垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)自：時(shí)間：201*年10月8日9:12
1引言
垃圾焚燒是一種技術(shù)高度復(fù)雜，成本相對(duì)昂貴的生活垃圾處理技術(shù)。因此，無(wú)論是其發(fā)展源流與應(yīng)用現(xiàn)狀，目前均以歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家最具代表性。發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用的垃圾焚燒技術(shù)，其特征代表了當(dāng)前生活垃圾焚燒技術(shù)的最前沿，同時(shí)其所應(yīng)用的垃圾焚燒技術(shù)對(duì)今后垃圾焚燒技術(shù)的發(fā)展也具有相當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)作用。
由于種種原因，我國(guó)生活垃圾焚燒技術(shù)的研究和應(yīng)用起步相對(duì)較晚，垃圾焚燒技術(shù)的研究落后于發(fā)展需要，目前國(guó)內(nèi)既缺少行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和專(zhuān)業(yè)規(guī)范，更缺乏完整、成熟、形成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)。對(duì)垃圾焚燒及余熱發(fā)電的自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)更是缺少規(guī)程、規(guī)范和成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。而目前只有深圳建有比較正規(guī)的生活垃圾處理廠(chǎng)，其工程規(guī)模為日處理生活垃圾450T。一期工程于1988年11月投產(chǎn)，裝有2臺(tái)日處理能力為150t／d的日本馬丁焚燒爐和1臺(tái)5000kW汽輪發(fā)電機(jī)組及其配套設(shè)備。二期工程于1996年7月投產(chǎn)，增建1臺(tái)處理能力為150t／d的國(guó)產(chǎn)垃圾焚燒爐和1臺(tái)3000kW的汽輪發(fā)電機(jī)組及配套設(shè)備。由于建廠(chǎng)比較早，其自動(dòng)化控制和檢測(cè)水平不高，采用大量的常規(guī)儀表和控制開(kāi)關(guān)進(jìn)行手動(dòng)控制。后經(jīng)技術(shù)改造，增加了一套PLC控制系統(tǒng)，使其控制水平有了一定的提高，達(dá)到了正常運(yùn)行時(shí)絕大部分的工藝過(guò)程操作與工藝參數(shù)的顯示均能在中央控制室進(jìn)行。
下面就由3臺(tái)日處理垃圾400噸的機(jī)械爐排焚燒爐配2臺(tái)12MW汽輪發(fā)電機(jī)組組成的城市生活垃圾處理廠(chǎng)探討其自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。2藝流程簡(jiǎn)介
機(jī)械爐排焚燒爐垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)主要由地衡稱(chēng)重系統(tǒng)、垃圾卸料平臺(tái)、垃圾貯坑、垃圾焚燒系統(tǒng)、余熱利用系統(tǒng)、煙氣處理系統(tǒng)、灰渣處理系統(tǒng)、助燃空氣系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)等組成。生活垃圾由垃圾運(yùn)輸車(chē)運(yùn)人垃圾焚燒處理廠(chǎng)，經(jīng)過(guò)地衡稱(chēng)重后進(jìn)入垃圾卸料平臺(tái)，按控制系統(tǒng)指定的卸料門(mén)將垃圾倒人垃圾貯坑。垃圾貯坑內(nèi)的垃圾由設(shè)在垃圾貯坑上方的吊車(chē)抓斗送人垃圾料斗，垃圾經(jīng)斜槽與推料機(jī)推人焚燒爐內(nèi)預(yù)熱段。爐排在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下使垃圾依次通過(guò)燃燒段和后燃燼段，燃燒后的爐渣落人爐渣貯坑。