船舶锅炉的蒸汽压力控制电路

2014-05-07蔡新梅

船电技术 2014年2期

关键词：控制电路调节器指示灯

蔡新梅

船舶锅炉的蒸汽压力控制电路

蔡新梅

（辽宁省葫芦岛市渤海船舶职业学院，辽宁葫芦岛 125005）

为了保证船舶锅炉的正常工作，减少工作人员的工作强度，减少能源损耗，采用自动控制系统对锅炉的蒸汽压力进行控制，系统采用PLC的控制方式，可以安装交互式上位机，不同工作方式下，采用不同的声光报警，保证工作人员安全。

锅炉蒸汽压力自动控制

0 引言

船舶锅炉主要用于产生高温蒸气，用于驱动主汽轮机，加热燃油、润滑油或满足日常生活的需要，如取暖、生活用热水、空调的加热加湿等，还可在油船上用于加热货油或者清洗货油舱。一般情况下，柴油机干货船的一台锅炉，蒸气压力大约为0.7 MPa，蒸发量大约为1~4 t/h，因此，为了保证船舶设备和人员的安全，锅炉蒸汽压力的控制非常重要[1]。

1 船舶锅炉蒸汽压力自动控制

锅炉在正常燃烧情况下，一般采用双位控制的方案。当蒸汽压力达到下限值时，锅炉自动加大燃油阀，喷油量增大，转为高火，与此同时，风门也自动加大，保证燃油充分燃烧；当蒸汽压力达到上限值时，锅炉自动减小燃油阀，喷油量减小，转为小火，与此同时，风站也自动减小。这样即能保证有最佳的风油比，又能实现燃油锅炉蒸汽压力的自动控制。蒸汽压力的自动控制电路如图1所示[2]。

船舶锅炉蒸汽压力自动控制电路的工作原理：

蒸汽压力变送器将检测到的锅炉蒸汽压力信号转换为与压力相对应的电信号，并将此电信号直接输送到负荷调节器的输入端，经负荷调节器后，输出4~20 mA的电流信号。负荷调节器有两路输出，一路送至集控室，以便工作人员及时了解锅炉蒸汽压力情况，另一路送至风油比例调节器，作为调节器的输入信号。当锅炉正常燃烧时，燃烧继电器KA12的常开触点闭合，调节器根据输入信号的大小，输出与锅炉蒸汽压力相对应的力矩值，驱动马达旋转，并带动风门和燃油阀开到相应的位置，使燃油锅炉根据蒸汽压力的大小不一来调节燃烧情况。当强制风门控制继电器KA19得电时，KA19的常开触点闭合，风油调节器将风门开到一定位置，不受锅炉蒸汽压力大小控制[3]。

2 辅助设备

2.1 锅炉蒸汽压力报警

当锅炉蒸汽压力正常时，压力继电器P的常闭触点闭合，蒸汽压力高继电器KA2得电，KA2的三个触点动作：在点火控制回路中，KA2常开触点闭合，接通锅炉燃油阀和风机等电路，保证锅炉正常燃烧提供通路[4]；在锅炉电力拖动系统PLC控制电路中，KA2的另一个常开触点闭合，将压力正常信号输送到PLC控制器的输入端；在蒸汽压力自动控制电路中，KA2的触点11-7接通，蒸汽压力高指示灯HL30断电不亮。

图1 蒸汽压力的自动控制电路

当锅炉蒸汽压力超过允许值时，压力继电器P的常闭触点断开，使蒸汽压力高继电器KA2失电。KA2的三个触点复位触发前的状态：KA2的常开触点断开，切断锅炉燃油阀和风机等电路，使锅炉停炉；在锅炉电力拖动系统PLC控制电路中，KA2的另一个常开触点断开，PLC控制器的输入端信号改变相应的输出电路动作；在蒸汽压力自动控制电路中，KA2的触点11-3接通，蒸汽压力高指示灯HL30得电，指示灯亮，指示蒸汽压力高，发出灯光报警。电路如图2所示。

图2 蒸汽压力报警及泄放电路图

2.2 锅炉过量蒸汽泄放控制电路

锅炉过量蒸汽泄放是锅炉系统的一个重要组成部分，也是锅炉安全进行的主要保障。当锅炉压力达到规定值时，锅炉就要把压力释放出去，以免发生危险。当蒸汽达到泄放压力值时，蒸汽排放压力继电器P的常闭触点闭合，使蒸汽排放压力继电器KA3得电，KA3的常开触点闭合，蒸汽排放阀打开，泄放过量蒸汽；在锅炉电力拖动系统PLC控制电路中，KA3的常开触点断开，PLC控制器的输入端信号改变相应的输出电路动作；在蒸汽压力自动控制电路中，KA3的触点9-1接通，蒸汽排放指示灯HL18得电，指示灯指示蒸汽排放，发出灯光报警，保证人员安全。