本专利针对传统工业锅炉人工操作效率低、安全隐患大等问题，提出通过多传感器联动与自动控制技术实现系统集成化管理。创新点在于将煤粉塔、锅炉本体、除尘器、脱硫系统等模块通过传感器网络互联，利用温度、压力、料位等参数实时调控设备运行，实现从煤粉输送、点火燃烧到烟气处理的全流程自动化控制，提升运行效率与安全性。

　　目前国内外工业自动化控制系统，从主架构分析主要由局域网和互联网组成。绝大多数企业还保持在局域网系统建设中，成为控制孤岛、管理位置局限、分布分散的模式，而且在系统应用上成为多样式集散控制或组态系统。

　　基于上述诸多问题给企业带来的不便，许多企业已经使用局域网和广域网的组合，方便了管理。但是从节能运行、系统兼容方面看就心有余而力不足了，尤其是，目前工业锅炉在运行时，是采用人对仪器设备及锅炉运进行控制，不能实现节能控制，并且运行人员操作强度高，误操作发生几率高。

　　有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种工业锅炉控制一体化系统，其能有效解决现有之采用人对仪器设备及锅炉运进行控制不能实现节能控制并且运行人员操作强度高、误操作发生几率高的问题。

　　一种工业锅炉控制一体化系统，包括有煤粉塔仪表设备、锅炉本体仪表设备、除尘器仪表设备以及脱硫系统仪表设备；

　　该煤粉塔仪表设备包括有煤粉塔、粉塔除尘器、粉塔引风机、搅拌螺旋器、给料螺旋器、称重螺旋器、第一温度传感器和第一料位传感器；该粉塔除尘器和粉塔引风机均设置于煤粉塔的顶部，该搅拌螺旋器、给料螺旋器和称重螺旋器均设置于煤粉塔的底部，给料螺旋器位于搅拌螺旋器的下方，称重螺旋器位于给料螺旋器的下方，该第一温度传感器和第一料位传感器设置于煤粉塔上并伸入煤粉塔内；

　　该锅炉本体仪表设备包括有锅炉本体、一次风机、鼓风机、锅炉引风机、火焰检测器、补水装置、炉膛温度传感器、第一压力传感器、液位传感器、氧量传感器和点火装置；该锅炉本体的底部通过第一管道连接煤粉塔的底部，该一次风机连接第一管道，该鼓风机通过第二管道连接锅炉本体，该锅炉引风机的输入口通过第三管道连接锅炉本体的出气口，该火焰检测器设置于锅炉本体内，该补水装置设置于锅炉本体的顶部，该炉膛温度传感器、第一压力传感器和液位传感器均设置于锅炉本体内，该氧量传感器设置于第三管道内，该点火装置设置于锅炉本体的底部；

　　该除尘器仪表设备包括有除尘器本体、喷吹装置、第二压力传感器、第二温度传感器和第二料位传感器；该喷吹装置设置于除尘器本体的顶部内，喷吹装置的两端串接在第三管道中，该第二压力传感器为两个，两第二压力传感器均设置于第三管道上并位于喷吹装置的两侧，该第二温度传感器和第二料位传感器均设置于除尘器本体内；

　　该脱硫系统仪表设备包括有脱硫塔、在线监测装置、脱硫循环泵、脱硫剂制备装置和pH监测装置；前述锅炉引风机的输出口连通脱硫塔的入口，该在线监测装置设置于脱硫塔的顶部出口，该脱硫循环泵的输入口和输出口分别连接脱硫塔的底部和中部，脱硫剂制备装置的出口连接第三管道，该pH监测装置设置于脱硫塔的下端内部。

　　作为一种优选方案，所述第一温度传感器和第一料位传感器均为上下设置的多个，每一第一温度传感器位于对应之第一料位传感器的下方。

　　作为一种kaiyun体育优选方案，所述第二管道具有第一热交换段，该第三管道具有第二热交换段，该第一热交换段套设于第二热交换段外。

　　作为一种优选方案，所述煤粉塔仪表设备还包括有二氧化碳保护装置，该二氧化碳保护装置设置在煤粉塔的侧旁，二氧化碳保护装置内部填冲液态二氧化碳，二氧化碳保护装置通过高压管道与煤粉塔相连通。

