船舶輔鍋爐的自動控制系統(tǒng)分析

1、船舶輔鍋爐的自動控制系統(tǒng)分析摘要鍋爐整體的結(jié)構包括鍋爐本體和輔助設備兩大部分。木文就船舶輔鍋爐的口動 控制和運行管理進行論述。首先，介紹了鍋爐的功用和工作原理。鍋爐在船舶輔助機械 屮占冇非常重耍的位置，我們只冇對鍋爐的結(jié)構冇了深入了解，才可以為以后的工作帶 來更多便利；其次，介紹了鍋爐的門動控制系統(tǒng)。隨著船舶白動化程度的提高，鍋爐的 管理也越來越向著自動化、智能化的方向發(fā)展，特別plc技術在鍋爐自動化控制中的應 用越來越普遍，作為-名管理者，有一個較好的自動化基礎是十分有必要的；最后，介 紹了鍋爐的運行與管理。由于其地位的突出，所以平時的良好管理，可以減少很多不必 要的麻煩。例如水位計的沖洗，

2、爐水放殘，煙管側(cè)的吹灰，爐水水質(zhì)的化驗，油嘴和濾 器的更換等工作。關鍵詞鍋爐；結(jié)構組成；自動控制系統(tǒng)；運行管理marine auxiliary boiler automatic control and operationmanageme ntabstract boiler the overall structure of onto logy and auxiliary equipment in eluding boiler two parts.this paper marine auxiliary boiler automatic control and operation managemen

3、t were discussed. firstly introduces the function and working principle of boiler. boiler occupies a very important position in the ship auxiliary machinery , with in-depth understanding we have only the structure of the boiler , in order for future work to bring more convenience; secondly, the auto

4、matic control system of the boiler is introduced. with the improvement of the degree of automation of the ship, the boiler management is more and more toward automation, intelligent direction, in particular, the in creasing application of plc tech no logy in the boiler automatic control, as a manage

5、r, there is a better automation foundation is very necessary. finally, the boiler's operation and management. prominent status usually good management can reduce a lot of unnecessary trouble. for example, the water level of the washing, boiler water discharge residue, smoke tube side blowing, th

6、e furnace water quality laboratory, glib and filter replacement.key words boiler; structures; the automatic control system; the operation man agement0引言11鍋爐的類型11.1煙管式輔鍋爐11. 2水管式輔鍋爐11.3煙管一水管式輔鍋爐21.4廢氣鍋爐22鍋爐的結(jié)構與附件22. 1鍋爐的基本組成和工作原理22.2鍋爐的木體組成22.3鍋爐的輔助設備33鍋爐的自動控制43.1鍋爐的水位自動控制系統(tǒng)43.2鍋爐的燃燒自孔子和系統(tǒng)63.3過熱蒸汽溫度口

7、動調(diào)節(jié)系統(tǒng)83.4鍋爐蒸汽壓力自動控制93.5鍋爐運行中的管理11結(jié)論12致謝語13參考文獻140引言在柴油機動力裝置的貨船上，加熱燃油、滑油、水及生活所需的蒸汽，都來自小型 輔鍋爐。輔鍋爐具有蒸發(fā)量?。ㄒ话阈∮?t/h）,氣壓低（一般低于impa）,對蒸汽品質(zhì)要 求不高等特點，所以容易實現(xiàn)自動化。它包括水位和蒸汽壓力自動控制，燃燒的吋序控 制及安全保護等?？刂葡到y(tǒng)要求工作可靠，維修簡單，造價低，便于管理。船用鍋爐的 種類較多，從結(jié)構、工作特性反面基本可分為火管式和水管式兩大類。鍋爐是發(fā)電、煉 油、化工、造紙、制糖等工業(yè)部門必不可少的動力設備。由于設備分散、管理不善或技 術上的原因，多數(shù)鍋爐目

