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热水锅炉是北方地区主要的采暖设备,大多数锅炉自动化技术落后、运行效率低、能耗大、对环境污染严重,且存在锅炉爆炸等不安全因素。作为能源转换的重要设备,其工作情况的好坏直接关系到能源的利用率高低。提高锅炉的自动化运行程度和管理水平,是保证锅炉在良好燃烧工况、安全可靠和节能降耗条件下运行的重要手段。本文是以某供热站的三台热水锅炉为研究背景,针对热水燃煤锅炉的工艺及控制要求,设计研发了由监控计算机、西门子PLC构成的智能监控系统。在充分了解热水锅炉工艺机理和控制要求的基础上,完成了整套监控系统的方案设计。主要内容包括:PLC硬件系统选型和网络通信系统的构建;现场仪表的选型;采用SIMATIC STEP7V5.5软件实现结构化应用程序的编写;使用上位机组态软件KingView6.55进行模拟流程画面、操作画面、报警及报表系统、用户安全管理等人机接口界面的组态。锅炉燃烧系统中出水温度惯性大、滞后现象严重,采用常规PID控制无法满足温度控制的质量要求,本文研究开发了模糊自调整PID控制算法,保证出水温度准确及时的控制。在锅炉的实际运行中,燃烧系统中风煤比对燃烧效率影响尤为重要。一般根据人工经验设定风煤比,无法保证动态经济燃烧。本文采用模糊自寻优算法,实现风煤比的自动寻优,能够根据工况变化自动修正风煤比,保证了锅炉运行的最佳经济状态。整套系统的构建提高了锅炉的自动化控制水平,保证了锅炉的正常安全运行。系统操作简便,管理水平明显提高。智能算法的研究满足了锅炉出水温度高精度控制的要求,实现了真正的经济燃烧。