等。
历史记录数据操作人员要求，系统可以显示为瞬时值，也可以为某一段时间内平均值。
历史记录数据可有多种显示方式，例如曲线、特定图形、报表等显示方式.5.锅炉系统中包含给水泵，加压泵等大功率电动机,由于锅炉本身特性和选型的因素,这些电机大部分时间里是不会满负荷输出的,通过对各种电机的变频控制,可以达到节省用电的效果.6.控制系统经扩展后可构成分级控制系统，可与工厂内其他节点构成工业以太网。
(完整版)锅炉燃烧系统的控制系统设计
目录1锅炉工艺简介 (1)1.1锅炉的基本结构 (1)1.2工艺流程 (2)1.2煤粉制备常用系统 (3)2 锅炉燃烧控制 (4)2.1燃烧控制系统简介 (4)2.2燃料控制 (4)2.2.1燃料燃烧的调整 (4)2.2.2燃烧调节的目的 (5)2.2.3直吹式制粉系统锅炉的燃料量的调节 (5)2.2.4影响炉内燃烧的因素 (6)2.3锅炉燃烧的控制要求 (11)2.3.1 锅炉汽压的调整 (11)3锅炉燃烧控制系统设计 (14)3.1锅炉燃烧系统蒸汽压力控制 (14)3.1.1该方案采用串级控制来完成对锅炉蒸汽压力的控制 (14)3.2燃烧过程中烟气氧含量闭环控制 (17)3.2.1 锅炉的热效率 (18)3.2.2反作用及控制阀的开闭形式选择 (20)3.2.3 控制系统参数整定 (20)3.3炉膛的负压控制与有关安全保护保护系统 (21)3.3.1炉膛负压控制系统 (22)3.3.2防止回火的连锁控制系统 (23)3.3.3防止脱火的选择控制系统 (24)3.4控制系统单元元件的选择（选型） (24)3.4.1蒸汽压力变送器选择 (24)3.4.2 燃料流量变送器的选用 (24)4 DCS控制系统控制锅炉燃烧 (26)4.1DCS集散控制系统 (26)4.2基本构成 (27)锅炉燃烧系统的控制4.3锅炉自动燃烧控制系统 (31)总结 (33)致谢 (34)参考文献 (35)1锅炉工艺简介1.1锅炉的基本结构锅炉整体的结构包括锅炉本体和辅助设备两大部分。
1、锅炉本体锅炉中的炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁、过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件构成生产蒸汽的核心部分，称为锅炉本体。
锅炉本体中两个最主要的部件是炉膛和锅筒。
炉膛又称燃烧室，是供燃料燃烧的空间。
将固体燃料放在炉排上进行火床燃烧的炉膛称为层燃炉，又称火床炉；将液体、气体或磨成粉状的固体燃料喷入火室燃烧的炉膛称为室燃炉，又称火室炉；空气将煤粒托起使其呈沸腾状态燃烧、适于燃烧劣质燃料的炉膛称为沸腾炉，又称流化床炉；利用空气流使煤粒高速旋转并强烈火烧的圆筒形炉膛称为旋风炉。
废热锅炉的工作原理
废热锅炉的工作原理
废热锅炉是一种热能设备，能够利用废物或废气产生的热量进行热电联产以及节能减排的一种设备。
它是继煤气锅炉和柴油锅炉之后，缩小设备尺度、降低传热损失和节省燃料消耗转变为节能环保锅炉技术新里程碑的一种设备。
废热锅炉工作原理是通过建立循环蒸汽系统，将发电所需的热量抽出，经过特定设备最终利用被回收的热量。
处理废热所采取的技术是通过排废物中所含的硫磺和其它有害元素，进行存储于某种形式的容器中，而热量则会特殊地被回收，以便满足发电机的能源需求。
废热锅炉的核心技术主要有三部分组成：废热的收集、回收以及转换利用系统。
首先，废热会被集中起来供应废热锅炉，然后，废热收集完毕后，会进行回收和利用，通过它们回收的热量，产生蒸汽供应发电机供能，废热最终被收集转换利用完毕。
废热锅炉的使用非常环保，不像传统燃料热锅炉排放大量的有害气体，可大大减少环境污染，大大改善空气质量，减轻防治空气污染的负担，也具有可再生、低能耗、高效率等节能优势，因此废热锅炉也被越来越多地用于发电。
总之，废热锅炉作为一种绿色能源发电设备，具有节能、环保、可再生、低能耗、高效率等特点，广泛应用于发电领域，为减少空气污染，保护环境做出了积极的贡献。
锅炉智能控制系统说明书
锅炉智能控制系统说明书一、性能介绍1、系统采用工业控制单片计算机为中心控制单元(MCU)构成闭环控制，精度高、速度快、可靠性强。
2、设置全自动和手动运行两种操作方式，操作面板设有手动和自动转换开关，自动状态MCU可全自动稳定运行，转为手动状态后与普通锅炉一样可由手动完成全部运行功能。
二、控制方式：1、风机控制：锅炉水温≤60℃时，风机开，促进燃烧；水温≥80℃时，风机关。
2、循环泵控制：锅炉水温≥60℃时，循环泵开，向供热区供热；水温≤50℃时，循环泵关。
3、系统水位控制：系统在水位最高点设置3个水位监测点，分别为高位、低位和报警位，水位低于低位监测点时补水泵开，给系统补水；水位高于高位监测点时补水泵关，停止补水；水位低于报警位监测点时报警，蜂鸣器讯响，报警灯闪亮，停止补水，风机停，水泵停。
4、烟道电磁铁控制：风机运转时，电磁铁开(得电)，风机停转时电磁铁关(失电)。
