控制系统综合实验
第1章锅炉的工艺流程及控制要求
1.1锅炉的工艺流程
由于锅炉设备使用的燃料、燃烧设备、炉体形式、锅炉功用和运行要求的不同，锅炉有各种各样的流程。常见流程如图2.1所示。由图可知，蒸汽发生系统由给水泵、给水调节阀、省煤器、汽包及循环管组成。燃料和热空气按照一定的比例进入燃烧室燃烧，产生的热量传递给蒸汽发生系统，产生饱和蒸汽Ds,然后经过热器，形成一定汽温的过热蒸汽
D，汇集至蒸汽母管。压力为PM的过热蒸汽，经负荷设备调节阀供给生产负荷使用。与
此同时，燃烧过程中产生的烟气，将饱和蒸汽变成过热蒸汽后，经省煤器预热锅炉给水和空气预热器预热空气，最后经引风机送往烟囱排入大气。
图1.1锅炉系统工艺流程图
1.2锅炉的控制要求
根据生产负荷的不同需要，锅炉需要提供不同规格（压力和温度）的蒸汽，同时，根据安全性和经济性的要求，是锅炉安全运行和完全燃烧，锅炉设备的主要控制要求如下。
1、供给蒸汽量适应负荷变化需要或者保持给定负荷；2、锅炉供给用汽设备的蒸汽压力应当保持在一定的范围内；3、过热蒸汽温度保持在一定范围；4、汽包水位保持在一定范围；5、保持锅炉燃烧的经济性和安全性；6、炉膛负压保持在一定的范围内。
1
控制系统综合实验
第2章热电厂锅炉监控系统的设计
2.1仪表的选择
热电偶温度变送器与各种测温热电偶配合使用，可将温度信号线性地转换成为4～20mADC电流信号或1～5VDC电压信号输出，它是由量程单元和放大单元两部分组成的。
热电偶温度变送器的主要特点是采用非线性负反馈回路来实现线性变化。
类别
材质镍铬-康铜镍铬-镍硅
热
电偶
铂铑10-铂铂铑30-铂铑6铜-康铜铁-康铜
热电阻
铜热电阻铜热电阻铂热电阻
分度号
EKSBTJCu50Cu100Pt100
测量范围0-1000℃范围内任选0-1300℃范围内任选0-1600℃范围内任选0-1800℃范围内任选0-400℃范围内任选0-1200℃范围内任选-50-+150℃范围内任选-50-+15℃范围内任选-200-+600℃范围内任选
表2.1不同类型的温度变送器对比
由表2.1可以看出，由于锅炉炉膛内的温度较高，而热电阻温度变送器的测量范围较小，所以在这里我选用热电偶温度变送器，热电偶温度变送器与各种测温热电偶配合使用，可将温度信号线性地转换成为4～20mADC电流信号或1～5VDC电压信号输出，它是由量程单元和放大单元两部分组成的。热电偶温度变送器的主要特点是采用非线性负反馈回路来实现线性变化。在同样的都满足测量要求的条件下，考虑到经济性的原则，我选用的是DBW-1150型热电偶温度变送器。2.2传感器的选型
锅炉炉膛温度的控制，我选用普通的PID控制，由PID作为基本的控制算法。在此次设计中我采用串级回路控制方法。
本系统具有2个调节器和2个闭合回路,2个调节器分别设置在主、副回路中 