燃气蒸汽锅炉燃烧器控制系统

燃气蒸汽锅炉燃烧器限制系统方案一、方案设计1、方案设计思路冗余，指重复配置系统的一些部件,当系统发生故障时,冗余配置的部件介入并担当故障部件的工作,由此削减系统的故障时间,自动备援,即当某一设备发生损坏时,它可以自动作为后备式设备替代该设备冗余系统配件主要有:电源:高端效劳器产品中普遍接受双电源系统,这两个电源是负载均衡的,即在系统工作时它们都为系统供应电力,当一个电源出现故障时,另一个电源就担当全部的负载。实现了AC、DC的全冗余。存储子系统:存储子系统是整个效劳器系统中最简洁发生故障的地方。以下几种方法可以实现该系统的冗余。磁盘镜像:将一样的数据分别写入两个磁盘中:磁盘双联:为镜像磁盘增加了一个I/O限制器,就形成了磁盘双联,使总线争用状况得到改善。顾名思义,它由几个磁盘组成,通过一个限制器协调运动机制使单个数据流依次写入这几个磁盘中。RAID3系统由5个磁盘构成,其中4个磁盘存储数据,1个磁盘存储校验信息。假如一个磁盘发生故障,可以在线更换故障盘,并通过另3个磁盘和校验盘重新创立新盘上的数据。RAID5将校验信息分布在5个磁盘上,这样可更换任一磁盘,其余与RAID3一样。I/O卡:对效劳器来说,主要指网卡和硬盘限制卡的冗余。网卡冗余是在效劳器中插上双网卡。冗余网卡技术原为大型机及中型机上的技术,此时此刻也慢慢被PC效劳器所拥有。PC效劳器如Micron公司的NetFRAME9200最多实现4个网卡的冗余,这4个网卡各担当25％的网络流量。康柏公司的全部ProSignia/Proliant效劳器都具有容错冗余双网卡。PCI总线:代表Micron公司最高技术水平的产品NetFRAME9200接受三重对等PCI技术,优化PCI总线的带宽,提升硬盘、网卡等高速设备的数据传输速度。CPU:系统中主处理器并不会常常出现故障,但对称多处理器〔SMP〕能让多个CPU分担工作以供应某种程度的容错。ABBAC500高牢靠性冗余方案性能为关键要素多数的停工是人为的错误或者设备的故障所导致的，假如接受正确的解决方法，可以幸免这些错误和故障的发生。通过运用冗余配置可以消退整个系统故障的风险，从而提高了系统的牢靠性。该冗余方案做到了电源冗余、CPU冗余、总线冗余，从而使系统到达了最大可能的牢靠性。高牢靠性冗余解决方案可以向您供应什么？更高的资源利用率，通过运用双CPU和冗余的CS31通讯总线，可以削减因硬件或软件故障所引起的停机时间。更高的牢靠性，为您降低因自动化系统故障而引起的次品风险。更高的本钱效益和系统的易维护性。因运用特地的冗余接口模块CI590-CS31-HA和专用冗余功能库，实现双CPU切换。冗余方案系统构造图示意如下：CI590-CS31-HARedundantCS31CI590-CS31-HARedundantCS31LINE-ALINE-BEthernetCPUBCPUARedundantOPCServerSynchronousOpticalNETwork2、实现途径AC500高牢靠性冗余方案什么状况下可以实现冗余？供电单元故障CPU硬件故障CPU硬件停顿运行CPU底板故障CS31主站接口故障硬件配置或软件错误引起的CPU故障连接冗余接口模块CI590-CS31-HA总线的电缆短路或断路故障冗余接口模块CI590-CS31-HA硬件故障本限制系统接受限制分散、管理集中的限制方式，符合现代限制系统平安牢靠、信息管理便利的原那么；接受西门子CPU226作为下位限制模块，可以将燃烧器负荷调整器和程序限制器有机地结合在一起，全部信号都可以集中到CPU226上来，并可以承受锅炉DCS限制系统的指令，管理上特殊便利，而实际的限制又是由燃烧器负荷调整器和程序限制器来完成的，不会影响正常的限制功能；同时，CPU226又可以作为与上位监控计算机的数据通讯通道，实现人机界面的集中管理，整个限制系统的构造设计合理、平安、牢靠、经济。就地限制柜的操作方式简洁明白，状态信息和报警信息全面，可以使操作人员对出现的异样状况快速作出反响，而两层设计的限制系统可以充分保证系统的平安牢靠，不管操作人员是在限制室内或是在限制现场，都能够快速发觉和解决问题，提高了整个燃烧系统的应急实力。此外，我们在系统设计过程中，充分考虑了重要过程参数的I/O冗余，根本保持在10%左右，这样，一旦发生下位限制系统的I/O点位故障，也能够快速解决问题，保证系统的正常运行，从而提高了系统的平安牢靠性。触摸式的人机交互界面，操作简洁明白，而且功能齐全，使操作人员轻松驾驭燃烧器的运行状态；限制柜中的下位限制模块接受ABB-500系列PLC作为限制模块和数据通道，实现与上位计算机和DCS的数据交互。系统原理图3、单台锅炉单台燃烧器过程数据表〔接入ABB-500PLC的数据信号表〕序号数据内容信号类型数量信号来源1点火信号开关量输入1DCS2正常停炉信号开关量输入1DCS3紧急停炉信号开关量输入1DCS4燃烧负荷调整信号模拟量输入1DCS4-20mA5氧化锆氧量信号模拟量输入1DCS4-20mA6炉膛压力信号模拟量输入1DCS4-20mA7停炉信号开关量输出1DCS8燃烧器限制柜报警信号开关量输出1DCS9燃气压力高/低开关量输入1就地10空气压力高/低开关量输入1就地11风机运行信号开关量输入1就地12火焰检测信号模拟量输入1就地4-20mA13燃烧器点火信号开关量输入1就地14燃烧器吹扫信号开关量输入1就地15燃烧器复位信号开关量输入1就地16风量信号模拟量输出1风门调整机构4-20mA17燃料气量信号模拟量输出1风门调整机构4-20mA18手/自动切换开关量输出1就地19负荷反响信号模拟量输入14~20mA20合计模拟量输入：6个；模拟量输出：4个开关量输入：17个；开关量输出：5个二、燃烧系统1、比例调整运行：

