时间：2022-08-21 00:15:46
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇锅炉自动化控制，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
中图分类号：F407文献标识码： A
引言
众所周知，在实际的锅炉应用过程中，生产活动是一个十分繁琐的调节控制过程，需要很多线路之间的共同配合，这也加大了锅炉设备管理工作的难度，直到目前，关于工业蒸汽锅炉的控制理论还没有形成一个相对完善的控制体系。但是，伴随科学技术水的快速发展，锅炉自动化控制技术作为当前一种高新的科学技术，不仅有效减少能源的过度消耗，节省了生产成本，极大的降低了对生态环境的污染程度，被广泛应用于我国工业蒸汽锅炉中，达到了非常理想的生产效果。下面，本文就对工业蒸汽锅炉自动化控制进行初步，重点介绍了锅炉自动化控制的特点以及工作原理，并提出自身的观点。
一、锅炉自动化控制系统的概述
1、锅炉自动化控制系统的组成结构
一般情况下，大部分的锅炉自动化系统都是由锅炉本体、手动自动切换做错、一次仪表等构件组成的。而一次仪表通过将锅炉中的压力、温度等转变为电压，并传输到微机中。而锅炉微机控制系统中主要包括手动操作和自动操作两部分，操作人员在对锅炉设备进行手动操作时，主要利用操作器来对变频器等进行控制，而自动控制则是由微机本身发出的信号进行自行操作，这时微机就会对锅炉设备的运行状态进行及时的监管和掌握，一旦发现异常现象，就会立刻发生预警指示，从而确保锅炉自动化系统的正常运行，与此同时，在对微系统进行设计时，设计人员一定要特别注意部分重要参数的报警设计，以此来避免安全隐患的发生，造成人员的伤亡。另外，微机控制系统是由显示器、手操器、打印机等组成，其能够对锅炉给水、引风等环节进行有效的自动化控制，这样有利于锅炉的蒸汽值保持在合理的范围内，是锅炉保持在稳定运行状态，还可以减少煤炭的消耗量，进一步提高了送汽的质量与效率。其次，还需要对微机控制系统的运行参数的变化进行绘图，并配有文字说明，加强对锅炉报警装置的优化设计，利用打印机将每一个的参数值打印出来，为日后的检修工作提供一定的便利。
2、锅炉自动化控制系统的工作原理
锅炉自动化控制系统主要的工作原理是通过将除氧水送入到水泵的调节阀中，在经过省煤器的处理下，变成温水，再由汽包的加热作用下，使水体沸腾，最终产生蒸汽。在这一过程中，为了保证蒸汽的最大面积，就必须保证水位是处于锅炉汽包中的中间位置，这样蒸汽才会从蒸汽阀中排出。这时，空气就会迅速进入到空气预热器设备内，在经过一系列的加工、处理后，会出现延期预热的现象，成为热空气。其次，当煤炭落至在炉排上的时候，炉排将会开始匀速转动，煤炭就会被炉膛前面的火苗而点燃，并在燃烧过程中，挥发大量的水分，产生浓厚的热烟气。最后，由引风机将预热传导分别输送到锅炉的水和空气里，这样不仅大大提高了锅炉的生产效率，还有效减少了热能的过度浪费。
二、锅炉燃烧调节系统
燃烧过程自动调节系统的选择虽然与燃烧的种类和供给系统、燃烧方式以及锅炉与负荷的联结方式都有关系，但是燃烧过程自动调节的任务都是一样的。归纳起来，燃烧过程自动调节系统有三大任务。
1、维持汽压恒定
汽压的变化表示锅炉蒸汽量和负荷的耗汽量不相适应，必须相应地改变燃料量，以改变锅炉的蒸汽量。
2、保证燃烧过程的经济性
当燃料量改变时，必须相应地调节送风量，使它与燃料量相配合，保证燃烧过程有较高的经济性。
3、调节引风量与送风量相配合，以保证炉膛压力不变
燃烧调节系统是一个多参数变量调节系统。这种调节系统通常把它简化成互相联系，密切配合但又相对独立的3个单变量系统来实现。为便于分析，下面我们按3个系统来分别分析。这三个系统分别是以燃料量维持锅炉压力恒定的蒸汽压力调节系统，以送风量维持锅炉经济燃烧的送风调节系统，以引风量维持炉膛负压稳定的炉膛负压调节系统。
三、锅炉热工燃烧自动控制系统方案
锅炉自动控制系统采用plc为主要控制元件，对锅炉生产过程实现快速、准确的控制，从而达到节省人力、物力，提高锅炉热效率和节省能源的目的，而计算机作为监测显示部分不参与到控制中去锅炉自动控制系统在SPLC－9000系统硬件结构上采用多层网络结构，共分三层。测控层；采用高性能的PLC可编程序控制器组成，PLC上安装有CPU模块、I/O模块、通讯模块，并可以灵活扩展。PLC内可以通过梯形图语言进行程序编制，实现一台PLC对多台锅炉的自动控制。通过远程扩展方案，SPLC－9000系统还可以满足距离较远的多个控制室的集中控制。操作层；采用IPC工控机作为现场工作站，现场工作主站和现场工作从站分别安装在不痛的控制室内，提供画面显示和数据管理功能。考虑到PLC可靠性高，造价也高，而普通接口板可靠性较低、造价也低，为了提高监控系统的性能价格比，SPLC－9000系统同时提供可编程序控制器信号接入方式和接口板卡信号接入方式。系统的输出控制工作有PLC独立完成，工作站只负责提供给用户修改参数的界面，并将用户设定的控制参数下传到PLC以调整控制效果。管理层；采用普通计算机作为管理机，管理人员在远离控制室的调度室里可以通过管理机看到现场工作站上显示的画面，调用工作站存储的报表数据，完成数据统计的工作。可以实时准确的掌握锅炉的运行状态，做出合理的调度。
四、锅炉房节能降耗的有效措施
1、锅炉设备的节能降耗措施
（1）燃煤锅炉煤斗应采用分层给煤装置
应用这一装置的根本目的就是要完善锅炉的给煤技术，为了能够更加准确的控制给煤量，同时保证落煤的疏松性，通常应将给煤器安装在落煤口的位置处。按照煤的粒度的差异，采用相应的筛选装置将其分档，将炉排上的煤有序的分成两层或是分成三层，这样就能保证将原煤中的煤块以及煤末有序的排列在炉排上，配风就会更加的合理，保证了原煤的燃烧效率。
（2）在燃气锅炉中设置余热回收节能装置
这一装置通常都是安装在锅筒和燃气锅炉的给水泵之间的，其主要是利用尾部的烟气余热对水进行加热，余热回收节能装置的工作原理与燃煤锅炉中省煤器的工作原理是类似的，其主要有两种类型，即常压式和承压式，这两种类型的余热回收节能装置都能够充分的保证锅炉的热效率。
（3）建议选择冷凝式锅炉作为燃气锅炉
所谓的冷凝式锅炉就是指能够将锅炉排放烟气中的汽化潜热吸收出来的锅炉，其能将排烟的温度降低到50摄氏度，与传统类型的锅壳锅炉相比，冷凝式锅炉的热效率提高了20%左右，其外壳采用的是高性能的密封材料和保温材料，不但能够取得较好的节能效果，而且还能将烟气中的有害物质清除干净，同时也保护了城市的大气环境。
2、锅炉房节能降耗的综合措施
（1）做好锅炉房人员的管理工作
要想保证锅炉具备较高的运行效率，那么还必须不断的提升司炉人员以及管理人员的技术水平，对他们进行有针对性的培训和教育工作，重点培训他们的专业节能和节能知识，从而保证锅炉安全稳定的运行，保证锅炉系统及其辅助设备在最佳的工况条件下运行，提升其节能降耗的综合能力。另外，严格的执行奖惩制度，在各个班组之间建议定期的举办节能竞赛，切实的提升他们的责任心和节能意识。
（2）锅炉房燃料计量考核节能管理
为了尽可能的节约能源，就应对燃料进行科学的管理并且合理的使用，在质和量两方面同时对燃料进行有效的挂历，司炉人员就可以根据燃料的品质来有效的调节燃烧，从而提高燃料的燃烧效率。燃料的管理主要包括燃料的进厂验收、燃料的分区存储、调整燃料的品质以及计量燃料的消耗量等内容。
结束语
综上所述，可以得知，锅炉自动化控制具备良好的发展前景，更是促进我国工业技术水平快速发展的有力保障。因此，我国要加大对自动化控制技术的推广和应用，使其能够涉及更多的领域中，减少人力、物力、资金的投入，并通过自动化控制技术节约能源的消耗，进一步环节我国生态环境质量，从而促进自动化控制技术在锅炉中的可持续发展。
参考文献
[1]于嵘.浅议锅炉房自动化控制及节能措施[J] .《城市建设理论研究》,2014,(10).
[2]刘汉邦.浅谈锅炉自动化控制[J]. 《中国信息化》,2013,(10).
[3]孙凯刚.浅析采暖锅炉自动化控制[J]. 《黑龙江科学》,2013,(12).
