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