連雋

摘 要：將計算機技術、智能控制技術以及變頻調速技術相結合，運用到鍋爐的控制系統(tǒng)中，能夠實現(xiàn)鍋爐給水的自動控制，還可以起到節(jié)能增效的作用。本文闡述了PLC與變頻器的節(jié)能原理，并探討了PLC與變頻器在鍋爐節(jié)能中的具體應用及顯著效果。

關鍵詞：鍋爐節(jié)能;PLC;變頻器;應用

鍋爐設備在化工、冶金、電力等方面都具有重要的作用，在實際的工作過程中，鍋爐并非所有的時間都處于滿負荷狀態(tài)，因此如果在具體的工作過程中，對鍋爐設備傳統(tǒng)的控制方式進行改造，在鍋爐中應用計算機智能控制技術以及變頻調速技術，就能夠取得最佳的控制效果，大大的減少鍋爐在低負荷狀態(tài)下的能耗，起到降噪、降耗以及節(jié)能的效果。

1 PLC與變頻器的節(jié)能原理

PLC，即可編程控制器，這是一種工業(yè)自動控制裝置，將通信技術、計算機技術以及自動控制技術充分的結合起來，在工業(yè)系統(tǒng)中得到了較為廣泛的應用。PLC的程序設計非常簡單，且體積較小，但是功能卻比較強大，其可靠性較高且抗干擾能力極強，在鍋爐中安裝上PLC設備之后，人們就可以通過微型計算機完成對鍋爐整個過程自動化的控制。變頻器是系統(tǒng)中另一個關鍵的器件，變頻器可以通過改變電動機工作電源頻率達到改變電機轉速的目的，同時變頻器還能夠針對電機過流、過熱等故障進行報警及保護，能夠進一步延長電機的使用壽命，對電機磁通電流以及轉矩電流的控制。在鍋爐中應用將PLC與變頻器，可以使鍋爐技術得到進一步升級，從而實現(xiàn)人們對鍋爐的智能化以及可視化控制。以往主要是采用調節(jié)鍋爐上閥門來實現(xiàn)對鍋爐能量輸出的控制，很容易造成能源的巨大浪費，還容易增加故障的發(fā)生率。

如今隨著科學技術的不斷發(fā)展，將PLC與變頻器共同運用到鍋爐中，能夠有效地減少閥門調節(jié)風量的狀態(tài)下所出現(xiàn)的不必要的能源浪費現(xiàn)象。

2 PLC與變頻器在鍋爐節(jié)能中的應用及效果

2.1 鍋爐節(jié)能應用

鍋爐能源浪費的主要原因是鍋爐的電機與風機在沒有調節(jié)系統(tǒng)的情況下，會始終處于滿負荷狀態(tài)，這樣一來便會造成一些無功功耗。為了能夠進一步減少能源的消耗，改進以往鍋爐控制系統(tǒng)中的弊端，在鍋爐的鼓風以及引風系統(tǒng)上裝上PLC與變頻器，這樣一來，鼓風變頻器將會改變鼓風機的輸出頻率，則鼓出的風量就會得到調節(jié)，鍋爐內的蒸汽壓力將會維持在一定的范圍內，同時，引風變頻器可以對爐膛內的負壓進行調節(jié)，其主要的工作原理是根具爐膛內負壓產生的信號變化進行調節(jié)的。當鍋爐的鼓風與引風匹配到最佳的狀態(tài)時，鍋爐的煤塊就能得到最充分的燃燒。

PLC在鍋爐中的應用能夠控制鍋爐的整個運行過程，鍋爐的自動變頻條件系統(tǒng)主要分為自動運行控制與手動運行控制兩種的方式，這兩種方式的切換工作是由PLC完成的。具體來說，當系統(tǒng)處于手動運行控制時，爐排變頻器、鼓風變頻器以及引風變頻器都會按照給定的頻率獨立的運行，PLC則會在需要進行補水工作時，自動地識別鍋爐內的水位情況，并進行自動的補水，待鍋爐系統(tǒng)處于穩(wěn)定正常的運行狀態(tài)時，便可以將鍋爐設置到自動運行的狀態(tài)。在PLC的控制之下，當系統(tǒng)發(fā)生故障時，PLC會對鍋爐及時的執(zhí)行保護措施，通過故障顯示器報警。在鍋爐中引入PLC與變頻器控制系統(tǒng)后，能夠節(jié)省將近50%的電能，還能夠保持燃料的充分燃燒，同時也消除了煙囪冒黑煙的現(xiàn)象。

2.2 鍋爐節(jié)能中PLC與變頻器的應用效果

①用變頻器控制電機的轉速，能夠大大減少控制擋板與調節(jié)閥門過程中機械的磨損，從而能進一步減少機械故障，降低設備的維修成本。

②PLC與變頻器的安裝過程以及操作非常簡單方便，所需要增加的設備硬件減少，降低了設備使用的成本，同時能夠不破壞鍋爐原有的工作環(huán)境及配電設施。

③在鍋爐中應用PLC與變頻器可以改變傳統(tǒng)人工操作的諸多弊端以及失誤，實現(xiàn)鍋爐風量以及爐膛壓力的自動化控制，同時也能避免一些不必要的安全事故的發(fā)生。

④在變頻技術的控制之下，可以避免在開啟的狀態(tài)下鍋爐電機對電網的沖擊，還能夠進一步減少電機故障的發(fā)生，延長電機的使用壽命。

⑤能夠大大減輕電機在滿負荷狀態(tài)下常有的噪聲污染。

⑥可以使鍋爐的整個控制過程實現(xiàn)精準化與可視化，避免了人工操作要與鍋爐近距離接觸的危險性，充分保障了工作環(huán)境的穩(wěn)定與安全。

⑦在發(fā)生欠壓、過流、過壓等異常狀況時，智能化的控制能夠及時識別故障并發(fā)出保護指令，工作人員會在第一時間受到報警通知并進行及時的控制處理。

3 結束語

PLC與變頻器在鍋爐中的應用實現(xiàn)了鍋爐的自動化控制，不僅能夠極大地節(jié)約能源，降低設備的噪聲污染，還能夠滿足鍋爐在各種狀態(tài)下的要求，提高了鍋爐的熱效率，具有顯著的環(huán)保與節(jié)能的優(yōu)點。PLC與變頻器控制調節(jié)系統(tǒng)是一項較為成熟的技術，隨著科學技術的不斷更新與發(fā)展，該技術將會更加成熟與完善，帶來更多的經濟效益與社會效益。

參考文獻：

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