关键词：工业蒸汽锅炉 炉膛负压 蒸汽压力 变频控制 水位三冲量
一、引言 锅炉微机控制，是近年来开发的一项新技术，它是微型计算机软件、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物，我国现有中、小型锅炉30多万台，每年耗煤量占我国原煤产量的1/3，目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产状态。提高热效率，降低耗煤量，降低耗电量，用微机进行控制是一件具有深远意义的工作。
工业锅炉采用微机控制和原有的仪表控制方式相比具有以下明显优势：
1．直观而集中的显示锅炉各运行参数。能快速计算出机组在正常运行和启停过程中的有用数据，能在显示器上同时显示锅炉运行的水位、压力、炉膛负压、烟气含量、测点温度、燃煤量等数十个运行参量的瞬时值、累计值及给定值，并能按需要在锅炉的结构示意画面的相应位置上显示出参数值。给人直观形象，减少观察的疲劳和失误；
2．可以按需要随时打印或定时打印，能对运行状况进行准确地记录，便于事故追查和分析，防止事故的瞒报漏报现象；
3．在运行中可以随时方便的修改各种运行参数的控制值，并修改系统的控制参数；
4．减少了显示仪表，还可利用软件来代替许多复杂的仪表单元，（例如加法器、微分器、滤波器、限幅报警器等），从而减少了投资也减少了故障率；
5．提高锅炉的热效率。从已在运行的锅炉来看，采用计算机控制后热效率可比以前提高5-10%，据用户统计，一台20T的锅炉，全年平均负荷70%，以平均热效率提高5%计，全年节煤800吨，按每吨煤380元计算每年节约304000元；
6．锅炉系统中包含鼓风机，引风机，给水泵，等大功率电动机，由于锅炉本身特性和选型的因素，这些风机大部分时间里是不会满负荷输出的，原有方式采用阀门和挡板控制流量，浪费非常严重。通过对风机水泵进行变频控制可以平均节电达到30%-40%；
7．锅炉是一个多输入多数出、非线性动态对象，诸多调解量和被调量间存在着耦合通道。例如当锅炉的负荷变化时，所有的被调量都会发生变化。故而理想控制应该采用多变量解偶控制方案。而建立解偶模型和算法通过计算机实现比较方便；
8．锅炉微机控制系统经扩展后可构成分级控制系统，可与工厂内其他节点构成工业以太网。这是企业现代化管理不可缺少的；
9．作为锅炉控制装置，其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、经济运行，减轻操作人员的劳动强度。在采用计算机控制的锅炉控制系统中，有十分周到的安全机制，可以设置多点声光报警，和自动连锁停炉。杜绝由于人为疏忽造成的重大事故。
综合以上所述种种优点可以预见采用计算机控制锅炉系统是行业的大势所趋。下面我们来共同探讨锅炉控制系统的原理和结构。
二、锅炉控制系统的一般结构与工作原理 常见的工业锅炉系统如图1所示。首先除氧水通过给水泵进入给水调节阀，通过给水调节阀进入省煤器，冷水在经过省煤器的过程中被由炉膛排出的烟气预热，变成温水进入汽包，在汽包内加热至沸腾产生蒸汽，为了保证有最大的蒸发面因此水位要保持在锅炉上汽包的中线位置，蒸汽通过主蒸汽阀输出。空气经过鼓风机进入空气预热器，在经过空气预热器的过程中被由炉膛排出的烟气预热，变成热空气进入炉膛。煤经过煤斗落在炉排上，在炉排的缓慢转动下煤进入炉膛被前面的火点燃，在燃烧过程中发出热量加热汽包中的水，同时产生热烟气。在引风机的抽吸作用下经过省煤气和空气预热器，把预热传导给进入锅炉的水和空气。通过这种方式使锅炉的热能得到节约。降温后的烟气经过除尘器除尘，去硫等一系列净化工艺通过烟囱排出。
锅炉微机控制系统，一般由以下几部分组成，即由锅炉本体、一次仪表、PLC、上位机、手自动切换操作、执行机构及阀、电机等部分组成，一次仪表将锅炉的温度、压力、流量、氧量、转速等量转换成电压、电流等送入微机。控制系统包括手动和自动操作部分，手动控制时由操作人员手动控制，用操作器控制变频器、滑差电机及阀等，自动控制时对微机发出控制信号经执行部分进行自动操作。微机对整个锅炉的运行进行监测、报警、控制以保证锅炉正常、可靠地运行，除此以外为保证锅炉运行的安全，在进行微机系统设计时，对锅炉水位、锅炉汽包压力等重要参数应设置常规仪表及报警装置，以保证水位和汽包压力有双重甚至三重报警装置，以免锅炉发生重大事故。
微机控制系统由工控机、显示器、打印机、PLC、手操器、报警装置等组成，能完成对给水、给煤、鼓风、引风等进行自动控制，使锅炉的汽包水位、蒸汽压力保持在规定的数值上，以保证锅炉的安全运行，平稳操作，达到降低煤耗、提高供送汽质量的目的，同时对运行参数如压力、温度等有流程动态模拟图画面并配有数字说明，还可对汽包水位、压力、炉温等进行越限报警，发出声光信号，还可定时打印出十几种运行参数的数据。以形成生产日志和班、日产耗统计报表，有定时打印、随机打印、自定义时间段打印等几种方式。
锅炉控制系统的硬件配置，目前有几种，功能较好首推可编程序控制器PLC，适合于多台大型锅炉控制，由于PLC具有输入输出光电隔离、停电保护、自诊断等功能，所以抗干扰能力强，能置于环境恶劣的工业现场中，故障率低。PLC编程简单，易于通信和联网，多台PLC进行链接及与计算机进行链接，实现一台计算机和若干台PLC构成分布式控制网络，另外使用PLC加上位机的控制系统具有很好的扩容性，如需要增加控制点或控制回路只需添加少量输入输出模块即可，为以后的控制系统升级改造和其他功能的添加打下良好基础，也为以后一机多炉控制系统等其他工厂级自动化网络打下良好基础。虽然，从短期的角度看价格稍高，如果从长远观点看，其寿命长，故障率低，易于维修，值得选用。
三、锅炉控制系统中各控制回路的介绍 锅炉控制系统，一般有蒸汽压力、汽包液位、炉膛负压、除氧器水位、除氧器压力等控制系统。锅炉的燃烧控制实质上是能量平衡系统，它以蒸汽压力作为能量平衡指标，不断根据用汽量与压力的变化调整燃料量与送风量，同时保证燃料的充分燃烧及热量的充分利用。
3.1 锅炉给水控制回路
给水自动调节的任务是使给水流量适应锅炉的蒸发量，以维持汽包水位在允许的范围内。给水自动调节的另一个任务是保持给水稳定。在整个控制回路中要全面考虑这两方面的任务。在控制回路中被调参数是汽包水位（H），调节机构是给水调解阀，调节量是给水流量（W）。
对汽包水位调节系统产生扰动的因素有蒸发量D、炉膛热负荷（燃料量M），给水量（W）。
① 蒸发量D扰动作用下水位对象的动态特性
当给水流量不变，蒸发量忽然增加D时，如果只从物质不平衡角度来看，则反映曲线如图2(a)中的H1(t)所示，但由于蒸发量增加时，汽包容积增加，水位将上升，水位的反映曲线如图2(a)中的H2(t) 所示。H1(t)和H2(t)相结合，实际的水位阶跃反应曲线如图2(a)中的H(t)所示。
② 炉膛负荷扰动（燃料量M扰动）时水位对象的动态特性
燃料量增加M时，蒸发量大于给水量，水位下降。但开始是由于有虚假水位存在，水位线上升，然后再下降。如图2(b)中所示。
③ 给水流量（W）扰动时的水位对象的动态特性
当蒸发量不变，而给水量阶跃扰动时。汽包水位如图2(c)所示。在开始阶段。由于刚进入得水水温较低。使汽水混合物中的汽泡吞量减少。水位下降，如图2(c)中的H1(t)所示。而H2(t)反映了物质不平衡引起的水位变化，H1(t)和H2(t)相加得到了总的给水量扰动的阶跃反应曲线H(t)。
由于给水调节对象没有自平衡能力，又存在滞后。因此在一般锅炉控制系统中汽包液位回路采用闭环三冲量调节系统。所谓三冲量调节系统就是把给水流量W，汽包水位H，蒸汽流量D三个变量通过运算后调节给水阀的调节系统。具体调节过程方框图如图3所示。
先通过蒸汽流量变送器和给水流量变送器取得各自的信号乘以相应的比例系数，通过比例系数可以调节蒸汽流量或给水流量对调节系统的影响力度。通过差压变送器取得水位信号作为主调节信号H。如果水位设定值为G，那么在平衡条件下应有D*Dk-W*Wk+H-G=0的关系式存在。其中Dk为蒸汽流量系数 Wk为给水流量系数。如果再设定时，保证在稳态下D*Dk=W*Wk那么就可以得到H=G。此时调节器的输出就与符合对应，给水阀停在某一位置上。若有一个或多个信号发生变化，平衡状态被破坏，PI调节模块的输出必将发生变化。当水位升高了，则调节模块的输出信号就减小，使得给水调节阀关小。反之，当水位降低时，调节模块的输出值增大，使给水阀开大。实践证明三冲量给水单极自动调节系统能保持水位稳定，且给水调节阀动作平稳。
锅炉给水系统中还有一个比较重要的控制回路是给水压力回路，因为汽包内压力较高，要给锅炉补水必须提供更高的压力，给水压力回路的作用是提高水压，使水能够正常注入汽包。但在蒸汽流量未达到满负荷时，对给水流量的要求也不高。在老式的锅炉系统中一般采用给水泵一直以工频方式运转，用回流阀降低水压防止爆管，现在一般采用通过变频器恒压供水的方式控制水压，具体实现方式是：
系统下达指令由变频器自动启动第一台泵运行，系统检测给水管的水压，当变频器频率上升到工频时，如水压未达到设定的压力值，系统自动将第一台电机切换至工频直供电，并由变频器拖动第二台水泵运行，如变频器运行到工频状态时供水母管压力仍未达到设定压力值系统自动将第二台水泵切换至工频直供电，再由变频器拖动第三台运行，依次类推，直至压力达到设定值。若锅炉需要的给水量减少，变频控制系统可自动降低变频器的运行频率，如变频器的频率到零仍不能满足要求，则变频器自动切换至前一台水泵进行变频运行，依次类推。变频恒压供水控制系统的实质是：始终利用一台变频器自动调整水泵的转速，切换时间以管网的实际压力和设定压力的差值决定，同时保证管网的压力动态恒定。值得注意的是为了防止变频器报警停机或其他故障造成水泵不转会引起锅炉缺水，所以应该加反馈装置确保变频器正常工作。