垃圾坑上部設(shè)有抽風(fēng)口，抽出坑內(nèi)有害氣體，經(jīng)蒸汽一煙氣二級(jí)預(yù)熱后送人爐內(nèi)，作為焚燒爐的燃燒空氣。燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔�，�?jīng)鍋爐各受熱面吸熱降溫后，煙氣經(jīng)過(guò)干式RCFB煙氣處理系統(tǒng)、布袋除塵器和引風(fēng)機(jī)、煙囪排人大氣。余熱產(chǎn)生的蒸汽用于推動(dòng)汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。3垃圾發(fā)電廠(chǎng)控制方式
根據(jù)垃圾發(fā)電廠(chǎng)的規(guī)模和工藝特點(diǎn)，三條垃圾焚燒線(xiàn)、兩臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)組及相應(yīng)熱力系統(tǒng)可采用一套DCS進(jìn)行集中監(jiān)視和控制，同時(shí)考慮電氣監(jiān)控納入DCS系統(tǒng)。在集中控制室內(nèi)以彩色CRT、鍵盤(pán)作為主要的監(jiān)視和控制手段，實(shí)現(xiàn)爐、機(jī)、電集中的監(jiān)視和控制，還應(yīng)設(shè)有緊急按鈕，以便在DCS全部故障時(shí)，能進(jìn)行緊急停爐、停機(jī)操作，并使?fàn)t內(nèi)垃圾燃盡。在集中控制室設(shè)置有工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)，對(duì)鍋爐汽包水位、垃圾卸料區(qū)的操作和對(duì)焚燒爐內(nèi)燃燒過(guò)程等進(jìn)行監(jiān)視。對(duì)于輔助系統(tǒng)如稱(chēng)重地衡系統(tǒng)、垃圾池抓斗、化學(xué)水處理、除灰系統(tǒng)等，在就地設(shè)有獨(dú)立的控制設(shè)備和人機(jī)操作接口，用于調(diào)試、啟動(dòng)和異常時(shí)在就地進(jìn)行監(jiān)視和操作。采用通信方式或?qū)⑤o助控制系統(tǒng)的上位機(jī)遠(yuǎn)距離設(shè)在集中控制室，在集中控制室內(nèi)進(jìn)行監(jiān)視和操作。4控制系統(tǒng)組成
根據(jù)垃圾發(fā)電廠(chǎng)工藝流程的特點(diǎn)，控制系統(tǒng)主要由分散控制系統(tǒng)(DCS)、焚燒爐燃燒控制系統(tǒng)(SIGMA)、啟動(dòng)燃燒器及輔助燃燒器系統(tǒng)、煙氣連續(xù)測(cè)量監(jiān)視系統(tǒng)、汽輪機(jī)控制系統(tǒng)(DEH)、汽輪機(jī)緊急跳閘系統(tǒng)(EST)、汽輪機(jī)安全監(jiān)視系統(tǒng)(TSl)、輔助車(chē)間控制系統(tǒng)(化學(xué)水及廢水處理控制系統(tǒng)、垃圾抓斗控制系統(tǒng)、除灰控制系統(tǒng)等)及電視監(jiān)視系統(tǒng)等幾部分組成。
分散控制系統(tǒng)主要由控制站、數(shù)據(jù)通訊總線(xiàn)和人機(jī)接口設(shè)備等三部分構(gòu)成。分散控制系統(tǒng)是主要的控制系統(tǒng)，其功能包括數(shù)據(jù)采集、閉環(huán)控制、開(kāi)環(huán)順序控制和聯(lián)鎖保護(hù)等。焚燒爐燃燒控制系統(tǒng)(SIGMA)為垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)自控系統(tǒng)的核心部分，該系統(tǒng)一般由垃圾焚燒爐生產(chǎn)廠(chǎng)家自己配供，其功能由單獨(dú)的PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)，并能與DCS通訊，通過(guò)DCS的CRT進(jìn)行監(jiān)控。啟動(dòng)燃燒器及輔助燃燒器系統(tǒng)通過(guò)硬接線(xiàn)與SIGMA系統(tǒng)交換信息，其他系統(tǒng)或通過(guò)與DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊或與DCS硬接線(xiàn)交換信息，最后統(tǒng)一由DCS進(jìn)行監(jiān)控。5控制系統(tǒng)功能5．1分散控制系統(tǒng)
