《工業(yè)鍋爐電氣線路及自控儀表》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《工業(yè)鍋爐電氣線路及自控儀表（24頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、工業(yè)鍋爐電氣線路及自控儀表鍋爐房是工業(yè)及民用常用的動(dòng)力裝置，工業(yè)鍋爐主要為蒸汽鍋爐，用以工業(yè)生產(chǎn)中的生產(chǎn)用汽，其余熱或部分用以生活。其鍋爐容量及工作壓力較大，電氣線路復(fù)雜并配以自動(dòng)化儀表或微機(jī)自動(dòng)控制裝置，是工業(yè)生產(chǎn)中常用的配套設(shè)施。下面我們就 工業(yè)鍋爐的電氣線路及自控儀表作一介紹。工業(yè)鍋爐房電氣線路工業(yè)鍋爐房的電氣線路可分三部分，第一為電氣主回路，主要包括變配電裝置、動(dòng)力回路、照明回路、接地裝置等；第二為二次回路，主要包括變配電裝置的二次回路、電動(dòng)機(jī)控制回路的接線圖；第三為自動(dòng)化儀表及自動(dòng)裝置，有時(shí)也稱熱工控制部分，主要包括熱工信號(hào)及參數(shù)與動(dòng)力回路聯(lián)鎖裝置及控制、自動(dòng)化儀表的管線及電纜布置等

2、。工業(yè)鍋爐房主要?jiǎng)恿ρb置主要?jiǎng)恿ρb置有引風(fēng)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、給水泵、水處理動(dòng)力系統(tǒng)、上煤系統(tǒng)動(dòng)力、除灰系統(tǒng)動(dòng)力、維修系統(tǒng)動(dòng)力、給煤碎渣系統(tǒng)動(dòng)力、并配有各類(lèi)照明和各類(lèi)自動(dòng)裝置的電源。工業(yè)鍋爐的自動(dòng)控制儀表工業(yè)鍋爐一般都配有測(cè)量蒸汽、給水、煙氣、風(fēng)道空氣溫度的溫度控制儀表，配有測(cè)試蒸汽和給水流量的流量積算儀表，配有測(cè)量汽泡水位的液位控制儀表，配有測(cè)量給水和蒸汽壓力的壓力控制儀表以及測(cè)量風(fēng)壓及負(fù)壓的壓力儀表，在除氧給水系統(tǒng)，同樣設(shè)置溫度、壓力、液位儀表。這些儀表與引風(fēng)、送風(fēng)、給水泵等動(dòng)力裝置有著錯(cuò)綜復(fù)雜的聯(lián)鎖關(guān)系，構(gòu)成了給水、蒸汽汽包及其水位的自動(dòng)調(diào)節(jié)。工業(yè)鍋爐房自動(dòng)化儀表及自動(dòng)裝置工業(yè)鍋爐房自動(dòng)化儀表及

3、自動(dòng)裝置通常稱為熱工儀表，主要包括溫度、壓力、流量、水位的測(cè)量及汽包水位自動(dòng)調(diào)節(jié)、與電動(dòng)機(jī)聯(lián)鎖、各類(lèi)儀表接線。熱工測(cè)量控制系統(tǒng)和導(dǎo)管電纜連接圖是熱工測(cè)量中最重要的圖樣，它給出了測(cè)量參數(shù)、儀表型式、安裝位置、控制方式、管線纜型號(hào)規(guī)格、調(diào)節(jié)方式、工藝流程等重要數(shù)據(jù)。下面我們就鍋爐房常用儀表及自動(dòng)裝置圖例作一簡(jiǎn)單介紹。鍋爐房常用儀表的圖例鍋爐正面的熱工測(cè)量控制系統(tǒng)圖鍋爐平面的熱工測(cè)量控制系統(tǒng)圖由以上系統(tǒng)圖可了解如下內(nèi)容1、溫度的測(cè)量有四個(gè)點(diǎn)主蒸氣溫度的測(cè)量 給水溫度的測(cè)量煙道尾部煙氣溫度的測(cè)量空氣預(yù)熱出口風(fēng)道空氣溫度的測(cè)量2、流量的測(cè)量有兩個(gè)點(diǎn)主蒸氣管道中蒸氣流量的測(cè)量給水管道中給水流量的測(cè)量3、汽