8、前還處于人工控制狀態(tài)。人工控制不僅加大了操作工人的強度, 而且燃燒的消耗量與蒸汽生產(chǎn)量的比值主要取決丁操作工人的技術水平和工作責任心， 難以使鍋爐處于良好的工況，增加了燃料消耗，降低了鍋爐的熱效率，增加了環(huán)境污染。 由于計算機具有記憶、高速運算和便于集屮控制等優(yōu)點，而且計算機程序具有靈活性， 可以方便地組成和修改控制算法，所以在鍋爐控制屮采用微機代替人工進行控制。1鍋爐的類型在現(xiàn)代內(nèi)燃機動力裝置的船舶上，輔助蒸汽鍋爐（簡稱輔鍋爐）是對水進行加熱而 產(chǎn)生蒸汽的設備。船用鍋爐的種類較多，從結(jié)構、工作特性方面基木可分為火管式和水 管式兩大類。鍋爐的組成主要包括三部分：燃燒室一供燃油燃燒產(chǎn)生熱量的爐膛

9、（或爐膽）；火 管（或水管）一將熱量給爐水使其氣化的管簇；容汽空間一蒸汽從水中分離出來所占的 空間。船用輔鍋爐主要有以下類型。1.1煙管式（又稱火管式）輔鍋爐燃料在爐膛內(nèi)燃燒所產(chǎn)生的高溫煙氣通過燃燒室進入煙管，最后從煙囪排放出去。 煙氣以一定的流速流過煙管時，與管外包圍著的爐水進行熱交換，以產(chǎn)生一定參數(shù)的蒸 汽。這種類型鍋爐熱負荷較低，結(jié)構尺寸較大，但補給水品質(zhì)耍求低，管理方便。1.2水管式輔鍋爐燃料在爐膛內(nèi)燃燒所產(chǎn)生的高溫煙氣在水管外側(cè)橫向沖刷管壁，與管內(nèi)流動的爐水 進行熱交換，并產(chǎn)生一定參數(shù)的蒸汽。該型鍋爐具有布置合理，水循環(huán)良好，啟動迅速, 熱效率高等優(yōu)點，它能提供較高參數(shù)的蒸汽，是較經(jīng)

10、濟的一種鍋爐。1.3煙管一水管聯(lián)合式輔鍋爐屬組合型，兼有水、火管鍋爐部分特點，但因結(jié)構復雜、笨重，故口前選用不多。上述三類輔鍋爐在船舶上大多是自成一單獨系統(tǒng)，常見的蒸汽參數(shù)：蒸汽壓力p=0. 490. 69mpa表壓；蒸汽產(chǎn)量d=3.020t/ho該類鍋爐般耍求設置輔助受熱面、經(jīng)濟器、空氣預熱器等。1.4廢棄鍋爐它不是獨立的整體，而是配置在主機的排煙管上，用以回收主機排除煙氣小的余熱, 故稱廢棄鍋爐。廢棄鍋爐力求結(jié)構簡單，維護方便及安全可靠等。因此，一般都采用煙管式結(jié)構。廢棄鍋爐蒸汽壓力低，蒸汽產(chǎn)量隨主機類型、功率人小、蒸汽壓力高低而變 化。在現(xiàn)代船舶上，主機為重、大型內(nèi)燃機的排氣管道上，大多

11、配置了廢棄鍋爐或新型 的熱管式輔助鍋爐。2鍋爐的結(jié)構與附件2.1鍋爐的基本組成和工作原理將其它熱能轉(zhuǎn)變成其它工質(zhì)熱能，生產(chǎn)規(guī)定參數(shù)和品質(zhì)的工質(zhì)的設備稱為鍋爐。船 舶輔鍋爐按結(jié)構主要分為燃油鍋爐和廢氣鍋爐，燃油鍋爐又可按受熱面特點分為煙管鍋 爐和水管鍋爐。廢氣鍋爐按結(jié)構形式又可分為立式煙管鍋爐，強制循環(huán)水管廢氣鍋爐。 鍋爐的附件主要有水位計，給水閥蒸汽閥，表面排污閥，底部排污閥，水樣閥，空氣閥, 儀表閥等2】。船舶鍋爐是由鍋爐本體和輔助設備所組成。鍋爐本體的任務是將燃料的化學能通過 燃燒和傳熱轉(zhuǎn)換為蒸汽的熱能。輔助設備是由提供鍋爐工作所必須的設備和工作系統(tǒng)。鍋爐本體包括有爐膛、蒸發(fā)受熱面、蒸汽過

