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摘 要:随着当前自动化水平的提高,如何有效的对自动化进行控制是当前研究的重点,尤其是在锅炉机组中,适当的运用自动化技术能够有效的提高锅炉的效率,本文对自动化在锅炉机组的应用进行了详细的论述,在时代发展的今天,节能减排的理念已经唱响,采用这一技术正是契合这一理念的重要表现,为我国今后资源的利用率以及热效率的提高均能起到重要的作用。
关键词:锅炉机组;自动化;控制技术;应用
自动化的技术就是通过一套装置对锅炉机组的生产进行有效的控制,在生产规模与相应设备的基础上,使用合适的技术能够有效的提高热效率,提供源源不断的能量,同时还不需要耗费大量的原料,因此,国家才大力倡导在锅炉机组中实施自动化的控制技术,该技术不仅具有十分重要的社会价值,在节能环保方面也具有积极的意义,相信在今后的发展中,一定能够得到更广泛的推广。
1 锅炉机组应用自动化控制技术的意义
要想使锅炉能量得到最有效的发挥,最重要的一点就是采取合适的方法提高锅炉的使用效率,这也是长期以来相关研究人员的研究重点。过去,主要采用的方法是在锅炉上安装一个阀门,对阀门进行相应的控制,这样虽然能在一定程度上达到对锅炉的有效控制,但是利用率不高,有时能源不能得到完全的转化,这样不仅浪费了原料,还不能达到理想的效果,例如在对风力进行控制的过程中,通常情况下采用的方式是控制相应的通风口,如引风机、送风机等,如果没有对风速进行有效的调节,那么就有可能出现能源转化率不高的情况,在这种情况下,还会造成资源的不必要浪费。并且长时间的运转还极有可能造成设备的超负荷运行,以至于出现更加严重的事故及造成不可估量的经济损失。在这种情况下,要想有效的改善这一问题,就应该采用自动调节的控制技术,这一技术的出现从根本上改善了传统方式中能源转化率不高的状况,并且减少了人力、财力的投入,可以说是性价比较高的一种方式。并且现代社会是科学技术飞速发展的社会,要想在当今的社会生活中立足,就要采用先进的技术,这样才能为社会的生产生活提供帮助。
自动化控制技术具体的操作方法是将锅炉设备进行自动化的控制,在这一过程中,以改变风机的转速为主要的目的,不过此次的转变完全是由计算机进行控制,计算机会将周围环境等相关的因素考虑在内,并且经过对数据详细的计算,计算出风速的最终数值。同时,转速越大,风机的功率也就越大,也就是说二者成正比的关系。作为最先进的自动化技术,PLC技术在锅炉机组中的应用较为广泛,这一技术主要是将自动化与通信相互结合的一种有效的手段,具有简单便捷的特点,在今后的发展过程中,只要通过对计算机的控制,就能实现锅炉的使用,并且对其进行实时监控,有效的节约了能源,符合节能减排的要求,改变了传统阀门不能将能源全部进行转化的弊端,相关技术人员在进行这一方面操作时,应该注意严格对计算机进行操作,为自动化控制技术的实施提供有效的保障,在今后的锅炉生产作业中值得推广。
2 锅炉机组中对自动化控制技术的实际应用
上文中已经提到锅炉机组在进行能源转化的过程中,经常会出现转化率不高的问题,面对这一问题的提出,采用自动化的控制手段可以有效的解决这一问题,随着时代的发展,这一技术已经广泛的应用在生产生活中,尤其是在锅炉机组中,具有明显的效果,下面我们就针对该技术的实际应用进行具体的论述,分别从应用原理以及应用的过程展示该技术所具有的重要意义,希望可以使人们更加了解这一全新的自动化技术。
2.1 锅炉机组中对自动化控制技术的应用原理
