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由于燃?xì)忮仩t的普遍使用，了解燃?xì)忮仩t的工作原理及控制、掌握燃?xì)忮仩t的技術(shù)要點(diǎn)、豐富使用燃?xì)忮仩t的具體經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)顯得十分必要。本文以燃?xì)鉄崴仩t為例進(jìn)行說明燃?xì)鉄崴仩t采暖系統(tǒng)控制方式。

　　一、燃?xì)鉄崴仩t的組成部分

　　燃?xì)鉄崴仩t主要由六大部分組成:鍋爐本體(熱交換部分)、燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)、熱水系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)，最主要的是燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。其中鍋爐本體一熱交換器的形式有多種多樣，有夾套式、盤管式等等。熱水系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和燃燒系統(tǒng)(燃燒器)均較為簡單、易懂。

　　1.1燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)

　　燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)主要是一個(gè)供燃?xì)獾目偝?，其部件的選型主要依據(jù)燃?xì)獾挠昧亢蛪毫Γ粗饕钦{(diào)壓穩(wěn)壓器的選擇。

　　通常通過鍋爐燃?xì)夥€(wěn)壓器的壓降比較小，一般不超過400Pa。打開燃?xì)夥€(wěn)壓器后可以看到彈簧較細(xì)、較軟，且皮膜較大，這樣能保證鍋爐燃燒器的壓力十分穩(wěn)定。圖1表示燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)。

　　 圖1燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)示意

　　具體的一個(gè)燃燒器總成俯視圖例子如圖2。當(dāng)鍋爐控制的各項(xiàng)安全檢查程序完畢后，鍋爐上的高壓電子打火裝置打開，燃?xì)庑』疬B鎖控制閥8打開，燃?xì)饧赐ㄟ^小火穩(wěn)壓器5進(jìn)入燃燒室;點(diǎn)著小火后，如果測壓管檢測到大火燃?xì)夥€(wěn)壓器前端壓力正常(不超壓或欠壓，超壓、欠壓設(shè)定通過燃?xì)膺B鎖控制箱的設(shè)定旋鈕來進(jìn)行設(shè)定)，則大火燃?xì)膺B鎖控制閥打開，點(diǎn)著大火后，給鍋爐本體加熱進(jìn)行熱交換。

　　 圖2燃燒器總成俯視

　　1.2控制系統(tǒng)

　　控制系統(tǒng)是燃?xì)忮仩t安全操作中十分重要的組成部分，其中各個(gè)連鎖的控制功能關(guān)系到鍋爐的正常運(yùn)行。

　　控制系統(tǒng)按以下步驟實(shí)現(xiàn)控制:

　　1.2.1低水位連鎖

　　它是一個(gè)重要的連鎖繼電器，通過裝在鍋爐上的低水位檢測裝置來控制水位。當(dāng)水位過低時(shí)，繼電器控制鍋爐的控制部件全部斷電，鍋爐任何控制部件都不能起動(dòng)，并且低水位紅燈亮，要求添加水;當(dāng)水位達(dá)到所要求的最低水位時(shí)，按一下低水位開關(guān)的重置按鈕，延遲大約3秒后，低水位紅燈熄滅。則說明水位正常。

　　1.2.2高溫切斷開關(guān)

　　通過裝在鍋爐上的水溫測溫開關(guān)或溫度傳感器將溫度信號送到控制系統(tǒng)，當(dāng)鍋爐中水溫過熱，超過設(shè)定的操作溫度(通常設(shè)定在90^-95 ℃)時(shí)，高溫切斷開關(guān)將切斷控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)。

　　1.2.3操作溫度開關(guān)

　　原理與高溫切斷開關(guān)相同，設(shè)定的水溫就是客戶所要求的熱水溫度，通常設(shè)定在80 85℃之間。當(dāng)熱水被加熱到設(shè)定的溫度值時(shí)，控制系統(tǒng)就切斷，使燃燒器不再燃燒加熱:當(dāng)水溫回落到設(shè)定溫度以下時(shí)，系統(tǒng)重新點(diǎn)火燃燒進(jìn)行加熱。