5、引/鼓风电磁铁控制：开门按钮按下(给电)时，引/鼓风电磁铁开(得电)，为引风状态，延时10秒后开门灯亮，提示可以开门进行加煤除灰等操作；开门按钮按开(失电)时，引/鼓风电磁铁关(失电)，为鼓风状态。
三、系统配备：1、风机及循环泵温度设定可在面板直接调整，出厂时预设值是：风机高低限为80－60℃，循环泵高低限为60－50℃。
2、输出控制点4个：风机(＋烟道电磁铁)，循环水泵，补水泵，开门(吸/鼓风电磁铁)。
3、输入控制点5个：温度传感器，高水位液位传感器，低水位液位传感器，报警液位传感器，开门输入。
4、面板指示灯5个：电源，运行状态，循环泵，开门，补水。
指示灯与功能按钮为复合方式。
5、面板按钮5个：手动/自动转换，风机(＋烟道电磁铁)，循环水泵，补水泵，开门(引/鼓风电磁铁)。
该控制系统输入端可与强电信号（220V～380V）、小型浮球液位开关、电接点压力表及各种温度传感器连接，输出端可控制单相三相电机、高低速电机、电磁铁等设备，不改动硬件即可适用于各种不同工作方式的锅炉控制。
基于plc的锅炉供热控制系统的设计
基于plc的锅炉供热控制系统的设计工业控制系统中，PLC（可编程逻辑控制器）被广泛应用于各种设备的控制和监控。
本文将重点讨论基于PLC的锅炉供热控制系统的设计。
一、系统概述锅炉供热控制系统是指通过对锅炉进行温度、压力等参数的监测和控制，实现对供热系统的稳定运行和效率优化。
基于PLC的控制系统能够实现自动化控制，节约人力资源，提高系统运行效率。
二、系统组成1. PLC控制器：作为控制系统的核心，PLC负责接收各种传感器采集的数据，并根据预先设定的控制策略执行相应的控制动作。
2. 传感器：用于监测锅炉的各项参数，如温度传感器、压力传感器等。
3. 执行元件：包括电磁阀、泵等执行元件，通过PLC控制输出信号来实现对锅炉操作的控制。
三、系统设计1. 硬件设计：选择适合的PLC型号和合适的IO模块，根据实际需要设计合理的接线和布置。
2. 软件设计：编写PLC程序，包括主控程序和各个子程序，实现对供热系统的全面控制和监控。
四、系统功能1. 温度控制：根据设定的温度范围，实现对锅炉加热的自动控制，确保供热系统温度稳定。
2. 压力保护：设定压力上下限，一旦超过范围即刻停止加热，确保系统安全运行。
3. 水位控制：通过水位传感器监测水位，保持恰当的水位以确保供热效果。
4. 故障诊断：PLC系统能够实时监测各个元件的运行状态，一旦有异常即可及时报警并进行故障诊断。
五、系统优势1. 自动化程度高：基于PLC的供热控制系统可以实现全自动化控制，减少人为干预，节约人力成本。
2. 稳定可靠：系统通过对各项参数的实时监测和控制，确保供热系统的稳定性和可靠性。
3. 灵活性强：PLC程序可以根据实际需要进行定制化设计，满足不同应用场景的需求。
六、总结基于PLC的锅炉供热控制系统的设计，能够实现对供热系统的智能化控制和监测，提高系统的稳定性和效率，减少运行成本，是目前工业控制领域的主流趋势。
希望本文的介绍能够对您有所帮助。
感谢阅读！。
锅炉控制系统论文 精品
摘要随着现代化工业的飞速发展，对能源利用率的要求越来越高，作为将一次能源转化为二次能源的重要设备之一的锅炉，其控制和管理随之要求越来越高。
目前，我国燃烧供热所用的锅炉的燃烧效率还相当低，而且也使得锅炉的燃烧不充分，而造成大气污染加重，所以这就迫切要求我们的锅炉技术得到提高，设计出一套热效率高、节能、环保、安全的锅炉控制系统。
因此，进行锅炉过程控制系统设计具有重要的实际意义。
该论文在参考文献的基础上，首先介绍了课题研究意义，基础理论知识，其中包括PLC相关的理论以及过程控制系统的理论，描述了锅炉燃烧、水位控制系统的工作原理。
然后分析了锅炉控制系统的控制任务及控制目标，设计了相应的控制系统，主要包括锅炉汽包水位控制系统、燃烧控制系统以及蒸汽温度控制系统，并且选择了满足要求的控制方案。
在有了基础理论后，找控制系统中I/O点,详细分析I/O点的类型、数量等。
根据I/O点，对PLC进行选型，再根据所选的PLC，对I/O点的地址进行分配。
最后进行软件设计。
绘制程序流程图，然后设计梯形图，最后在S7-200的编程软件上实现。
