一種鍋爐模塊化控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍋爐模塊化控制方法，具體涉及一種對鍋爐安全、啟動、運行、卸載、停爐等環(huán)節(jié)的一種控制方法。屬動力鍋爐設備及控制技術領域。
【背景技術】
[0002]蒸汽鍋爐作為熱源和動力源的蒸汽生產設備，在國民生產生活經濟中發(fā)揮著重要作用，被廣泛地應用于國民經濟各個部門。一臺鍋爐要能安全、可靠、有效地運行，運行參數達到設計值，除了鍋爐本身設備和各種輔機完好外，還必須要求自動化儀表工作和自動控制系統(tǒng)方案正確。通過調研我們發(fā)現(xiàn)，我國的工業(yè)用鍋爐控制方式使用是單點多步控制方式，對每一臺設備的操控都要進行多項單一設定，針對鍋爐系統(tǒng)的輔助設備較多，如是鍋爐運行狀態(tài)發(fā)生波動時，其操作步驟、參數修改、恢復等工作就顯得較為繁瑣，操作精度將受到影響。隨著科學技術的不斷發(fā)展以及對節(jié)省能源和自動控制要求的不斷提高，對實現(xiàn)鍋爐控制系統(tǒng)的控制模式、操控和各種情況下的響應提出了更高的要求。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明為解決上述現(xiàn)有技術的問題，能達到鍋爐模塊化控制方法。
[0004]本發(fā)明鍋爐模塊化控制方法包括鍋爐點火起爐準備、點火起爐、鍋爐運行、停爐、檢修，其特征在于:控制方法運行過程時，可以使用模塊配方參數成組/成套同時調用控制鍋爐點火準備模塊、鍋爐點火模塊、鍋爐升壓模塊、鍋爐調節(jié)模塊、鍋爐微調模塊、鍋爐排污模塊、鍋爐卸壓模塊、鍋爐停爐模塊、鍋爐故障模塊、鍋爐報警模塊、鍋爐檢修模塊和鍋爐聯(lián)動仿真模塊，控制設備電源來自市電或電池。
[0005]所述控制方法中鍋爐點火準備模塊用于鍋爐點火前的條件設定，給水泵、母管控制閥件的狀態(tài)檢測，汽包壓力的設定。
[0006]所述控制方法中鍋爐點火模塊用于送引風機的自調，分層給煤裝置速度自動調整、爐排轉速的自調。
[0007]所述方法中升降壓模塊用于梯級自調升壓，聯(lián)動送引風機加速自調，爐排機、分層給煤系統(tǒng)自調。
[0008]所述控制方法中鍋爐調節(jié)模塊用于送引風機的高速自調，分層給煤裝置速度自動調整、爐排轉速的自調。
[0009]所述方法中鍋爐微調模塊用于正常運行參數的自動設定。
[0010]所述控制方法中鍋爐排污模塊(5)用于定期排污的環(huán)境自調設定。
[0011]所述控制方法中鍋爐卸壓模塊用于送引風機減速自調、爐排機、分層給煤停機，碎渣機、刮渣機、輸渣皮帶機延時停機，啟動卸壓模塊，打開泄壓閥降壓，減少供煤，調低送引風量，啟動停爐模塊切斷供煤，加快爐排轉速排渣，保證鍋爐水位。
[0012]所述控制方法中鍋爐停爐模塊用于分層給煤停止，爐排高速自調，送引風機延時自停，碎渣機、刮渣機、輸渣皮帶機延時停機，給水泵延時停機。
[0013]所述控制方法中鍋爐故障模塊用于送引風機低速自調，給水泵自控；所述方法中鍋爐報警模塊用于語音提示報警事件，語音提示操作事件；所述方法中鍋爐檢修模塊用于自動解除系統(tǒng)聯(lián)動狀態(tài)，系統(tǒng)使用管理員進行多參數設置；所述方法中鍋爐聯(lián)動仿真模塊通過軟件進行配套設備運行仿真，測試各類報警的信號。