以前的锅炉机组并不具备相对成熟的调节系统,因而就会造成能源的使用率不高,造成不必要的浪费。针对这一问题,自动化的控制技术的优势就体现了出来,在现场实际的生产过程中,电机会连续性的进行工作,长此以往就会出现超负荷的现象,如果不加以解决,不仅会消耗大量的能量,还会造成不必要的损失。但是如果将监测元件安装到风机或电机上,一旦出现超负荷的现象时,监测元件就可以及时的将信息反馈给远程的计算机,计算机接收到信号后,就可以进行适当的处理,以此达到保证锅炉设备正常运行的目的。在实际运行的过程中,变频器就是通过调节频率和电压来使电机处于一种最佳的工作状态,同时还能通过监测电流等安全手段来保证电机的安全运行,当出现电流异常时系统会自动切除电机运行同时启动备用电机,这样在不影响生产的情况下保证了能源的最大化的发挥,创造更多的价值。放到更大一点的系统,例如当送风、引风系统投入到自动后,自动控制系统会根据机组实际运行情况将送风和引风匹配到最佳的状态,这时候,锅炉的压力和风量都趋向平衡,煤粉能够得到最充分的燃烧。进煤和排渣速度趋向于合理,煤层厚度也趋于一定。由此可见,自动控制技术对锅炉更加经济的运行具有十分重要的作用。
2.2 锅炉机组中对自动化控制技术的应用实例
整个锅炉的运行过程都需要通过PLC来控制完成。控制手段分为手动和自动两种运行方式,手动控制时,系统按照控制面板手动设定频率的大小来运行,自动时则按照内部参数的设置进行自动调节,具体的切换工作则是由PLC来进行的。具体的过程是,手动方式时,送风、引风、炉排变频器各自以给定的频率独立运行,整个锅炉系统处于正常工作状态。引风将炉膛内形成负压状态,一段时间后炉排送煤,随后送风运行。PLC则自动识别锅炉内的水位情况,并在需要时进行补水工作。待运行稳定后可将锅炉设置到自动运行状态,让锅炉保持最佳工作方式。不論是自动还是手动工作方式,锅炉的急停开关是优先级最高的,当它一旦被启动时,在PLC的控制下,系统会按照送风、炉排、引风的顺序,延时对其进行停止,急停结束时,则会按照相反的顺序重新开启。系统发生故障时PLC还能立即执行保护措施,并通过故障显示器报警同时显示故障代码,通过代码使作业人员能快速识别并恢复系统正常运行。
3 锅炉机组中对自动化控制技术的应用总结
3.1 电机在变频控制技术的作用下,启动曲线较为平滑,这就减少了对电机本身的损害,从而有效地减少了电机的故障率,这样设备的维修成本也随之降低,更重要的是避免了在电机启动瞬间对整个电网的冲击。
3.2 变频器的调速作用使得电机能够在小于额定转速的状态下工作,电机在满负荷状态下常有的那种噪音污染状况大大减轻。
3.3 PLC和变频器的安装过程简单,所需增加的硬件设备少,成本低,新设备安装完成后,操作更加简单,故障率及维护成本相对较低,而且不用破坏锅炉原有的配电设施和工作环境。
3.4 智能化控制过程,过压、过流、欠压、过载等异常发生时,能够立即识别并自动发出保护指令,并能及时报警通知工作人员。同时显示故障代码便于作业人员查找和检修,控制过程安全有效。
3.5 能够根据机组的实际运行工况,制定相应的控制策略,在保证了机组运行经济的同时减少了人工操作的弊端。
结束语
通常锅炉机组的被控对象都具有大惯性、大延迟的特点,实践表明,只有采用更先进的自动化控制技术才能够既能保证机组的稳定性,也能使其变负荷速率满足机组的运行要求。同时还能够最大限度地节约能源,减少作业人员的劳动强度,其经济效益和社会效益是显著的。
参考文献
[1]周亚峰.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(6):178-179.
[2]高峰,刘海旺,高伟.浅谈电厂锅炉主蒸汽温度变化原因及控制方法[J].中国新技术新产品,2012(19):l20-123.