关键词：锅炉;水位控制;燃烧控制;蒸汽温度控制;可编程序控制器AbstractWith the rapid development of modern industry, the energy utilization ratio of the demand is higher and higher, as will a energy into two times the energy of one of the important equipment, the boiler control and management then demand is higher and higher. At present, China's burning heating boiler combustion efficiency used is rather low, but also make the boiler combustion is not full, and cause air pollution is aggravating, so it is urgent requirement of our boiler technology improvements, design a set of high thermal efficiency, energy saving, environmental protection, safety of boiler control system. Therefore, in the process control system design of boiler is important practical significance.This paper on the basis of the references, first introduced the research significance, the basic knowledge, including PLC related theory and the theory of process control system, describes the boiler combustion, water level control system principle of work. And then analyzes the boiler control system of the controlling tasks and control target, the relevant control system design, including the boiler drum water level control system, the combustion control system and steam temperature control system, and select the meet the requirements of control plan.Look for control system I/O point. According to the I/O points, the selection of PLC, again according to theselected PLC, the I/O address for the distribution of the points. Design the software. Draw program flow chart s, and then design ladder diagram s, the last in the s7-200 programming software realization.Key words: boiler; Water level control; Burning control; Steam temperature control; Programmable controller目录第一章绪论 (1)1.1 锅炉控制系统设计目的及意义 (1)1.2 锅炉控制系统的国内外发展状况 (2)1.2.1 锅炉自动控制的国内外现状 (2)1.2.2 锅炉自动控制的发展前景 (3)1.3 本文主要内容及论文结构 (4)1.3.1 论文主要内容 (4)1.3.2 论文结构 (5)第二章基础理论知识 (6)2.1 PLC介绍 (6)2.1.1 PLC的基本概念 (6)2.1.2 PLC的基本结构 (6)2.1.3 PLC的工作原理 (7)2.1.4 PLC的编程语言 (8)2.1.5 PLC的程序结构 (9)2.1.6 PLC在控制系统中编程的步骤 (10)2.2 过程控制系统简介 (11)2.2.1 过程控制系统的发展 (11)2.2.2 简单控制系统 (12)2.2.3 复杂控制系统 (12)2.2.4 PID控制简介 (16)第三章锅炉综合控制系统设计 (18)3.1 背景介绍 (18)3.1.1 工艺及装置介绍 (18)3.1.2 锅炉控制任务 (20)3.1.3 锅炉控制方案 (20)3.2 选型 (23)3.2.1 I/O点分布 (23)3.2.2 PLC选型 (25)3.2.3 I/O地址分配 (26)3.3 软件编程 (28)3.3.1 程序流程图 (28)3.3.2 梯形图 (32)第四章结论 (36)参考文献 (37)致谢 (38)第一章绪论1.1 锅炉控制系统设计目的及意义目前，相当多的锅炉仍旧在采用传统方式控制，主要依靠操作员手工来完成，这样就要求锅炉操作员时刻都要在现场监控锅炉运行情况，并且要对整个锅炉系统的运行过程以及过程中各个环节的相互影响都有相当深刻的了解，能够根据现场实际情况及时调整各个相关参数以达到工艺要求。