　　作为一种优选方案，所述锅炉本体仪表设备还包括有三次风机、四次风机和五次风机，该三次风机、四次风机和五次风机均连接锅炉本体。

　　本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：

　　通过利用各个传感器控制各个装置设备的运行，代替人对仪器设备及锅炉运进行控制，使之达到预期的状态或性能指标。对传统的锅炉操作过程采用自动控制技术，可以有效提高蒸汽品质和锅炉运行的经济效益。对一些恶劣环境下及长时间运行操作的锅炉系统，自动控制显得尤其重要，不仅能够降低运行人员操作强度，还能降低误操作发生几率，从而保证生产安全、经济、有效运行，对科技、经济和社会发展起到积极的推动作用。

　　为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本实用新型进行详细说明：

　　请参照图1所示，其显示出了本实用新型之较佳实施例的具体结构，包括有煤粉塔仪表设备10、锅炉本体仪表设备20、除尘器仪表设备30以及脱硫系统仪表设备40。

　　该煤粉塔仪表设备10包括有煤粉塔11、粉塔除尘器12、粉塔引风机13、搅拌螺旋器14、给料螺旋器15、称重螺旋器16、第一温度传感器17和第一料位传感器18；该粉塔除尘器12和粉塔引风机13均设置于煤粉塔11的顶部，该搅拌螺旋器14、给料螺旋器15和称重螺旋器16均设置于煤粉塔11的底部，给料螺旋器15位于搅拌螺旋器14的下方，称重螺旋器16位于给料螺旋器15的下方，该第一温度传感器17和第一料位传感器18设置于煤粉塔11上并伸入煤粉塔11内；在本实施例中，所述第一温度传感器17和第一料位传感器18均为上下设置的多个，每一第一温度传感器17位于对应之第一料位传感器18的下方。所述煤粉塔仪表设备10还包括有二氧化碳保护装置19，该二氧化碳保护装置19设置在煤粉塔11的侧旁，二氧化碳保护装置19内部填冲液态二氧化碳，二氧化碳保护装置19通过高压管道与煤粉塔11相连通。

　　该锅炉本体仪表设备20包括有锅炉本体21、一次风机22、鼓风机23、锅炉引风机24、火焰检测器25、补水装置26、炉膛温度传感器27、第一压力传感器28、液位传感器29、氧量传感器201和点火装置202；该锅炉本体21的底部通过第一管道51连接煤粉塔11的底部，该一次风机22连接第一管道51，该鼓风机23通过第二管道52连接锅炉本体21，该锅炉引风机24的输入口通过第三管道53连接锅炉本体21的出气口，该火焰检测器25设置于锅炉本体21内，该补水装置26设置于锅炉本体21的顶部，该炉膛温度传感器27、第一压力传感器28和液位传感器29均设置于锅炉本体21内，该氧量传感器201设置于第三管道53内，该点火装置202设置于锅炉本体21的底部。在本实施例中，所述第二管道52具有第一热交换段521，该第三管道53具有第二热交换段531，该第一热交换段521套设于第二热交换段531外，以便将尾气温度传递给进气，充分利用热量，并使燃烧更加容易。所述锅炉本体仪表设备20还包括有三次风机203、四次风机204和五次风机205，该三次风机203、四次风机204和五次风机205均连接锅炉本体21，该三次风机203的出风口位于和五次风机205的出风口位于锅炉本体21的底部，且五次风机205的出风口位于三次风机203的出风口的上方，该四次风机204的出风口位于锅炉本体21的中部内。

　　该除尘器仪表设备30包括有除尘器本体31、喷吹装置32、第二压力传感器33、第二温度传感器34和第二料位传感器35；该喷吹装置32设置于除尘器本体31的顶部内，喷吹装置32的两端串接在第三管道53中，该第二压力传感器33为两个，两第二压力传感器33均设置于第三管道53上并位于喷吹装置32的两侧，该第二温度传感器34和第二料位传感器35均设置于除尘器本体31内。

　　该脱硫系统仪表设备40包括有脱硫塔41、在线；前述锅炉引风机24的输出口连通脱硫塔41的入口，该在线的顶部出口，该脱硫循环泵43的输入口和输出口分别连接脱硫塔41的底部和中部，脱硫剂制备装置43的出口连接第三管道53，该pH监测装置45设置于脱硫塔41的下端内部。

　　进一步包括有生产管理级系统和控制管理级系统，所示生产管理级系统包含操作员站、工程师站、历史服务器等采用局域网组态。控制管理级系统包括接口站、现场控制站、现场仪表设备。生产管理级系统根据各分厂控制管理级系统反馈信息进行组态。生产管理级系统可汇集多个分厂锅炉系统信息，是本项目系统最高一级，是集散控制终端，它包含实时监控与日常管理两部分。不仅承担各分项锅炉系统数据监视、运行优化方案建议，还在数据整合的基础上规范各分项锅炉系统日常水、电、汽等产出能耗，同时收集各类能耗数据、项目运行情况归类分析后为经营提供决策依据，并可通过广域网络进行远距离传输展示。