除此之外锅炉的供水系统中还包括除氧器压力控制和除氧器水位控制，除氧器压力控制主要是为了保证除氧器口有足够的蒸汽压力用于将软化水除氧，这是一个单闭环控制回路，输入参数是除氧器压力输出参数控制除氧器进汽阀。除氧器水位控制主要是为了保证除氧器内有足够的水提供给锅炉，这是一个单闭环控制回路输入参数，是除氧器水位输出参数控制除氧器进水阀。
3.2 锅炉燃烧调节系统
燃烧过程自动调节系统的选择虽然与燃烧的种类和供给系统、燃烧方式以及锅炉与负荷的联结方式都有关系，但是燃烧过程自动调节的任务都是一样的。归纳起来，燃烧过程自动调节系统有三大任务：
① 维持汽压恒定。汽压的变化表示锅炉蒸汽量和负荷的耗汽量不相适应，必须相应地改变燃料量，以改变锅炉的蒸汽量。
② 保证燃烧过程的经济性。当燃料量改变时，必须相应地调节送风量，使它与燃料量相配合，保证燃烧过程有较高的经济性。
③ 调节引风量与送风量相配合，以保证炉膛压力不变。
燃烧调节系统一般有三个被调参数，汽压p、烟气含氧量a和炉膛负压pt。一般有3个调节量，他们是燃料量M，送风量F和引风量Y。燃烧调节系统的调节对象对于燃料量，根据燃料种类的不同可能是炉排电机，也可能是燃料阀。对于送风量和引风量一般是挡板执行机构或变频器。
燃烧调节系统是一个多参数变量调节系统。这种调节系统通常把它简化成互相联系，密切配合但又相对独立的3个单变量系统来实现。为便于分析，下面我们按3个系统来分别分析。这三个系统分别是以燃料量维持锅炉压力恒定的蒸汽压力调节系统，以送风量维持锅炉经济燃烧的送风调节系统，以引风量维持炉膛负压稳定的炉膛负压调节系统。
3.2.1 蒸汽压力调节对象的特性
引起蒸汽压力变化的主要原因是燃料量和用汽负荷发生变化。其动态特性如下。
① 燃料量扰动下的汽压变化特性
在用汽负荷不变的情况下，如锅炉燃料量(B)发生B的阶跃扰动，此时汽压的飞升曲线如图4(a)所示。此时对象没有自平衡能力，具有较大的迟滞和惯性。但如果锅炉出口的用汽阀门开度不变，那么由于汽压因燃料量扰动而发生变化时，蒸汽流量也将发生变化。由于汽压变化时，蒸汽流量增大自发地限制了汽压的变化，因此对象有平衡能力。此时汽压的飞升曲线如图4(b)所示。
② 用汽负荷扰动下的汽压变化特性
负荷阶跃扰动下，汽压变化的动态特性也有下列两种情况：当用汽阀门阶跃扰动时，对象表现出具有自平衡能力，没有延迟，但有较大的惯性，并有一个与阀门变化成比例的启始飞跃，飞升曲线如图4(c)所示；当用汽量阶跃扰动时，其飞升曲线如图4(d)所示，此时对象没有自平衡能力，如果不及时增加进入锅炉的燃料量，那么，汽压将一直下降。
3.2.2 送风自动调节对象的特性
送风调节系统的工作好坏，直接影响炉膛的空气过剩系数的变化也就是排出烟气的含氧量。引起空气过剩系数变化的主要扰动是燃料量和送风量配比。风量扰动下对象的动态特性具有较大的自平衡能力，几乎没有延迟和惯性，近似为一比例环节。而燃料量扰动时，需经过输送和燃烧过程而略有延迟。由于送风系统几乎没有延迟和惯性。所以在燃料充足的情况下送风量的大小将比较直接的反应在锅炉的蒸汽压力上。那么怎样才能保证股风量和燃料量的搭配适宜，这里我们引入了风煤比这个概念。风煤比就是在当前风量下所能燃烧的煤的最大值。在控制作用中风煤比主要是根据当前风量来限制炉排的转速，防止由于风量不够导致煤不能充分燃烧。该参数对节煤和环保都有很大意义。因为如果不能充分燃烧将会导致煤渣的含炭量增高，这样比较浪费煤，同时还会造成烟气含炭量增高影响排放。
3.2.3 炉膛负压自动调节对象的特性
炉膛负压自动调节对象的动态特性较好，但扰动通道的飞升时间很短，飞升速度很快。
根据以上对燃烧系统调节对象的分析，下面我们针对燃烧自动控制系统三个任务对控制采用的方案进行分析。
燃烧过程控制系统一般采用的控制流程图如图5（a）所示，先通过蒸汽压力变送器经滤波后取得信号，与设定蒸汽压力进行比较，判断出鼓风PI调节器调节的方向和大小，通过鼓风PI调节单元计算出鼓风变频器的输出大小。同时把该信号输出给风煤比计算单元，相应的算出在当时的风量下炉排的最大输出值。再把蒸汽压力的差值信号送给炉排PI调节器，通过炉排PI调节单元计算出炉排变频器的输出大小。经过风煤比限位，输出给炉排变频器。在实际调试过程中我们往往把鼓风PI调节中的比例系数设的比炉排PI单元的大，这样可以很好的保证鼓风系统对蒸汽压力的敏感度要高于炉排。实践证明通过该方法控制下锅炉的蒸汽压力稳定性好，在蒸汽负荷变化时相应程度高。灰渣含碳量低。
炉膛负压的大小对于节能影响很大。负压大，被烟气带走的热量大，热损失增加，煤耗量增大，理想运行状态应在微负压状态。它能明显增加悬浮煤颗粒在炉膛内的滞留时间，增加沉降，减少飞灰，使煤充分燃烧提高热效率。但由于负荷变化，需要改变给煤量和送风量，随之也要改变引风量，以保证炉膛负压的稳定，但由于系统有一定的滞后时间，为避免鼓风变化而引起炉膛负压的波动，系统中引入鼓风信号作为前馈信号对引风机进行超前调节。炉膛负压控制系统一般采用的控制流程图如图5（b）所示，调节原理比较简单属于单闭环调节系统，它的输入量是炉膛负压输出量是引风变频器，同时引入鼓风量作为前馈信号。
另外系统各回路中都设置了手自动两种操作方式，为了实现无扰动切换，系统引入了各控制对象的反馈值，在手动操作时PLC输出会自动跟踪控制对象的反馈，当切换到自动状态时可以进行无扰动切换，使系统平稳的过渡到自动状态。
四、锅炉控制系统组成结构 上面我们针对锅炉控制系统的各控制回路原理的做了简要分析，依据以上分析，我们知道构建一个可靠的、智能随动的智能控制系统是保证锅炉安全生产的基础。锅炉控制系统是典型的多变量、纯滞后、强耦合的控制系统，如果不能在控制策略和软件实现上很好地解决多变量解偶关系和滞后响应问题，那么，实施智能锅炉控制系统改造后同样也将无法实现预期的目标。
在控制系统设计上我们采用集中控制分散驱动（P—T方案）的集散控制思想，把控制系统分为三层：
a） 信息管理层：完成系统关键技术数据的设定、实时数据和运行状态的监视与控制、历史数据的查看、数据报表的记录与打印、报警与故障的提示处理等功能；主要由上位工控机（IPC）、组态开发软件、应用程序、通讯模块等组成；
b） 控制层：主要完成各种控制动作命令、实时数据的采样与处理、连锁动作的关联表达、控制算法的实现、异常现象的自动处理等功能；主要由可编程逻辑控制器（PLC）的开关量模块、模拟量模块、智能PID调节仪、变频器、PLC应用程序等组成；
c） 设备层：主要接受来自PLC的控制命令，执行相应的动作或提供相应的检测数据。主要由断路器、交流接触器、压力变送器、温度变送器、流量变送器、电动开关阀、模拟信号隔离分配器等组成。
五、结束语 综上所述，锅炉控制系统改造具有很好的市场发展空间和投资收益前景，值得广泛地推广。它不仅能够通过自动化控制技术实现安全生产的目的，还能够节煤节电并能使排放更环保，总之锅炉的计算机自动化控制是锅炉行业发展的大势所趋，也是一项利国利民的发展方向。
随着经济发展及人们生活的需要，发电厂中设备应用种类及数量在不断增加。电力运营企业为提高发电厂的输电量，并减少投入成本，在发电厂中应用越来越多的智能化技术及设备，其中以自动化控制技术为代表。本文就火力发电厂中自动化的应用情况加以介绍，并对当前自动化控制技术的不成熟方面加以分析，从而合理性给出相应的改进建议，以提高发电厂的运行效率。
【关键词】火力发电厂 自动化 控制 应用
随着国家工业化进程的加快，电力运营企业在不断增加，其相互间的竞争也更加激烈。企业若在竞争中处于优势地位，则需对火力发电厂的运行模式加以改革，在确保其基础设备安全、可靠工作的基础上，尽可能地减少成本的投入，提高企业的生产效益。随着智能自动化控制技术的发展及应用领域的推广，在发电厂中应用自动化控制技术可明显改善其发电效率，并可对资源进行合理利用，因而当前在火力发电厂中拓宽自动化技术的应用领域是电力企业关注的焦点之一。
1 当前自动化控制技术的发展现状
1.1 自动化控制技术基本介绍
所谓的自动化控制技术，即是在没有任何人员的参与下实现对生产或其他工作方式的干预，使之按预期设定的程序或规律开展进行的控制技术。自动化控制技术强调“自动化控制”这一主旨，减少了人为地干预行为，从而降低对人员的需求及因人为操作失误造成的故障发生率。
自动化控制技术主要包括有控制器模块、被控单元，执行机构以及变送器，其中控制器模块是整个控制系统的核心部分，其通过对被控对象进行分析从而控制执行单元开展不同的动作，而变送器则是实现控制器单元与被控对象正确通信的重要枢纽，其将被控对象的运行状态转换为控制器可进行识别的信号，控制器在对信号进行分析后做出正确判断，从而将相应的控制指令下传给执行机构，如此便形成自动化控制过程。
1.2 自动化控制技术的应用
因自动化控制技术减轻人们工作的负担，且自动化控制技术具备开环控制及闭环控制等可实现不同控制精度的系统，因而其广泛应用于冶金、机械制造、航空航天等领域中，且取得不同程度的成就。随着自动化技术的成熟及其带来的便利，当前工业生产及生活中大量提高对自动化技术的应用。
2 火力发电厂生产工艺流程及应用自动化控制的意义
2.1 火电厂发电工艺过程
