4.1 温压补偿
在气体流量控制中,由于气体所处的温度、压力不同,需进行温压补偿。在本加热炉燃烧控制中,空气流量温压补偿设为K1计算公式如下:


按式(1)计算出的数值K1放在AOC149中,各空气流量变送器测的实际数值乘以此稳压补偿,在参与计算与控制。
煤气流量温压补偿设为K2,

按式(2)计算出的数值K2放在AOC150中,各煤气流量变送器测的实际数值乘以此稳压补偿,在参与计算与控制。
4.2 双交叉限幅燃烧控制与实现
炉内分预热段、上加热段、下加热段、上均热段、下均热段。煤气、空气流量调节系统共有十路,由于控制原理基本相同,现仅以均热上段的燃烧控制为例进行说明。
(1) 燃烧控制系统原理
在煤气流量调节回路中,炉温PID的输出A1与根据实测空气流量折算成需的煤气流量之后,分别乘以一个偏置系数K3,得到信号A2,乘以一个偏置系数K4得到信号A3,A1、A2、A3三者经过高低选择器比较,选中者作为煤气流量PID的设定值。空气流量调节回路中,炉温PID的输出B1,与根据实测煤气流量折算成所须空气流量之后,分别乘上一个偏置系数K1得到信号B2,乘上偏置系数K2得到信号B3,B1、B2、B3三者经高低选择器比较,选中者乘上流量补偿系数,送到空气PID作为设定值。
其系统组成原理图如图3所示。

图3 双交叉限幅燃烧控制原理
(2) 系统调节过程及特点
在系统稳定状态时,温度PID的输出以A1送到煤气 流量调节回路PID作为设定值,以B1送到空气流量调节回路PID作为设定值。
在负荷剧增(温测<温给)时,温度PID的输出剧增.对于空气流量调节回路,随着B1开始增加时,B1<B2,低选器选中B1,空气流量增加,当B1正跳变到B1>B2时,低选器选中B2,B1被中断,同时B3<B2,高选器选B2,B2作为该回路PID的设定值,使空气流量随着煤气流量的增加而增加,交叉限制作用开始,当B2增加到B2>B1时,低选器又选中B1,B1又作为该回路PID设定值,交叉限制作用结束,系统稳定。对于煤气流量调节回路,随着煤气流量的增加,高选器选A1,而低选器中,开始时选A1作为该回路PID的设定值,煤气流量增加,A1>A2时,低选气选A2,A1被中断,煤气流量随着空气流量增加而增加,交叉限制作用开始,当A2增加到A2>A1时,低选器又选A1,此时A1>A3,使交叉限制作用结束,系统恢复稳定。负荷剧减时相反。
可见负荷增加过程中,先开空气后开煤气,煤气和空气交替逐渐增加,从而保证充分燃烧,不产生黑烟。负荷减少时,先关煤气后关空气,空气和煤气交替逐渐减少,保证合理燃烧,不会空气过剩,带走热量。
一般取:K1/K3=0.9,K2/K4=1.1。在运行时再根据炉子结构,煤气热值加以修正。
5 结束语
该系统应用加热炉后运行稳定,也降低操作者的劳动强度,受到生产厂家的好评;该系统的操作也非常方便,凡是需要修改的参数都可以在上位机或者监控站上直接输入,如变频器的起/停、基准频率、每个PID控制回路的参数值等;另外,该系统价格低,投资少,降低了产品成本,效益显著。
本文介绍的控制系统用研华工控机+MODICOM 系列PLC+现场电磁阀的结构,工控机采用iFIX3.5组态软件整个系统采用开放的网络协议工业以太网技术。可靠的硬件系统和友好的人机接口实现了大型火电厂锅炉补给水的全程控制安徽宿州汇源热电公司4号135MW热电联产机组采用了该系统,实现了锅炉补给水的程序控制,大大提高了安全性,减少了运行人员的劳动强度,实现了无人或者少人值班。
一、工业组态软件iFIX3.5和Modieon PLC介绍
iFix是GE Fanuc自动化软件产品家族中的HMI/SCAOA重要的组件,它是基于bbbbbbsNTZ000平台上的功能强大全中文界面的组态软件,此外他还集中了主流PLC的驱动,i-FIX35集成了COM/OCOM,OPC,VBAACtiveX等先进的现代软件技术,使所有的应用程序都能无缝连接到一个系统中去,并且可以实现数据共享。Inbbblution Workspace包含两个全集成的环境组态环境和运行环境,还提供了开发和显示的画面,调度(scheduler)和vBA语言程序通过这些工具生成易于操作和友
好的画面,在运行和组态之间可以很方便地进行切换和修改,同时保持实时报警和数据采集。
施耐德公司的Modicon 系列产品,是一个功能强大的控制器,能满足中性能的要求。本文CPU模板为14OCPU53414A,CPU为32位处理器,内存为4MB,CPU采用双机热备(硬热备)、电源模块冗余、通讯模件冗余、I/O远程网冗余、主干网IOOM以太网冗余。
二、iFix及 PLC在火电厂锅炉补给水控制中的应用
1、系统总体简介
本文的锅炉补给水处理系统为1台135MW机组辅助部分,系统为一级除盐加混床处理系统,其中一级除盐系统采用母管制,混床为母管制连接、一级除盐装置为2台阳床、2台除二氧化碳器和2台阴床,混床2台,并列运行。其工艺系统流程为:原水→清水箱→纤维过滤器→双室固定阳床→除碳器→双室固定阴床→混床→除盐水箱→主厂房。辅助设备包括泵与风机、酸碱部分、压缩空气系统及废水池。
2、控制系统的组成
控制系统的组成如图1所示。

西门子代理商,西门子模块代理商,西门子一级代理商,西门子PLC代理,西门子中国代理商