摘要：本文介绍了LOGO!在我公司1000t/d的大豆油精炼厂高压锅炉燃烧器自动控制系统上的应用，通过燃烧器工艺流程及配套系统的简单介绍来对西门子LOGO!在威索燃烧器电气控制设计做一个详细的说明。
关键词：天然气 LOGO! 燃烧器 锅炉
一、应用简介
我公司有一条日产1000吨大豆油精炼生产线，在脱臭环节需要脱臭塔真空度在3mbar以内，且温度在250℃左右，这就需要蒸汽喷射泵进行抽真空，同时还需要高压蒸汽进行加热。而市政蒸汽压力在5bar左右，对应饱和蒸汽温度为152℃，这个温度对于工艺需要的温度是远远不够的，所以必须采用高压蒸汽锅炉。我公司采用的是德国GEKA高压锅炉，该锅炉可产生最高蒸汽压力为95bar，250℃对应的饱和蒸汽压力为40bar，该锅炉完全满足工艺需求。GEKA高压锅炉采用德国威索燃烧器，该燃烧器控制系统所用到的电气元器件几乎都是西门子品牌，其中包括今天要说的西门子LOGO!。
二、应用说明
该燃烧器为油气两用，既可以使用天然气作为燃料也可以用生物柴油作为燃料，我公司采用的是天然气作为燃料。在此先介绍一下采用天然气作为燃料的工艺流程：
第一步：市政天经过稳压阀确保天然气压力值在23mbar左右。
第二步：开启燃烧器，天然气到达燃烧器经过一个燃气上下限开关检测，我们设置上限为35mbar，下限为15mar，燃气压力不在此范围内控制柜会发出报警，无法进行点火。
第三步：燃烧器风机运行进行点火前吹扫整个炉膛，防止炉膛内有剩余天然气，整个吹扫过程大约1分钟，风门由关闭位置开到最大，再回到点火风门位置，天然气经过点火小管道进入炉膛，接通点火变压器线圈开始点火。
第四步：点火成功后，火焰探测器会检测到火焰（如果点火失败控制柜会发出报警，燃气进气电磁阀关闭，风机停止运行，需复位重新进行吹扫点火），并进行气路转换，转换到正常供气管路，风门开到小火位置。
第五步：锅炉在自动状态下运行，压力缓慢上升到20bar（前期燃烧要求压力上升缓慢，防止压力上升过快破坏炉膛炉管），风门转换到大风门位置加快压力上升速度直到40bar（我公司生产设置锅炉压力为40bar）。
由于产生蒸汽压力较高，高压锅炉被列为特种设备，对其各方面检测和保护要求较高。整套燃烧器有11路数字量输入，6路数字量输出和两个模拟量输入。如果单纯采用继电器和数显设备，整个控制系统联锁较多，将需要很多中间继电器线路也会相当繁琐且安全可靠性也不高，如果采用s7-200又似乎显得有点浪费而且操作性相对LOGO!也大大降低，我想这也是锅炉制造商选择LOGO!的几个主要原因吧。
三、系统控制
从图2可以看出这个控制系统除了1个LOGO!2303C外还外加了两块扩展模块，共有11路数字量输入，6路数字量输出和两个模拟量输入。I/O分配表如下
在点火之前必须确保锅炉水位正常，之所以采用两级水位开关，是为了防止蒸汽压力上升时，部分水会变成蒸汽，导致水位会有一定量的下降。点火前设备无故障上图中K51显示一个“笑脸”符号，开启锅炉前需要设定一个压力值，如上图40bar,当压力值到达20bar后，蒸汽压力进行PID控制，死区为0.5bar,当压力大于40.5bar时，LOGO!控制伺服电机关小风门和燃气进气门，当压力值小于39.5bar时LOGO!控制伺服电机开大风门和燃气进气门，直到风门在一合适位置，燃气压力与设定压力差值在死区范围内。
可通过LOGO!TD查看故障报警记录和部分参数设定。
四、应用体会
该锅炉投入使用已经7年，整过使用过程中安全无任何事故，无任何电气元件损坏，操作也非常方便，出现故障能够立即报警停机可靠性很高，这一切离不开LOGO!的功劳，相对继电器类型控制柜，LOGO!体现了它超凡的优越性。
参考文献：
[1]廖常初.S7-300/400PLC应用技术 [M].北京:机械工业出版社，2005