　　1.2.4手動(dòng)開關(guān)

　　當(dāng)上述低水位連鎖、高溫切斷開關(guān)、操作溫度開關(guān)等三個(gè)開關(guān)、連鎖處于正常狀態(tài)時(shí)，打開手動(dòng)開關(guān)，則加熱燈亮，說明鍋爐需要加執(zhí)。

　　1.2.5鼓風(fēng)機(jī)啟動(dòng)

　　當(dāng)上述低水位連鎖、高溫切斷開關(guān)、操作溫度開關(guān)等三個(gè)開關(guān)、連鎖處于正常工作時(shí)，合上手動(dòng)開關(guān)，則鼓風(fēng)機(jī)的繼電器吸合，同時(shí)啟動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行燃燒前的煙氣吹掃，以確保燃燒安全。

　　1.2.6空氣安全開關(guān)

　　檢測空氣量是否充分。

　　1.2.7小火燃?xì)膺B鎖

　　小火燃?xì)膺B鎖通常是一個(gè)電磁閥，打開后，同時(shí)小火點(diǎn)火燈亮。

　　1.2.8高壓點(diǎn)火裝置

　　通過一個(gè)電壓可達(dá)l OkV的高壓變壓裝置，使點(diǎn)火棒和鍋爐爐壁之間有一定空隙，并產(chǎn)生火花，從而點(diǎn)燃小火。

　　1.2.9小火檢測裝置

　　由紫外線火焰探測器和火焰安全控制器組成，檢測是否有小火。只有小火點(diǎn)燃，才能進(jìn)行下一步點(diǎn)大火的準(zhǔn)備工作。如無小火，則經(jīng)過十幾秒鐘以后，火焰檢測程序控制鼓風(fēng)機(jī)自動(dòng)停止。

　　1.2.10大火燃?xì)膺B鎖裝置

　　通過以上所有安全檢測后，燃?xì)鈮毫σ舱?，則大火電磁閥打開，大火進(jìn)行燃燒，同時(shí)大火燈亮。

　　1.2.11加熱完成后，大火電磁閥關(guān)閉，但是鼓風(fēng)機(jī)繼續(xù)吹掃一段時(shí)間，以確保下次點(diǎn)火安全。

　　二、燃?xì)鉄崴仩t系統(tǒng)

　　燃?xì)鉄崴仩t供熱水系統(tǒng)由燃?xì)鉄崴仩t、熱水系統(tǒng)膨脹水箱、熱水汽水分離器和熱水循環(huán)水泵組成。系統(tǒng)見圖3。

　　 圖3燃?xì)鉄崴仩t系統(tǒng)

　　膨脹水箱要根據(jù)系統(tǒng)中總水量來計(jì)算，要有足夠的容積，例如水從20℃加熱到80℃時(shí)所膨脹的部分要容納到膨脹水箱中去。

　　汽水分離器上部有一只排汽閥，它安裝在系統(tǒng)的最高點(diǎn)，當(dāng)系統(tǒng)中有蒸汽產(chǎn)生時(shí)，排汽閥一直排氣，直到系統(tǒng)中水位達(dá)到排氣閥的浮子，使排氣閥關(guān)閉。

　　熱水循環(huán)泵取決于熱水循環(huán)量和揚(yáng)程。

　　三、燃?xì)鉄崴仩t采暖系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個(gè)實(shí)例

　　1. 概況

　　某燃?xì)忮仩t房采用 2 臺(tái)中創(chuàng)機(jī)電的 1.4MW 全自動(dòng)燃?xì)鉄崴仩t, 額定工作壓力 1.0MPa,額定出水溫度 95℃,額定進(jìn)水溫度 70℃。鍋爐房總供暖面積為 3.2 萬平方米,采用二次換熱設(shè)備,鍋爐本身具有自動(dòng)出水溫度控制功能,可以按照設(shè)定好的出水溫度自動(dòng)切換“大/小火”,將出水溫度控制在設(shè)定值附近。