分散控制系統(tǒng)功能包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)、開(kāi)環(huán)／頃序控制系統(tǒng)和聯(lián)鎖保護(hù)等功能。
a．?dāng)?shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)
數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(DAS)的功能是連續(xù)采集和處理所有與系統(tǒng)有關(guān)的重要測(cè)點(diǎn)信號(hào)及設(shè)備狀態(tài)信號(hào)，以便及時(shí)向操作人員提供有關(guān)的運(yùn)行信息，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。一旦發(fā)生任何異常工況，及時(shí)報(bào)警，提高系統(tǒng)的可利用率。DAS具本功能如下：1)顯示：包括操作顯示、成組顯示、棒狀圖顯示、趨勢(shì)顯示、報(bào)警顯示等。
2)制表記錄：包括定期記錄、事故追憶記錄、事故順序(SOE)記錄、追憶打印、跳閘一覽記錄等。3)歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索。4)性能計(jì)算。5)幫助指導(dǎo)。b．閉環(huán)控制系統(tǒng)(MCS)
閉環(huán)控制系統(tǒng)(MCS)包括如下子系統(tǒng)：1)爐膛壓力控制系統(tǒng)
2)反應(yīng)塔入口、出口煙氣溫度控制系統(tǒng)3)過(guò)熱蒸汽溫度控制系統(tǒng)4)汽包水位控制系統(tǒng)5)煙氣SO2和HCL控制系統(tǒng)6)反應(yīng)塔化學(xué)噴藥控制7)濾瀝液噴量控制系統(tǒng)8)旁路減溫減壓調(diào)節(jié)9)凝結(jié)水再循環(huán)控制系統(tǒng)10)除氧器水位控制系統(tǒng)11)除氧器壓力控制系統(tǒng)12)低加水位控制系統(tǒng)
13)給料溜槽閉式冷卻水箱控制系統(tǒng)14)減溫減壓裝置壓力、溫度控制系統(tǒng)
其中反應(yīng)塔人口、出口煙氣溫度控制系統(tǒng)、煙氣SO2和HCL控制系統(tǒng)、濾瀝液噴量控制系統(tǒng)、給料溜槽閉式冷卻水箱控制系統(tǒng)是垃圾電廠(chǎng)不同與其它小型火電廠(chǎng)的控制系統(tǒng)。c．順序控制系統(tǒng)(SCS)
按照工藝系統(tǒng)及主要輔機(jī)的要求劃分成若干功能子組進(jìn)行控制。操作員能通過(guò)CRT／鍵盤(pán)對(duì)各個(gè)子功能組進(jìn)行順序啟、停，對(duì)其中的單個(gè)設(shè)備進(jìn)行啟、停、或開(kāi)關(guān)操作。5．2焚燒爐燃燒控制系統(tǒng)(SIGMA)
焚燒爐燃燒控制系統(tǒng)是垃圾焚燒過(guò)程中非常重要的控制系統(tǒng)，是垃圾焚燒爐自動(dòng)控制的核心部分，該系統(tǒng)運(yùn)行的好壞將直接影響焚燒爐的運(yùn)行狀況和蒸汽產(chǎn)量，進(jìn)而影響發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量。該系統(tǒng)一般由垃圾焚燒爐生產(chǎn)廠(chǎng)家配供，由PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)，并與DCS系統(tǒng)能進(jìn)行通訊�？刂茖�(duì)象包括垃圾加料器、加料斗開(kāi)閉擋板驅(qū)動(dòng)器、爐排驅(qū)動(dòng)裝置、爐渣滾筒、推灰器、自動(dòng)潤(rùn)滑裝置、篩灰裝置、油壓系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)和控制裝置、水洗凈裝置等。焚燒爐燃燒控制系統(tǒng)包括以下子系統(tǒng)：1)一次風(fēng)量、溫度控制系統(tǒng)2)二次風(fēng)量、溫度控制系統(tǒng)3)爐墻溫度控制系統(tǒng)4)爐排控制系統(tǒng)5)爐膛出口溫度控制系統(tǒng)5．3工業(yè)電視系統(tǒng)