火力发电厂实现将现存资源如煤、石油等转换为电力资源，其是当前最为主要的发电形式。其发电过程可概括为如下：首先是将发电所需的燃料处理为适合当前锅炉燃烧的形式，如可将煤块研磨成煤粉等，并在热风的吹力作用下将其送入值锅炉内进行充分燃烧，从而将其中存储的化学能以热能的方式释放；其次，锅炉中的水在将热能吸收后在锅炉内压力值达到一定程度下，水会以蒸汽形式存在，而随着蒸汽的流动在过热器中继续吸热后转变为过热蒸汽，其沿着新汽管道送入至汽轮机中，并对汽轮机做功，从而为汽轮发电机组转子提供动力，驱动轮子旋转；转子在旋转过程中，转子中有励磁激励电流产生的磁场亦随之运动，从而使得定子线圈的磁通量周期性的发生改变，从而在定子线圈中产生感应电动势，形成电能；最后，在通过电网系统将电能输送给负载，如此便完成整个供电工程。如图1所示。
2.2 自动化控制的主要优势特点
在火力发电厂进行自动化控制可大力提高火电厂设备的运行效率，并减少人为的工作量。随着自动控制技术的成熟及完善，当前发电厂中自动化控制以多元化形态发展，其主要特点如下所述：
2.2.1 自动化控制系统的安全性
由于自动化控制技术强调“自动化”，减少人为地干涉发电厂的运行动作，因而其可显著降低因人为操作不当造成的故障或其他事故的发生，使发电厂各设备保持在安全、可靠的状态工作，提高其供电的稳定性。
2.2.2 自动化控制系统的先进性
因自动化控制技术属于新型科技，处于当前技术先进性水平，再加上其对控制设备的性能要求较为严格，进而带动产品的先进性。技术上的先进性与产品上的先进性使得自动化控制整个系统处于先进性水平。
2.2.3 自动化控制系统的经济性
火电厂自动化控制技术的应用，可对发电厂中各设备、各系统的运行进行合理调度及安排，从而尽可能地提高对投入资源的充分利用，减少成本投入的同时满足工业生产及日常生活对用电量的需求，为电力企业增加经济收益。
3 火力发电厂自动化控制技术的主要应用
3.1 自动化控制在火电厂中的功能实现
在火电厂中应用自动化控制技术的核心功能是能够实现“自动化”，其可通过监控及检测装置对发电厂中运行的各种设备进行运行状态的获取，并将其传送到控制系统中进行分析判断，从而确定设备接下来的操作，同时也可及时发现设备运行中存在的异常情况，并对其进行报警处理，降低故障的发生及因故障问题造成的经济损失等；另外，自动化控制系统具备信息存储的功能，可将设备的启停频率及故障情况记录归档，进而可为火电厂提供数据反馈信息，如以脉冲形式或是测控设备自带的计量功能对发电量进行统计，从而实现实时在线对发电厂内的电气设备的管理工作，并可对系统故障问题进行诊断分析；此外，因自动化控制的应用，在遇到紧急突况时，可自动切断供电线路或是将设备进行启停，从而确保现场设备及工作人员的安全。
另外，因自动化控制技术多提供有人机交互界面，因而可直观地通过显示设备观察发电厂中设备运行情况及其故障信息，并便于加强对设备的运维管理工作。
【关键词】自动控制理论；火电厂；热工自动化；应用
现阶段，我国新建火电厂一般采用的都是自动化控制系统，以往常规控制系统也逐渐转变为自动化控制系统。随着自动化控制系统的快速推广，其性价比越来越可观，进而在工业生产与生活中得到了普遍的应用。本文主要对火电厂热工自动化现状进行分析，阐述自动化控制系统作用，介绍自动控制理论在火电厂热工自动化中的实际应用。
1 火电厂热工自动化现状
首先，在火电厂热工自动化领域中，主厂房基本上均使用DCS控制系统，而辅助车间均使用PLC控制系统。其主要原因就是，在早期的时候，DCS控制系统比较昂贵，并且人们认为辅助车间的作业是可以间断的，不需要具备很强的可靠性，要求模拟控制量也相对较少，为了可以有效降低生产成本，一般均是使用PLC控制系统进行生产。而对于发电机、汽机、锅炉等控制系统而言，均需要进行长时间的可靠运行，要求具有较好的模拟控制量，进而从系统性能方面考虑，一定要选择DCS控制系统维持运行。
其次，在锅炉燃烧过程中，一定要加强对AP论域的控制，也就是两个运行周期的锅炉压力变化差论域。对燃烧周期进行自动调整，可以对燃烧速度进行有效的控制。同时锅炉技术性能与煤质均会影响控制效果。因为隶属的函数曲线变化是互相交错重叠的，所以，在进行实际控制的时候，一定要加强对锅炉运行情况分析，保证其具有较强的适应性。
最后，在测量锅炉汽包液位的时候，因为汽包液位系统缺乏平衡能力的被控对象。当供水量出现变化的时候，因为锅炉传递给汽包的热量是一致的，非常容易导致出现液体大量汽化的情况，致使汽包液位测量结果不准确。其主要存在两种情况：一是，当供水量骤减或者出口蒸汽量增加的时候，其测量结果就会相对偏大；二是，当供水量骤增或者出口蒸汽量减少的时候，其测量结果就会相对减小，这也就产生了“汽包虚假液位”的现象。通常，在设计锅炉汽包液位检测回路的时候，经常忽略这一问题，导致影响了锅炉的正常运行。
2 自动化控制系统作用
首先，自动化控制系统主要就是在PLC控制系统与网络的基础上，形成的一种自动化系统，尽管其可以继续向上扩展一些管理信息系统，但是也无法充分发挥其作用。事实上，DCS控制系统也是分布式控制系统的一种架构模式，其控制器可以使用传统DCS控制器，也可以使用PLC控制器，或者是其它类型的控制器。由此可以看出，PLC控制系统也是分布式控制系统的一种架构模式。
其次，随着社会的不断发展与进步，出现了很多高级算法模块，比如，NT6000模块，其是一种具有设备极的模块，在一个模块上实现设备的控制与故障报警功能，并且在网络通讯中，也可以实现模块的相互传递。一个设备极模块就好比是0.5K梯形图编辑量，此时，要想让PLC控制系统也具备此项功能，就要进行很多的复杂操作。在运行调试、下载修改、远程诊断等方面，PLC控制系统无法进行有效的作业。而DCS控制系统可以进行有效的处理，并且通过多年的经验积累，其处理方案越来越完善。
最后，随着我国电力事业的快速发展，国家对节能降耗工作越来越重视，火力发电行业也进行一定的调整。在发展火力发电行业的时候，一定要加强火电电源的建设，不断优化资源配置，合理布置电力输送，保证我国所有地区供电的可靠性。并且在自动化控制技术方面投入了更多的研究力量，无论是资金投入，还是人员投入，促进了自动化控制技术的发展，进而在火力发电行业中得到了广泛的应用，促进了火力发电行业的快速发展。
3 自动化控制理论在火电厂热工自动化中的具体应用
3.1 主蒸汽压力调节
主蒸汽压力指的就是可以保证火电机组能够安全运行的重要监测参数，同时也是调节机组负荷与平衡锅炉汽机能量的重要指标。在调节主蒸汽压力的时候，主要就是利用锅炉燃烧调节系统进行调节。锅炉燃烧调节系统主要包括：引风调节、燃料调节、送风调节。
调节主蒸汽压力的策略就是基于能量平衡调节策略、基于给定值偏差和主蒸汽压力调节策略。本文主要对后者进行分析。此调节策略主要包括两种：单回路调节、双回路调节。单回路调节指的就是在给定值偏差和主蒸汽压力之间的调节，其控制信号就是燃煤量的调节偏差，具有一定的克服扰动能力差等不足，并且具有参数少、整定简单等优势；双回路调节指的就是在单回路调节的基础上，增加对燃煤量的导前信号控制，在此调节过程中，无法有效整定内外回路的参数，并且控制系统操作也比较麻烦，不过其也具有控制速度快、超调小等优势。
在进行导前信号选择的时候，有很多的方法，主要分为两种：一是，传统方法： ，其中，D表示主蒸汽流量信号； 表示锅炉蓄热系数；Pd表示气泡。二是，直接将燃煤量当成是导前信号。
3.2 热工自动化技术
热工自动化技术主要就是利用控制理论、智能仪表、信息技术、计算机技术、热能技术等相关技术，对热力学参数展开一定的控制与检测，进而实现对生产过程对控制、检测、调节、整理、优化，进而达到安全生产，实现生产产量的提高，降低消耗的一种高新技术。其主要就是实现锅炉、汽机、辅助设备运行的自动化，保证机组自动化运行的高效性、可靠性、安全性，并且确保生产运行的经济效益与社会效益。
随着科学技术水平的不断提高，自动化技术的不断进步，促进了热工自动化的全面发展。在生产过程中，利用新技术、新材料、新设备、新原理生产一些新的传感器与变速器等，使得控制系统与控制设备越来越先进，实现了热工生产的全面自动化。同时，随着新控制理论与策略的不断提出，在生产实践中得到了广泛的应用，并且促进了生产的可持续发展。
3.3 节能增效
随着社会经济的快速发展，能源与资源的消耗量越来越大，因此，全世界对能源与资源的消耗问题予以了高度的重视，尤其是在电力事业发展过程中。随着科学技术手段的不断增加，智能化、透明化、无线化、网络化等概念的不断提出，越来越重视自动化控制系统的开发与利用，并且对数据通信、测量、保护、控制等方面的内容也越来越关注。在机组运行过程中，应用了很多的新测量方法与理论，实现了其运行与故障处理的自动化控制，促进了电力事业的可持续发展。
4 结束语
总而言之，在火电厂生产经营管理过程中，加强热工自动化产品的应用，不仅可以增强火电厂生产的安全系数，防止发生一些故障与事故，还可以在一定程度上，增加火电厂生产的经济效益与社会效益。在火电厂热工自动化中应用自动控制理论，可以促进火电厂生产自动化水平的不断提高，达到预期的生产目标，进而实现电力事业的健康、快速发展。
参考文献：
[1]姜宏伟.火电厂热工自动化仪表的原理及故障分析[J].城市建设理论研究（电子版），2013（15）.
[2]任桂滨.自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用[J].中国科技投资，2013（04）.
关键词：锅炉；燃烧；自动化
中图分类号：TK224 文献标识码：A
1 燃烧自动化技术方案
锅炉燃烧自动化是由热负荷调节系统，燃烧经济性系统自动调节系统和炉膛内负压子系统组成的。
热负荷调节是一个有前馈补偿的串及系统。此调节系统的运作过程是：把蒸液压力作为指标，在运行中把风量作为调节参数，这种参数调节能有效减少通道的滞后时间，在一定程度上避免了锅炉燃煤过程中的响应差，反应慢等弱点。串级调节是提高系统调节作用的频率，能够增强系统的抗干扰能力。
