锅炉的控制与安全自动化.pptxVIP

锅炉的控制与安全自动化汇报人：2024-01-22

锅炉基本原理与结构控制系统设计安全保护措施自动化技术应用故障诊断与排除方法节能优化策略探讨

01锅炉基本原理与结构

燃料燃烧产生热量受热面传递热量工质加热与汽化蒸汽或热水输出锅炉工作原理锅炉通过燃烧燃料（如煤、油、天然气等）产生高温烟气，将热量传递给受热面。工质在受热面中加热并汽化，产生高温高压的蒸汽或热水。受热面（如水冷壁、过热器等）吸收高温烟气的热量，将其传递给工质（如水、蒸汽等）。高温高压的蒸汽或热水通过管道输送到用热设备，如汽轮机、供暖系统等。

汽水系统包括汽包、下降管、联箱等，用于将工质加热并汽化，同时保证锅炉的水循环。燃烧系统包括燃烧器、点火装置、燃料供应系统等，用于将燃料燃烧产生的热量传递给受热面。受热面系统包括水冷壁、过热器、再热器等，用于吸收高温烟气的热量并传递给工质。排烟系统包括烟道、引风机等，用于将燃烧产生的烟气排出锅炉。控制系统包括自动控制系统、安全保护系统等，用于监控锅炉的运行状态并保障其安全运行。锅炉结构组成

烟气在火管内流过，受热面为火管外的水。具有结构简单、造价低等优点，但效率较低。火管锅炉水管锅炉直流锅炉余热锅炉烟气在水管外流过，受热面为水管内的水。具有效率高、适应性强等优点，但结构较复杂。工质一次通过受热面并完成加热和汽化过程。具有结构紧凑、热效率高等优点，但对水质要求较高。利用工业生产过程中的余热来产生蒸汽或热水。具有节能环保等优点，但需要针对特定热源进行设计。锅炉类型及特点

02控制系统设计

利用锅炉的数学模型，设计控制器实现闭环控制，如PID控制、状态反馈控制等。基于模型的控制根据锅炉运行经验和专家知识，制定一系列控制规则，实现锅炉的自动化控制。基于规则的控制应用人工智能、机器学习等技术，对锅炉运行数据进行学习和优化，实现自适应、自学习的智能控制。智能控制控制策略选择

选择合适的控制器硬件平台，如PLC、DCS等，并进行硬件组态和配置。控制器硬件设计控制器软件设计控制器调试与优化根据控制策略，编写控制器软件程序，实现锅炉的自动化控制功能。对控制器进行调试和优化，确保控制效果满足要求。030201控制器设计与实现

03传感器与执行器安装与调试对传感器和执行器进行安装和调试，确保信号传输准确可靠。01传感器选型根据锅炉控制需求，选择合适的传感器类型和精度等级，如温度传感器、压力传感器、流量传感器等。02执行器选型根据锅炉控制需求，选择合适的执行器类型和规格，如电动执行器、气动执行器等。传感器与执行器选型

03安全保护措施

实时监测锅炉内压力，将压力信号转换为电信号。压力传感器接收压力传感器信号，与设定值进行比较，控制锅炉的运行状态。控制器当锅炉内压力超过设定值时，安全阀自动打开，释放压力，保证锅炉安全。安全阀超压保护

水位保护水位传感器实时监测锅炉内水位，将水位信号转换为电信号。控制器接收水位传感器信号，与设定值进行比较，控制锅炉的给水和排水系统。报警装置当锅炉内水位低于或高于设定值时，报警装置发出警报，提醒操作人员及时处理。

控制器接收火焰监测器信号，判断锅炉是否熄火，控制锅炉的燃料供应系统。火焰监测器实时监测锅炉内火焰状态，将火焰信号转换为电信号。紧急停炉装置当锅炉熄火或火焰不稳定时，紧急停炉装置自动启动，切断燃料供应，保证锅炉安全。熄火保护

04自动化技术应用

123PLC可实现锅炉的启动、停止、运行等顺序控制，确保各设备按设定程序正确运行。顺序控制通过PLC的模拟量输入模块，实时采集锅炉的压力、温度、流量等参数，进行处理并显示在人机界面上。数据采集与处理PLC可监测锅炉各部件的运行状态，一旦发现异常或故障，立即进行报警并采取相应的处理措施。故障诊断与处理PLC在锅炉控制中应用

集中监控DCS可实现锅炉房所有设备的集中监控，方便运行人员全面掌握设备运行情况。分散控制DCS采用分散控制策略，将控制功能分配到各个控制器上，降低了单个控制器的负担，提高了系统的可靠性。高级控制功能DCS可实现锅炉的先进控制策略，如模糊控制、神经网络控制等，提高锅炉的运行效率和安全性。DCS在锅炉控制中应用

现场总线技术可实现锅炉房内各设备之间的实时通信，确保数据传输的准确性和实时性。实时通信通过现场总线技术，可将锅炉房内的各种设备连接起来，形成一个统一的监控网络，方便进行远程监控和管理。设备互联现场总线技术可实现设备的故障自诊断功能，当设备出现故障时，可自动定位故障点并给出相应的处理建议。故障自诊断现场总线技术在锅炉控制中应用

05故障诊断与排除方法

常见故障类型及原因分析可能原因包括点火电极脏污、点火变压器故障、燃气供应问题等。可能原因有水位传感器故障、给水泵故障、排污阀泄漏等。可能原因包括压力表故障、安全阀泄漏、燃烧负荷过大等。可能原因有燃烧不