表面蒸发空冷器是结合水冷与空冷、传递热与质的新型安全节能空气冷却器设备。随着计算机技术和我国换热工程的高速发展,对表面蒸发空冷器的过程控制要求不断在提高,利用先进的控制技术对空冷器换热过程进行监控具有很好的应用前景。本文主要研究内容如下:本文首先详细分析了表面蒸发式空冷器的工艺要求和工艺流程,确定了该装置控制系统的总体设计方案,研究了混沌粒子群算法在该控制系统中的应用。在确定表面蒸发空冷器总体控制方案的基础上,根据厂家要求和被控对象的特点,选用温湿度传感器、压力传感器和鸿格通讯模块组建下位机,工控机与组态王软件为上位机,设计了该实验装置电气控制原理图和系统软件。利用组态王软件开发的监控系统对表面蒸发空冷器热水、水蒸气介质的温度、流量、压力等过程参数进行实时画面显示和监控,实现数据存储和历史数据查询等功能。基于表面蒸发空冷器换热量与空冷设备负荷量的关系,为合理分配风机和泵的负荷,降低能源损耗,同时获得最大换热量,实现系统智能控制。将混沌粒子群算法控制、多目标混沌粒子群优化算法控制作对比分析研究,最终采用多目标混沌粒子群优化算法控制多目标优化策略,建立表面蒸发空冷器控制模型,利用Matlab软件对两种不同控制算法进行仿真分析。研究结果表明:当输出总负荷相同时,多目标混沌粒子群算法求得的优化结果,传热量最高。其中,当循环水泵频率为50Hz、风机频率为40Hz时,换热量最高可达1054KW。利用Matlab软件实现混沌粒子群控制算法计算,通过DDE实现组态王与Matlab的数据通讯,组态王采集到的实时监控数据传输到Matlab进行混沌粒子群控制算法运算,将计算结果通过组态王软件控制模拟量的输出,从而实现基于表面蒸发空冷器控制系统的智能控制,提高生产效率。本课题研究的监控系统已完成设计并进行现场调试试验,系统运行稳定,达到预期要求。该监控系统设计研究成果为今后类似表面蒸发空冷器的自动监控系统的新建和改造提供参考。