[3]王成威.基于PLC和OPC的锅炉燃烧系统先进控制系统的研发[D].济南:山东大学,2012:24-25.
关键词:锅炉机组;自动化;控制技术;应用
自动化的技术就是通过一套装置对锅炉机组的生产进行有效的控制,在生产规模与相应设备的基础上,使用合适的技术能够有效的提高热效率,提供源源不断的能量,同时还不需要耗费大量的原料,因此,国家才大力倡导在锅炉机组中实施自动化的控制技术,该技术不仅具有十分重要的社会价值,在节能环保方面也具有积极的意义,相信在今后的发展中,一定能够得到更广泛的推广。
1 锅炉机组应用自动化控制技术的意义
要想使锅炉能量得到最有效的发挥,最重要的一点就是采取合适的方法提高锅炉的使用效率,这也是长期以来相关研究人员的研究重点。过去,主要采用的方法是在锅炉上安装一个阀门,对阀门进行相应的控制,这样虽然能在一定程度上达到对锅炉的有效控制,但是利用率不高,有时能源不能得到完全的转化,这样不仅浪费了原料,还不能达到理想的效果,例如在对风力进行控制的过程中,通常情况下采用的方式是控制相应的通风口,如引风机、送风机等,如果没有对风速进行有效的调节,那么就有可能出现能源转化率不高的情况,在这种情况下,还会造成资源的不必要浪费。并且长时间的运转还极有可能造成设备的超负荷运行,以至于出现更加严重的事故及造成不可估量的经济损失。在这种情况下,要想有效的改善这一问题,就应该采用自动调节的控制技术,这一技术的出现从根本上改善了传统方式中能源转化率不高的状况,并且减少了人力、财力的投入,可以说是性价比较高的一种方式。并且现代社会是科学技术飞速发展的社会,要想在当今的社会生活中立足,就要采用先进的技术,这样才能为社会的生产生活提供帮助。
自动化控制技术具体的操作方法是将锅炉设备进行自动化的控制,在这一过程中,以改变风机的转速为主要的目的,不过此次的转变完全是由计算机进行控制,计算机会将周围环境等相关的因素考虑在内,并且经过对数据详细的计算,计算出风速的最终数值。同时,转速越大,风机的功率也就越大,也就是说二者成正比的关系。作为最先进的自动化技术,PLC技术在锅炉机组中的应用较为广泛,这一技术主要是将自动化与通信相互结合的一种有效的手段,具有简单便捷的特点,在今后的发展过程中,只要通过对计算机的控制,就能实现锅炉的使用,并且对其进行实时监控,有效的节约了能源,符合节能减排的要求,改变了传统阀门不能将能源全部进行转化的弊端,相关技术人员在进行这一方面操作时,应该注意严格对计算机进行操作,为自动化控制技术的实施提供有效的保障,在今后的锅炉生产作业中值得推广。
2 锅炉机组中对自动化控制技术的实际应用
上文中已经提到锅炉机组在进行能源转化的过程中,经常会出现转化率不高的问题,面对这一问题的提出,采用自动化的控制手段可以有效的解决这一问题,随着时代的发展,这一技术已经广泛的应用在生产生活中,尤其是在锅炉机组中,具有明显的效果,下面我们就针对该技术的实际应用进行具体的论述,分别从应用原理以及应用的过程展示该技术所具有的重要意义,希望可以使人们更加了解这一全新的自动化技术。
2.1 锅炉机组中对自动化控制技术的应用原理
