流化床鍋爐燃燒控制機柜及系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及流化床鍋爐調控設備【技術領域】，尤其涉及流化床鍋爐燃燒控制機柜及系統。該流化床鍋爐燃燒控制機柜，包括：柜體；柜體內部包括一對互為冗余的控制器、一臺服務器、一對互為冗余的交換機及MOXA通訊卡；交換機，用于服務器及控制器之間進行通訊；MOXA通訊卡與控制器連接，用于實現控制器與DCS機柜的通訊；柜體的正面設置有顯示器及操作鍵盤；顯示器及操作鍵盤均與控制器連接。本實用新型提供的流化床燃燒控制機柜及系統，實現對流化床鍋爐燃燒過程的自動控制，利用該流化床燃燒控制機柜及系統，能夠減少流化床鍋爐燃燒過程中人為因素的影響，提高調控的精度，進而提高流化床鍋爐的燃燒效率，減少能源的浪費。
【專利說明】流化床鍋爐燃燒控制機柜及系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及流化床鍋爐調控設備【技術領域】，具體而言，涉及流化床鍋爐燃燒控制機柜及系統。
【背景技術】
[0002]中國的能源蘊藏量位居世界前列，同時也是世界第二大能源生產國與消費國。中國一次能源資源總儲量大約為4萬億噸標準煤。但是，人均能源資源占有量和消費量遠低于世界平均水平。中國能源開發利用呈現出以下主要特點:
[0003]一是能源以煤炭為主，可再生資源開發利用程度很低。中國探明的煤炭資源占煤炭、石油、天然氣、水能和核能等一次能源總量的90%以上，煤炭在中國能源生產與消費中占支配地位。在世界能源由煤炭為主向油氣為主的結構轉變過程中，中國仍是世界上極少數幾個能源以煤為主的國家之一。
[0004]二是能源消費總量不斷增長，能源利用效率較低。隨著經濟規模的不斷擴大，中國的能源消費呈持續上升趨勢。
[0005]資源環境制約是當前我國經濟社會發展面臨的突出矛盾。解決節能環保問題，是擴內需、穩增長、調結構，打造中國經濟升級版的一項重要而緊迫的任務。加快發展節能環保產業，對拉動投資和消費，形成新的經濟增長點，推動產業升級和發展方式轉變，促進節能減排和民生改善，實現經濟可持續發展和確保2020年全面建成小康社會，具有十分重要的意義。
[0006]傳統的循環流化床鍋爐燃燒采用分布式控制系統DCS機柜控制，但現有的DCS機柜主要基于人工進行調控，調控精度不高，造成循環流化床鍋爐燃燒效率低，從而造成能源的浪費。
實用新型內容
[0007]本實用新型的目的在于提供流化床鍋爐燃燒控制機柜及系統，以解決上述的問題。
[0008]在本實用新型的實施例中提供了一種流化床鍋爐燃燒控制機柜，包括:柜體；所述柜體內部包括一對互為冗余的控制器、一臺服務器、一對互為冗余的交換機及MOXA通訊卡；所述交換機，用于所述服務器及所述控制器之間進行通訊；所述MOXA通訊卡與所述控制器連接，用于實現所述控制器與DCS機柜的通訊；所述柜體的正面設置有顯示器及操作鍵盤；所述顯示器及所述操作鍵盤均與所述控制器連接。
[0009]優選地，所述柜體內還包括:工控機，所述工控機與所述控制器連接。
[0010]優選地，所述柜體內還包括:兩個互為冗余的直流供電電源；兩個所述直流供電電源分別一一對應為兩個所述控制器供電。
[0011]優選地，所述柜體內還包括:交流電源管理模塊；所述交流電源管理模塊包括直流電源轉換電路，所述直流電源轉換電路包括兩個輸出端，該兩個輸出端分別一一對應與兩個所述直流供電電源對應連接。
[0012]優選地，所述交流電源管理模塊還包括:工控機電源轉換電路，所述工控機電源轉換電路的輸出端與所述工控機連接。
[0013]優選地，所述交流電源管理模塊還包括:顯示器電源轉換電路，所述顯示器電源轉換電路的輸出端與所述顯示器連接。
[0014]優選地，所述柜體內還包括:直流電源管理模塊；所述直流電源管理模塊連接于所述直流電源轉換電路的輸出端及所述直流供電電源之間。
[0015]優選地，所述柜體正面還設置有兩個直流供電電源控制開關；兩個所述直流供電電源控制開關分別用于一一對應控制兩個所述直流供電電源的開合。
[0016]優選地，所述柜體內還包括繼電器開關量輸出模塊，所述繼電器開關量輸出模塊與所述控制器連接。
[0017]本實用新型實施例還提供了一種流化床鍋爐燃燒控制系統，包括:上述的流化床鍋爐燃燒控制機柜及DCS控制機柜；所述DCS控制機柜分別與所述流化床鍋爐燃燒控制機柜及硫化床鍋爐連接。