[0014]本發(fā)明把鍋爐分作12個模塊，并對各個模塊的應用和關聯(lián)設備的協(xié)同配合關系作了策略設計；12個模塊分別為:鍋爐點火準備模塊、鍋爐點火模塊、鍋爐升壓模塊、鍋爐調節(jié)模塊、鍋爐微調模塊、鍋爐排污模塊、鍋爐卸壓模塊、鍋爐停爐模塊、鍋爐故障模塊、鍋爐報警模塊、鍋爐檢修模塊、鍋爐聯(lián)動仿真模塊。實施方法是當對鍋爐現(xiàn)場巡檢確認機械電氣設備完好、正常、環(huán)境安全具備起機條件，開啟鍋爐點火裝備模塊，控制系統(tǒng)按照初始自檢程序自診斷，對通訊、電氣設備故障狀態(tài)掃描，確認無故障。再對鍋爐液位檢測判定液位處于工藝安全高度區(qū)間。再啟動鍋爐點火模塊，步進啟動爐排電機，啟動下煤電機，讓鋪煤爐排向前運行一定距離，低速啟動送引風機，緩慢點著燃煤，當溫度達到設定值時，啟動升壓模塊，爐排速度加快，送引風機轉速梯段提升，爐膛溫度上升，鍋水經對流管熱交換后，開始蒸發(fā)產生蒸汽。隨著蒸汽量增多，溫度升高，鍋內壓力上升，當壓力達到設定值的80%時，啟動鍋爐調節(jié)模塊，降低送引風機轉速和爐排轉速以減小升壓慣性；當汽包壓力達到設定值的95%時，啟動鍋爐運行微調模塊，控制器執(zhí)行以汽包壓力為輸出的閉環(huán)控制，以穩(wěn)定輸出壓力，使其趨近設定值。通過鍋水指標的檢測結果，系統(tǒng)自己計算最合理的排污周期，到時系統(tǒng)自動提示操作員排污。操作員啟動排污模塊，供水系統(tǒng)開始一水位為另一個重要輸出參數快速自動調節(jié)，保持，供水量等于蒸發(fā)量和排污量。
[0015]卸壓模塊和停爐模塊的工作過程為:如果計劃性停爐，則手動啟動卸壓模塊，打開泄壓閥降壓，減少供煤，調低送引風量。啟動停爐模塊切斷供煤，加快爐排轉速排渣，保證鍋爐水位。
[0016]故障模塊和報警模塊的工作過程為:當鍋爐在點火后，出現(xiàn)故障，自動啟動鍋爐故障模塊，根據故障等級和類別，判定鍋爐是否該卸壓，是否改停爐。同時啟動鍋爐報警模塊，把故障輸出到報警終端設備。
[0017]檢修模塊和聯(lián)動仿真模塊的如圖2所示:當停爐檢修時，啟動鍋爐檢修模塊，這時操作界面鎖定，必須密碼解鎖后方才可以操作設備，防止設備誤操作造成安全事故。當需要模擬某種設備工作狀態(tài)或數據時，開啟仿真功能，對某些參數進行設定，但維修結束時必須退出仿真狀態(tài)。
[0018]本發(fā)明模塊化控制方法操作過程是:該發(fā)明方法提供自動和手動兩種控制方式，通過點擊“自動” “手動”按鈕實現(xiàn)，啟動和停止兩種狀態(tài)，可以通過點擊“啟動” “停止”按鈕來完成。對每一個模塊的工作狀態(tài)可以通過回路中的開關形象直觀地表式，當開關閉合且變成紅色表示模塊被啟動。啟動對應控制程序，并把當前配方參數賦予程序中的變量。當點擊配方參數按鈕可以提取、新建、修改參數值。所選擇并運行過的一組參數即為當前配方。每一個模塊的工作初始狀態(tài)默認為停止?？赏ㄟ^“復位”按鈕停止所有模塊。