12、熱器、省煤器、空氣預熱器等。2.2鍋爐本體的組成1）爐膛爐膛是燃油進行霧化燃燒的場所，它的作用是提供足夠的空間使燃油得以充分的燃 燒，同時，使燃燒發(fā)出的熱量不會散失到鍋爐外面去。爐膛由耐火磚墻和水冷壁組成。水冷璉就是鋪設在爐膛內(nèi)璉上的沸水管，它可以保 護耐火磚墻不至于過熱而損壞。但是由于它是吸收高溫輻射熱，所以熱負荷非常高，成 為蒸發(fā)受熱面的重要組成部分。2）蒸發(fā)受熱面在鍋爐中直接受熱并產(chǎn)生飽和蒸汽的鍋筒或管束，統(tǒng)稱為蒸發(fā)受熱面。在蒸發(fā)管束 中煙氣通過對流傳熱方式，將熱量傳給管束中的鍋水。3）蒸汽過熱器蒸發(fā)受熱面產(chǎn)生的蒸汽是含有一定濕度的飽和蒸汽，它聚集在汽包上半部的蒸汽空 間屮。如果動力機械

13、需要過熱蒸汽，則必須將汽包屮濕蒸汽過熱器進行再加熱。蒸汽過熱器由管子組成，其受熱面的多少及放置的位置是根據(jù)蒸汽參數(shù)的高低而 異。4）省煤器省煤器也稱為經(jīng)濟器，它也是由管子組成，用來加熱進入鍋爐的給水。由于它是安 裝在蒸發(fā)受熱面的后面，吸收煙氣屮的預熱，所以它能達到節(jié)能的作用。為了構成必要的傳熱溫差，蒸汽壓力越高，煙氣離開蒸發(fā)管束的溫度也越高，i大i此, 為了保證中、高壓鍋爐的高效率，必須用省煤器來回收煙氣中的預熱，以達到節(jié)能的目 的。5）空氣預熱器空氣預熱器是利用煙氣的余熱來加熱助燃的空氣以改善燃料的燃燒?？諝忸A熱器通 常是安裝在省煤器的后面，所以也是一種節(jié)能裝置。rtr 丁省煤器和空氣預熱器

14、都是安裝在蒸發(fā)管束的后面，所以統(tǒng)稱為尾部受熱面。2.3鍋爐的輔助設備輔助設備包括有燃料和燃料系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)、給水和水處理系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、附件、 監(jiān)視儀表和控制設備等。1）燃燒裝置燃汕鍋爐的燃燒裝置包括有噴汕嘴、調(diào)風機構和燃汕系統(tǒng)。噴汕嘴是將燃汕進行霧 化；調(diào)風機構是將助燃空氣合理地導入爐膛中，使z能與霧化的燃油進行充分的混合； 燃油系統(tǒng)是將燃油從油艙屮抽出到fi用油柜，以后再從fi用油柜抽出進行加溫、加壓、 過濾、最后送到噴油嘴進行霧化，因此，在燃油系統(tǒng)屮包括有駁油泵、燃油加熱器、加 壓泵、油濾器、燃油截止伐、各種監(jiān)測儀表、以及燃油管路等。2）給水系統(tǒng)和水處理系統(tǒng)給水系統(tǒng)是由包括補充鍋爐給水所

