空气预热器热电偶温度监测系统的研究

论文摘要

电站锅炉空气预热器是广泛应用于火力发电厂的不可缺少的设备。但是由于其自身的工作特性所决定,空气预热器比较容易起火,这将对发电厂造成巨大的经济损失,甚至造成人员伤亡。因此对空气预热器的热点检测是必不可少的。大量模拟实验及火灾现场资料表明,大多数空预器起火常常出现在冷态启动和热备用后的启动期间。这些起火起因于燃料油的不充分燃烧,其结果是未充分燃烧的燃料油凝结和聚集在空气预热器的部件上,当进入空气预器的烟气温度增高时,沉积的燃料油被烘烤,当达到一定温度条件时,则可点燃这些燃料油污沉积物,造成火灾发生,这通常被称为空气预热器的二次燃烧。如何有效地检测空气预热器表面的燃料油污沉积物的温度,是防止空气预热器表面起火所必须研究的课题。本文研究的空气预热器热电偶温度监测系统由热电偶、可编程控制器(PLC)、触摸屏三大部分组成,结合配套的处理软件可以对空气预热器的安全运行状态进行实时监测。如果空预器中的转子在转动过程中有“热点”产生,该区域的温度就会突然的上升。当TTMD检测到空气出口处的这个突然产生的温度增加时,并超过报警设定值时,系统就会将报警信号送至集控室的操作人员。然后由操作人员到现场查看,进行必要的判断并采取有效措施,以防事故的发生。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 锅炉控制系统发展概述
• 1.2 可编程控制技术在工业控制中的应用
• 1.2.1 可编程序控制器发展的特征
• 1.2.2 可编程序控制器的主要功能和应用
• 1.3 本论文的研究背景
• 1.4 国内外的研究现状
• 1.5 本论文的主要工作
• 第2章 空气预热器的原理及研究
• 2.1 电站锅炉燃烧过程
• 2.2 空气预热器的工作原理
• 2.3 空预器发生二次燃烧的机理分析
• 2.3.1 空预器发生二次燃烧的原因
• 2.3.2 空预器发生二次燃烧的机理及发展过程
• 2.3.3 空预器二次燃烧的预防、控制及灭火方法
• 2.4 空气预热器的温度检测
• 第3章 空气预热器热电偶温度监测系统的总体设计
• 3.1 热电偶温度监测系统的主要设计原理
• 3.2 热电偶温度监测系统的构成
• 3.2.1 系统组成图
• 3.2.2 主要组成部分及功能
• 3.3 热电偶温度监测系统的主要技术参数
• 3.4 热电偶温度监测系统的主要技术特点
• 第4章 空气预热器热电偶温度监测系统的硬件设计
• 4.1 上位机硬件配置设计
• 4.2 下位PLC的选型及其硬件配置
• 4.2.1 机架（TSXRKY8）
• 4.2.2 电源模块（TSXPSY2600M）
• 4.2.3 处理器（TSXP57203M）
• 4.2.4 离散量（数字量）I/O模块
• 4.2.5 模拟量I/O模块
• 4.3 温度传感器
• 4.4 系统硬件配置图
• 4.5 控制系统的抗干扰措施
• 4.5.1 抑制电源系统引入的干扰
• 4.5.2 抑制接地系统引入的干扰
• 4.5.3 抑制输出信号的干扰
• 4.5.4 抑制外部配线干扰
• 第5章 空气预热器热电偶温度监测系统的软件设计
• 5.1 上位机监控系统软件配置
• 5.2 下位机PLC及其编程软件概述
• 5.2.1 PLC概述
• 5.2.2 PL7 Pro编程软件特点
• 5.2.3 PL7 Pro编程软件结构
• 5.2.4 PL7 Pro编程语言
• 5.3 下位机控制系统PLC控制
• 5.3.1 下位机功能的设计目标
• 5.3.2 PLC控制系统流程图
• 5.3.3 PLC控制系统的部分程序设计
• 第6章 空气预热器热电偶温度监测系统的操作
• 6.1 现场控制柜的操作
• 6.2 触摸屏面板的操作
• 6.2.1 温度监视界面（主界面）
• 6.2.2 设定界面
• 6.2.3 报警显示与报警历史查询界面
• 6.3 现场控制柜面板的操作
• 6.3.1 内门面板的指示功能
• 6.3.2 外门面板的操作
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及研究成果