主要内容本书以火力发电厂低正压气力除灰控制系统为实例，系统地介绍了火力发电厂低正压气力除灰控制系统的技术基础、系统控制设备、设计选型控制方法以及PLC工作原理和故障诊断方法等内容。并详细介绍了粉煤灰基本的物化特性、技术基础和输送方法。 本书介绍管道中粉煤灰输送的控制新技术、新方法，适合于从事火力发电厂低正压气力除灰技术研究、开发的工程技术人员参考和现场运行与管理的工程技术人员参考，亦可供高等院校相关专业师生参考。 本书前言火力发电厂气力除灰输送技术在世界各国得到了迅速发展和应用。随着我国可持续发展战略的实施和环境保护、粉煤灰综合利用的发展，火力发电厂气力除灰技术的应用前景将会越来越好。在20世纪20年代，国外气力输送技术开始应用于火力发电厂，主要用于除尘器底部粉煤灰的输送，并以空气压缩机作为气源设备。到20世纪50年代中期，国内少数电厂也开始采用真空泵作动力源的负压气力输送系统。这种系统的缺点是出力较低，输送距离较短，设备磨损严重，蒸汽耗量大，系统运行的安全性和经济性均较差，一般仅限用于中、小型火力发电厂。进入20世纪80年代以后，许多火力发电厂相继引进了各种类型的气力除灰设备及其相关技术，进一步促进了国内火力发电厂粉煤灰气力输送控制技术的发展。气力输送系统的输送距离、输送浓度、系统出力、设备的制造工艺、自动控制及管理水平得到很大提高。作为气力输送技术理论基础的气固两相流的理论研究及输送系统的设计、控制算法也不断得到完善。 本书介绍了先进的火力发电厂低正压气力除灰控制技术，以及多年来的生产经验和研究成果。内容涉及粉煤灰低正压气力输送应用基础和输送原理、控制算法、气力除灰及设备的设计选型、安装、运行维护和故障诊断方法等。 本书第1章由李培荣编写，第2章、第5章、第6章由李金伴编写，第3章、第4章由李捷明编写，第7章、第8章由李捷辉编写。在编写中，参阅了有关教材、资料和文献，在此向原作者表示衷心的感谢。 在本书的编写中，得到了江苏大学领导、其他教师和镇江电站辅机厂、江苏电力设计院崔功龙的热情帮助，提出了不少宝贵意见，在此谨向他们表示衷心感谢。 由于编者水平所限，书中难免会有错误、疏漏之处，诚恳希望读者批评 本书目录第1章绪论1 11火力发电厂气力除灰系统应用概况1 111国外火力电厂气力除灰概述1 112国内火力电厂气力除灰概述1 113火力发电厂气力除灰系统几个基本概念4 12火力发电厂粉煤灰物理化学特性5 13火力发电厂气力除灰系统基本原理6 14火力发电厂气力除灰设备和选型7 141概况7 142纽普兰气力输送系统配置8 143输送系统单元划分10 144单元输送系统出力确定原则10 145输送压缩空气系统10 146发送器12 147阀门配置状况12 148发送器运行模式13 149输送气灰比13 1410输送管道13 1411辅助输送系统14 1412吹堵系统14 1413系统对设备故障的适应性14 1414对锅炉排灰量的适应性15 第2章火力发电厂气力除灰技术基础16 21火力发电厂气力除灰系统的类型和特点16 211火力发电厂气力除灰系统的基本类型16 212火力发电厂气力除灰技术特点17 213火力发电厂粉煤灰的黏附性18 22火力发电厂灰气混合物的技术参数20 221火力发电厂灰气混合比20 222输料管中灰气混合物的实际浓度21 223火力发电厂中灰气混合物密度22 23粉煤灰颗粒的沉降速度和悬浮速度24 231粉煤灰颗粒自由沉降与自由悬浮运动的基本 概念24 232粉煤灰颗粒自由沉降速度的计算与应用26 233输灰管中沉降、悬浮速度的影响因素29 24粉煤灰在输灰管中的运动状态31 241气力输送管中粉煤灰颗粒的运动状态31 242气力输送管内气流速度场和粉尘浓度场的分布33 243水平输送管中颗粒悬浮的机理35 244垂直输料管颗粒的运动36 25粉煤灰的流态化特征37 251粉煤灰的流化机理37 252粉煤灰体的似液体性39 253粉煤灰体的流态化40 26粉煤灰输灰管中气固两相流阻力特性41 261粉煤灰在输灰管中颗粒群运动方程41 262输送管内悬浮式气固两相流的压力损失45 263气力输送管道中的最佳风速50 27粉煤灰输送管道的布置要求52 28粉煤灰输送管道的磨损54 第3章可编程控制器的结构及工作原理57 31可编程控制器的基本组成57 311可编程控制器的基本组成57 312可编程控制器各部分的作用58 32可编程控制器的工作原理62 321可编程控制器的工作原理62 322PLC的扫描周期及响应时间65 323PLC的技术指标67 33几种PLC的硬件系统配置及特点68 331S7200 PLC的系统特性及硬件配置68 332C200H PLC的硬件系统配置72 34可编程控制器的软件77 341系统软件77 342用户程序79 35可编程控制器的接口与通信79 351概述79 352S7200通信及网络80 第4章可编程控制器指令应用与编程87 41简单电路的设计与编程87 411可编程控制器逻辑指令应用87 412数据处理指令应用104 42复杂电路的设计与编程109 421顺序控制指令应用109 422模拟量控制、PID指令的使用118 第5章火力发电厂低正压气力除灰设备129 51气源部分129 52气锁阀132 53总输灰管136 54灰库137 第6章火力发电厂低正压气力除灰设备PLC 控制系统的设计138 61顺序控制概述138 62火力发电厂低正压气力除灰设备PLC控制系统的 设计139 621确定I/O信号的种类和数量139 622确定PLC的机型144 623PLC模块的选择146 624建立I/O信号的地址分配表153 625输入/输出接线图设计157 63低正压气力除灰设备PLC控制系统的软件设计161 631初始化部分161 632模拟量输入信号处理部分162 633气源控制部分163 634控制协调部分164 635气锁阀组部分167 636总输灰管部分和灰库部分170 637其他部分172 第7章低正压气力除灰设备监控界面的设计173 71组态王概述173 72低正压气力除灰设备监控界面的设计过程176 721I/O设备的设置177 722构建数据库177 723设计图形画面181 第8章低正压气力除灰设备PLC控制系统的故障 诊断187 81PLC控制系统的故障187 82PLC本身故障的诊断188 83PLC控制系统外部设备故障的诊断189 84用BP神经网络进行PLC控制系统外部设备故障的 诊断190 841PLC控制系统故障诊断研究概述191 842人工神经网络概述198 843BP神经网络概述202 844BP训练算法204 845PLC顺序控制故障的分析208 846故障诊断训练样本的确定210 847具体应用214 85调试216 851实验室调试216 852现场安装和调试218 853现场调试221 86气锁阀故障诊断程序的调试223 附录226 附录AI/O信号的地址分配表226 附录B238 附录C256 附录D气力除灰系统的要求271 参考文献283
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