基于plc的鍋爐汽包液位控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、內(nèi)蒙古科技大學(xué)過(guò)程控制課程設(shè)計(jì)論文1摘要鍋爐是鋼鐵、石油、化工、發(fā)電等工業(yè)過(guò)程中必不可少的重要?jiǎng)恿υO(shè)備，所產(chǎn)生的高壓蒸汽既可作為驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力源，又可作為精餾、干燥、反應(yīng)、加熱等過(guò)程的熱源。例如電廠里的汽輪發(fā)電機(jī)，就是靠鍋爐產(chǎn)生的一定溫度和壓力的過(guò)熱蒸汽來(lái)推動(dòng)的，化工廠里許多換熱器的熱源大多是鍋爐提供的蒸汽。為適應(yīng)生產(chǎn)的需要，鍋爐的大小、型號(hào)也是各種各樣。鍋爐的大小是以鍋爐每小時(shí)產(chǎn)生的蒸汽量來(lái)衡量的，小型鍋爐每小時(shí)產(chǎn)幾噸蒸汽，大的鍋爐每小時(shí)

2、能產(chǎn)200t以上的蒸汽，蒸汽壓力有高、中、低之分。在應(yīng)用類型上，可將鍋爐分為動(dòng)力鍋爐和工業(yè)鍋爐，其中工業(yè)鍋爐又分為輔助鍋爐、廢熱鍋爐、快裝鍋爐、夾套鍋爐等。鍋爐的燃料也各不相同，有燃?xì)庑汀⑷加托?、燃煤型和化學(xué)反應(yīng)型等。鍋爐產(chǎn)生蒸汽的壓力和溫度是否穩(wěn)定、鍋爐運(yùn)行是否安全，直接影響到生產(chǎn)能否正常進(jìn)行，更關(guān)系到人員和設(shè)備的安全與否，因此，鍋爐的過(guò)程控制十分重要。工業(yè)蒸汽鍋爐是一個(gè)復(fù)雜的控制對(duì)象，為了保證鍋爐能夠提供合格的蒸汽，生產(chǎn)過(guò)程中的各工

3、藝參數(shù)必須嚴(yán)格控制。在這些工藝參數(shù)中，鍋爐汽包水位是一個(gè)非常重要的參數(shù)，水位的大小不僅是影響蒸汽質(zhì)量的主要因素，而且將水位控制在一定的范圍之內(nèi)是保證鍋爐安全運(yùn)行的必要因素。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：鍋爐汽包；三沖量；PLC；PID；內(nèi)蒙古科技大學(xué)過(guò)程控制課程設(shè)計(jì)論文3第一章第一章鍋爐的工藝流程描述鍋爐的工藝流程描述鍋爐的工藝流程如圖1.1所示。圖1.1鍋爐工藝流程圖燃料和熱空氣按一定的比例混合后進(jìn)入燃燒室燃燒，加熱汽包內(nèi)的水產(chǎn)生飽和蒸汽Ds，經(jīng)過(guò)

4、熱器后形成一定溫度的過(guò)熱蒸汽D，再匯集到蒸汽總管PM，最后經(jīng)過(guò)負(fù)荷設(shè)備調(diào)節(jié)閥供給負(fù)荷設(shè)備使用。燃料在燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣，其熱量一部分將飽和蒸汽變成過(guò)熱蒸汽，另一部分經(jīng)省煤器對(duì)鍋爐供水和空氣進(jìn)行預(yù)熱，最后由引風(fēng)機(jī)從煙囪排入大氣。鍋爐的正常運(yùn)行必須要保持物料（水）平衡和熱量平衡。在物料平衡中負(fù)荷是汽包內(nèi)水的蒸發(fā)量，被控變量是汽包的水位，操縱變量是鍋爐的給水量；在熱量平衡中負(fù)荷是蒸汽帶走的熱量，被控變量是蒸汽壓力，操縱變量是燃料量。上述的物料平