每臺(tái)焚燒爐設(shè)置爐膛火焰監(jiān)視電視系統(tǒng)一套，汽包水位監(jiān)視電視一套。同時(shí)設(shè)置一套工業(yè)閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)，并在垃圾料斗、垃圾貯池、垃圾卸料平臺(tái)、渣坑撈渣機(jī)出口設(shè)攝像頭監(jiān)視，以便實(shí)現(xiàn)在集中控制室進(jìn)行垃圾抓斗、焚燒爐給料、撈渣控制。5．4煙氣連續(xù)測(cè)量監(jiān)視系統(tǒng)
反應(yīng)塔進(jìn)口煙氣分析(SO2、HCI、O2、HF、煙氣流量、壓力、溫度)信號(hào)和反應(yīng)塔出口煙氣排放分析(SO2、NOx、O2、HCI、HF、CO、煙氣粉塵含量、壓力、溫度、濕度)信號(hào)進(jìn)入DCS系統(tǒng)進(jìn)行控制調(diào)節(jié)和進(jìn)入環(huán)境監(jiān)測(cè)站。6控制系統(tǒng)可靠性措施6．1冗余配置
1)主要的I／O通道冗余配置，并分別配置在不同I／O模板上。
2)連接各分散處理單元、I／O處理系統(tǒng)、人機(jī)接口及系統(tǒng)外設(shè)等的數(shù)據(jù)通訊總線(xiàn)冗余配置，冗余配置的數(shù)據(jù)通訊總線(xiàn)在任何時(shí)候都同時(shí)工作。6．2分散控制系統(tǒng)備用余量
1)通訊總線(xiàn)負(fù)荷率≤30％(以太網(wǎng)≤15％)2)控制器CPU的負(fù)荷率≤60％(最忙時(shí))3)操作員站CPU的負(fù)荷率≤40％(最忙時(shí))4)I／O模件槽裕量15％5)I／O點(diǎn)裕量10％6)系統(tǒng)電源負(fù)荷裕量40％
6．3機(jī)組的重要保護(hù)和跳閘功能采用獨(dú)立的多個(gè)測(cè)量通道。跳閘回路采取三取二邏輯。6．4當(dāng)分散控制系統(tǒng)發(fā)生全局性或重
大故障時(shí)，為確保機(jī)組緊急安全停機(jī)，應(yīng)設(shè)置下列獨(dú)立于DCS的緊急事故操作手段：1)垃圾焚燒爐余熱鍋爐緊急停爐2)汽機(jī)緊急跳閘3)發(fā)電機(jī)緊急跳閘4)汽包事故放水門(mén)5)汽機(jī)真空破壞門(mén)6)直流潤(rùn)滑油泵7)交流潤(rùn)滑油泵8)電動(dòng)給水泵
6．5設(shè)置高可靠、高電源品質(zhì)的控制系統(tǒng)電源。6．6分散控制系統(tǒng)DCS基本配置情況
6．6．1系統(tǒng)提供的模擬量、數(shù)字量的數(shù)量和備用量情況如下：
按規(guī)范書(shū)要求加10％后要求總點(diǎn)數(shù)為1738點(diǎn)，實(shí)際配置總點(diǎn)數(shù)為1976點(diǎn)。6．6．2DCS操作員站
1)系統(tǒng)提供3個(gè)全功能操作員站(包括兩臺(tái)噴墨打印機(jī))。
2)每一個(gè)操作員站服務(wù)器都是冗余數(shù)據(jù)高速公路上的一個(gè)站，且每個(gè)主機(jī)操作員站有獨(dú)立的冗余通訊處理模件，分別與冗余的數(shù)據(jù)總線(xiàn)相連。3)任何顯示和控制功能均能在任一操作員站上完成。
4)任何CRT畫(huà)面均能在小于1秒的時(shí)間內(nèi)完全顯示出來(lái)。所有顯示的數(shù)據(jù)每秒更新一次。6．6．3工程師站
1)提供一套工程師站(包括一臺(tái)激光彩色打印機(jī))，用于程序開(kāi)發(fā)、系統(tǒng)診斷和維護(hù)、控制系統(tǒng)組態(tài)、數(shù)據(jù)庫(kù)和畫(huà)面的編輯及修改。
2)12程師站能調(diào)出任一己定義的系統(tǒng)顯示畫(huà)面。在工程師站上生成的任何顯示畫(huà)面和趨勢(shì)圖等，均能通過(guò)數(shù)據(jù)高速公路加載到操作員站。
3)工程師站設(shè)置軟件保護(hù)密碼，以防一般人員擅自改變控制策略、應(yīng)用程序和系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。6．6．4系統(tǒng)配置了二級(jí)數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)，即機(jī)組控制級(jí)網(wǎng)絡(luò)和外圍設(shè)備級(jí)網(wǎng)絡(luò)，通訊速率分別為100M和10M波特。