[0018]本實用新型實施例提供的流化床燃燒控制機柜及系統，與DCS機柜通訊，利用DCS機柜獲取的流化床鍋爐的工況，實現對流化床鍋爐燃燒過程的自動控制，利用該流化床燃燒控制機柜及系統，能夠減少流化床鍋爐燃燒過程中人為因素的影響，提高調控的精度，進而提高流化床鍋爐的燃燒效率，減少能源的浪費。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1示出了本實用新型實施例中流化床鍋爐燃燒控制機柜的正面結構示意圖；
[0020]圖2示出了本實用新型實施例中流化床鍋爐燃燒控制機柜的背面結構示意圖；
[0021]圖3示出了本實用新型實施例中交流電源管理模塊的結構示意圖；
[0022]圖4示出了本實用新型實施例中繼電器開關量輸出模塊的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面通過具體的實施例子并結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。
[0024]本實用新型的實施例中提供了一種流化床鍋爐燃燒控制機柜，如圖1及圖2所示，包括:柜體I ;柜體I內部包括一對互為冗余的控制器11、一臺服務器、一對互為冗余的交換機18及MOXA通訊卡；交換機18，用于服務器及控制器11之間進行通訊；Μ0ΧΑ通訊卡與控制器11連接，用于實現控制器11與DCS機柜的通訊；柜體I的正面設置有顯示器12及操作鍵盤14 ;顯示器12及操作鍵盤14均與控制器11連接。
[0025]如圖1及圖2所示，柜體I內還包括:工控機13，工控機13與控制器11連接。
[0026]如圖2所示，柜體I內還包括:兩個互為冗余的直流供電電源15 ;兩個直流供電電源15分別一一對應為兩個控制器11供電。
[0027]如圖2所示，柜體I內還包括:交流電源管理模塊16 ;交流電源管理模塊16包括直流電源轉換電路，直流電源轉換電路包括兩個輸出端，該兩個輸出端分別一一對應與兩個直流供電電源15對應連接。
[0028]交流電源管理模塊16還包括:工控機13電源轉換電路，工控機13電源轉換電路的輸出端與工控機13連接。
[0029]交流電源管理模塊16還包括:顯示器12電源轉換電路，顯示器12電源轉換電路的輸出端與顯示器12連接。
[0030]柜體I內還包括:直流電源管理模塊17 ;直流電源管理模塊17連接于直流電源轉換電路的輸出端及直流供電電源15之間。
[0031]柜體I正面還設置有兩個直流供電電源15控制開關；兩個直流供電電源15控制開關分別用于一一對應控制兩個直流供電電源15的開合。
[0032]柜體I內還包括繼電器開關量輸出模塊19,繼電器開關量輸出模塊19與控制器11連接。
[0033]如圖3示出了本實用新型實施例中交流電源管理模塊的具體結構示意圖，PWRl電源對應第一路24V電源模塊供電，開關為Kl，保險為FUl ；
[0034]PWR2電源對應第二路24V電源模塊供電，開關為K2，保險為FU2 ；
[0035]Sffl是工控機電源，SW2是顯示器電源，
[0036]#1 DPU和#2 DPU使用DPUl電源，PUl和SWl共用開關K3，保險FU3 ；
[0037]#51 DPU和#52 DPU使用DPU2電源，PU2和SW2共用開關K4，保險FU4 ；
[0038]柜內照明和風扇使用風扇電源，開關K5,保險FU5。
[0039]如圖4示出了繼電器開關量輸出模塊的具體結構示意圖，該圖中各元器件的為:
[0040]FUSE:可更換電源保險
[0041 ] Sffl =CAN通信地址及波特率設置開關
[0042]PWR/RUN:電源/運行指示發光二極管
[0043]CANA/CANB:CAN A/CAN B 通信指示發光二極管
[0044]接線端子定義
[0045]24V1+、24V2+:模塊供電電源(DC24V)正端
[0046]24V1-、24V2_:模塊供電電源(DC24V)負端
[0047]CANA+/CANA- =CANA 通信正端 / 負端
[0048]CANB+/CANB-:CANA 通信正端 / 負端
[0049]R1N0—R8N0:常開端
[0050]RlNC-R8NC:常閉端
[0051]COMO—C0M8:公共端
[0052]系統上電恢復時需要的接線工作主要涉及DPU和工控機的電源線、網線、CAN線盒串口通訊線。
[0053]其中DPU網線均有顏色和線號指示，黃色#1PU1接#1DPU的LANA，藍色#1PU2接#1DPU 的 LANB，黃色 #51PU1 接 #51DPU 的 LANA，藍色 #51PU2 接 #51DPU 的 LANB，2 號站相同。