4、包水位的測(cè)量有一個(gè)點(diǎn)壓力的測(cè)量有三個(gè)部分1、給水壓力2、汽包蒸氣壓力3、主蒸氣管道壓力注：壓力的測(cè)量均用導(dǎo)壓管經(jīng)閥和環(huán)形管引至控制盤(pán)上的壓力指示儀表。負(fù)壓的測(cè)量共有兩個(gè)點(diǎn)除塵器前煙道負(fù)壓的測(cè)量爐堂負(fù)壓的測(cè)量風(fēng)壓的測(cè)量共有三個(gè)點(diǎn)空氣預(yù)熱器入口風(fēng)壓空氣預(yù)熱器出口風(fēng)壓二次風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓汽包水位的自動(dòng)調(diào)節(jié)汽包水位的調(diào)節(jié)是鍋爐運(yùn)行時(shí)最重要的一項(xiàng)技術(shù)措施，它的目的和作用是保證運(yùn)行的鍋爐汽包水位永遠(yuǎn)保持在安全的允許范圍之內(nèi)。鍋爐液位是一個(gè)三沖量控制系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)除了液位、蒸氣流量外，再增加一個(gè)供水流量的信號(hào)，它有助于及時(shí)克服由于供水壓力波動(dòng)而引起的汽包液位的變化。它的工作原理見(jiàn)框圖。鍋爐的主要生產(chǎn)過(guò)程分析鍋爐

5、設(shè)備的主要輸入變量有蒸汽負(fù)荷、鍋爐給水、渣油流量、減溫水流量、送風(fēng)量和引風(fēng)量等。主要的輸出變量有蒸汽壓力、汽包水位、蒸汽溫度、爐膛負(fù)壓和過(guò)?？諝饧盁煔夂趿康取Ｈ鐖D所示這些輸入變量和輸出變量之間都是相互關(guān)聯(lián)的。工藝對(duì)自動(dòng)控制的要求1、控制汽包水位2、控制蒸汽壓力3、控制蒸汽溫度4、控制燃燒系統(tǒng)5、控制爐膛負(fù)壓檢 測(cè) 儀 表 與 傳 感 器在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，為了正確地指導(dǎo)生產(chǎn)操作、保證產(chǎn)品質(zhì)量和實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，一項(xiàng)必不可少的工作是準(zhǔn)確而及時(shí)地檢測(cè)出生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)有關(guān)參數(shù)，例如壓力、流量、物位及溫度等。用來(lái)檢測(cè)這些參數(shù)的技術(shù)工具稱為檢測(cè)儀表。用來(lái)將這些參數(shù)轉(zhuǎn)換為一定的便于傳送的信號(hào)（例電信號(hào)

6、或氣壓信號(hào)）的儀表稱為傳感器。當(dāng)傳感器的輸出為單元組合儀表中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)時(shí)，通常稱為變送器。主要的檢測(cè)儀表有如下幾種。1、溫度檢測(cè)儀表2、壓力測(cè)量?jī)x表3、流量測(cè)量?jī)x表4、物位測(cè)量溫度檢測(cè)儀表溫度是表征物體冷熱程度的物理量，是工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中最普遍、最重要的熱工參數(shù)之一。物體的許多物理現(xiàn)象和化學(xué)性質(zhì)都與溫度有關(guān)，許多生產(chǎn)過(guò)程均是在一定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的。因此，溫度的測(cè)量是保證生產(chǎn)正常進(jìn)行，確保產(chǎn)品質(zhì)量和安全生產(chǎn)的關(guān)健環(huán)節(jié)。溫度的測(cè)量按測(cè)量方式分有接觸式和非接觸式兩類(lèi)，比較常用的溫度檢測(cè)儀表有熱電偶和熱電阻。壓力測(cè)量?jī)x表工業(yè)生產(chǎn)中，所謂壓力是指由氣體或液體均勻垂直地作用于單位面積上的力。在工

