苏ICP备112451047180号-6
75t/h锅炉系统自控设计
【摘要】 循环硫化床锅炉(Circulating Fluidized Bed Boiler,CFB)作为近年来国际上发展起来的新一代高效、低污染清洁燃烧锅炉,具有燃料适应性广、负荷调节性能好、灰渣综合利用等优点,因此在电力、城市供热、工厂蒸汽生产中得到越来越广泛的应用。其控制的目标是保证蒸汽的品质,维持安全的燃烧,主要分为汽水控制和燃烧控制两大块。蒸汽品质控制的主要任务在于对根据工艺要求汽包里的水位和温度控制(通常用汽包液位控制系统和温度控制系统)。燃烧控制系统的主要任务是保证安全燃烧的基础上控制蒸汽压力稳定在设定值上,并要求达到最佳的燃烧效率,以减少排污量。该系统由汽包压力控制、炉膛负压控制和温度控制、以及燃烧控制等构成。
【关键字】 循环硫化床锅炉 液位控制 炉膛温度 汽包 冲量控制系统
目 录
第一章 引言 7
第二章 工艺流程 8
2. 1 产品名称及概况8
2.2 循环流化厂锅炉的生产原理8
2.3 循环流化床锅炉燃烧及传热特性8
2. 4 循环流化床锅炉技术特点9
2.4.1 燃料适应性广 9
2.4.2 燃烧效率高 9
2.4.3 高效脱脂 9
2.4.4 氮氧化物(NOX)排放低 10
2.4.5 燃烧强度高,炉膛截面积小 10
2.4.6 负荷调节范围大,负荷调节快 10
2.4.7 易于实现灰渣综合利用 10
2.4.8 床内不布置埋管受热面 11
2.4.9 燃料预处理系统简单 11
2.4.10 给煤点少 11
第三章 主要设备介绍及工业参数
3. 1 循环流化床锅炉 12
3. 2 旋风分离器 12
3.2.1 作用 12
3.2.2 工作原理 12
3.2.3 性能指标 12
3.2.4 结构设计 12
3.2.5 应用范围及特点.13
3. 3 省煤器 13
3. 4 空预器 13
3. 5 过热器 14
3. 6 除尘器 14
3. 7 工业参数指标 14
第四章 控制系统设计
4. 1 控制的目的16
4. 2 控制方案的选择(DCS+仪表控制) 16
4.2.1 CFB的DCS构成 17
4.2.2 CFB锅炉控制系统 21
4.2.3 仪表控制系统
第五章 仪表选型
5. 1 仪表电动、气动型式选择23
5. 2 测量仪表选型23
5. 3 控制仪表选型26
第六章 动力供应
6.1 供电系统设计27
6.2 供汽系统控制27
第七章 DCS系统控制室设计
7.1 位置选择29
7.2 环境要求30
第八章 控制阀Cv计算
8.1 流通系数Cv值的概念31
8.2 Cv计算步骤 32
结论 34
致谢信 35
参考文献 36
1、引言
经过下厂实习与调研,以及在学院专业老师的指导下和工厂师傅们的帮助下,我们对中盐株化供热分厂的锅炉供热有了一定的认识,同时也觉得其在自动化程度上有待进一步的提高,以及一些小问题,这样既影响工厂的生产效益,同时也存在一定的安全隐患,还会对环境产生一定得影响。所以我们将此做为我们毕业设计课题,对锅炉控制系统进行重新设计。
循环流行化床锅炉技术是近十几年来迅速发展的一项高效低污染清洁燃烧枝术。国际上这项技术在电站锅炉、工业锅炉和废弃物处理利用等领域已得到广泛的商业应用,并向几十万千瓦级规模的大型循环流化床锅炉发展;国内在这方面的研究、开发和应用也逐渐兴起。未来的几年将是循环流化床飞速发展的一个重要时期。作为一种高效、低污染的新型锅炉,采用流态化循环燃烧,燃料适应性好,可燃用烟煤、无烟煤、贫煤,也可燃用褐煤、泥煤等低热值燃料,并且燃烧效率高,达到94%。另一显著特点就是可以用燃用较高的硫煤,通过向炉内添加石灰石来降低二氧化硫的排放浓度,以达到良好的环保效果。
我们所设计的主题是锅炉供热的自控设计,此设计共分为八章,第一章是引言。第二章是工艺流程。第三章是主要设备及工艺参数第四章是控制系统设计。第五章是仪表选型。第六章是动力供应。第七章是DCS控制室设计。第八章是控制阀Cv计算。
在教师的指导下,学会综合运用所学知识,独立地,全面地分析及设计项目中所遇到的问题,制定正确的控制方案。同时在一系列的问题分析与解决中,使我们对化工自动化工程设计有了一个较为全面的了解。通过毕业设计,我们基本达到了生产过程自动化专业技术人员应具备的能力。
参考文献
1、周哲民 工程自动化工程设计. 北京:化学工业出版社,2010
2、周哲民 集散控制系统组态调试与维护》 北京:化工工业出版社2010
3、王克华 过程检测仪表. 北京:电子工业出版社,2007
4、王永红 自动检测技术与控制装置 北京:化学工业出版社,2006
5、王爱广 过程控制技术 北京:化学工业出版社,2005
6、蔡夕忠 化工单元操作. 北京:化学工业出版社,2004
7、孙宏程 AutoCAD绘制基础》 北京:化学工业出版社,1998