燃烧自动调节系统是是矫正信号的比值系统。在实际操作中，主要调节水的温度，通过调节炉排转，将供水的温度调节到设定的温度。由于风量信号是由热负荷调节系统决定的，因此，在燃烧调节时要满足煤风的比值关系。
负压子系统主要保障炉膛负压额稳定。锅炉炉膛负压对锅炉燃料燃烧和锅炉的安全有直接的影响。
锅炉燃烧过程主要是燃料的传送和燃料的燃烧。燃料的传送中的参数是用于煤机地转速，输出参数的多少就是给煤量地多少。当给煤机通过储仓提供燃料时，给煤机在锅炉燃煤动态特性上是一个滞后的环节。锅炉燃料的燃烧过程：锅炉燃料燃烧过程中的输出参数是指燃料在燃烧时产生的热量。
2 锅炉燃烧自动化技术功能
烟草企业在使用锅炉燃烧自动化功能要达到节能减排和优化控制的目的。首先了解锅炉燃烧技术的特性和性能。如表1、表2所示：
锅炉自动化控制功能是实施燃烧控制，调节风量，控制水压和补水，累计水电耗量和报警。该系统的特点是实现了分布式的锅炉控制。容易实现人机对接和各种智能仪器的链接。锅炉的控制主要是对水温的控制，保持水温的稳定和锅炉燃烧的环境安全。在保证经济燃烧时，锅炉能够降低能量的耗量。锅炉燃烧自动化调整是通过下层的燃烧器，在300MW的电负荷下稳定运行，一旦炉腔内的负荷正常稳定，主蒸气压就达到设计要求。经过锅炉燃烧的自动调整，锅炉效率可以提高0.12个百分点。锅炉燃烧自动控制的任务是将燃烧燃料的热量与送风量随时保持配比，这是为了保证烟气中的含氧量能够达到最佳的数值。锅炉燃烧过程中的引风量和送风量一旦达到平衡，负压保持不变，锅炉自动燃烧控制就能得到实现。这种自动化控制的实现是通过给煤的调节，送风，引风来保证炉膛内负压。
锅炉燃烧过程中的自动化任务主要是使燃料热量适应锅炉内的负荷，在保证燃烧安全性同时也要保证锅炉燃烧的经济性。锅炉燃烧时要注意保证气压的稳定，保证炉膛内负压的给定值。锅炉控制系统的三个调节量是保证锅炉自动化的基础。这三个调节量是燃料量，风量和引风量。由于锅炉的系统十分多样，采取什么样的控制系统并不统一。烟草公司要根据自己的实际情况采用适应的自动化锅炉技术。关于优化系统：优化系统主要是在检测设备的基础上进行的。优化系统主要以测量手段为主，时刻关注燃烧的参数监测，例如煤粉的参数监测。这类系统能及时诊断和指导锅炉自动化系统，对问题有一定的分析能力。优化系统最终是提出建议，但是要实现闭环操作还是需要人来完成，这类操作人员通常具有丰富的经验和较高的水平。表3是锅炉自动化燃烧系统关于煤粉调节知识库。
结语
锅炉燃烧自动化不仅减少了煤炭的浪费，提高煤炭利用率，在企业经济成本上也具有重要作用。在锅炉燃烧过程中，锅炉燃烧的效率和锅炉的优化控制给企业带来了很大的福利。无论是烟草企业还是其他使用锅炉燃烧的工业，在使用锅炉燃烧自动化技术中都有重大额意义。随着我国煤炭资源的减少，节约能源的责任不可推卸。对于使用资源最多的工业来说，提高锅炉的燃烧自动化技术不容置缓。为了更好的使用锅炉燃烧自动化技术，烟草行业要不断的提出改进的措施，不断完善锅炉燃烧自动化技术，为企业的可持续发展奠定道路。
参考文献
关键词：循环流化床锅炉 自动控制技术 优点
1 循环流化床锅炉燃烧技术的概念
循环流化床锅炉技术具有污染小、安全可靠、燃烧适应性广等特点，其根据自身优势活跃在工业锅炉及废弃物处理等领域，循环流化床锅炉技术拥有很大的商业发展空间。循环流化床燃烧技术作为一种新型的燃烧技术，其燃烧系统较为复杂，燃料燃烧形成飞灰始终流动在锅炉燃烧系统当中，流动状态的燃烧飞灰浓度较大容易影响其他控制技术的发挥，所以在循环流化床锅炉工作的过程中还需要人工进行操作调节。
如何调节各个参数之间的影响，使其控制系统操作变得稍微简单一些，对循环流化床锅炉控制系统进行研究与分析，设计合理有效的循环流化床锅炉控制系统是目前需要解决的问题。
2 循环流化床锅炉控制系统的分析
2.1 燃烧控制系统
循环流化床锅炉燃烧控制系统要保证燃烧过程中热量与负荷相适应，减少燃料不必要的损耗，从而实现锅炉燃烧控制系统的安全及高效运行。
锅炉燃烧控制系统具体可表现为对稳定的蒸汽压力及料床温度、锅炉燃烧的经济与环保、控制炉膛压力及床高范围等方面的控制。循环流化床锅炉燃烧机理比较复杂，各参数之间耦合关系难以控制，被调参数容易同时受到多个调节参数的影响，给操控和受控变量配对造成了困难，所以循环流化床锅炉自动化控制难于一般锅炉的控制。
目前设计的燃烧控制系统比较简单，在燃烧自动控制系统运作的过程中，容易受到各个环节的影响，导致燃烧自动控制系统无法发挥出自动化控制的效用，最后还是依靠人工手动操作控制系统完成。主汽压力控制与床温控制是整个燃烧控制系统当中最关键的两个控制变量，改变控制方案使主蒸汽压力处于正常范围内，控制负荷要求及内扰的变化，促使循环流化床锅炉燃烧控制系统安全可靠的运行。循环流化床锅炉燃烧控制最关键的就是要解决内扰问题，煤质煤量在整个燃烧控制系统当中影响作用比较大，煤质煤量的变化容易导致燃烧控制系统的不稳定，致使自动化系统难以发挥作用。且床温会随着负荷变化而发生巨大变化，因此需制定出合理的床温控制方案。各个操控变量相互影响容易引起严重的耦合关系，致使生产效率的降低。循环流化床锅炉想要实现经济运行，就要设计更加合理的控制策略，改变关键变量间的耦合关系，解决内扰影响等问题，从而实现循环流化床锅炉自动控制水平的提高。
2.2 汽水控制系统
汽水控制是根据锅炉供水流量判断蒸汽负荷的控制要求，将主控制蒸汽温度控制在规定范围，并且使汽机与锅炉同时展开安全、经济、有效的运作。汽水控制系统主要是由汽包水位、主蒸汽温度两方面进行控制。
循环流化床锅炉和一般锅炉的汽水系统大致上是一样的，可根据一般锅炉的研究设计汽水控制系统的方案。汽水控制系统在正常稳定的工作环境下，自动化运作能够较多的使用，如果运作过程中工况发生了变化，控制策略将无法主动适应控制要求，这时则需要人工进行手动操作控制。一旦汽水控制系统运作工况发生了改变，自动控制将无法发挥控制优势，所以对于汽水控制系统新策略的研究，有助于实现循环流化床锅炉自动化控制水平的提升。
3 循环硫化床锅炉的控制系统方案
为了使循环流化床锅炉的控制系统设计更加简单化，通过PID控制算法改变控制系统的设计结构，这种控制算法是目前工业控制中的关键技术之一。由于循环流化床锅炉燃烧机制复杂，系统间各个变量存在着密切的耦合关系，流动状态的燃烧飞灰浓度较大，随着负荷的改变飞灰浓度也发生变化，与一般锅炉燃烧飞灰相比，循环流化床锅炉燃烧飞灰比较难以控制。所以设计循环流化床锅炉控制系统的最佳方法是控制变量之间的关系，由主控变量作用次要控制变量，在控制系统运作的过程中次要控制变量发生了误差，主控变量可及时地做出补偿。
3.1 压力控制方案
锅炉主蒸汽母管调节系统最主要是能够检测并计算负荷分配指令，调节锅炉的电汽负荷，控制母管压力有利于主蒸汽母管发挥出调节功能，影响母管压力最主要的是燃料及一次风这两方面的原因，主汽压力随着燃料的减少而减少，一次风减少时主汽压力再次减少，控制燃料及一次风指令全部由锅炉燃烧指令调节，所以想要控制主汽压力还是要从燃烧控制压力的设计方案着手。针对燃料系统的内扰环节，可通过计算输送的煤量及焦量热值，始终保证锅炉燃料热值的稳定，不会出现煤质煤量变化影响炉膛热值的现象，控制系统也可在供料及煤机跳闸的环节设计相应的燃料自动补偿，确保解决燃料内扰所产生的影响。
3.2 床温控制
由于影响床温的控制参数较多，一次风、燃料、石灰石等参数发生了变化，都会致使床温发生改变。循环流化床锅炉当中床温在850～900℃范围能够达到脱硫的最佳效果，这就表示床温也可不参照规定范围的数量。一次风通过动态静态影响床温，动态静态下燃料变化对于床温并没有产生作用，床温依然随着燃料的增长或减少而升高或降低。循环流化床锅炉床温根据一次风和燃料的变化而变化，限于床温与一次风、燃料紧密的耦合关系，在设计控制系统床温只能通过人工手动操作进行调整，从而避免床温变化而增加更多参数间的耦合关系。
3.3 风量控制
循环流化床锅炉比一般煤粉炉当中的风量控制更为重要，由于循环流化床锅炉的风系统由一次风、二次风、返料风及播煤风组成，风量控制的目的是一次风在各种负荷工况当中仍能保持循环流化床锅炉的燃料流化、床温、二次风氧量、分配上下二次风量的过程中，完成分级燃烧减少锅炉NOx的排放。
循环流化床锅炉的控制系统是围绕一次风、二次风、燃料量这三个指令所构成，锅炉指令当中风量的控制就是要合理分配这三个要素的参数关系。设计控制系统最重要的是根据不同的负荷工况对各参数间配比和平衡关系进行自动控制，修正各参数间的耦合关系。在设计控制系统的时候，通过各种负荷工况当中的床温、床压、二次风母管压力、炉膛氧量来决定控制一次风、二次风的变化关系，再采用人工手动操作补偿风量的控制，实现循环流化床锅炉在各种负荷工况当中安全稳定的运作。
4 结束语
综上所述，随着社会环保意识的增加，燃油燃气锅炉凭借其污染小、安全实用的特点取代了以往燃煤锅炉，燃油燃气锅炉的供热作用受到了人们广泛的关注。通过对循环流化床锅炉控制系统的分析与设计，有利于循环流化床锅炉控制系统的安全可靠运作，使循环流化床锅炉控制系统拥有稳定、持续的发展前景。
参考文献：
[1]赵小鹏.循环流化床锅炉燃烧控制系统的研究及应用[D].河北科技大学，2012.
[2]唐少林.基于模糊控制的CFB 锅炉水温控制系统研究[D].新疆大学，2010.
[3]李春晖.300MW循环流化床炉内脱硫控制系统的研究[D].华北电力大学，2011.
[4]曹磊.循环流化床锅炉蒸汽热力系统的综合优化研究[D].天津大学，2012（5）.
