计算机信息管理在锅炉燃烧控制过程中的技术应用

惠红伟

摘要：随着信息技术的不断发展，计算机已经逐渐深入到社会的各个领域中，“信息化”、“自动”也逐渐成为21世纪企业发展的代名词。计算机信息管理技术在锅炉燃烧过程控制系统中的应用，为企业锅炉控制系统的发展奠定了良好的基础。本文简单介绍了计算机信息管理系统的发展概况，通过对计算机信息管理技术在锅炉控制系统中的实现条件的深入分析，总结出了其在锅炉燃烧过程中的重要作用。

关键词：锅炉燃烧 计算机控制 计算机信息管理 应用

中图分类号： G623.58 文献标识码：A

锅炉是一个较为复杂的控制调节对象，燃烧控制运行中需要调节的量很多，而且其中各个部分的量都是相互关联互为影响的，其内部的能力转换机理更是复杂。对其燃烧控制过程中的管理就比较麻烦。尤其在当前，更对锅炉企业的管理和技术应用提出了更高的要求和标准。计算机锅炉控制技术作为一种由计算机软硬件、自动控制、锅炉节能等多种技术密切联系的产物，已经被一些企业作为一种新型控制技术而引进到生产中。随着时代的发展，计算机信息管理技术在企业的应用中也将越来越普遍，企业锅炉系统加强计算机信息技术的建设管理刻不容缓。

一、关于计算机信息管理系统概况

计算机管理系统的出现已经有了很长的一段历史，早在1955年，计算机系统就开始被应用在电力管理方面。随着经济的进步和科学技术的不断发展，计算机信息管理系统功能和性能都更加优良，从传统的单功能模式过渡到现代的运行模式，开始朝着以人为本的方向发展，其应用范围随着功能的不断增加和完善而逐步扩大。计算机信息管理系统的发展也带动了计算机管理系统的不断更新，其过程主要体现在三个主要环节，即电子数据处理系统、管理信息系统、决策支持系统。

二、计算机信息管理在锅炉控制系统中的实现条件

1.硬件、软件条件

（1）硬件条件

硬件主要是由主机、DDC、过程通道、I/O借口、常用外部设备和操作台等部件组成。考虑到锅炉燃烧现场的恶劣生产条件，一般在锅炉计算机监控系统中，下位机采用高性能的PLC机进行控制，上位机系统的各模板都用插件的方式安插在STD总线的主板上，该部分的系统由CPU板、显示器/键盘接口板、总线匹配板、打印机接口板、开关量输出和输入板、D/A板、A/D板等组成。任何一个板材和接口的选择都应该是在安全的基础进行高效管理。

（2）软件条件

系统软件是采用的是混合编程，由各种高级语言和多任务实时操作系统组成，是利用组态软件绘制的各种组态图形。应用软件的结构采用的是自上而下的多层模块化结构，能够控制对开关量、模拟量等，具有系统运行过程中的内部的巡回检测、控制、参数越限报警、CRT画面的显示、容错处理及软件自我诊断等多种功能。

系统软件的开发主要从系统组态画面和系统策略图的绘制方面进行。开发的方面包括：第一，控制锅炉系统运行安全质量和运行效率的参数控制方面，主要是对汽包水位、热蒸汽温度和压差、锅炉蒸发量等方面的参数研究；第二，模拟量输入/输出模块的现场数据采集方面；第三，是报警显示方面，即对锅炉燃烧全过程的运行参数的集中检测，通过画面显示的方式对运行出现安全状况时及时报警；第四，设置趋势画面显示的方面，通过对各工位点的历史趋势画面和实时趋势画面的显示，为现场的技术操作人员有效控制锅炉燃烧中的控制调整提供依据；第五，是报表记录方面，通过设置报表的方式，记录全天定时数据，并打印报表存档。

2.数据条件

数据库管理系统是计算机网络控制管理系统的核心部分，数据库内有锅炉设备运行燃烧过程中的各项控制数据及离线的生产管理数据。是影响计算机信息管理在锅炉燃烧控制过程中的技术应用的管理效果关键因素，也是关系到其管理效率和运行安全与否的重要支撑。同时，SQL控制管理系统能够保证与其他软件部分的资源共享，已经实现了与Widows98其他系统和应用软件的兼容性，为锅炉在燃烧过程中的控制技术的高科技管理奠定了基础条件。