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废热锅炉控制方案综述
经查阅相关文献选择其中六篇，所选择的文献中均来自与中国知网。
所选文献中
有串级控制控制，有三冲量控制；有dcs控制系统，有EK仪表组成的控制系统，也有可编程控制器组成的控制系统；有常规的废热锅炉，也有特殊要求的废热锅炉。
还有
一些是改进控制系统的方案。
尽管表现出很大的差异，但大部分都是三冲量控制-----
液位、蒸汽量、给水的控制的原理，只不过的控制方法不同而已。
三冲量控制实际上
是一个串级控制和一个前馈所组成的控制方案。
以下是各个文献相关内容。
《废热锅炉汽包三冲量液位控制系统及在DCS上的实现》罗建平，文献介绍了闪
速炉废热锅炉汽包液位系统和转炉废热锅炉汽包液位系统从EK仪表组成的三冲量方案到在DCS上实现锅炉汽包液位三冲控制。
图1中，液位变送器测出的汽包液位信号送人水位调节器，测量值与设定值进行比较且进行PI运算，运算结果Xz送至加法运算器。
水位调节器是一反动作调节，即实际
水位比设定水位高时，输出信号Xz减小。
加法器对主蒸汽流量信号X1和汽包水位调
节器的输出信号X2进行加法运算，其结果送入给水流量调节器，作为设定值信号。
给水调节器再根据变送器测得的实际给水量信号进行PI运算，其结果控制给水阀，控制汽包的给水量，从而达到控制汽包水位的目的。
图4是相应的dcs控制。
《废热锅炉汽包水位调节系统的改进》蒋雅清，文献把原设计的串级系统改为
水位、给水流量、蒸汽流量三冲量调节系统，与原来的串级控制相比有以下优点： (1)较好地克服了由于蒸汽负荷扰动造成的“假水位”现象。
当蒸汽负荷由14t/h变化到21.75t/h时，水位由+20~一20mm内变化。
(2)提高了水位调节系统质量和蒸汽品质，确保了锅炉设备安全运行。
(3)改进后的调节系统只增加了一只气动加减器和一只微分器，却节省了一台串级记录调节仪，其余都是原调节系统中有的。
《废热锅炉系统自动化的又一类型》钱剑峰，它与一般的三冲量系统有所区别，蒸汽包的液面信号，经调节器输出去XJ5297-166型特殊演算器，作为它的一个输入信号，参加加法运算。
蒸汽流量信号在开方后进入演算器，经比例、加法运算后，其输出去
锅炉给水流量调节器作为外给定信号。
这里给水流量调节器为正作用，采用比例、积
分调节作用;液面调节器为反作用，也采用比例、积分调节作用，而给水调节阀为气关阀，目的是为了在气源发生事故时，保护废热锅炉不受损坏。
X15297-166型特殊演
算器为日本横河仪表公司产架装表，是实现本三冲量控制系统的关键仪表。
它是在比
例设定器基础上增加加法功能组成的。
《废热蒸汽锅炉生产中液位的自动控制》任爱江曹志晔貊玉龙，本文结合实际生产中废热锅炉控制中存在的问题，分析导致废热锅炉液位波动的主要因素，利用自控
的专业知识，采用动态前馈控制理论，提出液位控制方案，并在实际生产中得到了应用，取得了良好的使用效果。
影响废热锅炉液位调节的主要原因多集中在
以下几个方面：1）蒸汽用量增加造成假液位由于2) 废锅给水压力波动造成的液位波
动3）废锅热源温度的波动造成的液位波动4）PID控制器参数设定不合理，造成液位波动5）现场自控阀和仪表异常。
文献致力于解决这些相关问题。
《适用于废热锅护的带补偿水位三冲量自控系统》李永高，针对废热锅炉的特殊性，利用安全阀动作时水位信号急剧上升而压力急剧下降的特点，对常规水位三冲量
自控系统进行了改进，图2即为改进后的三冲量自控系统组态原理方框图，与常规的相比（图1），改进的系统多了由2,3,4号模块构成的水位信号补偿单元和由
10,11,12,13,14号模块组成的辅助控制单元。
补偿单元是利用锅炉压力信号对水位信号进行补偿，消除“假水位”的影响;辅助控制单元则是利用调节器内部的各种逻辑功能进行组合以提高系统的智能化程度。
《用可编程调节器进行锅炉汽包液位三冲量调节》王建平，文献以实例介绍运用可编程调节器进行锅炉汽包液位三冲量自动调节。
构成控制系统基本组成部分包括:检测变送部分;KNIM可编程调节器，气闭调节阀。
调节过程:(假若在某一时刻，蒸
汽负荷突然增加，蒸汽量变大，汽包内的压力瞬间降低使水加速汽化，汽泡量猛增造
成假液位，主调节器输出信号减小(正作用、选用气闭阀)，此时蒸汽流量信号也增大
并且作为前馈信号不经过主调节器，超前反馈给副调节器，副调节器输出信号减小，
调节阀开度增大增加给水量消除假液位。
当蒸汽负荷不变给水量因本身压力波动变化时，给水流量信号作为副调节器的反馈信号去控制调节阀开启直到给水量恢复到所需
要的数值为止，保持动态平衡。
引入了两个辅助冲量不但可以抵消假液位和给水量波
动影响，而且还起了“超前信号作用”，使调节阀一开始就向正确的方向移动，因而
大大减少了液位的波动幅度、缩短了过渡过程时间，提高了调节品质。