[0054]CAN線黃綠線色為CANA，藍白線色為CANB，機柜組裝時已預留合適的安裝位置，對應插入DPU插孔；
[0055]RS485通訊線使用黃綠或藍白雙絞線，預留兩個DB9插頭，冗余插到DPU預留的串口上，另一端接到直流管理模塊的轉接端子上，現場接線在轉接端子出線處壓線。
[0056]本實用新型實施例還提供了一種流化床鍋爐燃燒控制系統，包括:上述的流化床鍋爐燃燒控制機柜及DCS控制機柜；DCS控制機柜分別與流化床鍋爐燃燒控制機柜及硫化床鍋爐連接。
[0057]本實用新型公開了一種循環流化床鍋爐節能優化燃燒自動尋優系統，其中自尋優控制系統包括節能優化燃燒控制柜，所述節能優化燃燒控制柜具有一對冗余系統優化控制器、服務器、mudbus通訊設備等。其中，循環流化床鍋爐節能優化燃燒自動尋優系統安裝在系統控制器中。所述循環流化床鍋爐節能優化燃燒自動尋優系統還包括:汽包水位自動尋優控制系統；主蒸汽溫度自動尋優控制系統；爐膛負壓自動尋優控制系統；送風量自動尋優控制系統；床溫自動尋優控制系統；料層差壓自動尋優控制系統；鍋爐母管壓力自動尋優控制系統。
[0058]當節能優化燃燒控制機柜與原DCS系統機柜通訊正常后，通過在原DCS系統采集數據，然后循環流化床鍋爐節能優化燃燒自動尋優系統針對當前鍋爐進行燃燒狀況分析，對不同煤質下的鍋爐運行數據進行跟蹤，將風煤配比進行自動尋優，結合現場運行人員經驗值作為修正值，找到最佳風煤配比參數。在自動調節中將最佳風煤配比參數帶到風煤自動回路中，對當前鍋爐一次風、二次風、引風、給煤進行自動調節，從而實現減少排煙溫度損失、提高爐膛燃煤效率、降低灰渣含碳量、減少二氧化硫排放等目的。
[0059]以上僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種流化床鍋爐燃燒控制機柜，其特征在于，包括:柜體； 所述柜體內部包括一對互為冗余的控制器、一臺服務器、一對互為冗余的交換機及MOXA通訊卡； 所述交換機，用于所述服務器及所述控制器之間進行通訊； 所述MOXA通訊卡與所述控制器連接，用于實現所述控制器與DCS機柜的通訊； 所述柜體的正面設置有顯示器及操作鍵盤；所述顯示器及所述操作鍵盤均與所述控制器連接。
2.根據權利要求1所述的流化床鍋爐燃燒控制機柜，其特征在于，所述柜體內還包括:工控機，所述工控機與所述控制器連接。
3.根據權利要求2所述的流化床鍋爐燃燒控制機柜，其特征在于，所述柜體內還包括:兩個互為冗余的直流供電電源；兩個所述直流供電電源分別一一對應為兩個所述控制器供電。
4.根據權利要求3所述的流化床鍋爐燃燒控制機柜，其特征在于，所述柜體內還包括:交流電源管理模塊； 所述交流電源管理模塊包括直流電源轉換電路，所述直流電源轉換電路包括兩個輸出端，該兩個輸出端分別一一對應與兩個所述直流供電電源對應連接。
5.根據權利要求4所述的流化床鍋爐燃燒控制機柜，其特征在于，所述交流電源管理模塊還包括:工控機電源轉換電路，所述工控機電源轉換電路的輸出端與所述工控機連接。
6.根據權利要求5所述的流化床鍋爐燃燒控制機柜，其特征在于，所述交流電源管理模塊還包括:顯示器電源轉換電路，所述顯示器電源轉換電路的輸出端與所述顯示器連接。
7.根據權利要求6所述的流化床鍋爐燃燒控制機柜，其特征在于，所述柜體內還包括:直流電源管理模塊；所述直流電源管理模塊連接于所述直流電源轉換電路的輸出端及所述直流供電電源之間。
8.根據權利要求4所述的流化床鍋爐燃燒控制機柜，其特征在于，所述柜體正面還設置有兩個直流供電電源控制開關；兩個所述直流供電電源控制開關分別用于一一對應控制兩個所述直流供電電源的開合。
9.根據權利要求1所述的流化床鍋爐燃燒控制機柜，其特征在于，所述柜體內還包括繼電器開關量輸出模塊，所述繼電器開關量輸出模塊與所述控制器連接。
10.流化床鍋爐燃燒控制系統，其特征在于，包括:如權利要求1至9任一項所述的流化床鍋爐燃燒控制機柜及DCS控制機柜； 所述DCS控制機柜分別與所述流化床鍋爐燃燒控制機柜及硫化床鍋爐連接。
【文檔編號】F23C10/28GK204063027SQ201420554257
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年9月24日 優先權日:2014年9月24日
【發明者】張福偉, 姜曰振, 李向軍 申請人:北京中科潤東節能技術有限公司