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1、过程控制系统课程设计题目：35 吨过热蒸汽锅炉过热蒸汽系统自控工程设计（常规仪表控制方案）学 院：信息工程学院专业班级：自动化 0701 班小组成员：2010-01-12135 吨过热蒸汽锅炉过热蒸汽系统自控工程设计-常规仪表控制目 录第一部分 .1课程设计目的及基本任务 .1第二部分 .1一、初步设 计说明 .1二原理方框图 .4三、绘制管道仪表流程图（P&ID） .5四、控制盘盘前布置图 .5五、电缆、电线外部连接系统图 .6六、供电系统图 .7七、仪表盘背面电 气接线图 .7八、仪器数据 表 .8九、截流元件计算书及流量仪表选型 .8十、阀门选型计算书及阀门选型 .9十一、控制 系统的组
2、态 .11第 三部分 .12设计 总结 .122第一部分课程设计目的及基本任务通过本课程设计将了解自动控制工程设计的基本概念、基本方法、设计原则及设计思想的表达。通过该课程设计的学习，应能达到：（1） 熟悉自控工程初步设计及施工图设计的基本内容及深度要求。（2） 能读懂自控工程初步设计及施工图设计的各种文件、图纸，并能根据这些设计资料进行工程实施。（3） 熟悉自控元件的工程表达，会查阅相关的标准和手册，能完成简单的自控工程设计。第二部分一、初步设计说明1）总体设计思路、自动化水平；锅炉是全厂重要的动力设备，其任务是供给合格稳定的蒸汽，以满足负荷的需要。为此，锅炉生产过程的各个主要参数都必须严格
3、控制。锅炉设备是一个复杂的控制对象，主要输入变量是负荷、锅炉给水、燃料量、减温水、送风和引风量。主要输出变量包括汽包水位、过热蒸汽温度及压力、烟气氧量和炉膛负压等。因此锅炉是一个多输入、多输出且相互关联的复杂控制对象。基于过程控制理论,针对过热蒸汽这类工况参数对模型参数有较大影响的对象,提出一种串级 PID 控制器设计方法。根据被控对象模型的参数变化趋势,对控制器进行选型计算，以最大概率满足设计要求,最大限度地挖掘了串级 PID 控制器对模型参数具有不确定性对象的控制能力。2）自动检测、调节项目设计及选型依据；3燃烧嘴炉膛热空气燃料汽包过热器省煤器过热蒸汽减温器热蒸汽送炉膛空气预热器给水冷空气
4、烟气（由给水泵来）（由送风机来）（送引风机）35 吨锅炉产品特点1、锅炉本身设计为双锅筒、链条炉排、结构紧凑、受热面积大，具有出力足、安全可靠等特点，锅炉散装出厂。 2、炉膛内设有旋风燃烧室，降低了烟气含尘量，同时炽热的炭黑粒子进一步燃烧，提高了锅炉热效率，降低了烟气黑度，烟气排放浓度达到一类环保地区要求，同时由于烟气中一部分直径较大的灰粒在旋风燃烧室被分离了出来，使进入对流管束的烟气含尘浓度降低，减轻了对对流受热面的磨损，延长了锅炉的使用寿命。 3、炉排采用鳞片式炉排及边炉排等专利技术，大大提高了锅炉运行的可靠性。 4、密封型风室，双侧进风，炉排调风装置采用机械加工的锥面密封结构，提高了炉排
5、调风的灵敏度，是国家保护专利技术。 45、该系列锅炉只需单层布置，锅炉房造价可降低 50%以上，锅炉房投资可节约 40%以上。 6、可根据用户要求配套国家推行的分层燃烧装置及其他节能设备。 35 吨锅炉主要性能参数 锅炉型号 项目 SZL 29-1.25/130/70-AII 热水锅炉 SZL 36-1.6-AII 蒸汽锅炉 SZL 35-2.5-AII 蒸汽锅炉 SZL 35-2.5/400-AII 过热蒸汽锅炉 LG- 35/3.82-M 过热蒸汽锅炉 额定蒸发量 t/h 或额定热功率 MW 29MW 35t/h 35t/h 35t/h 35t/h 额定工作压力 Mpa 1.25 1.6
6、2.5 2.5 3.82 额定蒸汽（出水）温度 130 204 226 400 450 给水温度（额定回水温度） 70 105 105 105 105 燃烧方式 鳞片炉排层燃 鳞片炉排层燃 鳞片炉排层燃 鳞片炉排层燃 鳞片炉排层燃 适应煤种 AII 、 AIII AII 、 AIII AII 、 AIII AII 、 AIII AII 、 AIII 炉排面积 m 2 37.5 37.5 37.5 37.5 39.5 本体受热面积 m 2 932 932 932 1021 1085过热器受热面积 m 2 / / / 170 285 锅炉尾部受热面积 m 2 210 421 545 650.6 6
7、85 满负荷运行耗煤量（ Kg/h ） 6091 4794 4830 5844 6704 排烟温度 10%,故满足要求.（4）验算可调范围,故 满 足 要 求 。,minax52017.QRcSc（5）根据 C=60,查制造厂产品样本或查表,可得调节阀口径 D=100mm.储液罐MM泵保护阀复合锅炉给水调节器十一、控制系统的组态13第三部分设计总结通过本次对锅炉燃烧控制系统的初步设计，加深了我们对过程控制设计的认识，从中了解到设计过程中的基本方法和步骤，学习到了工程设计的图示表达方法。一天天的设计过程，让我们更真切地感受到理论与实践之间确实还存在很大的距离，觉得过程控制系统这门课的关键在于实践
8、。我们在课堂上掌握的仅仅是专业基础课的理论面，如何去锻炼我们的实践面？如何把我们所学到的专业基础理论知识用到实践中去呢？我想做类似的大作业就为我们提供了良好的实践平台。另外，通过这次课程设计使我们更加懂得了实践的重要性，控制仪表实际生活中有很重要的用途，而且在此次实验中，我们也更好地理解了各学科之间的联系，就比如过程控制与组态之间的联系运用，我们从中初步掌握了控制系14统的设计方法，深入地理解了过程控制的基本概念，对我们今后的学习和实践有很大的帮助。通过此次课程设计，也让我们发现了我们现在的不足，通过查阅资料我们对自己的专业知识也做到查漏补缺，及时补充改正。设计过程中大家分工明确，积极配合，充分发挥了团队合作精神。在今后的学习过程中我会更加努力。 但是由于水平有限，难免会有错误，还望老师批评指正。参考文献：1. 孙洪程等 . 过程控制工程设计化学工业出版社，20012 齐卫红. 过程控制系统电子工出版社，20073 杨树勋等 .自控工程设计 ，青岛海洋大学出版社4 方康玲 过程控制系统 武汉理工大学出版社 20075过程控制系统 李国勇 电子工业出版社 2009
