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1DCS系統(tǒng)的基本構(gòu)成

DCS系統(tǒng)在很長時間就已經(jīng)得到了相關(guān)方面的普及工作，而且其在實際中的應用效果也是非常好的，可以說在各個領(lǐng)域的自動化控制技術(shù)領(lǐng)域都有其不可取代的地位。DCS系統(tǒng)就是集散的控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的核心思想是通過分散控制，進而進行集中操作的指導方針。DCS系統(tǒng)主要是由上位系統(tǒng)還有下位系統(tǒng)構(gòu)成，上位系統(tǒng)應用的是工業(yè)控制計算機，現(xiàn)場的數(shù)據(jù)，存儲，還有報警處理，打印以及控制參數(shù)的設定等，都是運用組態(tài)軟件來完成實時的顯示工作。在實際的作業(yè)工作中，通過借助于工業(yè)控制計算機，然后對上位系統(tǒng)進行全方式的控制，這方面的內(nèi)容主要包括應用WinCC組態(tài)軟件，實現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行的實時的顯示，處理，還有對各種參數(shù)進行的設定，以及對所有數(shù)據(jù)進行存儲的工作，對一些可能出現(xiàn)問題的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)自動報警，還有最終數(shù)據(jù)的輸出功能等。而下位系統(tǒng)是由PLC構(gòu)成的，同時還要連接現(xiàn)場的一些設備。在上下位系統(tǒng)之間，通過應用Ethernet來實現(xiàn)通訊，其根本目的就是要滿足對數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控。就目前而言，基礎的自動化控制系統(tǒng)組件主要有S7－300系列的PLC硬件，而系統(tǒng)平臺的主要界面是Windows2010，其監(jiān)控軟件是WINCCV6.0，相應的編程軟件是STEP7V5.3。

2針對于DCS系統(tǒng)的鍋爐系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)的整體方案

2.1控制任務的運行方法。

（1）自動調(diào)節(jié)

通過對鍋爐運行參數(shù)進行自動的調(diào)整，這樣來適應外界的負荷，還有工質(zhì)參數(shù)的要求，同時還能讓鍋爐保持在比較經(jīng)濟的工作狀況下運行。

（2）程序控制

在程序控制方面而言，比如引風機，鼓風機，還有爐排的啟動順序等，它們控制開關(guān)的啟、停以及運行等動作，通過先進的技術(shù)進行自動化的控制。

（3）保護聯(lián)鎖

如果是從保護聯(lián)鎖方面而言，比如鍋爐在運行的過程中，這個系統(tǒng)配置對水位是否正常，以及壓力是否正常等情況能夠進行報警的系統(tǒng)功能，同時還包括那么針對保護作用的，對壓力以及水位異常情況下的連鎖保護功能。建立電氣聯(lián)鎖保護系統(tǒng)，可以有效的預防和杜絕在設備關(guān)閉過程中的操作性失誤。

2.2控制系統(tǒng)本身的功能

（1）控制燃燒系統(tǒng)

燃燒系統(tǒng)的控制的目的就是確保蒸汽管內(nèi)的壓力穩(wěn)定，與此同時還要保證有足夠的燃燒效率。所以為了平衡這二者的關(guān)系，操作人員在調(diào)節(jié)鍋爐負荷以及燃料的時候，就需要及時的對送風，還有引風量進行有效的調(diào)節(jié)和改變。如果負荷增減的度量比較大，還可以選取調(diào)節(jié)措施為停開數(shù)層或某一層。

（2）鍋爐送風自動控制系統(tǒng)

鍋爐送風的主要目的是讓投入的燃料，在爐膛燃燒的時候，能夠自動的投入合適的風量，進而保證鍋爐的原料的有效燃燒，從而來提高鍋爐的工作效率。這里需要涉及到控制參數(shù)，而對送風的控制參數(shù)而言，主要是送風參數(shù)，還有煤氣的壓力參數(shù)，這兩個參數(shù)可以讓鍋爐的熱效率得到保證，通過借助不斷的對送風機擋板開度的大小進行調(diào)整，進而來實現(xiàn)送風壓力的自動調(diào)節(jié)的目的。如果有兩臺送風機同時的在運行，就應該并列其中的一個，而對另一個的送風機的擋板進行調(diào)節(jié)。

（3）對爐膛內(nèi)負壓力的調(diào)節(jié)

