Autoflame MK7燃燒控制器及功能介紹

MM 微調節/火焰保護

• 燃料/空氣比控制

• 控制多達4個定位馬達和2個變速驅動（VSD / VFD）

• 4個獨立燃料程序

• 溫度和壓力的全可調PID荷載控制

• 外加電壓/當前荷載控制和設定點調節

• 各種鍋爐荷載探測器

• 雙燃燒器功能

• 與控制頻率驅動器*兼容

• 燃料流量計功能

• 內焰保護 – 帶紫外線和紅外線自檢的*火焰監控

• 燃氣閥組泄露監督和燃氣壓力監測

• 氣壓校對和監測

EGA 廢氣分析（選項）

• 3個參數均衡調整：O2,CO2和CO

• O2, CO2, CO, NO的分析，廢氣溫度，效率和ΔT

• NO2和SO2的可選分析

• 執行重新校準，更換電池，用戶設置和獨立運行的本地數據顯示

• O2, CO2, CO, NO和排氣溫度的上限/下限/極限

• 六個4-20mA輸出信號與其他控制/圖表記錄器進行數據交流

IBS 智能排序鍋爐（優先/滯后控制）

• 系統將通過優先/滯后的荷載分配來排序熱水鍋爐和蒸汽鍋爐

• 通過系統中的用戶選項來根據實際使用情況充分調整控制

• 用于隔離閥門或水泵的系統控制

• 通過時序和壓力補償或水溫自動調節器為滯后鍋爐設定虛構設定值和進行待機加熱。

DTI 數據傳送介面（選項）

• 系統將收集現場多達10個微調節模塊，10個EGA模塊，10個模擬I/O模塊和10個數字I/O模塊的運行數據。數據通過RS232/485數據傳輸鏈接傳輸到運行WinPC DTI或建筑物管理系統（BMS）的本地計算機上。

• 調制解調器兼容軟件可遠程給出信息和控制鍋爐房的運行。

• 兼容MODBUS和Johnson’s Metasys

  WL 水位控制

• 全調節水位控制，包括所有安全設置，第2低水位，第1低水位，第1低水位預報警，高水位預報警和高水位。

• 15 First Out Annunciation inputs

• 自動底排污

• 表面排污管理 (TDS – 全溶解固體)

• 蒸汽流量計

IIF O2 界面模塊

• 與現有的在線O2分析器通過4-20mA進行面接

PCC PC兼容

• 從微調節模塊下載所有的調試數據

• 向微調節模塊上傳調試數據

I/O 數字&模擬 輸入/輸出 模塊

• 可設置這些模塊來為DTI系統輸入和輸出數據

• 模擬模塊有6個4-20mA輸入輸出

• 可對應具體使用對所有輸入/輸出做標記，以及安排警報狀態或只監視狀態。

1.1.3微調節系統比較

1.2微調節（MM）

要實現任何一個鍋爐運行的*效率，有兩個要求極為重要。*個要求是空氣對燃料比要保持zui低來確保在燃燒頭設計的極限范圍之內的充分燃燒，并且一旦達成這些設置，它們應能無限重復并保持*的準確率。第二個要求是鍋爐的目標溫度和壓力由燃燒系統監控，且在任何時候要燃燒精準的燃料和空氣數量來達到目標數值，并且在任何情況下，無論荷載的改變，都不得超出或未達到這些目標數值。

傳統上采用凸輪和連桿來確立燃料空氣比的所有機械系統的自身滯后現象使得達到上述的正確率成為不可能。對應于受監控的鍋爐溫度/壓力數值的燃料加入的反應正確率意味著操作員所設定的目標數值在大多數時間會被超出或未達到。

微調節系統提供了一個在鍋爐/燃燒器的整個被要求荷載范圍內的簡易編程和靈活優化燃燒質量的方式。同時確保溫度的準確率在1攝氏度（2華氏度）之內；壓力準確率在1.5psi（0.1bar）之內。在荷載范圍內的任意位置上兩個伺服馬達之間的zui大轉動角度錯誤為0.1度。

微調節系統的核心是一個包含微處理器和電源的控制模塊。MK7 MM的顯示界面是一個10.4”的觸摸屏，可顯示運行位置，燃燒速度，實際/和要求溫度和壓力數值，如果配有EGA設備還可以顯示煙氣的信息。 Mini MK7配有一個LCD顯示和一個反應敏感的鍵盤和狀態指示器。LCD屏幕上顯示所有需要的信息例如：燃燒速度，伺服馬達的位置，所需的溫度/壓力值和實際溫度/壓力數值。

通過高速固態開關與控制模塊面接的是多達4個的雙層銅線圈纏繞的伺服馬達。一個馬達負責定位空氣風閥，另外一個負責燃油閥，剩下的兩個將按需要使用，比如：煙氣再循環閥門。

這個燃燒器控制的新系統實現在鍋爐的燃料輸入范圍內接近化學計量空氣燃料混合比的自動鎖定，同時保持精準的溫度和壓力目標數值。荷載控制集合了用戶變量PID控制。PID控制器可以無限調節來適應任何的鍋爐房要求。

