基于组态王的锅炉过热蒸汽控制系统设计(2)

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4.3.1界面绘制 17

4.3.2参数变量设置 18

4.3.3流动模块 18

5. 控制锅炉过热蒸汽的运行结果 19

6.结论 25

致谢 26

参考文献 27

附录 28

1 绪论

1.1课题研究背景

随着科学技术的快速发展,促进社会生产的发展,人类对能源的需求不断增加,世界上发达国家为了解决能源约束的影响,所有的努力在开发能源的同时,也同样致力于节能和新项目的研究。

公民必要的公共部门化工、冶金、发电的主要电力设备之一是锅炉,其产品有蒸汽，初级能源转化为二次能源。

在工业生产中，重要的设备之一是工业锅炉。正常生产和产品质量、产量和成本往往直接被它影响。设备、工业锅炉、工业生产占相当大比例的能源消耗。工业锅炉中被广泛应用之一是燃煤锅炉,国民经济的各个领域被广泛用。,目前我国由于技术落后,过时的设备、操作水平较低普遍存在工业燃煤锅炉热效率低以及能耗高。据不完全统计,共有近四十万套各类锅炉在我国,每年超过三亿吨的煤炭消耗,占三分之一的原煤生产在中国。煤质的变化和过时的设备,不仅使得工人们的工作条件差,劳动强度大,而且也导致锅炉热效果很低。因此,提高锅炉的工作效率显得十分重要。但是,我国近年来的实践表明,除了合理改进或者使用先进的节能设备设备本身外，想要实现节能的另一种方法是实现锅炉的自动控制。此外,如果你想安全运行锅炉,并保证提供高品质的蒸汽给客户,和减少工人的劳动强度,以及减少环境污染等,使用自动控制也是必须的。

锅炉汽水工作介质的最高温度是过热蒸汽温度,过热蒸汽温度控制系统的重要任务是维持过热蒸汽温度的稳定，控制过热蒸汽温度在给定值上。

首先,过热器蒸汽管道以及汽轮机的高压损坏可能就是由于过热蒸汽温度过高造成的,过热器金属材料的使用寿命会受到影响;同时，工厂的热效率会由于过热蒸汽温度过低而减少,推力轴承会由于汽轮机轴向推力增大而造成过载,还会增加汽轮机末级蒸汽湿度,从而使汽轮机的内部效率降低,以及叶片受到侵蚀,汽轮机不能安全运行。蒸汽温度变化太大,除了使管道和相关部件疲劳,也会导致局部膨胀透平缸转子和汽缸的变化,甚至产生严重的振动,危及安全。因此,锅炉运行的一个重要参数是过热蒸汽温度,锅炉的安全经济运行会直接受到影响。

1.2课题研究意义

发电厂以及其他企业工业最常见的电力设备之一是锅炉,功能是将燃料存储并且通过燃烧从而转化成热能,蒸汽或热水的各种设备。目前, 手动控制是国内大多数工业锅炉的控制方式,从而导致燃料浪费非常大。工业锅炉设备一般有许多控制测量和控制参数，干扰因素也有很多,这些数据显然是一个复杂的耦合参数之间的关系。工业锅炉是一个复杂的系统,锅炉过热蒸汽的特点是大惯性,大滞后,由于动态特性的变化是在单位荷载和扰动过程中运行的,所以就更难以控制。因为它内部的能量转换机制过于复杂,所以理想的控制效果是很难达到的。因此, 为了达到最佳的控制效果，智能控制模式必须被采用。发生在生产过程的多数燃煤锅炉事故是由锅炉过热蒸汽温度控制不当引起的。

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