6．6．5提供一個(gè)“數(shù)字主時(shí)鐘”，使掛在數(shù)據(jù)高速公路上的各個(gè)站時(shí)鐘同步、定時(shí)校準(zhǔn)�！皵�(shù)字主時(shí)鐘”本身須與電廠(chǎng)的主時(shí)鐘同步，并自動(dòng)同步校正，精度為0．5毫秒。7輔助系統(tǒng)熱工目動(dòng)化7．1垃圾抓斗控制系統(tǒng)
系統(tǒng)采用可編程控制器(PLC)，并與DCS有通訊接口，主要數(shù)據(jù)送到DCS。可以在主控室實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)方式。就地值班室設(shè)有就地控制操作設(shè)備，運(yùn)行人員可以在就地進(jìn)行操作。7．2化學(xué)水處理控制系統(tǒng)
化學(xué)水處理及其廢水處理系統(tǒng)，設(shè)置獨(dú)立的水處理車(chē)間，車(chē)間內(nèi)設(shè)控制室�？刂葡到y(tǒng)采用可編程控制器(PLC)。采用CRT／鍵盤(pán)構(gòu)成監(jiān)視和控制中心，遠(yuǎn)距離設(shè)置在集中控制室內(nèi)。正常運(yùn)行時(shí)就地?zé)o人值班，在集中控制室完成監(jiān)視和控制。7．3循環(huán)水和燃油控制系統(tǒng)
循環(huán)水控制系統(tǒng)和燃油控制系統(tǒng)由DCS進(jìn)行監(jiān)視和控制，不設(shè)獨(dú)立的控制系統(tǒng)。7．4除灰控制系統(tǒng)
系統(tǒng)采用可編程控制器(PLC)，并與DCS有通訊接口，主要數(shù)據(jù)送到DCS�？梢栽谥骺厥覍�(shí)現(xiàn)全自動(dòng)方式。8結(jié)束語(yǔ)
由于我國(guó)生活垃圾焚燒技術(shù)的研究和應(yīng)用起步較晚，垃圾焚燒技術(shù)的研究落后目前發(fā)展需要。對(duì)垃圾焚燒及余熱發(fā)電的自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)更是缺少規(guī)程、規(guī)范和成熟的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。本人在考察了深圳市政環(huán)境綜合處理廠(chǎng)的基礎(chǔ)上，同時(shí)參照以往小型火力發(fā)電廠(chǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在重慶同興生活垃圾處理廠(chǎng)投標(biāo)工作中，進(jìn)行了以上垃圾處理廠(chǎng)控制方式的設(shè)計(jì)
擴(kuò)展閱讀：淺談垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)熱工控制設(shè)計(jì)201*.8.15
垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)熱工控制方案：
摘要：本文以連江垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)為例，闡述了垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)控制的特點(diǎn)、策略、手段以及控制系統(tǒng)的確定。關(guān)鍵詞：垃圾，發(fā)電，熱工控制
垃圾焚燒發(fā)電是國(guó)內(nèi)近年來(lái)興起的有效的集約化、規(guī)模化垃圾處理方式，這一產(chǎn)業(yè)也被歸為朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。根據(jù)工程的可行性研究、初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)，談?wù)劺贌l(fā)電的熱工控制。一.工程概述