15、必需的給水管道、給水加熱器、機水泵、給水調(diào) 節(jié)閥和給水管組成。為了防止鍋水屮的雜質(zhì)對鍋爐受熱面造成結(jié)垢和腐蝕，給水應進行必耍的處理。水 處理的方法叮分為爐外處理和鍋內(nèi)處理，其冃的是消除給水中的皎度和保持鍋水具有適 宜的堿度，以及消除給水中的溶解氧。3）通風系統(tǒng)通風系統(tǒng)的作用是將外界空氣送入爐膛屮拱燃料進行燃燒，以后將煙氣引出鍋爐排 放到大氣屮去。4）汽水系統(tǒng)其中包括：（1）給水管路及管路上各種儀表和裝置；（2）蒸汽管路及管路上的各種閥 fj; （3）凝水疏水管路；（4）排污管路；（5）鍋爐附件、監(jiān)測儀表和口動控制設備。鍋 爐附件和監(jiān)測儀表是保證鍋爐安全而經(jīng)濟地工作所必須的裝置。3鍋爐的自動控制

16、鍋爐的自動控制是指對鍋爐的給水、燃燒等熱工過程變量的自動調(diào)節(jié)。具體表現(xiàn)為: 安全保護；自動啟動和停爐的程序控制；水位和汽壓的自動調(diào)節(jié)；此外，鍋爐汽壓低于 較低的調(diào)定值時會報警；高于某調(diào)定值時（例如o. 79mpa）先是蒸汽管路的壓力調(diào)節(jié)閥 開啟向冷凝器溢流;更高（例如0. 83mpa）則報警;再高（例如0. 86mpa）則自動熄火停 爐；若以上措施未奏效，最后會達到安全閥的開啟壓力（例如0. 9mpa）.實現(xiàn)鍋爐的自動 控制，對安全運行、節(jié)能具有重要的經(jīng)濟意義。依鍋爐的結(jié)構、運行方式和所用的燃料不同，控制系統(tǒng)也有差異。一般小型鍋爐只 有水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)，中型鍋爐要有燃燒和爐膛壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，大型鍋爐

17、還要有氧量校止系 統(tǒng)，而供應過熱蒸汽:的鍋爐還需要增加過熱蒸汽:溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。3.1鍋爐的水位自動控制系統(tǒng)為了確保鍋爐安全運行，必須對鍋爐的水位進行控制，使汽包的水位保持在一定范 圍。一般輔鍋爐的水位大多采用雙位控制：當水位降至最低工作水位時，給水泵啟動補 水；當水位升至最高工作水位時，給水泵停。油輪輔鍋爐有采用比例控制的：調(diào)節(jié)給水 泵的流量使之與水位相對于設定值的偏差成比例，可以減輕水位的變動。圖1是應用較多的三沖量給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)。三沖量是指汽包水位、給水流量和過熱蒸 汽流量。其中水位是主信號，給水量是反饋信號，過熱蒸汽量是前饋信號。當過熱蒸汽流 量改變吋調(diào)節(jié)器立即調(diào)節(jié)給水量，當給水流量受到擾

18、動時則能使給水流量恢復到原來 值。因此，三沖量給水調(diào)節(jié)是一個前饋、反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)。圖1鍋爐給水自動控制系統(tǒng)和*輪采用的是電極式水位監(jiān)測裝置，通過檢測到的值來控制給水泵的啟停，達到 自動控制的目的。它是根據(jù)汽和水的導電率不同測量水位的。高壓鍋爐的爐水導電率一 般要比飽和蒸汽的電導率大數(shù)萬到數(shù)十萬倍，電接點水位計是由水位測量容器、電極、 電極芯、水位顯示燈以及電源組成。電極裝在水位容器上組成水位發(fā)生器。電極芯與水 位測量容器外殼z間絕緣。由于水的電導率大，電阻較小，當接點被水淹沒時，電極芯 與容器外殼之間短路，則對應的水位顯示燈亮，反映出汽包內(nèi)的水位。而處于蒸汽中的 電極由于蒸汽的電導率小，電阻大，

