电气自动化毕业论文暖通中电锅炉房电气自动化设计之浅析
电气自动化毕业论文暖通中电锅炉房电气自动化设计之浅 析 摘要：随着社会科技的发展，人类发明的电器设备也越 来越趋向与环保型。而电锅炉就这这类环保发明物品的其中 之一。它作为节约能源、促进环境保护的第一能手，逐渐取 代了油锅炉或煤锅炉，而为人们所广泛使用。电锅炉的主要 设备包括软水器、补水泵、控制箱、循环水泵、储热水泵、 储热水箱、电锅炉控制柜以及电锅炉的本体。其中电锅炉的 本体主要是由检测仪表、进出水管、电加热管以及钢制壳体 等这几个部分组成的。而电锅炉的加热方式主要分为两种：一种是电阻加热的方式，另一种是电磁感应的加热方式。电 阻加热的方式也就是通过电阻式管状的电热元件来进行加 热的，这种加热方式的优点就是结构上比较容易进行叠加组 合，并且更换极其方便、控制也比较灵活。而电磁感应加热 的方式实际上是一种间接性的加热方式，相对于电阻加热的 方式来说，它的热效率相对比较低。因此，就目前来说，电 锅炉所采用的加热方式主要还是电阻式管状电热原件的加 热方式。
关键字：暖通，电锅炉，电气自动化 1、电锅炉的优点 1.1、电锅炉全套设备占地面积小，不需烟囱、燃料渣 堆放场所。产品成套组装出厂，在现场只需接上电源，水管， 即可投入运行，可大大节省基建投资及安装费用。1.2、热效率高，输送方便，损失很小。电锅炉运行热 效率在95。以上。启停调节方便，比煤锅炉、油锅炉更能节 约能源。
1.3、自动化程度高、运行安全可靠。一般电锅炉都采 用自动控制，快速平稳地控制电加热管组的循环投切。并且 具有漏电保护、短路保护、过电流保护、过电压保护、压力 超限保护、水位过低保护等多项保护功能。产品实现了机电 一体化，不需专职锅炉运行工、节省费用，避免了人为因素 的影响而发生事故。
1.4、保护环境、造福大众。电锅炉不会排出如二氧化 硫、二氧化碳等有害气体，无黑烟、灰尘，没有废物需要处 理，无噪声、无污染，从环境保护角度来看，最为优越。
2、暖通中电锅炉房电气自动化设计 电锅炉房的线路主要包括了控制线路、热工检测信号线 路以及电力线路等。
2.1控制线路的设计 当控制线路在补水泵、循环水泵、蓄热水泵等有关的附 属设备中单设控制箱的时候，上述的附属设备的控制箱与电 锅炉的控制柜以及连锁的线路，通常采用的是面积为1.5平 方毫米的铜芯塑料的电线，其敷设方式主要采用在地坪下暗 埋穿钢管的方式。而锅炉房里通常设有软化水的装置，由于 软化水的用电量很少，因此可直接在软化水装置附近的墙上 设置一个带有三孔的电源插座就能满足电力需要。2.2热工检测信号线路的设计 热工检测信号的线路主要包括了水位检测路线、压力和 温度等，主要由装载电锅炉的水位、压力和温度传感器通过 电锅炉控制柜这一中介直接连接到电脑的控制器上。此外， 为了让检测的准确性得到确保以及避免来自其它方面的干 扰，在检测信号线的选择上，应选用屏蔽线并和电力线路能 有效进行分开敷设。
2.3电力线路的设计 电锅炉加热管与电锅炉控制柜之间的线路通常采用的 是四根BV型的铜芯塑料电线或者是交联聚氯乙烯的铜芯电 缆。电线和电缆同样也是采用对穿钢管进行埋地敷设的方式， 此外，这两种的敷设方式还可以采用地沟敷设或者是电缆桥 架的敷设方式进行。
2.4电锅炉控制柜的布置 不同类型的电锅炉房，它控制柜的设置位置也会有所不 同。如台数比较多而电锅炉的容量又比较大的电锅炉房，它 的自动化控制台、水泵控制柜以及电锅炉控制柜则比较适合 安装于控制室内。而电锅炉的台数比较少且电锅炉的容量较 小时又或者是受到改造工程的限制以及无法单独设置一间 控制室时，水泵控制箱和电锅炉控制柜则应该设置在电锅炉 房里面，并且与水处理设备以及水泵相隔开来，并设置100 毫米左右的基础。此外，容量比较大的电锅炉的安装方式一 般采用离墙安装的方式，这样的优势是当电锅炉发生故障时可以双面开门进行维修，并且可以进行单面的操作。而容量 比较小的电锅炉的控制柜则可以选择靠墙的方式进行安装， 而其正面进行操作的距离应该大于1米。