　　原鍋爐房儀表設(shè)計(jì)除燃?xì)庥?jì)量系統(tǒng)、鍋爐間和計(jì)量間可燃?xì)怏w濃度檢測報(bào)警控制系統(tǒng)外,還設(shè)計(jì)有一次、二次自動(dòng)補(bǔ)水系統(tǒng),軟化水箱液位自動(dòng)控制。為改善系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性, 后來又增加了鍋爐輸出熱量計(jì)量系統(tǒng)、燃?xì)忮仩t采暖溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)。

　　2. 熱量計(jì)量及采暖溫度控制系統(tǒng)主要功能

　　鍋爐輸出熱量計(jì)量系統(tǒng)由德國 ZENNER公司的熱量計(jì)實(shí)現(xiàn), 整個(gè)熱量計(jì)由一臺(tái)流量計(jì)(測量鍋爐母管流量)、兩支溫度傳感器(分別測量鍋爐母管的出水溫度和進(jìn)水溫度)、一臺(tái)熱量顯示積算儀組成。熱量計(jì)可以顯示:出水溫度、進(jìn)水溫度、進(jìn)出水溫差、瞬時(shí)流量、累積流量、瞬時(shí)熱量 、累積熱量、累積工作時(shí)間。燃?xì)忮仩t采暖溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)采用“隨動(dòng)控制+約束控制”方法,調(diào)節(jié)對象是采暖二次供水溫度、鍋爐進(jìn)水溫度,檢測元件為室外溫度傳感器、采暖二次供水溫度傳感器、鍋爐進(jìn)水溫度傳感器,調(diào)節(jié)手段是控制安裝在一次水管路上的電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥。

　　3. 采暖系統(tǒng)運(yùn)行效果

　　用熱建筑為一棟新建高層綜合樓 (共 13層,地下 2 層,地上 11 層),2008年底該建筑完工, 該燃?xì)忮仩t采暖系統(tǒng)投運(yùn)當(dāng)年為保護(hù)性供熱,而后經(jīng)過 3 個(gè)完整采暖季的系統(tǒng)運(yùn)行;在系統(tǒng)的啟動(dòng)過程和穩(wěn)定運(yùn)行過程中,鍋爐始終在自動(dòng)的進(jìn)行“大小火切換”,使采暖系統(tǒng)的二次供水溫度和鍋爐的進(jìn)水溫度都被控制在設(shè)定值附近, 且采暖系統(tǒng)的二次供水溫度自動(dòng)隨氣候變化。該鍋爐房 2009年至 2012年三個(gè)采暖季天然氣使用量見下表:

　　注:1.采暖面積為 32000 平方米;

　　 2.天然氣費(fèi)每立方米按 1.9 元計(jì)算。天然氣使用量每個(gè)采暖季有較大差異主要和室內(nèi)溫度設(shè)定值有關(guān),2009 2012年采暖季由于該地區(qū)經(jīng)歷了近年來少見的“冷冬”,天然氣供應(yīng)出現(xiàn)緊缺,按照有關(guān)部門規(guī)定室內(nèi)溫度設(shè)定在下限,所以 2011- 2012 年采暖季天然氣消耗量反而比 2009- 2010年采暖季有了較大的減少。

　　結(jié)束語

　　經(jīng)過許多年的發(fā)展，現(xiàn)在有許多燃?xì)忮仩t采用先進(jìn)的技術(shù)，但是其基本控制點(diǎn)和基本控制原理仍是以上所述的幾種，而且是必不可少的。 隨著天然氣的廣泛應(yīng)用，燃?xì)忮仩t的大量使用，我們十分有必要了解鍋爐的工作情況，通曉鍋爐的基本控制，這也更有利于燃?xì)忮仩t的發(fā)展和燃?xì)忮仩t技術(shù)的提高。