自動(dòng)化10級(jí)DCS及現(xiàn)場(chǎng)總線課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

1、DCS及現(xiàn)場(chǎng)總線課程設(shè)計(jì)任務(wù)書（自動(dòng)化09級(jí)適用）一、課程設(shè)計(jì)性質(zhì)和目的此課程設(shè)計(jì)是在完成DCS及現(xiàn)場(chǎng)總線課程教學(xué)后的針對(duì)性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。旨在貫徹理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)原則，鞏固和擴(kuò)大所學(xué)的理論知識(shí)，同時(shí)使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)過的內(nèi)容有個(gè)感性的認(rèn)識(shí)。課程設(shè)計(jì)要求： 1、分析典型的鍋爐工藝過程機(jī)理；繪出工藝流程圖； 2、掌握鍋爐控制系統(tǒng)的典型控制方案和策略；繪出相應(yīng)的控制流程圖；3、針對(duì)鍋爐控制系統(tǒng)選擇相應(yīng)的DCS和自動(dòng)化儀表及設(shè)備；4、針對(duì)典型的鍋爐控制系統(tǒng)進(jìn)行DCS系統(tǒng)組態(tài)、控制組態(tài)和監(jiān)控界面組態(tài)設(shè)計(jì)；二、課程設(shè)計(jì)中涉及的理論知識(shí)要點(diǎn)課程設(shè)計(jì)期間應(yīng)掌握以下幾個(gè)方面的內(nèi)容： 1) 熟悉典型鍋爐工藝及控制的基

2、本流程； 2) 了解控制流程所包括的主要設(shè)備及作用； 3) 掌握DCS中控制策略及結(jié)構(gòu)的組態(tài)方法； 4) 了解DCS的運(yùn)行方式、熟悉DCS監(jiān)控界面及應(yīng)用；三、設(shè)計(jì)方法：（1）設(shè)計(jì)方法及手段：1、教材中組態(tài)知識(shí)的歸納總結(jié)及應(yīng)用；2、DCS等設(shè)備內(nèi)容的技術(shù)資料檢索；3、DCS仿真組態(tài)平臺(tái)下的組態(tài)仿真設(shè)計(jì)；（2）設(shè)計(jì)步驟及要求：1、 針對(duì)選擇的典型鍋爐工藝過程進(jìn)行控制方案設(shè)計(jì)，2、 了解DCS相關(guān)設(shè)備，設(shè)計(jì)說明基于DCS的控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)；3、 采用JX-300X DCS的仿真平臺(tái)進(jìn)行仿真組態(tài)設(shè)計(jì)操作，形成控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能和監(jiān)控界面。（說明設(shè)計(jì)過程和方法）（3）實(shí)踐環(huán)節(jié)時(shí)間安排：（上機(jī)前形成控制設(shè)

3、備及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的組態(tài)方案）實(shí)驗(yàn)班8月28日上午8：30-11：:308月28日下午1：30-4：:30自動(dòng)化1001-028月29日上午8：30-11：:308月30日上午8：30-11：:30自動(dòng)化1003-048月29日下午1：30-4：:308月30日下午1：30-4：:30課程設(shè)計(jì)的相關(guān)上機(jī)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：DCS仿真平臺(tái)的仿真設(shè)計(jì)仿真實(shí)驗(yàn)室；（信控樓A208室）四、課程設(shè)計(jì)的考核與成績(jī)?cè)u(píng)定辦法學(xué)生在課程設(shè)計(jì)結(jié)束時(shí)提交課程設(shè)計(jì)報(bào)告。內(nèi)容圍繞著設(shè)計(jì)任務(wù)書要求寫。成績(jī)將根據(jù)課程設(shè)計(jì)情況和課設(shè)報(bào)告撰寫情況進(jìn)行綜合考核。五、課程設(shè)計(jì)參考書與資料過程控制工程；檢測(cè)儀表及裝置；DCS及現(xiàn)場(chǎng)總線；JX-300

4、XDCS技術(shù)說明書（電子版）以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)資料。六、課程設(shè)計(jì)報(bào)告格式統(tǒng)一按學(xué)校課程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)報(bào)告的規(guī)格和紙張書寫強(qiáng)調(diào)：9月6日下午5：00前各班學(xué)委將課程設(shè)計(jì)報(bào)告統(tǒng)一上交，過期不候！信息與控制工程學(xué)院自動(dòng)化系2013-8-24工業(yè)鍋爐的結(jié)構(gòu)及工藝流程簡(jiǎn)介鍋爐是將燃料燃燒釋放出的熱能傳遞給水，使水轉(zhuǎn)變成為具有一定壓力和溫度的蒸汽（或水）的動(dòng)力裝置。鍋爐分動(dòng)力鍋爐和工業(yè)鍋爐兩大類。動(dòng)力鍋爐用于動(dòng)力發(fā)電等方面，所產(chǎn)蒸汽的量、壓力及溫度都較高。工業(yè)鍋爐用于工業(yè)生產(chǎn)和采暖等方面，所產(chǎn)蒸汽的量不是很大、一般是過熱蒸汽和飽和蒸汽，或者是熱水。本文介紹的是采用燃?xì)狻⒆匀凰h(huán)、雙汽包、產(chǎn)汽量65t/h過熱

5、蒸汽的工業(yè)鍋爐為仿真實(shí)習(xí)裝置，其控制系統(tǒng)流程圖如圖1所示。鍋爐是由鍋爐本體和輔助設(shè)備兩大部分組成。鍋爐本體主要包括（上、下）汽包、對(duì)流管、下降管、上升管、水冷壁、（上、下）聯(lián)箱、蒸汽過熱器、減溫器、省煤器、空氣預(yù)熱器、火嘴（噴燃器）等。輔助設(shè)備包括通風(fēng)設(shè)備、給水設(shè)備、除灰設(shè)備和鍋爐附件等。蒸汽生產(chǎn)主流程為：除氧器V102中的水（約0.2MPa、105）用高壓水泵P101抽出作為鍋爐給水。一部分給水經(jīng)減溫器加熱后與另一部分混合后進(jìn)入省煤器，被煙氣加熱為248的飽和水后進(jìn)入上汽包。上汽包中的熱水由對(duì)流管流到下汽包，再通過下降管、下聯(lián)箱進(jìn)入水冷壁，吸收爐膛輻射熱后成為汽水混合物，經(jīng)上聯(lián)箱進(jìn)入上汽包進(jìn)行汽水分離。上汽包分離出的飽和蒸汽經(jīng)過熱器低溫段、減溫器、過熱器高溫段后，成為448、3.77Mpa的過熱蒸汽送入中壓汽網(wǎng)供用戶使用。燃燒系統(tǒng)流程為：來自外部的高壓燃料氣在氣罐V101中經(jīng)穩(wěn)壓后（約0.3MPa），送入鍋爐燃燒室壁側(cè)的火嘴。另外空氣由鼓風(fēng)機(jī)P102升壓后，經(jīng)風(fēng)門送入鍋爐燃燒室。燃燒室內(nèi)的燃?xì)夂涂諝饨?jīng)點(diǎn)火后燃燒釋放出熱能，成為高溫?zé)煔猓囟瓤蛇_(dá)900），其中大部分熱能被水冷壁吸收。高溫?zé)煔饨?jīng)蒸汽過熱器、上升管、對(duì)流管、省煤器、空氣預(yù)熱器