連江垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)一期工程由兩條焚燒線(xiàn)和一套汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組以及輔助系統(tǒng)組成。焚燒線(xiàn)主要工藝設(shè)備為兩臺(tái)日處理量為250t/d的逆、順推爐排式垃圾焚燒爐，兩臺(tái)單鍋筒自然循環(huán)余熱鍋爐，蒸發(fā)量為20t/h、過(guò)熱器出口溫度為400℃、壓力為4.0MPa，兩套煙氣處理系統(tǒng)。汽輪機(jī)額定功率為7500KW，進(jìn)汽壓力為3.8MPa。發(fā)電機(jī)年發(fā)電量6600萬(wàn)度。垃圾電廠(chǎng)的規(guī)模都比較小，但是整個(gè)垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)涉及到的子系統(tǒng)與常規(guī)電廠(chǎng)相當(dāng)，從控制策略、控制手段和控制規(guī)模上講，可以說(shuō)是麻雀雖小，五臟俱全。1.垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)對(duì)熱工自動(dòng)化的控制要求
每天處理一定的垃圾量，并要求充分燃燒；通過(guò)燃燒控制使余熱鍋爐蒸發(fā)量穩(wěn)定在額定值上；充分利用余熱發(fā)電，提高經(jīng)濟(jì)效益；確保爐膛的溫度，促進(jìn)二惡英的分解；通過(guò)煙氣處理，控制煙氣排放參數(shù)在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值以下；控制排放廢物符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。2.熱工自動(dòng)化：
1)保證工藝設(shè)備對(duì)熱工自動(dòng)化控制系統(tǒng)的要求，確保工藝設(shè)備能夠安全、可靠的運(yùn)行。在保證經(jīng)濟(jì)合理性的前提下，遵照先進(jìn)、適用的原則，盡量采用先進(jìn)的技術(shù)、質(zhì)量可靠的設(shè)備，并適宜地提高自動(dòng)化水平。
2)本專(zhuān)業(yè)包括熱工檢測(cè)、熱工報(bào)警、熱工保護(hù)、熱工控制等部分，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、典型設(shè)計(jì)和通用設(shè)計(jì)。二.監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成
本工程以南京科遠(yuǎn)自動(dòng)化集團(tuán)股份有限公司的NT6000為核心構(gòu)成DCS控制系統(tǒng)，完成對(duì)兩條焚燒線(xiàn)和一套汽輪發(fā)電機(jī)組及其輔助系統(tǒng)和相應(yīng)的熱力系統(tǒng)的監(jiān)控。并為二期設(shè)備預(yù)留相應(yīng)的通道和容量。本DCS控制系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)控制站、操作站、通訊網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場(chǎng)儀表等構(gòu)成。
1.監(jiān)控系統(tǒng)的功能1.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（DAS)
1)顯示功能：包括回路操作顯示，分組顯示，棒狀圖顯示，趨勢(shì)顯示，工藝流程圖顯示等等。
2)報(bào)警管理：報(bào)警顯示，可按報(bào)警時(shí)間，報(bào)警優(yōu)先級(jí)，報(bào)警區(qū)域，報(bào)警類(lèi)型來(lái)管理所有報(bào)警。報(bào)警包括工藝參數(shù)越限報(bào)警、控制設(shè)備故障報(bào)警、控制系統(tǒng)自診斷故障報(bào)警等。
3)制表記錄：包括操作工藝設(shè)備的記錄與定期記錄，事故追憶記錄，聯(lián)鎖動(dòng)作的記錄，事故順序（SOE)記錄，跳閘一覽記錄等。4)歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索、性能計(jì)算、指導(dǎo)信息、管理報(bào)告。
1.2模擬量控制系統(tǒng)（MCS)