　　所述现场控制站包含运算器、存储器、测量单元。所述操作员站是通过可视化完成操作员与自控系统的人机交互设备。所述工程师站是对通用自控系统进行组态和监控人机交互设备，所述广域网络是连接各站桥梁。

　　控制管理级系统直接与生产过程相连，是通用自控系统的基础，由各类传感器、变送器和执行器组成。它们将锅炉系统运行过程中的各种参数变量转换为适宜于计算机接收的电信号，送往过程控制站或数据采集站；过程控制站又将输出的控制器信号送到现场控制级设备，以驱动控制阀或变频调速装置等，实现kaiyun体育对锅炉系统运行的控制。

　　当煤粉塔11开始打入煤粉时现场控制站自动开启粉塔除尘器12及粉塔引风机13，粉塔除尘器12开启用于收集过滤打粉时煤粉塔11的扬尘，同时开启粉塔引风机13用于排除煤粉塔11内经粉塔除尘器12过滤后的空气降低煤粉打入阻力，打粉结束后粉塔除尘器12及粉塔引风机13延时自动关闭，用于排尽煤粉塔11内的残余粉尘及因打粉后煤粉塔11内的热气流。当第一温度传感器17检测温度大于设定报警温度时，现场控制站自动开启二氧化碳保护装置19，通过高压管道将二氧化碳保护装置19内二氧化碳打入煤粉塔11，通过二氧化碳隔绝氧气原理达到对煤粉塔11内部煤粉对防火降温目的。当煤粉塔11内储存煤粉达到第一料位传感器18所检测高度时，现场控制站进行声光报警，提示煤粉塔11内部煤粉存量。

　　称重螺旋器16、给料螺旋器15和搅拌螺旋器14在引火源点燃后逐级延时自动开启，当锅炉本体仪表设备20点火时，点火装置202自动开启点燃柴油或液化气，当燃柴油或液化气点着时火焰检测器25检测到稳定光敏火源信息后反馈至现场控制站，现场控制站自动开启一次风机22，当一次风机22风压达到设定值时，现场控制站自动逐级开启称重螺旋器16、给料螺旋器15和搅拌螺旋器14，每级设备开启时延时5秒后开启下一级设备。

　　该锅炉本体仪表设备20运行时，鼓风机23根据氧量传感器201反馈参数进行风量变频自动调节，锅炉引风机24根据第一压力传感器28反馈参数进行锅炉引风机24功率变频自动调节，补水装置26根据液位传感器29反馈参数进行液位变频自动调节。炉膛温度传感器27、第一压力传感器28、液位传感器29、氧量传感器201均设置高低参数自动报警及极限参数自动停炉等措施，当各传感器仪表检测到的数据等于控制站设定报警参数时，控制站进行声光报警，当各传感器仪表检测到的数据等于现场控制站设定连锁停炉参数时，现场控制站强制控制设备停炉。现场控制站根据设定程序，同时结合炉膛温度传感器27、锅炉出口氧量传感器201、锅炉系统尾部在线所反馈数值，自动调整三次风机203、四次风机204、五次风机205的风量配比。

　　该除尘器仪表设备30运行时，根据第二压力传感器33反馈数值调整喷吹装置32的喷吹频率，第二温度传感器34和第二料位传感器35均设置高低参数自动报警及极限参数自动停炉等措施。

　　该脱硫系统仪表设备40运行时，脱硫循环泵43根据脱硫塔41出口在线实时监测数据自动调整运行频率，脱硫剂制备装置44根据pH监测装置45实时监测数据自动调整脱硫剂制备频率。

　　本实用新型的设计重点在于：通过利用各个传感器控制各个装置设备的运行，代替人对仪器设备及锅炉运进行控制，使之达到预期的状态或性能指标。对传统的锅炉操作过程采用自动控制技术，可以有效提高蒸汽品质和锅炉运行的经济效益。对一些恶劣环境下及长时间运行操作的锅炉系统，自动控制显得尤其重要，不仅能够降低运行人员操作强度，还能降低误操作发生几率，从而保证生产安全、经济、有效运行，对科技、经济和社会发展起到积极的推动作用。

　　以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

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