MM模塊是Autoflame系統的基礎部分。基于Mk7 MM的完整系統集成了所有下列控制設備和特色：

• 6通信頻道：4個定位馬達和2個變速驅動界面

• 4個獨立燃料配置

• 帶紫外線和紅外線自檢監測設備的*火焰監控

• 前16次的鍋爐鎖定歷史，包括日期和時間

• 單點更改功能

• IBS蒸汽排序，附優先/滯后和待機升溫

• IBS熱水加熱鍋爐排序，附優先/滯后和回路二通閥控制

• 燃氣閥門氣體裝置泄露檢驗系統

• 燃氣壓力監控和顯示

• 高和低燃氣壓力監控

• 燃油壓力高/低極限監控

• 用戶定義*點火位選擇 – 黃金啟動

• 用戶定義煙氣再循環點火位選擇

• 可變的伺服馬達轉動速度

• 可調節的燃氣空氣混合比調節通信頻道

• 燃燒器控制可選運行 - *次/第二次安全檢查

• 空氣壓力校對 – 顯示和監控

• 內部PID 3度荷載控制

• 鍋爐選定點的外部溫度補償

• 燃料流量測定 – 即時和總值

• 廢氣溫度讀取值

• 3參數燃氣混合比調節 – O2, CO2, CO

• 燃燒效率計算

• NO, NO2,和SO2的監控和顯示、

• 用戶定義的燃燒極限

• 第二設定點 – 用戶可選

• 手動/低火焰保持設備

• 所有與安全相關的選項和參數的密碼保護

• 用于上傳和下載調試數據的紅外線串行口

• 雙燃燒器控制能力

• 外部調節的4-20mA / 0-10V輸入

• 4-20mA / 0-10V輸出確認燃燒速度

• 無需關機就能執行燃料轉換（特殊軟件）

• 10.4” 觸摸屏

• 110或230V標準運行

• 面板控制面的朝外側安裝。

1. 廢氣分析（EGA）3參數燃氣混合調節系統（選項）

使用EGA調節系統可以擴展微調節（MM）的系統功能從而測量和顯示O2, CO2, CO, NO, NO2, SO2, 廢氣溫度和鍋爐效率的情況。同時對空氣風門位置施以微小更正來確保保持原始輸入的調試數據，不管煙囪壓力或氣壓條件是否發生變化。因配有標準的4-20mA輸出，該系統可通過適當界面連接到一個能量管理系統，從而跟蹤和記錄EGA產出的信息。MM/EGA的控制形式是PID正向輸送并介入所有輸入的數據，MM/EGA還帶有系統組件自我識別或數據錯誤處理的檢查和自我診斷軟件。

在保持O2, CO2和CO處于調試階段所設定的數值的基礎上，3參數調節功能則通過每對空氣/燃料比值實現。對于這些理想數值的適度偏離，偏離數據可集成和表示為角度數值，這樣在任何時候和各種荷載條件下都能通過執行精準的風門調節將系統回歸到它的調試數值，同時不影響系統的安全。

所有EGA數據都可通過下列方法中的一個或全部獲得：

1. 在EGA的觸摸屏顯示上

2. 在MM的顯示屏上

3. 6 x 4-20mA 輸出設備

  根據觸摸屏的顯示來執行EGA的設置和校準。

1. 智能鍋爐排序（IBS）

在每個微調節模塊上的智能鍋爐排序功能進一步延展了本系統的使用可能。本控制形式的目的是確保在任意時間只有zui少數量的鍋爐設備處于運行狀態去滿足對鍋爐設備要求的產熱量。

用戶通過選項程序可以在兩種智能鍋爐排序類型中選擇。一種排序是關于熱水加熱鍋爐，另一種排序是關于蒸汽鍋爐。

1. 熱水加熱鍋爐IBS

通過一根兩線屏蔽數據電纜可以相互連接多達10個微調節模塊。任何一串相互連接的模塊可將其中的一個模塊識別為領頭鍋爐或者1號鍋爐。“領頭”鍋爐的確認可通過下列的兩種方式之一實現：

1. 連接電源電壓到終端88.

2. 通過DTI遠程監控來任命。

一旦選擇好了領頭鍋爐，系統將以下列方式運行：

在完成了用戶設定的掃描時間后，領頭鍋爐通過查詢荷載指數中的燃料閥位置以及自身的zui大加熱容量來確立它自身的燃燒速度。這個信息的輸入一般會在調試好鍋爐/燃燒器設備時進行。在確立了燃燒速度的百分比和zui大加熱容量后，IBS會計算這個鍋爐貢獻給系統的熱量。然后領頭微調節模塊中的IBS依次連接到排序回路中的每個微調節模塊，并從所有微調節模塊收集信息。領頭微調節模塊于是計算是否需要再啟動一個燃燒器來滿足荷載要求或由于荷載要求下降而關閉一個燃燒器。

微調節上有一個終端連接可控制一個二通閥門。一般這個二通閥門被安裝在鍋爐回流管道中的公共回流集管上。這個設備確保了脫機鍋爐不會向流量集管供應回流溫度水從而影響和降低流向建筑物的流動溫度。