控制系統(tǒng)能滿(mǎn)足焚燒爐、鍋爐和汽機(jī)及其輔助系統(tǒng)安全可靠、穩(wěn)定高效運(yùn)行。在系統(tǒng)故障時(shí)，自動(dòng)地將系統(tǒng)無(wú)擾動(dòng)地從“自動(dòng)”方式切換為“手動(dòng)”方式，或從一種控制方式轉(zhuǎn)換為另一種控制方式。1.3順序控制系統(tǒng)（SCS)
以程序控制為基礎(chǔ)，對(duì)下列系統(tǒng)進(jìn)行順序控制，例如焚燒爐爐排的控制，汽機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的控制，鍋爐吹灰器和布袋除塵器反吹程序控制，1.4開(kāi)環(huán)控制和聯(lián)鎖控制系統(tǒng)
對(duì)于水泵、液位槽／池等要求開(kāi)環(huán)控制、聯(lián)鎖控制。2.監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成2.1現(xiàn)場(chǎng)控制站
控制站由控制器、輸入、輸出、通訊等單元構(gòu)成。
為了確保汽輪發(fā)電機(jī)組更安全可靠運(yùn)行，盡量減少停機(jī)，控制站采用雙機(jī)熱備結(jié)構(gòu)。其中一臺(tái)為控制主機(jī)，另一臺(tái)為后備機(jī)，它隨時(shí)準(zhǔn)備在主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)代替主機(jī)來(lái)繼續(xù)對(duì)I/O進(jìn)行控制。
通訊系統(tǒng)為雙纜冗余，部分重要輸入、輸出考慮冗余，參與保護(hù)的參數(shù)實(shí)現(xiàn)三取二信號(hào)輸入以確保系統(tǒng)安全、可靠。三取二配置的I/O要接入不同的I/O模板上。每條焚燒線(xiàn)（焚燒爐和鍋爐）各設(shè)一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制站。汽機(jī)設(shè)一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制站。還有公用輔助系統(tǒng)設(shè)一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制站。公用系統(tǒng)控制站還配有二個(gè)遠(yuǎn)程I/O站，放置于綜合水泵房。這樣的系統(tǒng)可以使事故分散，更有利于焚燒爐與鍋爐、汽機(jī)的單獨(dú)安全運(yùn)行。
2.2操作站
由工業(yè)級(jí)控制機(jī)與人機(jī)接口、操作臺(tái)、打印機(jī)、彩色硬拷機(jī)等構(gòu)成。DCS系統(tǒng)共提供8臺(tái)全功能操作員站（3爐2機(jī)各1套，公用輔助系統(tǒng)1套，，電氣系統(tǒng)1套，值長(zhǎng)站1套），布置在集控室內(nèi)。提供2臺(tái)工程師站布置在工程師室內(nèi)。2.3打印機(jī)
一臺(tái)用于報(bào)警打印，一臺(tái)用于工藝過(guò)程參數(shù)打印，一臺(tái)為彩色硬拷貝機(jī)。
3.監(jiān)控系統(tǒng)可靠性措施3.1控制站具有分散性
首先控制站在地理位置上是分散布置的，其次控制站所實(shí)現(xiàn)的如數(shù)據(jù)采集、過(guò)程控制等按功能進(jìn)行分散，也就意味著整個(gè)控制系統(tǒng)的危險(xiǎn)性分散。3.2冗余配置
1)控制站采用雙機(jī)熱備結(jié)構(gòu)
2)通訊總線(xiàn)雙纜冗余，重要的I/O通道冗余
3)操作站為多站配置，其中任一操作站故障其它站均能實(shí)現(xiàn)此站功能。
3.3鍋爐和機(jī)組的重要保護(hù)和跳閘功能采用獨(dú)立的多個(gè)測(cè)量通道，跳閘回路采取三取二邏輯。
3.4對(duì)每個(gè)獨(dú)立的控制對(duì)象，考慮有投入運(yùn)行的許可條件，以避免不符合條件的投運(yùn)，還考慮動(dòng)作聯(lián)鎖，以便在危險(xiǎn)的運(yùn)行條件下使設(shè)備
跳閘。
3.5當(dāng)主控系統(tǒng)發(fā)生全局性或產(chǎn)生大故障時(shí)，為確保機(jī)組緊急安全停機(jī)，設(shè)置獨(dú)立于主控系統(tǒng)的緊急停機(jī)按鈕。鍋爐操作臺(tái)需要布置以下操作按鈕：
（1）、緊急停爐（雙按鈕，加防護(hù)罩不帶指示燈）；（2）、汽包事故放水門(mén)（雙按鈕，開(kāi)、關(guān)各一副，加防護(hù)罩帶指示燈）；
