基于PLC微機自動控制的鍋爐燃燒系統研究

張波 劉鵬厚

摘 要：隨著當前時代的發展與科學技術水平的進步，微機自動控制技術作為一種高科技應用手段，逐漸的受到了社會和廣大人群的關注與青睞。特別是在當前的鍋爐燃燒系統構建和運行過程中，對于PLC微機自動控制技術的應用非常頻繁。在鍋爐燃燒系統運行過程中，主要是依靠鍋爐內部的氣壓供應穩定性以及氣泡水位穩定性實現的，如果兩者能夠保持在一個較為均衡的狀態下，那么鍋爐的燃燒系統工作效能必然會得到有效的提升，同時應用成本、可靠性與安全性也會得到相應的提升。因此，研究工作的開展將結合PLC微機自動控制技術的應用，對鍋爐的燃燒系統進行深入的分析與論證，借此了解鍋爐燃燒系統中PLC微機自動控制技術所起到的保障與支撐作用，同時會深入分析與研究如何基于PLC微機自動控制技術的應用，實現對鍋爐燃燒系統增其壓力過熱問題、送風量穩定性問題以及鍋爐內部壓力問題的有效解決和處理。

關鍵詞：PLC微機自動控制技術;鍋爐燃燒系統;技術分析;問題分析

一、引言

結合當前PLC微機自動控制技術在鍋爐燃燒系統中的應用狀況來分析，雖然整體呈現出一種向好向上的發展模式，但是依然有部分問題亟待商榷與解決。較為突出的有：第一是如何基于PLC微機自動控制技術的應用對鍋爐燃燒系統進行有效的整合與匹配，實現兩者之間的相互支撐和保障;第二是如何對鍋爐燃燒系統進行增其壓力過熱問題的有效處理和控制，體現PLC微機自動控制技術應用的價值;第三是如何對鍋爐燃燒系統的送風量做有效的管理，確保PLC微機自動控制技術在鍋爐燃燒系統中的應用效能;第四是如何對鍋爐的燃燒系統進行爐內壓力的平衡與設置，實現PLC微機自動控制技術對鍋爐燃燒系統的穩定性提升與安全性保障。通過對上述問題的有效解決和處理，能夠在后續的鍋爐燃燒系統中實現PLC微機自動控制技術的高效應用與有效發展，促進鍋爐燃燒系統的持久性、穩定性、安全性以及可靠性的穩步提升，實現相關工作人員負擔的逐步減輕，提升作業的整體質量和效率。

二、自動控制模式中鍋爐燃燒系統分析

在鍋爐燃燒系統的實際運行過程中，主要工作的模式是通過對各類燃料的應用，將鍋爐內部的水加熱，然后轉化為熱能，應用到各類機械設備和相關需要領域中。在這一背景下，鍋爐的燃燒系統需要長期保持高負荷的運轉，因此在對鍋爐的燃燒系統進行自動控制管理工作開展的時候要格外重視，確保自動控制系統的應用能夠確保對鍋爐屬性與特征的深入了解和掌握，借此降低制動系統故障、失效乃至失靈的問題發生。

例如：在當前絕大部分工業應用領域的鍋爐設備當中，主要的結構為：第一是鍋爐的燃燒控制系統;第二是鍋爐的汽包水位控制系統;第三是鍋爐的過熱蒸汽溫度平衡與控制系統。基于以上“三大控制元件”，鍋爐的整個燃燒系統便構建完成。而在應用PLC微機自動控制技術對鍋爐的燃燒系統做有效管理的時候，務必要結合以上三個控制系統對其進行深入的問題研究與匹配度分析。其中主要包含的內容有：第一是思考鍋爐汽水系統的控制效能;第二是思考鍋爐的燃燒系統控制效能;第三是思考鍋爐的蒸汽壓力系統控制效能;第四是思考鍋爐的蒸汽溫度控制系統的應用效能;第五是思考鍋爐的風煙系統控制效能;第六是思考鍋爐的爐膛負壓系統控制效能。除此之外，還需要在應用PLC微機自動控制技術的過程中，對鍋爐的各類硬件設備進行相應的干預與研究。如：第一是水泵應用設備;第二是止水閥應用設備;第三是省煤器應用設備;第四是汽包應用設備。結合對上述相關軟件控制系統與硬件控制設備的深入研究與分析，做到與PLC微機自動控制技術的應用效能匹配，實踐PLC微機自動控制技術對鍋爐整個運行系統，特別是燃燒系統的有效控制，便可以實現鍋爐燃燒系統在PLC微機自動控制技術的支撐下合理運行與正常工作。