作为属于第二产业工业的产业，造纸业是一个与我国国民经济发展密切相关的重要产业，造纸业质量的提升是造纸企业追求的目标。当前，计算机控制技术空前发展，造纸企业引入计算机控制技术是大势所趋，计算机控制为造纸设备自动化、智能化提供了有力的技术支持，本文对计算机控制与造纸业质量提升的关系做以阐述。
【关键词】
造纸；计算机；自动控制
对于计算机控制与造纸业的研究，要追溯到上世纪五十年代末期，计算机领域的研究者致力于实现能够适应多种工业环境、满足多种工业需求的计算机自动控制技术，并制作计算机模型加以理论论证，六十年代末期产生了一种自动化技术，这种自动化技术主要以智能计算机技术为重点，在当时，计算及自动化控制技术与计算机信息管理技术是互相独立并几乎毫无相似之处的，因此，传统的计算及自动化控制技术只能实现某个环节或者某几个环节的自动化，并不能协调成为一个工业生产线的自动化，随着造纸业的不断发展，对计算机控制技术的要求不能仅仅满足于单个部门无协调的自动化，更加要求纸浆环节末尾部分的控制与制造环节开始部分的环节控制相辅相成，互为前提，紧密联系在一起，要求两个系统之间数据处于高度流动状态，并保证数据的实时更新和实时交流，技术的不断深入、技术的广延性与伸张性不断发展，“接口”这一技术应运而生，系统化地解决了数据沟通不畅带来的质量损失与经济损失，并且引入“云处理”技术高度扩展内部存储空间，在保证精确度的前提下提高数据的分析处理能力，从而充分保证了信息准确、及时、快速地传达到相应技术环节，进而在十几年的时间内就推广到了几乎整个造纸业。
对于在造纸产业的流水线上实行计算机控制，毫无疑问是节约人力资源成本与管理控制成本的好方法，不仅可以提升造纸产业的经济社会文化的影响力，就普遍情况而言，降低Kappa标准差40%左右，造纸过程中化学物质的使用度就可以降低到10%左右，其中水汽波动的频率也会随之减弱到60%左右，并将得到成品的比率上升了1%，锅炉燃烧率方面可以提高2%上下，造纸定量的偏差加权平均值降低到20%-35.7%，综合以上数字比率可以得出结论：计算机控制在降低Kappa标准差、提高造纸锅炉的燃烧率、减少化学药品的使用率方面的作用十分突出，收效成果显著，而且最重要的是对提高回收效率方面起着极大的作用，提高回收对造纸业质量提上来说意义非凡。
当前技术条件下，具有间歇性控制特点的计算及自动化控制技术能够对生产的多核关键环节进行效率的提升和质量的提升，对于产业结构优化升级起着重要的作用。但我们至今研究的重点对象依旧是五六十年代我们研究的过阻尼类线性计算机模型，而对于更加更够提高效率，提高造纸业质量的欠阻尼现行计算机模型却没有很深入的研究，并且，在控制的策略这一方面，也大多采用PID控制策略来进行后期恢复，部分先进一些的企业会加入前馈计算自动化控制系统，在这一点上，我们不得不承认，当代我国计算及自动化控制在造纸业领域的发展依然不够成熟，理论与实践的矛盾性突出。相比之下，美国、德国、法国的大多数造纸公司已经在造纸各个环节进行自动化控制改革，并且对提升造纸业质量方面收效显著，诸如水分定量控制、浓度定量控制、流量定量控制并制作出了相应的控制仪表，我国也在国家政策的大力支持下取得了下列三项重大成就：首先，利用计算及自动化控制建模技术成功地提取出了黒液样品，并且利用改进传统的滴定法进行黑液固形物含量快速测定，黑液的热失重动力特性的精细化分析，ELISA标准对照多个样本之间的差异；其次，利用计算机优化控制系统以及转球技术在蒸煮方面取得了深入进展，在实时控制系统领域取得了较大进展，充分利用鲁棒控制进行多变量系统控制，利用直线感应电机最优解偶控制，协调感应加载自适应最优解偶控制，无功负序对称最优解偶控制等基于电压的前馈解耦控制的一系列的计算机自动化技术控制；最后，利用多功能鲁棒调节技术控制无刷直流电机的速度与频率，二测伺服加载试验台控制系统鲁棒控制特性分析，凭借着草类蒸煮的计算机自动化控制模型解决了众多国际造纸业的尖端问题，提出了著名的Smith三大方案：即多个目标优化控制策略方案、单个目标优化控制策略方案、草类蒸煮控制与补偿方案，使无论是精密性企业、模糊性企业还是双线性企业都能从计算及自动化控制技术中受益，提高企业的造纸质量，从而推动整个行业的不断发展。
对于造纸业的各个生产流程，变量数额及其大，耦合性特别强大，非线性的发展、极强的干扰性作为这个行业的五大特征，在控制策略的选择上、计算机基本模型的建立上都应充分考虑到这五点。在高级控制算法、工业I/O模块基于总线双冗余的造纸工业模块设计上都充分考虑了以上五点。计算机控制的发展趋势是朝着精度高、可靠性强、故障事故少这三大基本方向前进的，并且进一步加快其推广的范围以及速度。在充分利用软硬两种测量方式的同时加入在线数据分析系统，尤其是针对纸浆的游离率测速器、黑液仪器等精密仪器的计算机系统自动化控制。同时对于造纸业质量的提高，计算机综合性生产的自动化技术可以满足造纸业质量发展与提高的组态化要求，由此构成造纸业集算自动化控制系统的集散化。根据这些自动化控制技术的发展不断培养高精尖人才，促进造纸产业向科技密集型产业不断转型，自然也就促进了造纸业的质量发展；相反，一味的墨守成规不勇于引进鲁棒控制等多变量系统、无功负序对称最优解耦系统等国际先进系统，造纸业产品的质量必然远远被世界平均水平越拉越远。
造纸业从上世纪就已经开始引进计算机自动控制技术是令人欢欣鼓舞的变革，对于提高造纸行业的劳动生产效率、并且进一步提高纸张质量来说是一个质的飞跃，但同时，不容忽视地也相应存在许多问题，直接影响到了造纸业质量的进一步提高，最典型的例子是过于依赖过阻尼线性系统而没有跟上时代的潮流引入国际流行又是最顶尖的欠阻尼线性系统模型，导致造纸业质量提升速度开始走下坡路。因此，计算机控制与造纸业质量的关系相辅相成，互为前提，计算机自动化控制的发展会促进造纸业质量的提高，而造纸业质量的提高也会成为计算及自动化控制研究的一个重要模型。
参考文献：
随着我国国民经济的快速发展以及现代科学技术水平的不断提升，我国的啊你系统当中，电气自动化技术已经广泛应用于我国的变电领域当中，并得到了长足的发展。随着电气自动化技术的日臻成熟，其在我国国民经济当中所发挥的作用也越来越大。而作为高薪技术产业当中相对重要的组成部分，电气自动化技术控制系统也随着我国科学技术的不断发展而推陈出新，这对于我国电力行业的运行以及国民经济的整体发展都有着相对重要的现实价值。因而，本文将主要围绕我国电力行业电子自动化控制系统的应用及发展问题进行相应的分析与探讨。
关键词：电力系统；电子自动化；控制系统；应用；发展
在电力系统当中，所谓的电气自动化控制系统主要是将计算机技术作为基础，方便集成且可以进行灵活控制的系统。相比于传统的控制方式，电气自动化控制系统在信息采集方面的对象相对较少、操作的频率较低、数量较小，但是却更快速、跟准确；其次，电气自动化控制系统对于自动保装置可靠性的要求较高，设备在动作的时候除了要速度快之外，其对抗干扰性也必须较高；另外，电气自动化控制系统通常是以数据采集及顺序控制系统为主，相对连锁的保护也较多。那么，当前电气自动化控制系统在我国电力系统当中的应用是怎样的呢？
一、电气自动化控制系统在电力系统中的应用
电气自动化控制系统在各行各业当中的应用都较为广泛，但集中到我国电力系统方面来看，电气自动化控制系统的应用主要体现在几个方面：
（一）数据采集及计算机处理系统
电气自动化控制系统在我国电力系统中的应用首先就是数据的采集及计算机的处理系统当中。在该应用当中，参数的输入与现实、性能的计算、报表的打印、异常情况的报警、事故序列的记录以及历史数据的追忆等都属于电气自动化控制系统的主要功能。
（二）汽机电液的调节系统
在我国，最早的汽机控制采用的是液压的控制系统，一直到20世纪80年代的时候，因电气元件、控制设备以及电液转换器在可靠性方面的提升，电气自动化控制系统开始使用，实现了对功率、转速以及调节级后的压力这三个回路的有效控制，并可完成接应力启动以及阀门管理的功能。这不但使得机组的整体安全性得到有效保障，同时也可以在运行的状态之下延长整个机组的寿命，在稳定整个运行过程的过程中，又实现了机组经济性能的全面提升。
（三）汽机的旁路系统
汽机的旁路系统主要由高/低压旁路压力调节系统及温度调节系统构成，旁路阀门的执行器可以依靠整个电气自动化的控制系统对设备运作过程中的力矩以及速度的要求。来进行电动以及电液执行器的选择，以满足汽机正常运行所需要的基本条件，进而为整个电力系统的有效运行提供保障。
（四）汽机监视保护表
一般情况下，当汽机机组在启动、运行以及停机的整个过程中，需要使用相应的保护仪表对整个机械的工作状况进行有效的监视，以避免机械运行事故的发生。20世纪80年代开始，我国汽轮发电机组在单机容量上大幅的提升，这也就要求监视保护仪表在机械参数上应当与之相吻合。这其中转速、轴承盖的振动、轴向位移、偏心度、相对膨胀、鉴相等一整套的装置都涉及在内。而电气自动化控制系统的应用，则使得整个机组的连锁保护系统可以随时收到准确可靠的保护监视信号，使设备的启动、运行及停机都处于一种相对稳定的状态当中。
（五）机炉协调系统
机炉协调系统是我国火电站的主控系统，其对于整个电力系统而言，可以说是意义重大。电气自动化控制系统在协调系统中应用的主要任务就是对机组各项输入与输出之间能量和质量的平衡进行有效的控制，并对运行过程中可能出现的各种内外部的干扰进行消除，从而满足电网对整个机组在负荷方面的基本要求，使机组处于稳定的运行状态当中；从功能上来看，电气自动化控制系统的主要作用则是接受整个电网复合的调度，参与到电网的调频与调峰工作当中，对汽机及锅炉之间能量的输入及输出的平衡进行控制，并协调好锅炉内部如燃料、送风、给水、阴风等这些子系统的动作，并对辅机设备的实际运行能力与机组出力等进行有效的协调。
不难看出，当前电气自动化控制系统在保障我国电力系统稳定运行方面发挥着重要的作用，那么，我国电力系统当中，电气自动化控制系统的应用的发展趋势将会是怎样的呢？
二、电力系统中电气自动化控制系统应用的发展趋势
由于电气自动化控制技术的起步及其在我国电力系统当中的应用都相对较晚，相比于西方发达国家还存在较大的差异，另外，随着我国电气自动化控制技术的不断发展与革新，在结合国外研究成果的基础上，未来我国电气自动化控制系统在电力系统当中的应用将沿着以下三个方面进行发展。
（一）控制、保护与测量的一体化
当前，我国电气自动化控制系统多采用站内监控数据采集且保护相对独立的运行模式，能够较清晰的提供故障分析与处理的相应界面，但是从当前我国电气自动化控制系统的现有技术水平来看，在提升技术的合理性、简化系统维护的工作量、减少设备的重复性配置等系统发展的整体趋势之下，将电气自动化控制系统的控制、保护及测量的功能结合在一起，将会是更具优势发展状态。所以，控制、保护及测量的一体化，将会是电力系统当中电气自动化控制系统应用的一个主要发展方向。
（二）深化以太网技术的应用
目前，现场总线技术及以太网技术等这些计算机网络技术可以说已经较为普遍地被应用到了我国变电站的综合性自动化系统当中，而且在运行经验方面也有一定的积累，智能化电气设备也因此得到了一定的发展。这也为网络控制系统在我国电力系统中的应用奠定了基础。所以，要推动网络控制系统在我国电力系统当中的应用，实现电气自动化控制系统的更新换代，继续深化以太网技术的应用也是尤为必要的。
（三）实现国际性标准化的应用
近几年，IED的电力自动化在我国电力系统当中有了一定的应用，而要扩大这一设备的应用范围，使不同厂商所生产的IED设备可以实现信息的共享以及互相的操作，使电力系统中电气自动化系统可以发展成为一个开发性的系统，依照国际电工委员会所制定的国际标准进行电气自动化控制系统的研发与制造已是大势所趋。也将是未来我国电气自动化控制系统在电力系统当中应用的必要发展方向。
结论：
电气自动化控制系统在我国电力系统当中的应用将更加广泛、更加深入，这对于提升我国电力系统及整个电网的运行及管理水平都有着相对重要的意义，随着各种新技术及新理论的不断融入与更新，我国电气自动化控制系统在电力系统当中的应用也将更系统、更准确、更快捷。
参考文献：
[1]孙刚.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].信息系统工程,2011,(05).
[2]卢秀浩.我国电气自动化的现状与发展趋势[J].智,2011,(14).
