MATLAB锅炉燃烧过程控制系统设计(6)
1、自动检测：指热力过程中温度、压力、流量、液位、成分等热工参数的测量由自动化仪表来完成。自动检测的热工参数是监督火电厂机组是否正常运行的依据，是随时调整自动控制作用的根据，也是机组进行经济核算、事故分析、自动报警等的数据来源。
2、自动调节 ：一般指正常运行时，操作的自动化，即在一定范围内，自动地活应外界负荷变化或其他条件变化，使生产过程自动进行。锅炉的自动调节，主要包括以下四个部分的控制:
(1)汽包液位的控制:控制汽包液位高度在一个能保证锅炉安全运行的位置，水位过高会影响汽水分离，产生汽带水现象;水位过低会影响汽水循环，使金属局部过热而爆管，导致重大事故。因此，必须对汽包水位进行自动调节，把水位严格控制在规定范围内。
(2)汽包蒸汽压力控制:文持蒸汽压力恒定，蒸汽压力是衡量锅炉的蒸汽生产量与负荷设备的蒸汽消耗量是否平衡的重要指标，是蒸汽的重要工艺参数。蒸汽压力过低或过高，对于金属导管和负荷设备都是不利的。压力过高，会加速金属的蠕变，导致锅炉受损;压力过低，就不可能提供给负荷设备符合质量的蒸汽。因此，控制蒸汽压力是安全生产的需要，也是保证燃烧经济性的需要。
(3)最优燃烧控制:即最优空气燃料比控制，在保证锅炉汽压稳定的前提下，调节送风量和引风量的配比，以使锅炉燃料得以充分燃烧，达到最优燃烧。
(4)炉膛负压控制:负压控制即控制引风量使锅炉运行在负压状态下，避免锅炉炉膛向外喷火，同时也避免锅炉热量因为正压而被过多地随排放的尾气排放，保持锅炉燃烧的经济性。
3、远方控制及程序控制:
远方控制是通过开关或按钮，对生产过程中重要的调节机构和截止机构实现远距离控制。程序控制主要是指机组(或局部系统、设备)在启动、停止、增减负荷、事故处理时的一系列基于逻辑的操作。
4、自动保护: 是利用自动化装置，对机组(或系统、设备)状态、参数和自动调节进行监视，当发生异常时，送出报警信号或切除某些系统和设备，避免发生事故，保证生命和设备的安全。火电厂的自动保护对象主要有锅炉、汽轮发电机本体、辅助设备、局部工艺系统以及自动调节系统等。大型火电厂自动化的任务是保证机组安全运行，提高机组生产效率，满足电网负荷要求，降低操作人员的劳动强度，因此要具有相应的自动化措施与之相适应:
1、数据采集系统(data acquisition system, DAS)广义称为计算机监视系统，包括数据采集与显示、制表打印、报警、在线性能计算、操作指导。
2、协调控制系统(coordination control system CCS)或模拟量控制系统(modulating control system MCS):通过控制回路协调汽轮机和锅炉工作状态，同时给锅炉自动控制系统和汽轮机自动控制系统发出指令，以达到快速响应负荷变化的目的，尽最大可能发挥机组的调频、调峰能力，稳定运行参数。它通常指机、炉闭环控制系统总体，及其相关子系统。
3、锅炉炉膛安全监控系统(furnace safeguard supervisory system,FSSS)或燃烧器管理系统(burner mangement system, BMS):主要功能是保护锅炉炉膛的安全，避免发生爆炸事故，以及监视锅炉内工况，对气、油、燃烧器进行遥控或程控管理。
4、顺序控制系统(sequence control system, SCS):在生产过程中，对某工艺系统或某大型主设备及有关的辅助设备群，包括电动机、阀门、档板的启动、停止、和运行中的事故处理，按预先制定的序列(时间、判据等)进行相关和有序的逻辑控制。顺序控制系统递阶式结构，包括:机组级、组级顺控、子组级顺控和设备级控制等四级组成，实现整个机组中各主要设各的监视操作、顺序启停和联锁保护等功能。机组级是最高一级的顺序控制，也称机组自启停系统，它能在少量人工干预下自动完成机组的启停。功能组级是操作人员发出功能组启动指令后，同一功能组的相关设备按预先规定的操作顺序和时间间隔自动启动。以完成生产流程的一个特定功能目标。根据命令请求可以自动完成这些相关子组和设备的自动顺序操作联动、成组试验以及备用设备的选择和自动切换等。子组级顺控是将某台辅机及其附属设备(如润滑油系统、相关挡板、阀门)作为一个整体进行控制。 设备级(又称驱动级)控制包括了单台设备的基本控制回路和联锁保护逻辑。
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