2.5接地系统的设计 通常情况下，TN-S系统是接地系统最合适的型式。电源 进线中的N线也要作重复的接地设置。此外，水泵、电锅炉、 水泵控制箱、电锅炉控制柜以及其它电气设备的电线电缆、 金属外壳的穿线管都要进行具有可靠性的接地设置。
暖通中电锅炉房配电室的设计 配电室的开关柜布置按照现行的低压配电规范中的要 求进行设计。配电宣在附房的二层,配电柜中有分开布置的 动力线和信号线,为了防止动力线中的高频辐射对信号线的 干扰,动力、信号线在开关柜两侧的底部分别留洞出线,并且 动力和信号的线路要分开敷设。配电室的楼板下方是水处理 间,电缆桥架吊装在水处理设备的上方,敷设信号线的桥架 在动力线桥架的上方且保持一定的设备间距。同时考虑配电 室的设备散热,要预留出室内空调的安装位置。
暖通中电锅炉房自控仪表设计 DCS自控系统包括:(1)上位监控管理站:数据处理功能、 系统组态功能、系统自诊断功能、画面显示功能、打印报表 管理功能。(2)现场控制站:输入处理数字滤波功能、输出处理功能,通讯功能,运算控制调节功能。自动化设备选型的主 要原则是符合国家有关技术规定,综合考虑技术经济因素。
优选国内定型系列化产品和在热源厂、火电厂取得运行实践 表明设备有良好的可靠性和适用性的产品。仪表控制设备为 保证热源厂可靠运行,关键控制回路的仪表选用进口设备仪 表。
3、电锅炉房电气设计中存在的问题 随着我国对环保的重视。最近几年电锅炉的生产和应用 发展非常迅速。但由于电锅炉在我国起步较晚，相关电锅炉 技术方面的规范。标准还不够完善，各生产厂家各自为战， 产品自定型号和规格，自成系列。这给设计人员对电锅炉的 选型，对电锅炉房布置设计带来一定的困难。特别是电锅炉 房设计以暖通、给排水专业为主，电锅炉的选择和订货出暖 通，给排水专业负责，电气专业设计人员对电锅炉产品的技 术性能和对电气专业的设计要求了解不够，使得电锅炉房电 气设计中出现一些问题。
3.1、电源容量与电锅炉房用电负荷不匹配。主要表现 在改造工程项目上，或新建电锅炉房，但变配电所未改造， 使得变配电所中变压器容量满足了电锅炉房用电要求，但引 到电锅炉房的线路出线开关容量不够。希望建设单位在改建 锅炉房时，应根据电锅炉房的负荷容量。对原变配电所增容 扩建和改造。
3.2、电锅炉与蓄热水泵、循环水泵、补水泵等附属设备等不是由同一厂家，而是由几个厂家配套供货，造成水泵 控制箱与电锅炉控制柜不匹配。根据控制要求，电锅炉与蓄 热水泵之间应互相联锁，但由于蓄热水泵控制箱没有考虑， 这给施工安装带来很大的麻烦。
3.1没有完整的施工设计图纸 电锅炉房电气自动化设计中存在的首要问题是施工设 计的图纸不完整。电锅炉房电气自动化设计的图纸应包括电 力管线的平面布置图以及电力系统图这两部分，但由于有关 的专业设计人员没有掌握到齐全的电锅炉设备资料并且在 施工设计进行的过程中，电锅炉在其设备方面没能确定好它 的选型，从而造成在施工图的设计上存在了一定的困难，导 致了施工设计图纸出现了空缺的现象。
结语 暖通中电锅炉房电气自动化设计是一项复杂的工程，我 们再进行设计过程中不仅要考虑的设备自身的特点，还要考 虑到设计工程的空间位置等各方面的条件，从而促使电锅炉 更好地运行。
参考文献：
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