[0019]本發(fā)明所述新控制方法改變了原來按設備概貌圖找到對應設備對某個參數獨立設定的零碎操控方式為從鍋爐構成子系統(tǒng)中成批調用關聯(lián)參數，根據生產工藝標準、控制要求制定各個模塊的控制方案，在邏輯上完成各物理設備的協(xié)同配合，共同作業(yè)，自動時它們的關聯(lián)系數預置，手動時它們相互獨立，實現(xiàn)鍋爐安全、穩(wěn)定、快速響應的配方化操控。
【附圖說明】
[0020]圖1為鍋爐工作原理框圖。
[0021]圖2為鍋爐運行模塊工作流程圖。
[0022]圖3為模塊化操作功能示意圖。
【具體實施方式】
[0023]圖1是傳統(tǒng)的打葉風分工序生產工藝流程，經打葉機組撕離的煙片、煙梗混合物由風送裝置輸送到幾臺串聯(lián)的風分機中進行煙片的風選，每臺風分機只風選出合格煙片的一部分，其余混合物繼續(xù)在風送裝置中傳遞，煙梗則經最后一臺風分機才出料，這樣各臺風分機、打葉機的負荷重，風送裝置的能耗高、噪聲大，煙梗的可用性差。
[0024]本發(fā)明高鍋爐模塊化控制方法，檢修模塊和聯(lián)動仿真模塊的具體方式如圖2所示:當停爐檢修時，啟動鍋爐檢修模塊，這時操作界面鎖定，必須密碼解鎖后方才可以操作設備，防止設備誤操作造成安全事故。當需要模擬某種設備工作狀態(tài)或數據時，開啟仿真功能，對某些參數進行設定，但維修結束時必須退出仿真狀態(tài)。
[0025]圖2中，起爐過程包括點火準備模塊、點火模塊、梯度升壓模塊、壓力調節(jié)模塊、運行微調模塊和排污模塊。其具體實施過程為:
當對鍋爐現(xiàn)場巡檢確認機械電氣設備完好、正常、環(huán)境安全具備起機條件，開啟鍋爐點火裝備模塊，控制系統(tǒng)按照初始自檢程序自診斷，對通訊、電氣設備故障狀態(tài)掃描，確認無故障。對鍋爐液位檢測判定液位處于工藝安全高度區(qū)間。啟動鍋爐點火模塊，步進啟動爐排電機，啟動下煤電機，讓鋪煤爐排向前運行1.5-2.0米，低速啟動送引風機，緩慢點著燃煤，當溫度達到設定值時，啟動梯級升壓模塊，爐排速度加快，送引風機轉速梯段提升，爐膛溫度上升，鍋水經對流管熱交換后，開始蒸發(fā)產生蒸汽。隨著蒸汽量增多，溫度升高，鍋內壓力上升，當壓力達到設定值的80%時，啟動鍋爐調節(jié)模塊，降低送引風機轉速和爐排轉速以減小升壓慣性；當汽包壓力達到設定值的95%時，啟動鍋爐運行微調模塊，控制器執(zhí)行以汽包壓力為輸出的閉環(huán)控制，以穩(wěn)定輸出壓力，使其趨近設定值。通過鍋水指標的檢測結果，系統(tǒng)自己計算最合理的排污周期，到時系統(tǒng)自動提示操作員排污。操作員啟動排污模塊，供水系統(tǒng)開始一水位為另一個重要輸出參數快速自動調節(jié)，保持，供水量等于蒸發(fā)量和排污量。
[0026]圖2中卸壓模塊和停爐模塊的工作過程為:如果計劃性停爐，則手動啟動卸壓模塊，打開泄壓閥降壓，減少供煤，調低送引風量。啟動停爐模塊切斷供煤，加快爐排轉速排渣，保證鍋爐水位。
[0027]圖2中故障模塊和報警模塊的工作過程為:當鍋爐在點火后，出現(xiàn)故障，自動啟動鍋爐故障模塊，根據故障等級和類別，判定鍋爐是否該卸壓，是否改停爐。同時啟動鍋爐報警模塊，把故障輸出到報警終端設備。
[0028]圖3為模塊化控制方法的操作過程:該方法提供自動和手動兩種控制方式，通過點擊“自動” “手動”按鈕實現(xiàn)，啟動和停止兩種狀態(tài)，可以