7、業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，必須對(duì)壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制，壓力是重要的操作參數(shù)之一。在生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到壓力和真空度的測(cè)量，如果壓力測(cè)量不符合要求，不僅會(huì)影響生產(chǎn)效率，降低產(chǎn)品質(zhì)量，有時(shí)還會(huì)造成嚴(yán)重的生產(chǎn)事故。此外，壓力測(cè)量的意義還不局限于它的自身，有些其它參數(shù)的測(cè)量，如物位、流量等往往是通過(guò)測(cè)量壓力或壓差來(lái)進(jìn)行的，即測(cè)出了壓力或差壓，便可確定物位或流量。在壓力測(cè)量中，常有大氣壓力、絕對(duì)壓力、表壓和真空度之分，它們之間的關(guān)系如圖所示。壓力傳感器的主要類(lèi)別有如下幾種1、壓電式壓力傳感器2、壓阻式壓力傳感器3、應(yīng)變式壓力傳感器4、電容式壓力傳感器5、諧振式壓力傳感器流量測(cè)量?jī)x表一般把流體移動(dòng)的量稱為流量。單位時(shí)

8、間內(nèi)流過(guò)管道橫截面或明渠截面的流體量，稱為瞬時(shí)流量。流體量以質(zhì)量表示時(shí)稱為質(zhì)量流量，以體積表示時(shí)稱為體積流量。有時(shí)也需要知道在一段時(shí)間內(nèi)流過(guò)的流體量，稱為總量或累積流量。在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，流量指導(dǎo)操作、監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行情況和進(jìn)行核算的一個(gè)重要參數(shù)和依據(jù)。下面介紹幾種常用流量計(jì)1、差壓式流量計(jì)2、轉(zhuǎn)子流量計(jì)3、橢圓齒輪流量計(jì)4、渦輪流量計(jì)5、電磁流量計(jì)6、漩渦流量計(jì)（渦街流量計(jì)）7、質(zhì)量流量計(jì)物位檢測(cè)及儀表物位測(cè)量在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化中具有重要的地位。隨著現(xiàn)代化工業(yè)設(shè)備規(guī)模的擴(kuò)大和集中管理，特別是計(jì)算機(jī)投入運(yùn)行后，物位的測(cè)量和遠(yuǎn)傳更顯得重要了。通過(guò)物位的測(cè)量，可以正確獲知容器設(shè)備中所儲(chǔ)物質(zhì)的體積或質(zhì)

9、量；監(jiān)視或控制容器內(nèi)的介質(zhì)物位，使它保持在一定的工藝要求的高度，或?qū)λ纳?、下限位置進(jìn)行報(bào)警，以及根據(jù)物位來(lái)連續(xù)監(jiān)視或調(diào)節(jié)容器中流入與流出物料的平衡。經(jīng)常使用的物位計(jì)有如下幾種。1、浮力式液位計(jì)2、差壓式液位計(jì)3、超聲波物位計(jì)4、電容式物位計(jì)5、放射性料位計(jì)顯示儀表凡能將生產(chǎn)過(guò)程中各種參數(shù)進(jìn)行指示、記錄或累積的儀表統(tǒng)稱為顯示儀表。顯示儀表直接接收檢測(cè)組件、變送器、傳感器送來(lái)的信號(hào)，經(jīng)過(guò)測(cè)量線路和顯示裝置，最后對(duì)被測(cè)變量予以指示或記錄。顯示儀表按顯示方式分為模擬顯示、數(shù)字顯示和屏幕顯示三大類(lèi)。1、模擬顯示儀表是以指針或記錄筆的偏轉(zhuǎn)角或移動(dòng)量來(lái)顯示被測(cè)變量連續(xù)變化的儀表。2、數(shù)字式顯示儀表直接以數(shù)

10、字形式顯示被測(cè)變量，其測(cè)量速度快，抗干擾能力強(qiáng)、精度高，讀數(shù)直觀，工作可靠，且有自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)打印和自動(dòng)檢測(cè)等功能。3、屏幕顯示則是直接把工藝參數(shù)用文字、符號(hào)、數(shù)字和圖像配合的形式在熒光屏上直接顯示出來(lái)，并配以打字記錄裝置。自動(dòng)控制儀表（調(diào)節(jié)器）自動(dòng)控制儀表在自動(dòng)控制系統(tǒng)中的作用是將被控變量的測(cè)量值與給定值相比較，產(chǎn)生一定的偏差，控制儀表根據(jù)該偏差進(jìn)行一定的數(shù)字運(yùn)算，并將運(yùn)算結(jié)果以一定的信號(hào)形式送往執(zhí)行器，以實(shí)現(xiàn)對(duì)于被控變量的自動(dòng)控制。從控制儀表的發(fā)展來(lái)看，大體上經(jīng)歷了三個(gè)階段。1、基地式控制儀表一般是與檢測(cè)裝置、顯示裝置一起組裝在一個(gè)整體之內(nèi)，同時(shí)具有檢測(cè)、控制與顯示的功能，所以它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