关键词：电气工程；自动化控制系统；实践
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.096
近些年来，随着科学技术的不断进步，电气工程与自动化控制系统技术水平也日益提高，在工业生产中占据着重要地位，具有提高自动化水平、提高生产效率、延长设备使用年限等特点。因此，做好电气工程与自动化控制系统的实践是企业应当重视的工作。
1 电气工程与自动化控制系统的概述
（1）电气工程与自动化控制系统的设计。在电气工程与自动化控制系统设计中，主要有闭环控制、开环控制以及复合控制三种，其中，闭环控制控制过程是根据给定值和反馈量偏差来完成的，能够预防震荡，确保控制装置正常工作。开环控制的控制装置与受控对象之间是顺向作用，优点在于控制过程、系统结构简单，不足之处是控制精度差、抗干扰能力低，主要适用于对控制性能要求相对偏低的场合。复合控制是一种反馈控制方式，只有在被控量变化后，控制系统才会进行调节与控制，控制过程、被控量不会受复合控制的影响。
（2）电气工程与自动化控制系统的方式。电气工程与自动化控制系统主要可以分为集中式、分布式以及信息集成化三种，具体是指：
首先，集中式控制系统。此种控制系统只有一个处理器，承担着系统的所有功能的处理任务，其优点是系统结构简单、设计与操作简便、维护成本较低，其缺点有在监控对象增加时，处理器工作效率会降低，处理工作过程会受任务多少影响，主机使用空间减少，在功能增加时，只能通过增加电线方式解决，会增加成本，影响系统可靠性[1]。
其次，分布式控制系统。此种控制系统有多个控制回路，每个控制回路分别承担一部分系统功能，可以有效解决集中式控制系统的不足，同时实现对数据的集中获取、管理与控制。但是，分布式控制系统也存在一定不足，主要是受仪表类型复杂、标准不一影响，会增大维修工作难度。
第三，信息集成化控制系统。信息化集成控制系统是在计算机技术、信息技术等基础上发展出来的一种控制系统，是指在电气自动化控制设施与机械设备之间以信息技术作为连接，比如微电子处理技术等，提高信息获取效率，提升控制系统自动化水平。
（3）电气工程与自动化控制系统的重要性。在工业生产中，电气工程与自动化系统起着十分重要的作用，具体体现在以下三方面：
首先，能够提高设备的可靠性，通过自动化系统，可以对电气工程相关设备状态进行自动检测，检验元件参数指标以及可靠性，确保在各种环境条件下，设备都可以良好运行，并对其进行相应改进与完善，确保电气工程的可靠性。
其次，可以增强系统的适用性，在生产过程中，电气工程与自动化系统能够自动记录所有的运行数据，并通过对数据的自动分析、对比，根据实际需求来对工作进行自动控制与调节，从而有效增强系统的适用性。
第三，可以提高生产的先进性，在工业生产中，自动化控制水平是一项十分重要的衡量指标，通过应用电气工程与自动化控制系统，可以自动完成对生产过程与产品的测试工作，在保证产品品质的同时，提高生产效率，从而实现生产先进性的提升[2]。
2 电气工程与自动化控制系统的实践
（1）在智能化方面的实践。在电力系统当中，其运行的可靠性、安全性等与智能化水平有着密切联系。因此，将电气工程与自动化控制系统应用于系统的智能化当中，可以提高系统的自动调节能力，解决电气工程早期自动化控制存在的不足，促进电气工程的进步，有效提升电气工程自动化控制的整体水平。
对于智能化控制器而言，其优点主要是可以同时完成诸多不同数据的处理，也可以承担一些其他控制器难以完成的工作，比如难度较高、危险性较大的工作。电气工程与自动化控制系统在智能化方面实践，不仅体现在提高智能化技术的先进性、实用性方面，还体现在增加电气工程的稳定性上。
在未来工业发展趋势中，智能化方面电气工程与自动化控制系统应用将会越来越加广泛，分布在智能化的各个领域，对智能化的发展与进步起着重要促进作用。
因此，应当加强对电气工程与自动化系统在智能化方面实践的研究，针对不同问题采取相应的措施，可以提高智能化中电气工程与自动化系统可靠性与安全性，避免事故发生[3]。
（2）在变电站配电的实践。在变电站配电中应用电气工程与自动化控制系统，会对变电站运行设备故障与事故进行自动记录，利用监控、操作的图像化与智能化特点，不仅可以提高变电站运行效率，也能够有效提高变电站配电自动化系统的管理水平，对变电站配电进步有着重要意义，有助于促进电气工程自动化控制的发展。
（3）在电厂分散测控系统的实践。在电厂运行中，分散测控系统是一项十分重要的内容，可以对电厂锅炉、发电机等运行状态进行动态、实时测控，及时发现潜在隐患与问题并加以解决，确保电厂运行的安全可靠。在电厂分散测控系统中，采取的通常是分层分布结构，将电气工程与自动化系统运用与电厂分散系统中，可以提高分散测控系统的监测工作的效率与准确性，实现自动化控制，起到保护分散监控系统的作用，提升系统稳定性。
3 结语
综上所述，电气工程与自动化控制系统是国家社会经济发展的重要基础，加强对电气工程与自动化控制系统的了解，掌握其设计方式、控制系统模式等内容，将其合理应用于工业生产的实践当中，对于工业生产效率提升、产品质量等起着重要保障作用。因此，对电气工程与自动化控制系统的实践展开研究，借鉴先进技术，提高系统的稳定性与可靠性，对电气工程与自动化控制系统发展有着重要意义。
参考文献：
[1]刘胜君.探究电气工程及自动化的控制系统的应用[J].科技风，2015（19）：67+69.
[2]马立国.关于电气工程及自动化的控制系统应用的研究[J].黑龙江科技信息，2014（20）：22.
关键词：火电厂 热工 自动化控制 能源
近年来，现代化技术的不断应用促进了电力事业和企业的规模逐步朝着规模化发展。火电厂作为电力系统中重要组成成分，在不断发展中各个运行环节对自动化要求不断提高。这就导致电厂热工监控在工作中对自动化要求不断提高，对监控范围也在不断扩大，这就使得热工自动化设备系统在火电站机组工作中为安全使用提供了保障基础。电厂热工自动化程度，应当根据火电厂在运行中各个机组的自身容量和特点以及电厂在运行管理中所存在的各种不确定因素来进行分析，确保在监控中能够满足电厂自身需求。随着我国电力工业的发展和电力结构的逐步调整与优化，各种大型的火电厂热工自动化控制技术、水平、方式及管理方法出现了大幅度的变动，已成为电力企业迈进现代化的重要标志。大型火电厂的热工自动化水平、控制方式以及管理模式。已经成为现代电力企业发展的重要管理目标。
一、火电厂的热工自动化控制技术实践策略
火电厂热工自动化控制技术在目前备受人们关注和重视，通过区域电网互联技术的应用能够保证国民经济的持续稳定发展。但是在实际操作应用中由于互联电网对事故发生容易出现连锁反应，从而导致火电厂工作出现重大的隐患和大面积停电事故。随着火电事业的快速发展，在互联电网和信息技术应用扩大的今天，各种电力之间的传输要求逐步增加，火电厂热工自动化控制方式也复杂多样，这一变化为火电厂工作带来了极大的压力，同时为火电厂的安全稳定运行带来了极大的负面影响。因此在工作中需要结合信息技术和互联网技术综合分析，确保火电厂热工自动化控制技术能够良好应用。火电厂热工自动化控制的内涵和特征主要是热工自动化技术是综合运用热能工程控制理论技术，通过电子计算机信息技术以及各种高智能型的机械仪表，对火电厂在运行中各种相关的热能电力参数进行科学检测和有效的监控，从而对电力生产进程中进行安全控制，优化管理措施和调配方式。实现稳定生产运行模式，降低耗能，并且同时能够提高生产模式和安全控制方式。电子计算机信息技术以及高智能型器械仪表。对火电厂相关热能电力参数进行科学检测和有效监控．从而对电力生产过程进行安全控制、优化调配与科学管理．实现安全稳定生产运行。降低消耗提高效益等目的的高新技术。电厂热工自动化控制主要是对锅炉蒸汽设备以及辅助设施运行的有效自动控制．使机组生产自动适应工况变化，并在安全经济环境下正常运行。热工自动化控制具有如下特征：
1.设备智能化 ．
随着现代电力能源开发技术的综合性提升．火电厂热工自动化控制系统的设备．往往借助先进的电子计算机管理系统．配置了高智能型的机械仪表或精密元件．以便对电力生产的科学智能化管控。
2.技术高新化
电厂热工自动化管理系统．一般运用电子计算机信息技术．热能工程技术和控制理论．从而实现对火电厂相关热能电力参数进行科学检测和有效监控．自动化管理技术趋向高新化和综合型发展。
二、火电厂热工自动化控制系统的构成
电厂热工自动化控制系统一般是由检测装置、执行设备和控制系统组成。由于火电厂热力生产过程复杂，多数设备长期处于高温、高压、易燃等恶劣环境下高速运行，现代热工控制系统往往还包括自动报警与保护、自动检测和顺序控制等内容。
1. DCS系统
(I)单元机组实现了集中控制，电气控制系统纳入了DCS技术．单元机组电气发变组和厂用高、低压电源系统实现DCS监控。烟气脱硝系统及汽机旁路系统的监控纳入机组Dl笃。
(2)两台机组的DCS之间设置公用网络．并通过网桥联接空压机房、燃油泵房等厂用电公用系统．公用网络可独立设置的操作员站．或通过单元机组操作员站对公用系统进行监控。
(3)机组操作台上设有DCS、DEH操作员站及安全操作控制按钮。当DCS发生通信故障或操作员站故障时，可通过后备控制手段实现安全停机或停炉，达到自动控制目的。
2.辅助系统集中监控网络
热力辅助系统的监控采用可编程控制器+交换机+人机接口方式，为满足安装、调试和初期运行过渡需要，按照水、煤、灰三点设置调试终端兼临时操作员站．正常运行后转移为集中控制室集中监控。
3.烟气脱硫系统
烟气脱硫系统的控制点．可与除灰系统合并设置控制室。烟气脱硫控制系统采用PLC实现。烟气脱硫系统的状态监控与报警保护等联锁信号．通过硬接线与机组DCS系统连接。以保证机组的正常运行。
三、热工自动化系统的现状与问题
1.热工自动化控制系统应用现状
随着DCS在电厂中的广泛应用，其稳定性、安全性、可靠性优势．促进了机组设备可控性的日益提升．机组控制室布局、控制点的设置和控制方式都发生了根本性的变化。控制室位置和格局也日益多样化：控制方式实现了单元控制室内集中监控，辅以水、煤、灰3个就地辅助监控室，以满足安装、调试、现场巡视和异常工况处理的需要。
2.热工自动化系统存在的问题
当前电厂热工自动化控制系统主要存在的问题。表现在整体控制程度不高：热工检测及仪表工艺有待提高；安全监控和保护装置覆盖面窄，功能不全：机组自动调节自动投入率低：程序控制投入使用少，执行机构存在回差。空行程，阀门漏流，线性不好等问题；当机组负荷快速、幅度增大时，调节系统会对调解质量产生很大的f扰。
四、热工自动化系统控制管理策略
1.拓展技术资源．优化自动化技术管理开发
电厂热工自动化控制系统，综合技能性较强。充分整合拓展人才资源优势．加强热工自动化技术培训。提高热控管理人员的综合技能素质．是现代电力企业热工自动化控制的管理需要。此外。采用技术成熟、质量可靠的热控元件设备，优化保护逻辑组态．对维护热工自动化系统的安全可靠性具有重要意义。
2.创新技术实践．确保自动化控制高效运行
随着现代市场经济的高速运行．火电厂热工自动化控制管理．必须坚持可持续发展的原则，坚持与时俱进，科技创新。实现科学优化和技术更新．立足于电力资源的合理开发基础上．落实技术实践措施。确保电厂热工自动化控制监管系统的高效运行。推动电力企业电力能源的正常生产和运营。
[关键词]锅炉；压力容器；检验依据；管理
