تعتبر المراجل الصناعية ضرورية لتزويد المواطنين والشركات بالتدفئة والكهرباء والماء الساخن ، ولكنها يمكن أن تحدث تأثيرا كبيرا على النفقات التشغيلية وكذلك البيئة.
من أجل زيادة كفاءة الطاقة ، وتقليل استهلاك الوقود ، وتحسين الأرباح مع ضمان السلامة والحفاظ على البيئة. يحتاج المشغلون إلى تحسين عملية الاحتراق في غرف الغلايات الصناعية الخاصة بهم.
تعرف على المزيد حول الحل في هذه المقالة.
المرجل عبارة عن حاوية مغلقة يتم فيها تسخين الماء أو السوائل الأخرى. يخرج السائل المسخن أو المتبخر من الغلاية لاستخدامه في عمليات أو تطبيقات التسخين المختلفة ، بما في ذلك توليد الطاقة التي يتم فيها استخدام البخار المضغوط لتشغيل التوربينات ، والتسخين ليكون بمثابة مادة متفاعلة أو مخففة في وعاء الإنتاج ، أو التدفئة لتكييف الهواء في المبنى.
يحرق موقد الغلاية الوقود بالوقود بالهواء لتوليد البخار. من الضروري تنظيم نسبة الهواء / الوقود من أجل الحفاظ على نسبة ثابتة من الخليط.
ومع ذلك ، في تطبيقات العالم الحقيقي ، يمكن أن تختلف أحمال البخار بشكل كبير وغير متوقع بمرور الوقت. قد يتخلف تدفق الهواء أو تدفق الوقود عن الطلب ، مما يؤدي إلى اختلال مؤقت في نسبة الهواء إلى التدفق.
يمكن أن يتسبب الكثير من الوقود أو الهواء في مشاكل بيئية وسلامة ويقلل من كفاءة الطاقة في المرجل.
وذلك لأن الكثير من الهواء يؤدي إلى وقود غير محترق (الوقود والسخام والدخان وأول أكسيد الكربون) ، بينما يؤدي الكثير من الهواء إلى فقدان الحرارة بسبب زيادة تدفق غاز المداخن ، مما يقلل من الكفاءة الإجمالية للغلاية من حيث نسبة الوقود إلى البخار.
وحدات التحكم في العمليات متعددة الوظائف للغلايات الصناعية: حل موثوق وفعال من حيث التكلفة لتنظيم احتراق الغلاية الصناعية والحفاظ على الكفاءة التشغيلية المتوقعة.
يستخدم التحكم في الاحتراق بمنطق "نسبة الحد المتقاطع" لمنع النسبة التي تغذي الموقد من أن تصبح غنية جدا (الكثير من الوقود) أو هزيلة جدا (الكثير من الهواء) عندما تتغير ظروف التشغيل.
ويرد مثال على تكوين حلقة التحكم مع البنية العابرة للحدود في الشكل 1 (الصفحة 3).
عندما يكون الطلب على الإشعال مستقرا ، تتم موازنة نسبة الهواء / الوقود من خلال إعداد النسبة (× μ). يؤدي تجاوز زر الاختيار العالي (محدد لأعلى) والتحكم في زر الاختيار المنخفض (محدد الانخفاض) إلى حجب إشارات تدفق الهواء/الوقود الحالية المضافة إلى التحيزات الإيجابية والسلبية (+β، -β) لمنعها من التأثير على كل من وحدات التحكم في التدفق.
مع زيادة الطلب على الإشعال (ينخفض ضغط البخار) ، يزيد منظم ضغط البخار الرئيسي من إنتاجه C للتعويض. في هذه المرحلة ، تقتصر الإشارة المحددة لوحدة التحكم في تدفق الوقود على حد أقصى A (تدفق الهواء + β1) بواسطة المحدد المنخفض. يزداد فقط بقيمة التحيز β1 ، ما لم تكن الزيادة في تدفق الهواء أكبر.
من ناحية أخرى ، ينقل المحدد العالي نفس إشارة C مباشرة إلى إعداد التروس (× μ) ، بحيث تزداد كتلة تدفق الهواء دائما قبل الوقود ، لتجنب انبعاث أول أكسيد الكربون والوقود غير المحترق ، وهو ضار بالبيئة. في الوقت نفسه ، يقتصر على القيمة D (تدفق الوقود + β3) قدر الإمكان لتجنب الكثير من فقدان الطاقة بسبب التسخين الإضافي لهواء العادم عبر المدخنة. بهذه الطريقة ، يحد تدفق الوقود وتدفق الهواء من بعضهما البعض ويزيدان على مراحل.
إذا انخفض الطلب على الإشعال ، فإن المحدد المنخفض ينقل الإشارة C بحيث ينخفض تدفق الوقود بشكل متناسب ، لكن تدفق الهواء لا يمكن أن ينخفض إلى ما دون قيمة B (تدفق الوقود -β2) بواسطة التحكم في المحدد العالي ، وبالتالي فإن كتلة تدفق الهواء تنخفض دائما خلف تدفق الوقود لتجنب الدخان الأسود.
يعد PSC210 مناسبا بشكل خاص للاستخدام في حلقة التحكم الحرجة ، مثل الغلايات ، وذلك بفضل وظائف النسخ الاحتياطي والتحكم اليدوي.
تتيح كتل وظائف البرامج الشاملة لاختيار الإشارة والجمع / الطرح والضرب / القسمة بالإضافة إلى التحكم في PID تحكما متطورا مثل تقارير التحييد عبر الحدود. كما أن لديها قدرة اتصال Modbus / TCP لتحقيق المراقبة والتحكم عن بعد في الغلايات من نظام إشراف SCADA.
مع التحكم في نسبة الاحتراق مع التحييد عبر الحدود المتوفرة في وحدات التحكم PID متعددة الوظائف من السلسلة PSC100/200 ، يتمتع مديرو العمليات بطريقة فعالة لتحسين تشغيل غلاية البخار الخاصة بهم. يتم تقليل استهلاك الوقود والحفاظ على البيئة.
يستخدم منظم PID لتنظيم ضغط البخار الرئيسي (P). تسمى MV (قيمة الإخراج) للمنظم إشارة "Boiler Master".
يتم توفير الإشارة الرئيسية للغلاية باعتبارها SP (نقطة ضبط) PID لتنظيم كتلة تدفق الوقود. لا تؤثر سياسة الحدود المتقاطعة على إجراء التحكم عند تقليل SP ، ولكن على الحد ضمن نطاق معين عند زيادة SP.
يتم توفير الإشارة الرئيسية للغلاية ، مضروبة في نسبة الهواء إلى الوقود المحددة مسبقا ، باعتبارها SP (نقطة ضبط) PID للتحكم في كتلة تدفق الهواء. تحد الإستراتيجية العابرة للحدود من انحراف SP ضمن نطاق معين في كلا الاتجاهين لضمان عدم حدوث تغيير تشغيلي مفاجئ يؤدي إلى احتراق غير كامل ، عن طريق توفير هواء إضافي مؤقتا للموقد حتى يتم استعادة التوازن. يزداد تدفق الهواء أمام تدفق الوقود مع ارتفاع الطلب على الإشعال ، بينما ينخفض خلف الوقود مع انخفاض الطلب.
تطبيقكيفية تحسين احتراق وسلامة الغلاية الصناعية الخاصة بك؟
قم بتنزيل ورقة التطبيق الخاصة بك وقم بتحسين احتراق وسلامة الغلاية الصناعية الخاصة بك!
