[实用新型]通用型锅炉节能减排智能控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于技术和计算机自动化控制技术和锅炉节能减排智能控制技术，特别涉及一种通用型锅炉节能减排智能控制装置。

背景技术

目前，我国存在众多的中小型工业燃煤链排锅炉，采用的都是低水平的继电器简单控制方式，造成了严重的能源浪费和环保问题，同时锅炉蒸汽品质差，锅炉运行安全性差；我国有50多万台工业锅炉，大多数为小吨位燃煤链排锅炉，由于锅炉吨位小，控制设备简陋，加上燃用煤种复杂，工况也相差悬殊，这种状况造成了中小型工业燃煤链排锅炉自动化既无法实施昂贵的通用DCS控制系统，也无法进行定制性改造。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种通用的锅炉节能减排智能控制装置，控制灵活，兼容性强，具有良好的控制鲁棒性、运行稳定性和控制通用性，易于实施。

本实用新型所述的通用型锅炉节能减排智能控制装置，包括嵌入式计算机，其特征在于：还包括信号传感系统、PLC控制模块、触摸屏和通信总线，信号传感系统通过通信总线连接嵌入式计算机的通信端，触摸屏连接嵌入式计算机的数据端和PLC控制模块，嵌入式计算机的输出端通过通信总线连接PLC控制模块。

信号传感系统采用专用信号调理电路，具有兼容各种现场输入信号制式的能力，并具备防雷和抗干扰特性。PLC控制模块实现锅炉的全部顺控控制和单元回路输出控制，具有高度可靠稳定性。触摸屏提供了参数调整和人机交互接口。嵌入式计算机通过通信总线与系统的其它功能模块连接，获取运行数据并进行在线辨识，实现控制算法的智能自适应调整。

本实用新型中：

所述的信号传感系统包括汽包液位计、流量计、风压变送器和压力变送器，汽包液位计设置在锅炉汽包中，流量计设置在锅炉汽包的进水管路上，风压变送器设置在炉膛内部，压力变送器设在汽包中。

所述的PLC控制模块包括锅炉汽包水位控制单元、炉膛负压控制单元、燃烧自动控制单元和顺序控制单元。

所述的锅炉汽包水位控制单元包括PLC、变频器和水泵，PLC的输出端连接变频器的控制端，变频器的输出端连接水泵。通过锅炉汽包水位控制单元实现对水泵上水量的控制。

所述的炉膛负压控制单元包括PLC、变频器和引风机，PLC的输出端连接变频器的控制端，变频器的输出端连接引风机。通过炉膛负压控制单元实现对锅炉炉膛引风量的控制。

所述的燃烧自动控制单元由PLC、变频器、鼓风机和输送电机组成，PLC的输出端分别连接连个变频器的控制端，其中一个变频器的输出端连接鼓风机，另一个的输出端连接输送电机。形成燃料控制单元和送风控制单元，燃烧自动控制单元实现对燃料输入量和鼓风量的控制。

所述的顺序控制单元包括PLC和按钮，PLC的输入端设置按钮。顺序控制单元的实质就是切换锅炉汽包水位控制单元、炉膛负压控制单元和燃烧自动控制单元的手动控制和自动控制。当启动顺序控制单元时，锅炉系统按照PLC或者嵌入式计算机的自动程序运行。

所述的PLC控制模块设置指示灯和报警器，指示灯和报警器设置在PLC控制模块的输出端。可以分别指示锅炉汽包水位控制单元、炉膛负压控制单元、燃烧自动控制单元和顺序控制单元的工作状态。当出现故障时，发出警报。

使用时，由通过现场通信总线连接的嵌入式计算机完成信号在线辨识，嵌入式计算机设置专家控制规则库在线自适应优化调整，系统操作通过彩色触摸屏人机界面进行。由于系统具备信号在线辨识和专家控制规则库在线自适应优化调整功能，因此系统具备良好的智能自动化控制特性，有效实现了锅炉的节能减排智能控制，并良好适用于各种炉型。

本实用新型采用嵌入式计算机技术，具有功耗小，免风扇特性，有效提高了系统的运行稳定性和可靠性，具有实施成本低、节煤节电节水效果明显、控制功能全面、报警参数齐全、运行安全可靠的特点，适合于在2～35t/h的各种中小型工业燃煤链排锅炉的自动化改造。实际运行结果表明，具有良好的控制鲁棒性和智能调节特性，使用该系统进行自动化改造后的锅炉运行过程中，水位控制长期稳定在+10mm，蒸汽品质有较大提高，节煤节电效果明显，通过实际测试，锅炉节约燃料10.26％，节电23.98％，具有可观的节能减排效益。

本实用新型通用型锅炉节能减排智能控制装置所具有的有益效果是：

具有信号输入输出兼容性强，控制算法具有在线自优化的智能控制特性，具有良好的控制鲁棒性、运行稳定性和控制通用性，系统采用彩色触摸屏进行操作，具有界面友好，简单易用的特点，适用于各种型号锅炉的节能减排自动化控制。

附图说明

图1是本实用新型实施例的原理方框图。