本文针对于中国铝业某分公司热力厂的具体情况,研究了以下内容:利用锅炉燃烧特性分析和热工综合测试技术对锅炉进行数值分析和计算;基于软测量技术的煤粉锅炉风粉监测功能的实现;基于热平衡计算的锅炉燃烧控制回路研究。近年来,软测量技术的发展解决了传统检测方法不易检测的锅炉风粉参数测量问题。本文通过对工业煤粉锅炉热平衡计算模型的分析,利用软测量技术和在线热平衡计算,研究了总输入热、有效利用热、排烟热损失、不完全燃烧热损失、机械不完全燃烧热损失、锅炉散热热损失、热效率、空气过剩系数、风速、风压及煤粉流量的计算方法以及这些因素对锅炉燃烧效率的影响。在此基础上实现了对锅炉风粉系统运行重要参数的在线监测。热平衡计算结果同时应用于燃烧控制回路。燃烧控制回路在传统的常规控制手段上,采用模糊控制和PID控制相结合,运用模糊智能控制器,集成基于数学模型的控制技术和基于经验知识的控制技术,以实现更高级的控制,从而获得过去难以达到的控制效果。最后,本文从硬件结构和软件结构介绍了锅炉燃烧监控DCS系统的实现情况。对Honeywell公司的Plantscape集散控制系统的功能进行了分析,给出锅炉监控系统的主要设备和系统配置,介绍了主要监控画面的功能。本文实现的基于软测量技术和热平衡计算的煤粉锅炉的燃烧监控系统,初步解决了锅炉一次风速、煤粉浓度、给粉量等参数难以测量的难题。本系统投入生产实践中后,锅炉的燃烧效率和运行稳定情况有明显提高,锅炉高效稳定运行,实现了增产降耗的目标。