[发明专利]一种工业锅炉自动控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业锅炉自动控制系统，属于自动控制领域。

技术背景

目前，工业锅炉在实际生产中应用非常广泛，锅炉以其独特的优势在工业的各个领域都有应用，但是，在使用中，锅炉也暴露出一些缺点。

首先，锅炉最普遍、危险性最大的运行事故之一的缺水事故和满水事故都是由于锅炉水位未能有效控制发生的。现有的技术中，主要是靠人工通过水位计监视锅炉水位并人工上水调节水位,则水位调节的快速性和准确性将受操作人员观测时间和技术水平的限制；也有采用液位控制器的，液位控制器有三根根据液位要求长度不一的电极E1、E2、E3，当液位上升接触到E1电极，仪器上的绿灯亮变为红灯亮，发出上限位置控制信号，可以使水泵停止工作，不向容器内注液。当液位下降到脱离E2电极，仪器上的红灯亮变为绿灯亮，发出下限位置控制信号，可以使水泵开始工作，向容器内注液。正常情况下液体始终在E1-E2之间周而复始调节，采用电极感应，效果差，并且时间久了会出现电极锈蚀问题，尤其是单电极长期置于水中时，会引起水质的变化，给锅炉带来隐患。

其次，工业上所使用的煤锅炉在压力控制方面都是以锅炉所额定的上限为主，一般2吨每小时额定的蒸汽压力为1.0Mpa，变化值为（0-1.0Mpa），但是，在实际生产中，如果蒸汽压力小于0.4Mpa，所生产出的产品质量就无法保证，产品的质量和蒸汽的压力存在着关系，因此，只有保证蒸汽压力在一个稳定的范围，同时，维持正常的供给，才能保证了产品的质量的稳定；但是，现在采用的锅炉额定上限为主的变化范围给我们实际应用中带来了许多的不便，也给在使用蒸汽的产品稳定性方面带来了许多负面影响。

最后，工业上所使用的煤锅炉一般包括炉排电机、鼓风电机、引风电机；炉排电机，通过减速器带动锅炉排运动，使燃烧完的煤炭渣滓落入炉膛，以使新加入的煤炭燃烧充分；鼓风电机一般采用离心式通风机，鼓风电机的出口在炉膛下，给锅炉送入新鲜的风流，利于燃烧；引风电机一般也采用离心式通风机，将燃烧产生的废气加快排出，风道在炉膛上面，引风电机配用除尘设备联合使用。

当炉排由减速箱带动链轮以一定的速度将炉排向炉后移动，炉排上的煤进入炉膛后受到高温烟气的强烈辐射，又得到炉排下面的风仓送来的空气，这些空气先由鼓风电机鼓入空气预热器，被加热的空气送入炉排下的风仓内，混合进行燃烧放热，煤燃烧后，变成炉渣进入灰渣斗，排出炉外，在炉排上燃烧的煤产生高温烟气，在引风电机的抽吸作用下以一定的流速，依次经过炉膛、对流烟道，烟气不断将热量传递给炉膛和对流受热面，而烟气本身温度逐渐下降，最后经除尘器、引风机和烟囱排入大气。

从上述的过程中，不难发现炉排电机、鼓风电机、引风电机不是同时工作的，

但是，目前的锅炉往往是一个总开关，打开以后，三个电机同时工作，这样，浪费了大量的能源。

尤其，当启动进煤、启动鼓风、启动引风、启动炉排平一系列动作完成后，无法得知前一设备启动运行多长时间，下一设备开始启动运行才能有效的节约能源，使煤在锅底完全充分燃烧后才进行排渣处理。

因此很有必要对现有的锅炉进行改进，使它可以实现从水位、压力综合自动控制，同时控制炉排电机、鼓风电机、引风电机的顺序，已达到节省人力和能源的目的。

发明内容

鉴于上述存在的问题和不足，本发明提供了一种工业锅炉自动控制系统；可以实现从水位、压力综合自动控制，同时控制炉排电机、鼓风电机、引风电机的顺序，已达到节省人力和能源的目的。

为达到发明目的，本发明采用的技术方案：一种工业锅炉自动控制系统包括水位控制系统、压力控制系统和电机控制系统；水位控制系统、压力控制系统和电机控制系统通过电源总开关18连接，

水位控制系统包括水位传感器Ⅰ1、水位传感器Ⅱ2、水位传感器Ⅲ3、电源4、数模转换器5、单片机6、水泵7、LED显示屏8、报警装置9；水位传感器Ⅰ1固定在锅炉高水位线上，水位传感器Ⅱ2固定在锅炉低水位线上，水位传感器Ⅲ3固定在锅炉最低警戒水位线上，水位传感器Ⅰ1、水位传感器Ⅱ2和水位传感器Ⅲ3的输出端口与数模转换器5连接，数模转换器5的输出端通过IO端口与单片机6连接，单片机6通过控制电路与水泵7连接，电源4与数模转换器5、单片机6连接；