19、所以電路不通，即水位顯示燈不亮。因此，可用亮 的顯示燈多少來反映水位的高低。一般鍋爐屮的電極式液位傳感器的液位計由一次儀表（取樣筒）和二次儀表（顯 示儀表）兩部分組成的。由于水和汽的導電性能差異很大，取樣筒的作用是將水位變化通過電接點電阻的變化取 信號，被液面浸沒的電機之間由丁介質(zhì)電阻率小，當電極之間加上一電壓吋流過的電流 大；未浸入液面下的電接點流過的電流小，這兩種狀態(tài)下流過的電流相井很大，可作為 一種信號饋送到二次儀表，經(jīng)cpu處理后，顯示及控制輸出，以達到顯示液位及控制 的n的，從而可實現(xiàn)遠距離監(jiān)控。電極式水位檢測裝置在檢測鍋爐水位時，其測量值的變化幅度較大，特別是在爐水 水質(zhì)變差，含鹽

20、量增加，以至于在升汽過程中發(fā)生汽水共騰時尤為劇烈。因此要經(jīng)常對 鍋爐水進行化驗和投約處理，當進行排污達不到效果時，有必要進行換水處理。當水位 變化劇烈，給水泵啟停頻繁，蒸汽:使用量沒有增加，檢查鍋爐后乂沒有發(fā)現(xiàn)泄漏現(xiàn)象， 則應考慮到有可能是內(nèi)部管路穿洞造成，在條件允許的情況下，及時釆取補救措施。當 檢測電極表面因爐水水質(zhì)變差，造成其表面結(jié)垢臟污時，檢測到的水位值也會與實際有 較大的偏差，因此要定吋對屯極進行清洗。實習時，就遇到過鍋爐水位一直變化比較大，開始是上排污閥關閉不嚴造成的，在 關掉了出海閥和調(diào)節(jié)閥后，鍋爐水位的變化幅度就較為正常了。不過這樣每次對鍋爐進 行排污就比較麻煩。一段時間z后，

21、鍋爐水位又開始有較大幅度的變化了，各閥門沒有 發(fā)現(xiàn)有泄漏的跡象，于是就考慮到有可能是內(nèi)部管路穿洞了，i大i為十一月份在船廠修船 吋，鍋爐就已經(jīng)有兩根煙管穿洞了。不過由于船當吋處于航行狀態(tài)，不能對鍋爐進行進 一步的檢查，所以當船開到珠江口進行拋錨時，機艙人員在輪機長的帶領下，趕緊停爐 放汽，放水，進行檢查。后來發(fā)現(xiàn)確實是由于三根煙管穿洞造成的水位變化劇烈。在把 穿洞的管封死，鍋爐投入使用后，水位變化就正常了。3.2燃燒過程自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)由燃燒、送風和爐膛負壓三個調(diào)節(jié)回路組成（圖2）。圖中ph為過熱蒸汽壓力調(diào)節(jié)器 （pi表示比例積分調(diào)節(jié)器），其主信號是汽機前的過熱蒸汽壓力，當汽機負荷變化時，汽 機前

22、的蒸汽壓力也隨之變化。調(diào)節(jié)器通過改變送入鍋爐的燃料量，使其與變化后的負荷 相適應，并將過熱蒸汽壓力恢復到額定數(shù)值。pl是送風調(diào)節(jié)器，它的作用是保持進入鍋 爐的空氣量與燃燒量成比例關系，以保證鍋爐的經(jīng)濟燃燒，提高鍋爐熱效率。根據(jù)反映 燃料量的熱量信號調(diào)節(jié)送風量。為了使排煙的熱損失降到最低以提高熱量的利用，在送 風調(diào)節(jié)系統(tǒng)中引入煙氣含氧量校止信號，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的輸出接至送風機的導向裝置，以校 正鍋爐的送風量。ph是爐膛負壓調(diào)節(jié)器。鍋爐在正常運行時，一般應使爐膛內(nèi)保持微負 壓。由鼓風機根據(jù)燃燒情況向爐膛內(nèi)提供一定量的助燃風，使鍋爐燃燒效率達到最高，同 時另有引風機抽走煙氣并在爐膛內(nèi)形成微負壓，目的是不讓