以前的锅炉机组并不具备相对成熟的调节系统,因而就会造成能源的使用率不高,造成不必要的浪费。针对这一问题,自动化的控制技术的优势就体现了出来,在现场实际的生产过程中,电机会连续性的进行工作,长此以往就会出现超负荷的现象,如果不加以解决,不仅会消耗大量的能量,还会造成不必要的损失。但是如果将监测元件安装到风机或电机上,一旦出现超负荷的现象时,监测元件就可以及时的将信息反馈给远程的计算机,计算机接收到信号后,就可以进行适当的处理,以此达到保证锅炉设备正常运行的目的。在实际运行的过程中,变频器就是通过调节频率和电压来使电机处于一种最佳的工作状态,同时还能通过监测电流等安全手段来保证电机的安全运行,当出现电流异常时系统会自动切除电机运行同时启动备用电机,这样在不影响生产的情况下保证了能源的最大化的发挥,创造更多的价值。放到更大一点的系统,例如当送风、引风系统投入到自动后,自动控制系统会根据机组实际运行情况将送风和引风匹配到最佳的状态,这时候,锅炉的压力和风量都趋向平衡,煤粉能够得到最充分的燃烧。进煤和排渣速度趋向于合理,煤层厚度也趋于一定。由此可见,自动控制技术对锅炉更加经济的运行具有十分重要的作用。
2.2 锅炉机组中对自动化控制技术的应用实例
整个锅炉的运行过程都需要通过PLC来控制完成。控制手段分为手动和自动两种运行方式,手动控制时,系统按照控制面板手动设定频率的大小来运行,自动时则按照内部参数的设置进行自动调节,具体的切换工作则是由PLC来进行的。具体的过程是,手动方式时,送风、引风、炉排变频器各自以给定的频率独立运行,整个锅炉系统处于正常工作状态。引风将炉膛内形成负压状态,一段时间后炉排送煤,随后送风运行。PLC则自动识别锅炉内的水位情况,并在需要时进行补水工作。待运行稳定后可将锅炉设置到自动运行状态,让锅炉保持最佳工作方式。不論是自动还是手动工作方式,锅炉的急停开关是优先级最高的,当它一旦被启动时,在PLC的控制下,系统会按照送风、炉排、引风的顺序,延时对其进行停止,急停结束时,则会按照相反的顺序重新开启。系统发生故障时PLC还能立即执行保护措施,并通过故障显示器报警同时显示故障代码,通过代码使作业人员能快速识别并恢复系统正常运行。
3 锅炉机组中对自动化控制技术的应用总结
3.1 电机在变频控制技术的作用下,启动曲线较为平滑,这就减少了对电机本身的损害,从而有效地减少了电机的故障率,这样设备的维修成本也随之降低,更重要的是避免了在电机启动瞬间对整个电网的冲击。
3.2 变频器的调速作用使得电机能够在小于额定转速的状态下工作,电机在满负荷状态下常有的那种噪音污染状况大大减轻。
3.3 PLC和变频器的安装过程简单,所需增加的硬件设备少,成本低,新设备安装完成后,操作更加简单,故障率及维护成本相对较低,而且不用破坏锅炉原有的配电设施和工作环境。
3.4 智能化控制过程,过压、过流、欠压、过载等异常发生时,能够立即识别并自动发出保护指令,并能及时报警通知工作人员。同时显示故障代码便于作业人员查找和检修,控制过程安全有效。
3.5 能够根据机组的实际运行工况,制定相应的控制策略,在保证了机组运行经济的同时减少了人工操作的弊端。
结束语
通常锅炉机组的被控对象都具有大惯性、大延迟的特点,实践表明,只有采用更先进的自动化控制技术才能够既能保证机组的稳定性,也能使其变负荷速率满足机组的运行要求。同时还能够最大限度地节约能源,减少作业人员的劳动强度,其经济效益和社会效益是显著的。
参考文献
[1]周亚峰.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011(6):178-179.
[2]高峰,刘海旺,高伟.浅谈电厂锅炉主蒸汽温度变化原因及控制方法[J].中国新技术新产品,2012(19):l20-123.
[3]王成威.基于PLC和OPC的锅炉燃烧系统先进控制系统的研发[D].济南:山东大学,2012:24-25.