三、PLC微機自動控制技術的分析

PLC微機自動控制技術作為一種全新的工業化應用技術，在當前的鍋爐燃燒系統中能夠對其提供有效的服務和保障。而PLC微機自動控制技術的核心是通過對計算機技術以及自動化技術的有效整合，突出電子應用軟件的控制效能，實現全新工業化領域應用與控制模式的構建，實現對后續我國工業化發展效能的推動與發展質量的延續。

例如：在PLC微機自動控制技術的設計中，對于該自動控制系統的指令執行能力、邏輯運算能力、順序控制能力、定時管理能力、編程更新與優化能力、算術能力和自動故障檢報能力等均做出了深入的研究與設計。通過該方法的應用，有效的提升了PLC微機自動控制技術的應用效率和應用質量，實現了PLC微機自動控制技術在我國工業化發展進程中的快速發展和高效建設。另外，由于PLC微機自動控制技術的應用具有節約成本、提升效率、保證安全性、突出穩定性以及具備良好的抗風險和抗惡劣氣候特點，在當前的鍋爐燃燒系統建設和發展中被冠以殊榮。另外，更有相關技術人員表示：PLC微機自動控制技術在鍋爐燃燒系統的應用中，其結構較為簡單，且應用質量良好，而且不用專門為其調整和創新計算機應用程序與編程語言，只需要在現有編程與語言應用的基礎上便可以實現對PLC微機自動控制技術的有效管理和掌控。同時，因為其具備簡單易懂的操作指令，在下達指令、執行指令與回饋指令的過程中具備高效率、高標準、高精確度的特征。由此可見，在鍋爐燃燒系統中科學合理的應用PLC微機自動控制技術，不僅能夠保證鍋爐燃燒系統的正常運行與高效工作，還能促進整個工業化生產效率與生產質量的提升和發展，另外可以在PLC微機自動控制技術的應用中，實現對周邊技術以及核心技術的不斷改革與創新。

四、鍋爐燃燒系統控制技術的分析

（一）對鍋爐燃燒系統蒸汽壓力過熱的控制

在鍋爐的實際燃燒過程中，由于種種因素，會導致鍋爐燃燒內部燃燒系統的蒸汽壓力過高，這一問題的發生如果不對其進行及時有效的控制和處理，輕則會導致鍋爐燃燒系統的自動跳機，或者會導致鍋爐燃燒系統出現各類故障，重則會導致鍋爐發生重大的安全事故，甚至是爆炸。因此，在現實環境中，需要結合鍋爐的燃燒系統，應用PLC微機自動控制技術對其進行蒸汽壓力過熱控制工作的開展。

例如：在應用過程中，需要結合鍋爐燃燒系統的蒸汽壓力對其進行主調信號的數據分析與研究，借此判斷鍋爐燃燒系統蒸汽壓力的穩定性與可靠性，以及鍋爐燃燒系統中的蒸汽壓力是否存在過熱的現象。如果蒸汽壓力出現過熱問題，需要在此背景下對高爐煤氣調節器進行有效的控制與處理，應用PLC微機自動控制技術，對其做直接控制處理，實現高爐煤氣調節閥開合程度的有效控制，借此對主調節器的輸出效能做有效的干預與處理。這樣，可以對高爐煤氣調節器應用系統做有效的定值處理，進而實現對鍋爐燃燒系統蒸汽壓力過熱現象的控制和管理。另外，基于PLC微機自動控制技術的應用，還需要對鍋爐燃燒系統增其壓力過熱問題進行“反應值”的分析，通過該方法的應用可以了解到爐排速度、燃料厚度、燃料質地的變化以及蒸汽壓力與蒸汽溫度的變化等相關信息。這樣，便可以有效的保證鍋爐燃燒系統增其壓力過熱保護效能的發揮，實現對鍋爐燃燒穩定性的控制。

（二）對鍋爐燃燒系統送風量的控制

在鍋爐燃燒系統的工作過程中，對于送風量有著嚴格的要求。但是，在工作人員對鍋爐燃燒系統進行送風量控制的過程中，經常會出現較大的偏差，甚至會導致送風量過弱或者過強的問題。這就會導致送風量與鍋爐燃料體積以及鍋爐燃燒系統的實際需求產生不匹配的問題。這對這一問題，需要結合PLC微機自動控制技術的應用，對鍋爐燃燒系統的送風量做有效的管理和控制，借此實現其自動化送風工作效能的發揮。這樣不僅可以有效提升鍋爐燃燒系統的工作效率與工作質量，還能降低對燃料的燃燒速度，提升燃料的引用率，促進燃料的燃燒效果，保證工業化發展經濟利益最大化的現實需求。

