燃油气真空锅炉控制器方案PLC触摸屏.doc

杭州德联科技有限公司
HangZhou Delin science&Technology Co.,Ltd
技术方案
文件名：燃油气真空锅炉控制方案
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DATA:2024-7-11
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燃气真空锅炉控制器
[PLC+彩色触摸屏]

技术方案

杭 州 德 联 科 技 有 限 公 司
Hangzhou Delin Science&Technology Co,LTD
2012年07月

单台燃气真空锅炉电脑控制器

一、控制器适用范围：
300万大卡燃气真空锅炉；

二、控制器特点：
u 采用德联科技的工业PLC S7-200模块作为核心控制器；
u 显示采用德联科技10.4寸彩色中文触摸屏，全中文图文菜单操作界面，多窗口画面系统工况显示；
u 故障自动识别、直观指示与处理；
u 数据分析、历史运行数据查询方便；
u 具有标准的RS485接口Modbus RTU协议，实现与楼宇自控或DCS的连接，实现多台锅炉的群控功能。

三、控制对象属性
控制对象：300万大卡燃气真空锅炉
控制方式：全自动/手动
温控范围：进水温度50℃，出水温度60℃
燃料属性：天燃气

四、本项目控制器型号
智能控制器型号：ZK-Q-300-PK10

五、控制器功能描述
5．1 控制功能
5．1．1 燃烧器控制
n 燃烧机以热煤水温为主要控制点，同时根据锅炉所选择的回路出水温度参与控制；
n 燃烧器启停由锅炉热煤水温度控制，可设置热煤水温度启炉点、停炉点，同时锅炉回路出水温度参与控制，可设置所选回路出水温度上限值；
n 当热煤水温度低于设定的启炉点、且所选择回路出水温度不高于其设定的出水温度上限时，控制器输出开启燃烧器电源，燃烧器启动点火程序、同时进入燃烧负荷比例调节状态（燃烧器比例调节仪），此时由热煤水温度直接调节燃烧负荷量；
n 当热煤水温度大于或等于设定的停炉点、或所选择回路出水温度高于其设定的出水温度上限值时，控制器输出停止燃烧信号，燃烧器进入燃烧负荷比例调节关闭状态，直至停止燃烧。

5．1．2 真空泵控制
控制器检测真空炉的真空压力开关信号(电接点压力表)，同时设计有手操功能。
当检测到真空压力低于设定的真空压力且锅炉出水温度低于30度时，自动开启真空泵；当检测到真空压力高于设定的真空压力时，自动关闭真空泵。
控制器设有强手操功能，当冷炉启动时，先查看锅炉真空度，若真空压力达不到设定要求，先手动开启真空泵运行，当真空压力达到要求时，再转入自动控制锅炉。

5．1．3 定时控制
n 该系统设有定时自控和非定时自控功能。系统可在24小时内设置四组定时工作时段（各时段上班时间、下班时间、热媒水温度启炉、转火、停炉点）；启动定时功能后，电脑根据当前时间使系统自动进入上班或下班，不同时段可根据用户设置不同的温度范围进行自控。

5．2 安全保护功能
5．2．1 二级操控体系（可启动性）
n 控制器设计电脑控制和强电手操两种控制模式，使锅炉在保证安全的前提下尽可能保持运行，防止了控制系统以及一次仪表的任何微小故障导致锅炉系统的停运。
n 本系统能直观显示和报警（声光）处理以下内容：
1：燃烧器熄火故障与保护
2：锅炉热煤水温度超高故障与保护
3：锅炉真空超压故障与保护
4: 锅炉水位缺水故障与保护
5：热水循环泵和锅炉燃烧器的互锁保护
6：锅炉热煤水温传感器故障与保护
7：燃气压力异常故障与保护
8：排烟温度显示与超温保护
9：系统断电监测与保护
10：电机过载、过流监测与保护
5．2．2 安全保护措施
n 下列情况锅炉必须紧急停炉：循环泵联锁故障、出水温度超高故障、锅炉出水压力低故障、锅炉出水超压故障；
n 燃烧熄火故障保护：燃烧器如果因各种原因不能正确点火或燃烧过程中出现熄火，电脑控制器“熄火故障”声光报警指示，联锁关闭燃烧器设备；
n 循环泵故障保护：系统运行过程中，循环泵启动后，电脑制器检测不到流量开关信号时，故障连锁所有受控设备；
n 真空压力超高保护：系统运行过程中，当锅炉真空压力超出设定的正常工作压力时，控制器显示“真空压力超高故障”并声光报警指示，联锁受控设备。
n 锅炉水位缺水保护：系统运行过程中，当锅炉热煤水位低于设定的极限低水位时，控制器显示“锅炉水位缺水故障”并声光报警指示，联锁受控设备。
n 锅内热煤水超温保护：系统运行过程中，当锅炉热煤水温度大于设定超温温度时，电脑控制器“热煤水超温故障”声光报警指示，联锁关闭燃烧器设备；
n 排烟温度超温保护：系统运行过程中，当实际排烟温度超过设定的烟道超温温度时，电脑控制器“烟道超温故障”声光报警指示，联锁关闭燃烧器，不联锁循环泵；