中图分类号：TH49 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）12-0148-01
锅炉压力容器是工业生产常用设备，由锅炉、压力容器等双向设备组合而成，为工业自动化生产创造了有利条件。同时，锅炉在工业自动化中承担的工作荷载越来越大，导致锅炉压力容器故障次数增加，不利于企业内部生产的安全化控制。对工业设备采取科学检验方法，不仅及时掌握了设备工作状态，对常见故障防范处理也具有指导作用，从多个方面维持工业自动化运行水平。
一、锅炉压力容器功能
锅炉压力容器是锅炉与压力容器的全称，因为他们同属于特种设备，在生产和生活占有很重要的位置。工业经济是国民产业主体，随着国民产业规模不断扩大，各种工业设备在生产中的作用更加明显，锅炉压力容器是现代工业不可缺少的设备，由锅炉、压力容器等两部分构成，主要规模包括：
1、锅炉。利用燃料或其他能源的热能，把水加热成为热水或蒸汽的机械设备，常作为一台设备的能量转换中心。锅炉中产生的热水或蒸汽，可直接为工业生产和人民生活提供所需要的热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能，具有广泛性的功能价值，满足了设备自动化操控要求。
2、压力容器。压力容器工业生产中不可缺少的装置，是具有特定工艺功能并承受一定压力的设备。一般来说，工业自动化系统所用的贮运容器、反应容器、换热容器、分离容器等均属压力容器，按照工业自动化控制要求执行某项操作。压力容器在很大程度上缓解了其它设备工作压力，显著降低了工业设备的故障率。
二、锅炉压力容器危害性检验标准
锅炉压力容器由多种设备共同组合而成，其在使用期间发挥出能量转换、压力调控等方面作用，成为工业自动化控制的主要构成部分。基于工业经济改革时代，国内企业所用设备承担的运行荷载越来越大，满负荷、超负荷工作是设备发生故障的根本因素，也导致锅炉压力容器面临着许多危害性。检修人员对锅炉压力容器状态进行测评，主要检验设备功能状态是否异常，“危害性”检验依据包括：
1、冲击波。锅炉压力容器内的介质一般是具有一定压力的气体、液化气体或高温液体，承压部件一旦破裂，介质即泄压膨胀或瞬时汽化，瞬间释放出大量的能量。检验冲击波可及时发现锅炉压力容器潜在的风险隐患，对压力容器内结构组织采取科学的处理技术，提高设备抗害、抗损的能力。检验人员发现，锅炉压力容器运行阶段，大约85%的能量用以产生冲击波，向周围快速传播，破坏设备、建筑并危害人身安全。
2、碎片。锅炉压力容器破裂时，有些壳体可能会断裂成碎片并高速飞出，击穿、撞坏相遇的设备或建筑，有时直接伤人。一般来说，设备碎裂是十分严重的意外事故，检验这一危害需从多方面观察，从锅炉压力容器性能检测及故障排查等方面，及时掌握可能发生碎片的位置，做好碎片防护及预处理工作。此外，现场检验人员可适当调试设备运行状态，对可能发生的故障实施预处理。
3、介质。锅炉压力容器破裂时介质外泄，常常造成人员烫伤、中毒、现场燃烧及二次爆炸，产生连锁反应。锅炉压力容器爆炸，常造成大面积的、立体性的破坏和群体伤害，给事发单位和社会造成严重损失。锅炉压力容器应用广泛，工作条件恶劣，容易损坏并发生事故，且事故后果严重。因而对锅炉压力容器安全不能等闲视之，一定要慎之又慎，确保万无一失。
4、效能。锅的是指在火上加热的盛水容器，炉是指燃烧燃料的场所，锅炉包括锅和炉两大部分。检验锅炉压力容器要分析其性能状态，综合评估设备所处的功能模式，判断是否符合工业化生产需求，进而对设备提出科学的改良意见。效能检验标准：提供热水的锅炉称为热水锅炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用；产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉，常简称为锅炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。
三、锅炉日常使用管理体系建设对策
工业是国民经济主导产业，发展工业不仅带动国民经济收益增长，也是促进科学技术创新的有效方式。改革开放之后，我国大力扶持工业发展项目，为企业提供设备、技术、税收等方面政策。工业设备决定生产效率，决定产品收益，搞好设备检验与管理工作是不可缺少的。锅炉压力容器是工业化生产必备设施，可根据生产实况建立科学的检修与管理体系，全面保障设备工作状态安全与稳定。
1、入厂检验。工业生产所选用设备，在使用前需经过专项检测处理，符合生产作业标准后投入生产线使用，做好设备管理前期的准备工作。按照设备使用流程，对锅炉压力容器进行必要的入厂检验，从内外结构检测设备可利用空间，做好设备应有的模拟调试工作，及时发现锅炉压力容器潜在的结构问题，提前执行故障防御与分析处理。
2、运行维护。压力容器的用途十分广泛，它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。随着压力容器多功能应用，其投入工业自动化生产中承担的受力荷载越来越大，日常使用强化设备维护是很有必要的。企业可安排专业人员完成设备检测与处理，及时做好设备检测与维护工作。
3、故障防范。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。故障防范期间，综合检修各类设备性能状态，执行科学的故障监督与处理决策，把故障风险控制在最小范围内。
4、监督检查。目前，世界各国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。定期对锅炉压力容器展开检测，实时调节设备潜在的故障功能，按照国家质量标准展开测试，有助于提升锅炉设备工作效能，避免外界因素造成的故障烦人。检查中，发现隐性故障需及时处理，如：更换零件、功能调试等，这些都是提升工业生产系统性能的关键。
结论
锅炉压力容器对工业自动化生产影响较大，注重设备工作期间维护与管理，可降低设备故障带来的不利影响，提高锅炉及压力容器操控性能。检修人员要做好设备检验与模拟调试工作，及时解决锅炉潜在的故障隐患，全面提高设备的可利用性能。其中，冲击波、碎片、介质、效能等是危害性检验指标，据此采取科学的设备管理措施，能够为工业自动化提供有用的保障性措施。
参考文献
[1] 项智.锅炉压力容器压力管道检验中的裂纹问题[J].石油和化工设备.2011（10）.
[2] 蒋石锁.浅议锅炉压力容器及管道检验[J].中小企业管理与科技（上旬刊）.2011（06）.
[3] 杜火根.锅炉压力容器制造监督检验问题探讨[J].科技传播.2011（08）.
一、PLC技术及其特点
目前，在工业领域中，PLC属于单台设备自动化控制较为典型的设备，有着不易受干扰、可靠性高、编程简单、安装快捷以及体积小等优点。最近几年以来，PLC技术得到快速发展，技术、硬件以及软件的开发都得到了十足进步，功能强大，系统开发性与兼容性比较好，PLC技性比较高。在冶金、电力、化工以及机械等方面PLC得到广泛应用，是自动化控制的主要支柱，推动了自动化与机械工程的持续发展。PLC技术包含生产管理、顺序控制、生产监控、位置控制以及过程控制等，要想将这些复杂控制完成就需要将PLC处理器核心同控制设备之间所产生的通信问题解决，对于通信技术的重点是确保通信的稳定性与正确性。PLC技术在通信功能方面较为稳定，以下几点分析PLC在数据共享或者是传递中的主要特点。1.程序编辑简单化。大部分的PLC生产厂家均为PLC用户设计了专业的通信软件以及计算机软件，进而完成程序的翻译，使用户编程工作量得以减轻，进而使得PLC编程不在仅仅局限在专业人员，PLC编程门槛大大的降低。2.应用国际上标准的通信协议。为了方便PLC用户的使用以及PLC的推广，PLC生产厂家规定需要使用国际统一的标准通信协议，这样在一定程度上提高不同生产厂家PLC产品进行生产互换的可能性，同时还为PLC用户的维修带来了便利，使PLC产品通信开放程度得到大大提高。3.现场总线界面之间的契合度。PLC的大部分生产厂家都能生产出现场总线，并且广泛应用于通信领域中，比如，目前广泛应用于PLC中并且符合国家标准的AS一工总线、Profibus总线以及DeviceNet总线。这类的现场总线同PLC界面有着较高的契合度，在一定程度上使通信稳定性得到保证。
二、远程通信控制与系统控制中PLC技术的应用
目前，在自动化控制系统中，PLC技术不仅在其他继续结构控制中应用，同时还在自动化系统本身的控制中得到应用，也可以说，PLC技术能在本身系统中采取逻辑错误纠正以及故障排查，这样才能保证自动化控制系统运行的稳定性。在工业自动化的实际生产中，设备所进行的每个动作都会有相应的自动化系统进行控制，并且应用系统检测装置会进一步调整执行期间所出现的累积误差，一旦设备的运行情况发生异常，PLC整个系统的逻辑关系就会发生混乱，通过发生混乱现象的逻辑关系，PLC控制系统就会自行诊断故障，并且报警。在不同系统间PLC进行远程信息控制的过程中，只要确保信息传输界面同互联网通信模块之间的正确性，PLC技术便能稳定的进行远程通信。
三、逻辑运算中PLC技术的应用
PLC在自动化控制系统中，数据处理与逻辑运算有着比较重要的作用，例如运算功能、数据筛查功能、数据传输功能、数据转换功能、数据位处理功能以及控制开关量等。利用PLC运算功能，进而对生产数据进行处理，比如数据的分析、采集以及工作总结等，目前大部分的造纸工业、冶金以及食品等都是通过PLC对数据信息进行监控。通过PLC控制开关量，可以使软接触点得到有效的增加，进而使工业自动化系统质量得以提升，企业能够节省大量的物力成本与人力成本，对比传统意义上继电器，其可靠性较好、操作简单、便于维修、迅速控制，目前基本上能替代大多数的继电器。
四、生产系统自动化控制中PLC技术的应用
在自动化生产的过程中，通常PLC是利用主机模块、位置控制模块、模拟参数控制模块、工//0界面模块、通信模块以及计数模块对工业自动化生产进行控制。在实际的工业生产过程中，PLC技术可以利用对于生产过程的了解，并且按照实际生产过程中需要控制的监控对象与动作对象，优化组合以及合理调整PLC系统中的相关控制模块，进而通过最合理方式与最少模块构建功能完善且全面的一个自动化控制系统，这样才能确保生产中灵活调整控制以及生产中的准确运行。在运行PLC控制系统的过程中，对参数模块功能的模拟是在监控整个生产的过程，并且将控制语句传输到监控仪表，进而对控制精度进行改善，比如，热处理日常运行的维护，锅炉温度升降控制或者是保温工作等等。目前世界上的大部分国家，都已经利用PLC技术完成机械工程自动化的相关标准设备，这一技术的应用范围比较广，覆盖到食品、娱乐、交通、化工以及冶金等全部轻重工业，在自动化领域中使用最为重要，也是用途最为广泛的控制设备。仅在2009年全国PLC的生产件数就己经达到了1500万件，到2010年时，其产量突破了1800万件，2011年时产品最终数量达到2300万件，到目前为止呈现为持续增长的趋势。
五、结论
在信息化与工业化快速发展的时代，机械工程与自动化水平的高低是国家工业发展水平的重要标志，PLC技术的迅速发展有利于工业生产自动化水平的提升。本文主要探讨在各个领域自动化设备中PLC的应用，并且分析机械工程和自动化中PLC的重要作用，进而为自动化领域中PLC的推广提供参考依据。
作者：王新明 单位：江西金工建设有限公司
