基于
PLC
的锅炉燃烧控制系统
1 引言
燃烧控制系统是电厂锅炉的主控系统,主要包括燃料控制系统、风量控制系统、炉膛压力控制
系统。目前大部分电厂的锅炉燃烧控制系统仍然采用 PID 控制。燃烧控制系统由主蒸汽压力控
制和燃烧率控制组成串级控制系统,其中燃烧率控制由燃料量控制、送风量控制、引风量控制
构成,各个子控制系统分别通过不同的测量、控制手段来保证经济燃烧和安全燃烧。
2 控制方案
锅炉燃烧自动控制系统的基本任务是使燃料燃烧所提供的热量适应外界对锅炉输出的蒸汽负荷
的要求,同时还要保证锅炉安全经济运行。一台锅炉的燃料量、送风量和引风量三者的控制任
务是不可分开的,可以用三个控制器控制这三个控制变量,但彼此之间应互相协调,才能可靠
工作。对给定出水温度的情况,则需要调节鼓风量与给煤量的比例,使锅炉运行在最佳燃烧状
态。同时应使炉膛内存在一定的负压,以维持锅炉热效率、避免炉膛过热向外喷火,保证了人
员的安全和环境卫生。
2.1 控制系统总体框架设计
燃烧过程自动控制系统的方案,与锅炉设备的类型、运行方式及控制要求有关,对不同的情况
与要求,控制系统的设计方案不一样。将单元机组燃烧过程被控对象看作是一个多变量系统,
设计控制系统时,充分考虑工程实际问题,既保证符合运行人员的操作习惯,又要最大限度的
实施燃烧优化控制。控制系统的总体框架如图 1 所示。