發(fā)電廠除灰控制技術

　　主要內容本書以火力發(fā)電廠低正壓氣力除灰控制系統(tǒng)為實例，系統(tǒng)地介紹了火力發(fā)電廠低正壓氣力除灰控制系統(tǒng)的技術基礎、系統(tǒng)控制設備、設計選型控制方法以及PLC工作原理和故障診斷方法等內容。并詳細介紹了粉煤灰基本的物化特性、技術基礎和輸送方法。 本書介紹管道中粉煤灰輸送的控制新技術、新方法，適合于從事火力發(fā)電廠低正壓氣力除灰技術研究、開發(fā)的工程技術人員參考和現(xiàn)場運行與管理的工程技術人員參考，亦可供高等院校相關專業(yè)師生參考。 本書前言火力發(fā)電廠氣力除灰輸送技術在世界各國得到了迅速發(fā)展和應用。隨著我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施和環(huán)境保護、粉煤灰綜合利用的發(fā)展，火力發(fā)電廠氣力除灰技術的應用前景將會越來越好。在20世紀20年代，國外氣力輸送技術開始應用于火力發(fā)電廠，主要用于除塵器底部粉煤灰的輸送，并以空氣壓縮機作為氣源設備。到20世紀50年代中期，國內少數(shù)電廠也開始采用真空泵作動力源的負壓氣力輸送系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的缺點是出力較低，輸送距離較短，設備磨損嚴重，蒸汽耗量大，系統(tǒng)運行的安全性和經(jīng)濟性均較差，一般僅限用于中、小型火力發(fā)電廠。進入20世紀80年代以后，許多火力發(fā)電廠相繼引進了各種類型的氣力除灰設備及其相關技術，進一步促進了國內火力發(fā)電廠粉煤灰氣力輸送控制技術的發(fā)展。氣力輸送系統(tǒng)的輸送距離、輸送濃度、系統(tǒng)出力、設備的制造工藝、自動控制及管理水平得到很大提高。作為氣力輸送技術理論基礎的氣固兩相流的理論研究及輸送系統(tǒng)的設計、控制算法也不斷得到完善。 本書介紹了先進的火力發(fā)電廠低正壓氣力除灰控制技術，以及多年來的生產(chǎn)經(jīng)驗和研究成果。內容涉及粉煤灰低正壓氣力輸送應用基礎和輸送原理、控制算法、氣力除灰及設備的設計選型、安裝、運行維護和故障診斷方法等。 本書第1章由李培榮編寫，第2章、第5章、第6章由李金伴編寫，第3章、第4章由李捷明編寫，第7章、第8章由李捷輝編寫。在編寫中，參閱了有關教材、資料和文獻，在此向原作者表示衷心的感謝。 在本書的編寫中，得到了江蘇大學領導、其他教師和鎮(zhèn)江電站輔機廠、江蘇電力設計院崔功龍的熱情幫助，提出了不少寶貴意見，在此謹向他們表示衷心感謝。 由于編者水平所限，書中難免會有錯誤、疏漏之處，誠懇希望讀者批評 本書目錄第1章緒論1 11火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)應用概況1 111國外火力電廠氣力除灰概述1 112國內火力電廠氣力除灰概述1 113火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)幾個基本概念4 12火力發(fā)電廠粉煤灰物理化學特性5 13火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)基本原理6 14火力發(fā)電廠氣力除灰設備和選型7 141概況7 142紐普蘭氣力輸送系統(tǒng)配置8 143輸送系統(tǒng)單元劃分10 144單元輸送系統(tǒng)出力確定原則10 145輸送壓縮空氣系統(tǒng)10 146發(fā)送器12 147閥門配置狀況12 148發(fā)送器運行模式13 149輸送氣灰比13 1410輸送管道13 1411輔助輸送系統(tǒng)14 1412吹堵系統(tǒng)14 1413系統(tǒng)對設備故障的適應性14 1414對鍋爐排灰量的適應性15 第2章火力發(fā)電廠氣力除灰技術基礎16 21火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)的類型和特點16 211火力發(fā)電廠氣力除灰系統(tǒng)的基本類型16 212火力發(fā)電廠氣力除灰技術特點17 213火力發(fā)電廠粉煤灰的黏附性18 22火力發(fā)電廠灰氣混合物的技術參數(shù)20 