23、煙氣、煙灰、火苗逸出而影 響鍋爐房的安全。ph的作用就是根據(jù)輸入的爐膛負壓信號控制引風量，維持爐膛負壓為 定值。過熱朋汽壓力汽包壓力過熱蒸比液啟送城聯(lián)煙氣含vut爐眩負伍限尼a/m燃料師送風吸風圖2鍋爐燃燒自動控制系統(tǒng)船上鍋爐在使用時，若蒸汽使用量一直較大，則使其處于大火燃燒狀態(tài)，蒸汽使用正常時，開關打在自動燃燒的位置，使鍋爐先大火燃燒，在蒸汽壓力達到高壓設定值時 自動轉(zhuǎn)至小火燃燒。蒸汽用量較小時，則轉(zhuǎn)至小火燃燒。有些鍋爐有兩個燃燒器，一個 用丁小火燃燒，一個用于犬火燃燒。而該型號的鍋爐只有一個燃燒器，其大火燃燒和小 火燃燒的控制是通過調(diào)節(jié)燃油的冋油量控制油頭噴入燃燒室的燃油量，來調(diào)節(jié)火焰的大

24、 小。在點火時要開大回油閥減少供油，通過火焰探頭來監(jiān)視點火是否成功。在調(diào)定的點 火時間內(nèi)，如果爐膛內(nèi)有明顯火焰則說明點火成功。若無火焰則點火失敗，自動停爐報 警，待故障排除后再重新啟動。在點火成功后，維持一段時間的小火燃燒，對鍋爐進行 預熱，然后開大風門，關小回汕閥，以人風量多噴汕來增加爐膛內(nèi)的燃燒強度，使鍋爐 進入止常燃燒的負荷控制。點火敗、風機失壓、屮間熄火、水位過低等現(xiàn)象，則會自動停爐對鍋爐進行保護。 當發(fā)生點火失敗或屮間停火，多是由于燃燒器油嘴臟堵造成的，這時要及時更換油嘴。 也可能是由于點火電極間距變大或有油污覆蓋造成點或失敗。3.3過熱蒸汽溫度自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)鍋爐裝上過熱器，可使蒸汽再

25、一次加熱變成高于飽和蒸汽溫度的過熱蒸汽，提高蒸 汽:溫度而不增大蒸汽:流量。在過熱器的出口，由減溫器通過噴嘴把水噴到蒸汽管道屮與 過熱蒸汽混合，使過熱蒸汽冷卻，保持過熱蒸汽的溫度恒定，保護過熱器管道和汽機不超 過允許工作溫度。圖3是串級蒸汽溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)。它由主調(diào)節(jié)器pi和副調(diào)節(jié)器p組成。副 調(diào)節(jié)器p直接控制減溫水量。在減溫水發(fā)生內(nèi)擾的條件下，溫差電偶乙端耍比齊端反應快, 這時z通過副調(diào)節(jié)器可以迅速消除內(nèi)擾。主調(diào)節(jié)器的作用是通過對過熱蒸汽溫度的偏并 進行比例積分(p1)調(diào)節(jié)后改變副調(diào)節(jié)器的設定值，從而使過熱蒸汽:溫度保持不變叫鍋爐過熱蒸汽溫度是影響鍋爐安全性和經(jīng)濟性的重要參數(shù)。過熱器出丨i的過熱