例子：

比如4臺鍋爐如上述方式相互連接在一起，每臺鍋爐的加熱容量為586kw（2MBtu）. 如果每臺鍋爐燃燒410kw（1.4MBtu）（其zui大輸出量的70%），領頭鍋爐會指導4號鍋爐關閉運行，然后1號，2號和3號鍋爐可以調節它們的燃燒速度來補償4號鍋爐本應產出的熱量。

在上述兩種運行方案中，4臺鍋爐組都向系統提供總共1640kW（5.6MBtu）的能量。但是在IBS介入后，只有3臺鍋爐承受荷載運行，這是一個燃油效率更高的運行方式。如果建筑物荷載繼續變小，IBS會繼續使鍋爐組中更多鍋爐關閉運行，只要系統中剩下的運行鍋爐能滿足當時的荷載需要。

當系統荷載增加時，這時可采用相反的流程。例如，當2個鍋爐以將近荷載燃燒運行時，IBS會開啟鍋爐排列中的第3臺鍋爐來幫助產出所需的熱量。

1. 蒸汽鍋爐排序控制

當IBS被使用在蒸汽鍋爐中，此種情況的IBS運行與上述的熱水鍋爐的IBS運行**，但是也會有一些額外的特點和功能，介紹如下。

在加熱熱水鍋爐時，控制形式中只存在兩種狀態，開啟或關閉。而在蒸汽鍋爐上使用IBS時，會有按順序控制的3種運行狀態存在。

*種狀態是“在線”狀態，這時鍋爐*在微調節模塊的內部PID荷載控制器的控制下運行。

第二種狀態為“待機”，在這種情況下鍋爐是處于較低設定點情況運行。例如，如果在線鍋爐的設定點為7 Bar (100PSI), 待機鍋爐控制則處于設定點5 Bar (72 PSI). 這樣一來一旦荷載增加，待機鍋爐就可以很快開始提供蒸汽。較低設定點是一個用戶可調的選項。其調節方式與調節正常的控制壓力設定點的方式一樣。

第三種狀態是“脫機”。這時的鍋爐*關閉并處于冷態。如果鍋爐房的荷載增加，鍋爐狀態會移至待機條件。

除了以上所述的不同點之外，蒸汽鍋爐的排序與熱水鍋爐的排序是**的。IBS確保在任意時間點zui少數量的鍋爐應處于運行狀態來滿足對于鍋爐房的荷載要求。

1. 遠程監控（DTI）（選項）

數據傳輸界面的運行概況

通過我們的數據傳輸界面(DTI)，用戶可以收集多達10個微調節模塊的運行數據，然后通過RS232傳輸到本地PC或建筑物管理系統（BMS）。本設備也可遠程操作。這個成本*的系統可以大大滿足當今EMS和BMS系統在提供所有必要鍋爐運行數據和警報狀態方面的要求，從而獲得的節能運行。

多達10個微調節模塊以環形聯接方式被接到一個DTI設備上。DTI從每個MM設備上收集的信息于是可以被傳輸至EMS或BMS。

通過DTI可以實現燃燒器的遠程開啟/關閉控制，對溫度/壓力設定點的調節，和選擇IBS的鍋爐。為了容納和收集與鍋爐相關的其他設備的狀態信息， DTI可以處理多達160個直接電源電壓輸入，80個無電壓輸出，60個4-20mA輸入和60個4-20mA輸出。

可能的輸入/輸出數值

從各個微調節模塊可獲得的數據：

• 所需的鍋爐溫度或壓力

• 實際鍋爐溫度或壓力

• 燃燒器開啟/關閉

• 燃燒器zui大燃燒速度

• MM ID編號

• 所選擇的燃料

• 錯誤狀態

• 自動/手動/低火焰 保持運行

• 所有的微調節信號通道

• 運行小時數和對于各種燃料的啟動

• 燃料流量測定的即時值和總值

• 鎖定/錯誤狀態

• 在線助燃空氣壓力

• 在線燃料壓力

• 數據記錄 – 在線狀態，實際數值和燃燒速度

• 領頭鍋爐狀態

• 燃燒器燃燒狀態

• 選擇執行智能鍋爐排序

• 智能鍋爐排序的狀態

• 激活的/關閉的狀態

可獲得的EGA數據

• 選擇執行EGA

• O2, CO2, CO, NO, SO2和NO2的當前數值

• 廢氣溫度

• ΔT數值

• 燃燒效率值

• O2, CO2, CO, NO, SO2,和NO2調試數值

• ΔT調試數值

• 燃燒效率調試數值

• EGA狀態

DTI控制輸入數值

• 更改所需的設定點 – 全局更改或個別更改

• 選擇領頭鍋爐

• 變換排序的順序 – 更改排序順序

• 鍋爐開啟/關閉

• 改變荷載指數/燃燒速度

水位數據

• 水位狀態

• 蒸汽溫度，進水溫度，水泵狀態和閥門位置

• 蒸汽流量測定的即時值和總值

• 水位報警狀態

• 15 First Out annunciation status