11、、價(jià)格低廉、使用方便。但由于它的通用性差，信號(hào)不易傳遞，故一般只應(yīng)用于一些簡(jiǎn)單控制系統(tǒng)。2、單元組合儀表是將儀表按其功能的不同分成若干單元（例變送單元、定值單元、控制單元、顯示單元等），每個(gè)單元只完成其中的一種功能。各個(gè)單元之間以統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)相互聯(lián)系。例如 DZ- 型電動(dòng)控制儀表就是其中一種單元組合儀表。3、以微處理器為基元的控制裝置以其靈敏、可靠、價(jià)廉、性能好，很快在自動(dòng)控制領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。這種控制裝置控制功能豐富、操作方便，很容易構(gòu)成各種復(fù)雜的控制系統(tǒng)。執(zhí) 行 器執(zhí)行器是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。它的作用是接收控制器送來(lái)的控制信號(hào)，改變被控介質(zhì)的流量，從而將被控變量維持在所要

12、求的數(shù)字上或一定的范圍內(nèi)。執(zhí)行器按其能源形式可分為氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)三大類(lèi)。1、氣動(dòng)執(zhí)行器用壓縮空氣作為能源，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、動(dòng)作可靠、平穩(wěn)、輸出推力大、維修方便、防火防爆，而且價(jià)格較低。氣動(dòng)執(zhí)行器由執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)（閥）兩部分組成。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是執(zhí)行器的推動(dòng)裝置，它按控制信號(hào)壓力的大小產(chǎn)生相應(yīng)的推力，推動(dòng)控制機(jī)構(gòu)動(dòng)作，控制機(jī)構(gòu)是執(zhí)行器的控制部分，它直接與被控介質(zhì)接觸，控制流體的流量。它是將閥桿的位移轉(zhuǎn)換為流過(guò)閥的流量的裝置。2、電動(dòng)執(zhí)行器用電作為能源，其優(yōu)點(diǎn)是信號(hào)傳遞迅速，缺點(diǎn) 是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、防爆性能差。電動(dòng)執(zhí)行器與氣動(dòng)執(zhí)行器一樣，是控制系統(tǒng)中的一個(gè)重要部分。它接收來(lái)自控制器的 0-10mA或

13、4-20mA的直流電流信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的角位移或直行程位移，去操縱閥門(mén)、擋板等控制機(jī)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。差壓式液位計(jì)差壓式液位計(jì)主要用于密閉有壓容器的液位測(cè)量。由測(cè)量原理可知，凡是能夠測(cè)量差壓的儀表都可以用于密閉容器液位的測(cè)量。實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)用最多的是電容式差壓變送器。采用差壓式液位計(jì)測(cè)量液位時(shí)，由于安裝位置不同一般情況下均會(huì)存在零點(diǎn)遷移的問(wèn)題。正、負(fù)遷移的實(shí)質(zhì)是通過(guò)遷移彈簧改變差壓變送器的零點(diǎn)，使得被測(cè)液位為零時(shí)，變送器的輸出為起始值（ 4mA），因此稱為零點(diǎn)遷移。它僅僅改變了變送器測(cè)量范圍的上、下限，而量程的大小不會(huì)改變。下面我們就無(wú)遷移、正遷移和負(fù)遷移 3種情況進(jìn)行討論。1、無(wú)遷移2、正遷移3、負(fù)遷移智能型壓力控制器智能型壓力或差壓變送器就是在普通壓力或差壓變送器的基礎(chǔ)上增加微處理器電路而形成的智能檢測(cè)儀表。智能型變送器的特點(diǎn)是可進(jìn)行遠(yuǎn)程通信。利用手持通信器，可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)變送器進(jìn)行各種運(yùn)行參數(shù)的選擇和標(biāo)定，其精確高，使用與維護(hù)方便。通過(guò)編制各種程序，使變送器具有自修正、自補(bǔ)償、自診斷等多種功能。利用手持通信器能夠?qū)崿F(xiàn)下列功能。1、組態(tài)2、測(cè)量范圍的變更3、變送器的校準(zhǔn)，包括零點(diǎn)和量程的校準(zhǔn)4、自診斷