26、蒸汽 溫度是整個汽水行程中工質(zhì)溫度的最高點，其正常運行的溫度已接近材料所允許的最高 溫度。如果過熱蒸汽溫度過高，容易損壞過熱器，也會使蒸汽管道內(nèi)的某些部件產(chǎn)生過 大的熱膨脹而損壞，影響鍋爐整個系統(tǒng)的安全運行。過熱蒸汽溫度過低，將會降低鍋爐 的熱效率，增加燃料的消耗量，浪費資源，還會對管路屮的閥件等造成汽蝕，降低使用 壽命。所以過熱蒸汽溫度過高或過低都是不允許的。3.4鍋爐的蒸汽壓力自動控制由于燃燒自動控制系統(tǒng)屮的被控量是汽壓，所以首先要有蒸汽壓力調(diào)節(jié)器，又稱主 調(diào)節(jié)器。它在鍋爐不同負荷下，接受汽壓偏差信號病輸出一個控制信號，通過伺服器控 制進入爐膛的燃油量和空氣量，即控制爐膛內(nèi)的燃燒強度，以便

27、保持汽壓為恒定值。有些船舶采用的是電動壓力比例調(diào)節(jié)系統(tǒng)，如圖4所示，它的基本部分是一個壓力 比例調(diào)節(jié)器和一個出比例調(diào)節(jié)器控制的電動比例操作器。鍋爐的回油閥和風門檔板都出 比例操作器統(tǒng)一調(diào)節(jié)。這里比例操作是用來執(zhí)行調(diào)節(jié)器命令的設備，因為它根據(jù)被調(diào)參 數(shù)壓力的變化成比例地動作，所以稱為比例操作器。1、圖4電動壓力比例調(diào)節(jié)系統(tǒng)我們船所使用的蒸汽壓力口動控制方式是汽壓定制控制系統(tǒng)。以蒸汽壓力為被控量 的蒸汽壓力自動控制系統(tǒng)，要求它滿足鍋爐在不同負荷下，汽壓都能穩(wěn)定在給定值上。 其控制系統(tǒng)框圖如下圖所示：汽圧變送為燃油隅竹閥擾動鍋爐p1圖節(jié)筋ttt分部分變送器鳳門週 節(jié)機構爐內(nèi)馬風道 之間的圧差發(fā)生椿圖

28、5控制系統(tǒng)框圖rti圖中可見，鍋爐蒸汽壓力自動控制系統(tǒng)是由兩個控制回路組成的。其中一個回路 是根據(jù)蒸汽壓力的偏并值經(jīng)比例積分的蒸汽壓力調(diào)節(jié)器來控制燃油調(diào)節(jié)閥的開度，即改 變向爐膛的噴油量。噴油量的改變必須同時改變送風量（空氣量可用風道與爐內(nèi)之間的 壓差表示），為了保證燃油完全燃燒并得到較高的經(jīng)濟性，對應某一噴油量要有一個最 佳的送風量（最佳的空氣壓力）與之相匹配，即在某一噴油量下要求有一個最佳的風油 比。經(jīng)實驗已測定空氣壓力與噴汕量之間近似平方關系。這樣，燃燒控制系統(tǒng)的另一個 控制回路是根據(jù)噴油量對空氣壓力進行控制的回路。在這個冋路中，空氣壓力的給定值 是隨油量而變化的。燃油量變送器輸岀的氣壓

29、信號代表噴油量，函數(shù)發(fā)生器輸出與油量 平方成比例的信號，這一信號是代表該噴油量下最佳空氣量的氣圧信號。該信號一路直 接送到高壓選擇閥，另一路與微分控制閥的微分部分輸出信號相加后再送人高壓選擇 閥。因此，當鍋爐負荷從一個平衡位置突然增加時，燃汕控制閥的輸入信號也隨之突然 增加，此時微分控制閥的微分部分也將隨突然增加的燃油控制閥輸入信號而有一個較大 的輸出信號，然后與函數(shù)發(fā)生器的輸岀信號相加后送入高壓選擇閥，高壓選擇閥的作用 是自動地選擇這兩個信號小的較大者作為輸出，從而使空氣壓力控制回路有一個突然增 加的設定空氣量信號。由于設定空氣量信號及時跳到函數(shù)發(fā)生器延遲后應輸出的信號， 使過量空氣優(yōu)先2于