例如：在應用PLC微機自動控制技術對鍋爐燃燒系統進行送風量的控制與管理過程中，若想實現完全的自動化操作，就需要對鼓風量以及燃料量的比例進行研究也分析。應用線性分析的方法，探索兩者之間存在的顯著性正相關關系。在這一背景下，計算的方法為：將高爐煤氣數據調取出來，乘以交流煤氣的數據信息，然后得出結果，再來計算煤氣的綜合流量值，以此實現對空燃比例的有效分析和運算。隨后，還需要對煙氣氧含量進行測試與數據提取，借此對送風量進行調節，對鼓風機進行控制，實現在PLC微機自動控制技術應用背景下的自動輸出與自動調頻。最后，還需要針對調節器的輸出數值進行數據分析與研究，了解控制送風量的風機擋板，借此實現對煙氣氧含量的準確計算。基于此，能夠有效的判斷得出鍋爐燃燒系統的送風量、燃料量之間的比例關系，且可以對其做后期調整與干預。作為一個數據保證基礎，這一方法的應用對未來的鍋爐燃燒系統送風量控制有著長期的引導與管理功能，且能夠促進燃料的經濟適用性提升和發展。

（三）對鍋爐燃燒系統爐內壓力的控制

在鍋爐燃燒的過程中，對鍋爐的燃燒系統進行PLC微機自動控制技術的應用，還能夠有效的控制爐內壓力，實現對相關數據的及時掌握與處理，進而保證各類危險與問題的發生，確保鍋爐運行的整體效率和質量更加穩定。在基于PLC微機自動控制技術對爐內壓力進行控制的過程中，要結合送風量的控制以及鼓風機擋板的控制對其展開設計。

例如：在常規化的工業生產與制造環境中，對爐內壓力的負壓控制一般會限制在-20到-30之間。這一數據的應用能夠保證爐內壓力的正常，且能夠確保鍋爐燃燒系統的正常運行。如果對爐內壓力無法做到有效控制和處理，一旦發生爐內壓力過高或者爐內壓力過低的問題，必然會導致鍋爐燃燒系統的故障與停滯。壓力過高，送風量會陡然增加，且鼓風機擋板開合度會加大。反之亦然。如果鍋爐在這一背景下長期工作，勢必會造成鍋爐壁的老化程度加劇，甚至會引發鼓風機的故障。為防止這一問題的發生，可以將PLC微機自動控制技術的應用與爐內壓力調節器組合在一起展開研究，借此設計相應的反饋信號，在發生爐內壓力不穩定的情況之后，可以通過手動方法或者自動方法調節鼓風機擋板的開合度，以此實現對爐內壓力的穩定性保障，確保鍋爐的正常運行與燃燒系統的穩定工作。

五、總結

綜上所述，PLC微機自動控制技術作為一種較為穩定的自動化控制手段，對于各類工業設備能夠起到很好的保護效果與控制效果。在對鍋爐燃燒系統進行PLC微機自動控制技術應用的過程中，需要將這一電子應用系統融入到鍋爐的燃燒系統開發程序中，實現兩者的有效匹配與整合，借此通過對編程算法的調試與應用，實現其功能性發揮以及對鍋爐燃燒系統的有效保護和控制。在這一背景下，鍋爐的硬件設備和軟件設備將得到妥善的設置與安排，且能夠穩定鍋爐的燃燒效果，實現鍋爐的燃燒經濟效能提升，降低鍋爐因不穩定燃燒因素造成的各類故障與問題。同時還能借助PLC微機自動控制技術的應用，有效避免各類鍋爐安全問題與潛在風險。

參考文獻：

[1]王柏峰.一種改造鍋爐燃燒系統的自動控制[J].微計算機信息，2008（34）：70-71.

[2]刁芬，宋君烈.Siemens S7-300 PLC在注汽鍋爐計算機控制系統中的應用[J].沈陽大學學報，2005（02）：71-73.

[3]李永生.循環流化床鍋爐燃燒系統自動控制的實現[J].河北煤炭，2003（04）：41-42.

[4]張江徽，張宏麗，白曉清，祁冰.工業燃煤鍋爐燃燒系統自動控制方案比較研究（二）[J].節能，1999（11）：3-5.

[5]白曉清，祁冰，張江徽，張宏麗.工業燃煤鍋爐燃燒系統自動控制方案比較研究（一）[J].節能，1999（10）：3-5.

（1.青島工學院 ?山東 ?膠州 ?266300;2.臨沂科技職業學院 ?山東 臨沂 ?276000）