221火力發(fā)電廠灰氣混合比20 222輸料管中灰氣混合物的實際濃度21 223火力發(fā)電廠中灰氣混合物密度22 23粉煤灰顆粒的沉降速度和懸浮速度24 231粉煤灰顆粒自由沉降與自由懸浮運動的基本 概念24 232粉煤灰顆粒自由沉降速度的計算與應用26 233輸灰管中沉降、懸浮速度的影響因素29 24粉煤灰在輸灰管中的運動狀態(tài)31 241氣力輸送管中粉煤灰顆粒的運動狀態(tài)31 242氣力輸送管內氣流速度場和粉塵濃度場的分布33 243水平輸送管中顆粒懸浮的機理35 244垂直輸料管顆粒的運動36 25粉煤灰的流態(tài)化特征37 251粉煤灰的流化機理37 252粉煤灰體的似液體性39 253粉煤灰體的流態(tài)化40 26粉煤灰輸灰管中氣固兩相流阻力特性41 261粉煤灰在輸灰管中顆粒群運動方程41 262輸送管內懸浮式氣固兩相流的壓力損失45 263氣力輸送管道中的最佳風速50 27粉煤灰輸送管道的布置要求52 28粉煤灰輸送管道的磨損54 第3章可編程控制器的結構及工作原理57 31可編程控制器的基本組成57 311可編程控制器的基本組成57 312可編程控制器各部分的作用58 32可編程控制器的工作原理62 321可編程控制器的工作原理62 322PLC的掃描周期及響應時間65 323PLC的技術指標67 33幾種PLC的硬件系統(tǒng)配置及特點68 331S7200 PLC的系統(tǒng)特性及硬件配置68 332C200H PLC的硬件系統(tǒng)配置72 34可編程控制器的軟件77 341系統(tǒng)軟件77 342用戶程序79 35可編程控制器的接口與通信79 351概述79 352S7200通信及網(wǎng)絡80 第4章可編程控制器指令應用與編程87 41簡單電路的設計與編程87 411可編程控制器邏輯指令應用87 412數(shù)據(jù)處理指令應用104 42復雜電路的設計與編程109 421順序控制指令應用109 422模擬量控制、PID指令的使用118 第5章火力發(fā)電廠低正壓氣力除灰設備129 51氣源部分129 52氣鎖閥132 53總輸灰管136 54灰?guī)?37 第6章火力發(fā)電廠低正壓氣力除灰設備PLC 控制系統(tǒng)的設計138 61順序控制概述138 62火力發(fā)電廠低正壓氣力除灰設備PLC控制系統(tǒng)的 設計139 621確定I/O信號的種類和數(shù)量139 622確定PLC的機型144 623PLC模塊的選擇146 624建立I/O信號的地址分配表153 625輸入/輸出接線圖設計157 63低正壓氣力除灰設備PLC控制系統(tǒng)的軟件設計161 631初始化部分161 632模擬量輸入信號處理部分162 633氣源控制部分163 634控制協(xié)調部分164 635氣鎖閥組部分167 636總輸灰管部分和灰?guī)觳糠?70 637其他部分172 第7章低正壓氣力除灰設備監(jiān)控界面的設計173 71組態(tài)王概述173 72低正壓氣力除灰設備監(jiān)控界面的設計過程176 721I/O設備的設置177 722構建數(shù)據(jù)庫177 723設計圖形畫面181 第8章低正壓氣力除灰設備PLC控制系統(tǒng)的故障 診斷187 81PLC控制系統(tǒng)的故障187 82PLC本身故障的診斷188 83PLC控制系統(tǒng)外部設備故障的診斷189 84用BP神經(jīng)網(wǎng)絡進行PLC控制系統(tǒng)外部設備故障的 診斷190 841PLC控制系統(tǒng)故障診斷研究概述191 842人工神經(jīng)網(wǎng)絡概述198 843BP神經(jīng)網(wǎng)絡概述202 844BP訓練算法204 845PLC順序控制故障的分析208 846故障診斷訓練樣本的確定210 847具體應用214 85調試216 851實驗室調試216 852現(xiàn)場安裝和調試218 853現(xiàn)場調試221 86氣鎖閥故障診斷程序的調試223 附錄226 附錄AI/O信號的地址分配表226 附錄B238 附錄C256 附錄D氣力除灰系統(tǒng)的要求271 參考文獻283

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