30、噴汕量增加而進入爐內(nèi)，從而維持了穩(wěn)定的燃燒。當鍋爐負荷突然 減小時，送到燃油控制閥的信號也突然減小，這時，用高壓選擇閥切除微分控制閥和函 數(shù)發(fā)生器輸出相加一路信號，并選用函數(shù)發(fā)生器輸出信號。最后，用一階延遲方式使它 減少供給爐內(nèi)空氣量處于燃油量減少z后?？倆,使爐內(nèi)處于空氣過剩狀態(tài)送入爐膛的實際空氣量是用風道與爐內(nèi)的壓差來反映的，經(jīng)差壓變送器輸出一個代 表送入鍋爐空氣量實際值的氣壓信號與高壓選擇閥送出的給定值相比較，得到空氣量的 偏并信號，經(jīng)比例積分的空氣量調(diào)節(jié)器控制風門調(diào)整機構改變向爐膛的送風量。這個比例的設定在沒有征得船舶領導和公司同意時，一定不要口行調(diào)試。公司就有 一條船，在改變了風油比

31、z后，鍋爐運行狀況變差，增加了很多不必要的維護保養(yǎng)工作。在鍋爐與蒸汽管路之間還有一個由控制壓縮空氣控制的蒸汽壓力調(diào)節(jié)裝置，其設定 值為0. 5mpa。3.5鍋爐運行中的管理鍋爐是在高溫條件下工作的壓力容器，它的安全至關重要。下文主要介紹的就是鍋 爐運行管理要注意的齊個事項。值班人員應隨時注意水位、汽壓、油壓、油溫、風壓、 爐內(nèi)的燃燒情況和排煙的顏色，以及給水和爐水水質(zhì)的分析與處理等同時要注意油泵、 風機和及其它附件的工作情況，保證其處于正常狀態(tài)對水位的監(jiān)視極為垂耍，每4h應沖 洗一次水位計，如果發(fā)現(xiàn)水位計水位不動，應及時進行沖洗，并查明原因。燃燒的好壞 通過觀察爐膛中火焰和煙氣的顏色判斷。燃燒

32、良好的標志是:火焰呈橙黃色，爐膛內(nèi)略 顯透明，依稀可見爐膛的后壁，煙囪排煙顯淺灰色。如果爐內(nèi)火焰發(fā)口，爐膛內(nèi)極透明, 煙色太淡，幾乎看不見，則表明空氣量太多如發(fā)現(xiàn)火焰呈暗紅色，火焰伸長跳動并帶有 火星，爐內(nèi)模糊不清，色加深直至濃黑，則表明空氣量太少或燃汕霧化不良，與空氣混 合不好。為獲得全燃燒應保持燃油系統(tǒng)中的油壓和油溫穩(wěn)定，在規(guī)定的數(shù)值下，經(jīng)常注 意濾器前壓差超過0. 05mpa時，要及時更換定期清洗燃油h用油柜，防止油柜的蒸汽加 熱管漏泄，并經(jīng)常排放h用油柜底部的水分和朵質(zhì)。有多個燃燒器的鍋爐在低負荷運行 時，首先停用靠近爐膛出口或爐底的燃燒器，使用位于爐膛中央的燃燒器。當某個燃燒 器停用吋，應立即抽出噴汕嘴，并關閉風門稍留縫隙，以便讓漏風來冷卻配風器如果所 有燃燒器停用，應關閉全部風門和一切風道，以防冷空氣流人爐膛，使熾熱的耐火磚墻 損壞或引起水管脹接處漏泄，為了防止鍋爐結(jié)垢和腐蝕，應堅持水處理。由于本船的鍋 爐燃油管路在設計上有缺陷，也就是在油泵運行時，燃油只能在泵的出口處就回流至燃 油口用柜，而不能使整個管路中的油保持循壞，整個管路上的蒸汽伴熱管的加熱效果又 較差，致使靠近鍋爐的