比例调整燃烧器用于因锅炉负荷常常波动的特殊要求下热功率必需不断变更的场合，这种运行方式通过装配带自动热功调整器〕的ＤＳＰＧ〔渐进两级〕而实现，后者藉助传感器〔温度或压力〕和现场匹配器〔调整器中〕限制调整伺服电动机到达增加或削减热功率输出的目的。调整器是ＰＩＤ〔比例、积分、微分〕型。热功率水平只能在燃烧器的"最大"和"最小"限定值内变更。比例调整是运用伺服电动机，允许在整个比例调整范围内随时教正空气／燃料的比例而实现。2、燃烧器是比例调整燃烧器，调整比1：4。该燃烧器程控器、风门执行器、火焰检测器等均接受国际著名品牌，确保燃烧器性能优良，平安性能确保，运转牢靠。本燃烧器通过程序限制器的限制具有自动限制，炉膛自动吹扫，自动点火，负荷自动调整。3、限制系统原理：在满足燃烧的必要条件时，按开机键：A、当锅炉蒸汽压力低于设定的压力下限值时，限制系统开启燃烧器电源，燃烧器启动点火程序：检漏，前吹扫，点火，点火成功后，燃烧负荷比例调整仪依据当前压力和设定压力限制燃烧机的大、小火，此时由蒸汽压力干脆调整燃烧负荷量。B、锅炉蒸汽压力高于或等于设定的压力上限值时，限制系统输出停顿燃烧信号。燃烧器进入燃烧负荷比例调整关闭状态，直到停顿燃烧。无故障存在按开机启动鼓风机1.5分钟后启动燃烧点火程序蒸汽压力变送器燃烧负荷比例调整停燃烧机按关机或有故障存在停顿燃烧程序三、锅炉的自动爱惜系统

锅炉的爱惜系统是锅炉限制系统的重要组成局部。其爱惜内容取决于锅炉设备本身的构造、容量、技术特性和运行方式。一般设有汽压爱惜、汽包水位爱惜、锅炉灭火爱惜、连锁爱惜和紧急停炉爱惜等。1、锅炉爱惜联锁停炉

锅炉设紧急停炉按钮。停炉爱惜包括：汽包水位超高和超低；炉膛压力超高；汽包压力超高；煤气压力超低；炉膛熄火。

当火焰检测器开关闭合时，紧急关闭煤气切断阀。锅炉平安联锁功能

锅炉平安爱惜系统，以高精度的数据采集和逻辑判定，进展锅炉和辅机的联锁爱惜和紧急停机，确保锅炉运行的平安。

具体爱惜程序：

a)锅炉内水温过高、水压过超群过规定值，自动切断燃料。

b)循环泵停顿自动切断燃料。

c)燃气压力过低自动切断燃料。

d)点火过程中点火失败停机爱惜。

e)运行过程中燃烧机熄火停机爱惜。

f)燃烧过程中空气量缺乏、缺氧停机爱惜。

g)燃烧过程中排烟温度超温停机爱惜。

h)电机的过载、欠压、缺相等停机爱惜。

i)风压爱惜。

j)停电爱惜。2、报警联锁：A、汽包水位极低报警联锁停炉〔停燃烧机、送风机〕B、汽包压力超高报警联锁停炉〔停燃烧机、送风机〕C、燃气压力高、低报警联锁停炉〔停燃烧机、送风机〕D、炉膛熄火报警联锁停炉〔停燃烧机、送风机〕E、燃气泄漏报警联锁停炉〔停燃烧机、送风机〕F、燃烧机故障报警联锁停炉〔停燃烧机、送风机〕G、给水母管压力低报警联锁停炉〔停燃烧机、送风机〕H、送风机、故障报警联锁停炉〔停燃烧机、送风机〕I、排烟温度过高报警联锁停炉〔停燃烧机、送风机〕J、汽包水位高报警K、汽包水位低报警L、蒸汽压力高报警3、显示及限制模式：接受PLC可编程限制器作为限制核心，彩色触摸屏作为人机操作界面，构成锅炉房限制系统；通过RS485通讯接口，将每台锅炉运行信号、故障信号传送到触摸屏，进展实时监控和启停。显示方式：彩色触摸屏，全中文显示；中心限制器：ABBPLC；蒸气压力限制：压力限制器及负荷比例调整仪限制；水位调整：平衡容器+智能差压变送器+变频器；给水方式：变频连续自动给水；限制方式：自动和手动；操作方式：彩色触摸屏上触摸操作。限制系统构造图：4、主要功能限制系统具有自动、手动、信息及故障处理几大功能。自动限制：燃烧自控依据要求，在系统调试时，首先要进展参数设置。通过工作压力及报警压力参数的设置。在满足燃烧的必要条件时，按开机键：A、当汽包压力低于设定的压力下限时，限制系统开启燃烧器，燃烧器启动限制程序，点火成功后，进入燃烧负荷比例调整状态，此时由汽包压力干脆调整燃烧负荷量。B、汽包压力高于或等于设定的压力上限时，限制系统输出停顿燃烧信号。燃烧器进入燃烧负荷比例调整关闭状态，直到停顿燃烧。水位自控：水位自动调整：当锅炉水位低于设定水位时，变频器频率增加，