3.网络条件

采用MODICON公司专有的总线型MB+网作为中心控制系统，用以太网作为监督管理系统，当数据信息不多时，可用一台计算机进行运行服务、信息交流和信息共享和调度管理方面的整个管理，如因距离问题导致信息不能有效传输，则应增加中继器来解决。

三、计算机信息管理在锅炉燃烧过程中的控制作用

锅炉在国民经济建设以及人民生活中发挥着极其重要的作用。作为三大火力发电设备之一，占到我国现有发电装机容量的3/4,它同样是我国工业生产能源动力供应的主要设备，对人们的生活也有重大影响。但锅炉作为一种特种设备，其危险性也很大，一旦发生事故将会造成重大的经济损失和人员伤亡。因此，建立锅炉在燃烧过程中的安全管理模式非常重要，及时引进以计算机信息管为基础的先进科学技术就是一种有效的安全控制管理方法。

1.有效节约时间，提高控制精度

燃煤锅炉本身就是一个滞后的惯性环节，在其燃烧过程中，相关技术人员对其进行的参数检测往往是比较迟缓和滞后的，这给自动控制造成很大的障碍，调节起来麻烦也很多。而计算机具有运算速度快、精度高的特点，在锅炉系统中应用计算机控制技术，能有效的节约时间，减少调节技术人员的麻烦，只需要将事先测出的参数录入电脑，就可以有效的控制锅炉燃烧的全过程，且其精确度大大提高。

2.改变给定值，维持正常燃烧

在传统的锅炉燃烧控制过程中，很容易出现熄火现象，这主要是由于外界负荷较低，排烟的温度也会随之降低，甚至会使得烟气中的SO3达到露点以下并形成硫酸，从而腐蚀锅炉设备。通过计算机及信息管理的编程管理，可以实现锅炉系统的自动化控制，不但能维持原有仪表的报警功能，而且还能随时改变煤和风的给定值。在需要的情况下，就可以维持正常的燃烧。

3. 解决间歇调节问题，实现定时输出

工业锅炉是一个多输入/输出的复杂过程，其燃烧过程不但很慢，而且在燃烧中所需要的风量和煤量变化都很快，在传统的管理模式中，很难对这一情况做到及时了解，管理技术人员也很难第一时间进行矫正，往往问题的发现与解决之间还需要一定的时间，当前的仪表很难满足这一间歇性生产的工作需要。而计算机可以让各种检测信号通过滤波后再参与到系统的运算和调节中，通常采用程序的输出信号控制方式来定时输出，有效解决间歇调节问题。

4. 修正含氧量最佳值，实现燃烧经济控制

衡量锅炉的燃烧过程中经济控制程度的一个重要标准，就是其在燃烧全过程中所产生的烟气中含氧量，它也是作为燃烧过程控制效果的一项重要参考参数。我们都知道，锅炉燃烧中产生的烟气中的含氧量，受到煤质、炉膛结构等不同因素的影响。而目前普遍采用的锅炉系统中的自动化仪表，很难实现快速、准确的给出最佳含氧量的给定值，计算机控制技术则通过在变成中设定函数发生器的方式，有效地解决了这一现实问题。使锅炉在燃烧过程中能随时修正，自动调节，使其含氧量达到最佳值。

四、结束语

总之，计算机信息管理在工业锅炉上的技术应用，推动了锅炉行业乃至整个工业企业的信息化发展，产生了巨大的经济效益和技术效益，对建设节约型社会、实现社会主义工业现代化具有重大的意义。虽然这种新型的控制技术既环保又节能，极大的提高了锅炉运行的控制管理水平，但随着科学技术日新月异的发展和计算机信息管理的不断推进，该技术也应该在具体的应用中不断完善和提高，才能满足现代化企业锅炉系统发展的需要。但需要提醒企业的是，在现实的应用中，要根据企业自身的需要和具体情况来建立数据库并进行设置，不能盲目的照搬。

参考文献：

【1】石福国;;浅谈计算机中央控制在城市几种供热锅炉运行中的应用[J];科技促进发展;2009年11月

【2】张良仪;工业锅炉微机控制[M];上海：上海交通大学出版社；1993年

【3】高树林 曲建国;;工业锅炉危机控制系统[J];信息技术；2001年第一期