平衡量和引風量的目標，是當鍋爐的運行處于穩(wěn)定的狀態(tài)時，要保持它的為微負壓，做到這一點，系統(tǒng)就可以有效的并且安全的運行。爐膛中的負壓自動控制機制，是通過調(diào)節(jié)引風機入口的風門開度來實現(xiàn)的，這個過程中，一定要保持爐膛內(nèi)的負壓在－20到10Pa的微負壓狀態(tài)之間，進而就可以保證鍋爐安全的燃燒。

（4）對蒸汽溫度的調(diào)節(jié)

在蒸汽溫度的調(diào)節(jié)方面，現(xiàn)在基本上都是選用自制的冷凝水噴減溫裝置。它的工作原理是按照蒸汽的出口處，對溫度測量的結(jié)果來判斷的，通過自動打開調(diào)節(jié)閥，然后對溫度進行有效的調(diào)整，以此來保證溫度處于正常合理的范圍之內(nèi)，也就是在430到450℃之間。這些就是DCS系統(tǒng)的鍋爐系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)的整體方案，這個方案的有效落實，在實際的生產(chǎn)中，不僅能夠給相關(guān)的操作人員以很大的方便性，而且還能有效的保障各個行業(yè)的生產(chǎn)加工工作，尤其是在對燃燒的鍋爐的保護方面，只要按部就班的執(zhí)行每一項的工作內(nèi)容，而不是偷工減料的落實工作，鍋爐在工作方面是不會出現(xiàn)比較嚴重的事故的，所以相關(guān)的領(lǐng)導和技術(shù)人員對一線的操作人員，一定要做好相關(guān)的培訓工作，進而保證DCS控制系統(tǒng)在實際的生產(chǎn)中發(fā)揮其最大的作用，給企業(yè)創(chuàng)造出更大的價值。

3針對于DCS控制系統(tǒng)的控制聯(lián)鎖保護技術(shù)

3.1鍋爐的保護設計和技術(shù)應用

為了安全的監(jiān)控爐膛，更好的保證穩(wěn)定的鍋爐燃燒情況，所以就需要控制好DCS的軟硬件。在運行的時候，被輸送到燃燒爐跟前的高爐煤氣，還有焦爐煤氣分別從鍋爐的燃燒器，送入到爐膛內(nèi)部而進行燃燒過程，煤氣燃燒所需要的空氣是由鼓風機提供給，而鼓風機在工作的過程中，先要把冷空氣送到空氣的預熱器內(nèi)，然后通過加熱后，再讓熱風道把熱空氣送進爐膛內(nèi)。如果煤氣的壓力過低，或者鼓風的引風因為其他的故障而停止了工作，鍋爐的內(nèi)部就會發(fā)生回火而造成爆炸的事故，對鍋爐中的所有氣動閥來說，在切斷層面上都必須要進行連鎖控制，這樣才能保證在出現(xiàn)異常的時候，所有的安全氣閥都可以被自動的連鎖系統(tǒng)給切斷，也就是說，點火煤氣壓力控制點火小的氣動閥，而噴氣自動閥，還有高爐煤氣壓力控制高爐的大噴氣動閥，在它們之間實現(xiàn)連鎖和切斷，這對于所有的氣動閥來講，如果讓引風機以及鼓風機進行全部的控制，那么一旦出現(xiàn)鼓風，引風機停止作業(yè)的情況，就會造成所有的氣動閥都會被快速的連鎖切斷。

3.2水位連鎖保護技術(shù)的應用

針對于DCS控制系統(tǒng)方面，其在處理水位變化方面能夠?qū)崿F(xiàn)非常好的自動化控制。這個系統(tǒng)內(nèi)設置了因壓力的大小而導致水位偏高或偏低的聲光報警裝置，還有因水位偏低而停爐熱工連鎖保護保護功能。尤其是氣泡水位的控制設計方案，其可以根據(jù)給水的流量，還有氣泡液位和蒸汽的流量對給水閥進行合理化的調(diào)節(jié)，進而保護了鍋爐水位的穩(wěn)定性。

4總結(jié)

這種DCS系統(tǒng)的鍋爐系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)，不僅能夠達到上面的效果，而且還能很好地實現(xiàn)節(jié)能，環(huán)保以及降耗，并且最終能夠達到良好的經(jīng)濟效益以及社會效益目的，以上通過對自動化控制系統(tǒng)設計經(jīng)驗的分析，尤其是在DCS系統(tǒng)反面下的鍋爐系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)應用的闡述，希望能給業(yè)界人士提供一些借鑒。

作者：王瑋琳 單位：西安磐石電力科技有限公司