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热水锅炉仪表自控系统

摘要

随着计算机网络和控制技术，现代变频技术的不断提•，采用先进的控制手

段，很容易实现锅炉给水，上煤，炉排，风机等运转的控制，锅炉设备已经广泛

应用于现代工业的各个领域。木文研究了将手动锅炉转换为全自动锅炉涉及的各

个操作阶段。本文的初始阶段着重于将输入传递到锅炉所需的温度，以便不断保

持锅炉中的特定温度。空气预热器和省煤器有助于此过程。本文主要关注锅炉厂

各阶段的水位，压力和流量控制。因此，锅炉中的温度被持续监控并且根据发电

厂的要求达到恒定温度。所以,需要对锅炉控制系统采用先进的控制技术，不仅能

够提效率,而且能够节能增效,提安全性,具有很好的市场发展空间和投资收

益前景。

本次设计还用到了组态软件，监控组态技术是适合我国工业结构转型所需的

自动化技术之一,本文的主要方向是控制基于PLC工业锅炉。主要介绍锅炉的概

念，系统组成和选择的控制方法。在设计中，土要有煤传输控制，水位控制，蒸

汽温度控制和压力控制，实现锅炉的自动控制系统。并且采用组态软件设计监控

画面。采用PID控制算法，已经达到优化技术指标,提经济效益和社会效益,节

约能源，保护环境卫生,而且还提市场竞争能力的作用。

关键词：锅炉，PLC,组态软件，自动化，控制，系统

第一章绪论

1.1研究背景及研究意义

多年来，在这个全球化的世界中，对质量，效率和自动化机器的要求不

断增加。大容量发电机的投入以及电力系统的不断扩大，对其控制要求越来越。

发电厂需要频繁地进行连续检测和检查。在测量和人工工作涉及的各个阶段存在

错误的可能性以及微控制器缺乏少量功能。同时，随着新建及改造工程的进行，

生产过程自动控制技术越来越发达。锅炉作为三大输出能量之一，和我们的日常

生活有着密切相关的关系。锅炉时一种将化学能转换为热能的装置，在锅炉中，

化石燃料的化学能由燃烧转换成热，并且能量通过传热过程转移到水以产生规

定的参数，它提供给蒸汽涡轮发电机组的蒸汽，热水或热能量。锅炉也各工业

企业的供热系统的重要组成部分。

1.2国内外发展现状

锅炉发展史：

早在18世纪末期，在英国工业革命的推动下，促使各行各业飞速发展，与

此同时，面临着极大的动力需求，尤其是在工业领域开发出圆筒形式的锅炉并得

到了广泛的应用，相应的社会生产力在一定程度上呈现出迅猛发展的势头，蒸汽

在工业领域的应用比比皆是，为了将相应的生产规模有效扩大，需要对相应的锅

炉，针对于其容量以及各方面性能提出更高的要求。

截至2006年年底,有543100台锅炉在中国使用，其中包括314700个工业锅

炉，219,800家用锅炉，以及8600个电站锅炉。由此可见,工业及生活锅炉占极

大的比例。

当前形势下的锅炉发展现状，无论是在工业方面，还是在日常生活方面都或

多或少存在一定的问题，其具体的形式可以归结为：容量方面相对较小、热效率

方面普遍偏低、污染方面相对较为恶劣以及自动化水平不高等。为了克服以上问

题,我国锅炉行业加快了技术创新与产品结构调整,工业及生活锅炉的发展趋势

逐步趋向于效率提升、结构简化、有效把控燃烧质量以及排放标准等中国的燃煤

工业锅炉主要是层燃锅炉炉排，占总数的65%以上。这种类型的锅炉的需要在

能量效率和环境性能方面得到进一步改善。对于层的锅炉中，原煤主要洗涤和筛

分，并且燃烧设备也得到改善。比如，可采用分层给煤和炉前成型给煤耦合，宽煤

种炉拱设计,飞灰高温分离与飞灰内循环流化再燃等技术提高层燃锅炉效率,减

少污染。

国内发展趋势

中国是少数几个以煤炭为生产和生活领域主