n 传感器故障识别与保护：系统运行过程中，当热煤水温度传感器发生断路或开路故障时，电脑控制器“热煤水温传感器故障”声光报警指示，联锁关闭燃烧器设备；
n 断电故障保护：系统运行过程中，出现供电断电系统自动切断输出设备，再次供电时，智能控制器自动处于下班状态，确保系统安全运行；
n 电机负荷保护：通过断路器和热过载继电器，保护电机设备在运行过程中的过流、过热、缺相保护。

5.3 人机界面管理功能
n 欢迎界面：当系统上电后，触摸屏延时1分钟后，进入启动画面，画面显示锅炉和厂家信息，用户按屏任意处可进入系统主菜单。

n 主菜单：进入主菜单后系统可根据相应的指示，进入所需操作的画面。

n 工况监控：将现场采集的信号进行智能数据分析统计处理，完成故障预测、故障处理、系统防冻控制、智能模糊控制锅炉运行等工作。

n 设置运行参数：设置锅炉全自动运行所需燃烧器参数、蒸汽压力、汽包水位等参数；

n 故障查询功能：发生故障时，软件自动识别故障，保护锅炉及附属设备安全；同时可将故障数据保存，以便维护和查询。在线数据量最大可达到256条记录。

n 黑匣子功能：
可将锅炉运行数据进行自动备份处理，方便管理整个锅炉运行情况及故障分析。数据存储量最多可至10年。

n 数据记录功能：
可将锅炉所有运行实时数据进行记录，进行曲线分析。

n 在线维护指南：
可通过在线维护指南对系统运行过程中所发生的故障进行查询，帮助运行人员分析问题、处理和解决问题。

5．4 其它功能
n 设置运行参数：设置锅炉全自动运行所需温度、时段等参数；
n 信息处理：将现场采集的信号进行智能数据分析统计处理，完成故障预测、故障处理、系统防冻控制、智能模糊控制锅炉运行等工作。
n 自动识别故障：发生故障时，软件自动识别故障，保护锅炉及附属设备安全；
n 通讯功能：可预留标准RS-485接口及Modbus RTU协议，可实现与楼宇接口；
n 软手动功能：在此状态下，可直接对燃烧器等负载进行操作。用软手动操作时，将严格遵循燃烧器负荷的工作时序及燃烧器与循环泵连锁、超温、超压连锁关系。
n 系统密码保护设置：系统设置二级密码保护功能，有用户操作级、管理级。

六、控制器技术参数
u 制造厂家： 杭州德联科技有限公司
u 制造标准： GB/T14536.1及厂标
u 安全性能检验符合： GB1497
u 电控检验符合： GB3797-89
u 防护等级： JEC-IP56
u 环境温度： -15℃-55℃
u 钢板材料： 宝钢A3
u 钢板厚度： 1.5mm
u 缆线规格： BV线2.5—16mm2
七、控制器电源条件与安装要求
1、电源条件
额定电压： 380V/220V±15% 三相5线/单相
额定频率： 50Hz±2%
中性点接地方式： 不直接接地（TN-S电源）
2、安装要求及位置
控制器的安装可根据锅炉的大小、锅炉房的环境及要考虑操作维护的方便。可将控制器固定在锅炉炉体一侧或摆放在专做的控制台上，使控制器处于平稳状态，也可将控制柜固定在锅炉房控制室里。控制器最好放置在干燥通风的地方，不能覆盖或阻塞控制器两侧的通风孔。