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第一章锅炉设备的基础知识1

第一节 工业锅炉的构造及组成1

第二节锅炉的工作过程3

一、燃料的燃烧过程4

二、烟气向水(汽等工质)的传热过程4

三、水的汽化过程4

第三节工业锅炉的工作特性参数5

一、蒸发量5

二、蒸汽(或热水)参数6

三、受热面蒸发率，受热面发热率6

四、锅炉的热效率6

五、锅炉的金属耗率及耗电率7

第四节 锅炉运行的可能事故与技术监督7

第五节工业锅炉的自动调节任务9

一、保持汽包水位在规定的范围内9

二、稳定蒸汽的温度9

三、控制蒸汽压力的稳定10

四、控制炉膛的负压在规定的范围内10

五、维持经济燃烧10

第六节工业锅炉微型计算机控制的应用及发展11

一、数据采集(DAS)12

二、微型计算机对锅炉生产的操作指导13

三、监督控制(SCC)14

四、直接数字控制(DDC)方式14

五、分级控制方式15

第二章锅炉给水系统的自动调节18

第一节锅炉汽包水位调节对象的特性19

一、汽包水位在给水流量作用下的动态特性20

二、汽包水位在蒸汽流量扰动下的动态特性22

第二节 单冲量给水调节系统24

第三节 双冲量给水调节系统26

第四节 三冲量给水调节系统28

第五节汽包水位调节系统的投运和整定33

一、汽包水位调节系统的投运准备34

二、汽包水位调节系统的投运37

三、汽包水位调节系统的参数整定38

第三章锅炉蒸汽过热系统的自动调节47

第一节过热蒸汽温度调节对象的特性49

一、减温水量扰动下蒸汽温度对象的动态特性49

二、烟气侧热量扰动下蒸汽温度对象的动态特性50

三、蒸汽流量扰动下蒸汽温度对象的动态特性50

第二节调节烟气侧热量控制过热器出口气温的调节系统51

一、改变烟气量的调节方法51

二、改变烟气温度的调节方法52

第三节 调节减温水的流量控制过热器出口蒸汽温度的调节系统52

第四节锅炉过热器蒸汽温度调节系统的整定55

一、过热器蒸汽温度串级调节系统的投运55

二、串级调节系统调节器的选型56

三、蒸汽温度串级调节系统的整定方法56

第四章锅炉燃烧系统的自动调节62

第一节锅炉燃烧系统自动调节的任务62

一、维持蒸汽母管压力不变62

二、保持锅炉燃烧的经济性62

三、维持炉膛负压在一定范围内63

第二节锅炉燃烧过程调节对象的动态特性65

一、燃料量改变时蒸汽压力变化的动态特性(内扰特性)65

二、蒸汽流量改变时蒸汽压力变化的动态特性(外扰特性)67

第三节燃煤锅炉燃烧过程的自动调节71

一、“燃料—空气”燃烧过程的自动调节系统71

二、采用热量信号的燃烧过程自动调节系统72

三、采用氧量计的燃烧过程自动调节系统75

第四节燃油锅炉燃烧系统的自动调节77

一、单独运行锅炉的调节77

二、并列运行锅炉的调节79

第五节锅炉燃烧调节系统的整定82

一、蒸汽压力串级调节系统的整定82

二、空气燃料比值调节系统的整定87

三、氧量校正调节系统的整定92

四、炉膛负压调节系统的整定93

五、给煤调节系统的整定96

六、一次风调节系统的整定101

第五章工业锅炉的微型计算机控制102

第一节锅炉微型计算机控制概述102

一、微型计算机在锅炉生产自动化方面的职能102

二、工业控制计算机的组成103

三、工业锅炉微型计算机控制系统的设计原则和步骤106

四、锅炉控制用计算机的选型问题108

第二节微型计算机的数据采集(DAS)及处理109

一、数据的采集与前置处理109

二、二次参数的计算116

第三节计算机对锅炉生产运行参数的巡回检测与安全监视118

一、锅炉生产运行参数的巡回检测118

二、锅炉运行参数的制表与打印118

三、屏幕显示119

四、锅炉运行参数的安全监视123

第四节锅炉生产过程的计算机监督控制(SCC)124

一、模拟调节器简介125

二、锅炉生产正常工况的计算机监督控制128

三、锅炉点火启动的计算机监督控制129

第五节直接数字控制(DDC)130

一、数字控制系统概述130

二、采样器和采样定理132

三、保持器134

四、Z变换和Z传递函数136

五、数字控制系统的稳定性142

第六节直接数字控制系统的设计144

一、计算机实现PID调节规律的控制系统设计145

二、具有最快响应的数字控制系统的设计148

三、具有纯延迟对象的数字控制系统的设计150

第六章工业锅炉自动检测与控制方案153

第一节工业锅炉气动仪表自动控制装置153

一、气动单冲量锅炉水位调节系统153

二、带控制点的气功双冲量锅炉水位调节系统156

三、气动三冲量锅炉水位调节系统158

第二节工业锅炉电动仪表自动控制装置160

一、DKG-10型锅炉自动控制装置(位式调节)160

二、电动单冲量锅炉水位自动调节系统(连续调节)174

三、电动双冲量锅炉水位自动检测调节系统188

四、电动三冲量锅炉水位自动检测调节系统195

第七章工业锅炉自动控制的综合实例207

第一节KZL4-13型4吨快装锅炉的自动控制208

一、水位自动调节与报警211

二、炉排液压传动机构的控制212

第二节20吨工业锅炉生产自动控制212

一、三冲量水位自动调节213

二、燃烧过程的自动调节215

三、热工参数的集中检测与显示216

第三节工业锅炉汽包水位微型计算机控制216

一、三冲量给水微型计算机控制的设计思想216

二、硬件设计介绍222

三、应用软件的设计介绍223

四、经济效益分析225

第四节微型计算机在工业燃煤锅炉燃烧控制系统上的应用227

一、微型计算机控制系统的设计原则228

二、硬件设计介绍231

三、应用软件的设计介绍236

四、试运情况及性能分析249

五、经济效益分析256

符号注解258

参考资料261