[實用新型]一種余熱鍋爐控制系統

有效

• 申請號: 201220120017.7
• 申請日: 2012-03-27
• 公開（公告）號: CN202546716U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 盧剛;常剛
• 申請（專利權）人: 上海西門子工業自動化有限公司
• 主分類號: F22B35/00
• 分類號: F22B35/00;F22D5/26
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李慧

技術領域

本實用新型涉及石油化工領域，特別涉及一種余熱鍋爐的控制系統。

背景技術

在石油化工裝置中，一些裝置利用余熱鍋爐來吸收煙氣的熱能。現有技術中的余熱鍋爐包括過熱段、蒸發段和換熱段，余熱煙氣進入余熱鍋爐后先經過過熱段產生過熱蒸汽，然后到蒸發段與汽包中的除氧水換熱產生汽包蒸汽，最后到換熱段對進入汽包的除氧水進行換熱操作。

為了控制汽包中的液位，需要對余熱鍋爐的給水量進行控制。在現有的余熱鍋爐控制方案中，通常采用兩沖量控制方案(涉及汽包液位和給水量兩個變量)或三沖量控制方案(涉及汽包發生蒸汽量、汽包液位和給水量三個變量)。在蒸汽產生量穩定的情況下，汽包的液位一般比較平穩，上述控制方案是有效的。但在蒸汽量波動較大時，因為蒸汽量的變化一般滯后于汽包中溫度的變化，因此用現有控制方案很難平穩的控制汽包的液位，容易發生干鍋現象，即假液位現象。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提出一種余熱鍋爐的控制系統和方法，使得即使在蒸汽量波動較大的時候，也可以很好控制余熱鍋爐的給水量，從而使得汽包的液位保持平穩。

根據本實用新型的一個方面，提供一種預熱鍋爐的控制系統，其中所述余熱鍋爐包括一過熱段、一蒸發段和一換熱段，所述控制系統包括：一蒸發段溫度檢測裝置，檢測所述蒸發段的溫度值；以及一給水量控制裝置，根據所述蒸發段溫度檢測裝置所檢測的所述溫度值來實施對于所述余熱鍋爐的給水量的控制。

優選地，所述控制系統進一步包括：一汽包液位控制裝置，檢測和控制汽包液位的值；一汽包蒸汽量檢測裝置，檢測汽包所產生的蒸汽量，其中，所述給水量控制裝置還根據所述汽包液位控制裝置所檢測的汽包液位值和所述汽包蒸汽量檢測裝置所檢測的汽包蒸汽量來實施對于所述余熱鍋爐的給水量的控制。

優選地，所述給水量控制裝置是一PID控制模塊。

優選地，所述汽包液位控制裝置是一PID控制模塊。

優選地，所述蒸發段溫度檢測裝置是一溫度傳感器。

優選地，所述汽包蒸汽量檢測裝置是一流量傳感器。

優選地，所述傳感器集成顯示模塊，以同時顯示相應檢測結果。

優選地，所述給水量控制裝置根據如下公式來實現對給水量的控制操作：FIC5201(t).SP＝LIC5201(t).OUT+K*(FI5201(t)-FI5201(t-5))+F*(TI5602(t)-TI5602(t-1))，其中，FIC5201(t).SP是汽包給水量的實時設定值，LIC5201(t).OUT是汽包液位的實時輸出值，FI5201(t)是汽包蒸汽在對溫度和壓力進行補償后的實時流量值，FI5201(t-5)是汽包蒸汽前5秒的在對溫度和壓力進行補償后的平均流量值，K是在設計工況下單位水量與該單位水量所產生的蒸汽量的比值，TI5602(t)是蒸發段的實時溫度，TI5602(t-1)是蒸發段前一秒時刻的溫度，而F是在設定工況下蒸發段溫度平均變化1度/秒時產生蒸汽量的變化量。

從上述方案中可以看出，由于本實用新型在余熱鍋爐的控制過程中考慮了蒸發段的溫度，因而即使在蒸汽量波動較大的時候，也可以很好控制余熱鍋爐的給水量，保持了汽包液位的平穩。

附圖說明

下面將通過參照附圖詳細描述本實用新型的優選實施例，使本領域的普通技術人員更清楚本實用新型的上述及其它特征和優點，附圖中：

圖1是本實用新型具體實施方式中余熱鍋爐控制系統的整體結構圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，以下舉實施例對本實用新型進一步詳細說明。

在蒸汽量波動較大時，因為蒸汽量的變化一般滯后于汽包中溫度的變化，因此用三沖量控制方案等現有控制方案很難平穩的控制汽包的液位，容易發生干鍋現象。在實踐中發明人發現，蒸發段的溫度能很及時準確的反映所產生蒸汽量的變化大小，如果在對給水量進行控制的過程中將蒸發段的溫度加以考慮，就有可能對給水量做出更為及時的調整，從而提高汽包液位控制的平穩性。

因此，本實用新型具體實施方式中的預熱鍋爐的控制系統包括蒸發段溫度檢測裝置和給水量控制裝置，其中蒸發段溫度檢測裝置檢測所述蒸發段的溫度值，給水量控制裝置根據所述蒸發段溫度檢測裝置所檢測的所述溫度值，來實施對于所述余熱鍋爐的給水量的控制。