（3）、向空排汽門(mén)（雙按鈕，開(kāi)、關(guān)各一副，加防護(hù)罩帶指示燈）。
汽機(jī)操作臺(tái)需要布置以下操作按鈕：
（1）、緊急停機(jī)（雙按鈕，加防護(hù)罩不帶指示燈）；（2）、啟動(dòng)交流潤(rùn)滑油泵（單按鈕，加防護(hù)罩帶指示燈）；（3）、啟動(dòng)直流潤(rùn)滑油泵（單按鈕，加防護(hù)罩帶指示燈）；（4）、開(kāi)真空破壞門(mén)（單按鈕，加防護(hù)罩指示燈）；電氣操作臺(tái)需要布置以下操作按鈕：
（1）、緊急停發(fā)電機(jī)（雙按鈕，加防護(hù)罩不帶指示燈）；（2）、分發(fā)電機(jī)滅磁開(kāi)關(guān)（雙按鈕，加防護(hù)罩不帶指示燈）；（3）、啟動(dòng)消防水泵（單按鈕，加防護(hù)罩指示燈）；（4）、增磁、減磁（各一副按鈕，加防護(hù)罩指示燈）。系統(tǒng)配置如圖一所示。
企業(yè)范圍的信息分析Internet專(zhuān)用隔離服務(wù)器客戶(hù)端安全操作直觀(guān)、易用的編程工具接口機(jī)工程師站操作站
eNET工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)控制器開(kāi)放的通訊及系統(tǒng)集成1:1虛擬仿真硬件平臺(tái)操作系統(tǒng)冗余I/O總線(xiàn)eBUSHARTPROFIBUSMODBUS完全集成的智能化現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)連
圖一三.垃圾焚燒爐、鍋爐控制方式
垃圾焚燒爐的控制原則是按余熱鍋爐的蒸發(fā)量控制垃圾的投入量、爐排運(yùn)動(dòng)及一、二次燃燒空氣量，保證余熱鍋爐效率最大。當(dāng)爐膛溫度＜850℃時(shí)，投入輔助燃燒器，確保二惡英的分解。垃圾焚燒爐、鍋爐熱工控制系統(tǒng)主要由以下幾大部分構(gòu)成：
1)以DCS為核心的監(jiān)控系統(tǒng)；（主控系統(tǒng)）DCS系統(tǒng)同時(shí)提供MODBUS和PROFIBUS兩種通訊協(xié)議與控制子系統(tǒng)進(jìn)行通訊。Modbus協(xié)議是應(yīng)用于電子控制器上的一種通用語(yǔ)言。通過(guò)此協(xié)議,控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)和其它設(shè)備之間可以通信。常用于智能儀表的通訊。
PROFIBUS具有高速低成本，用于設(shè)備級(jí)控制系統(tǒng)與分散式I／O的
通信。是一種用于自動(dòng)化車(chē)間級(jí)監(jiān)控和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)�？蓪�(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層到車(chē)間級(jí)監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)，從而為實(shí)現(xiàn)工廠(chǎng)綜合自動(dòng)化和現(xiàn)場(chǎng)智能化提供了可行的解決方案，最大優(yōu)點(diǎn)在于具有穩(wěn)定的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)保證，并經(jīng)實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證具有普遍性。常用于PLC等車(chē)間級(jí)控制系統(tǒng)的通訊。
2)焚燒爐綜合燃燒控制系統(tǒng)（ACC）；（與主控系統(tǒng)通訊）通過(guò)PLC（S7-300）實(shí)現(xiàn)爐排液壓自動(dòng)控制和接受DCS來(lái)的含氧量、爐膛溫度和主汽流量信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)燃燒。ACC系統(tǒng)與總控室DCS的通訊采用ProfiBus-DP現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊。
1．在本地操作面板上設(shè)有切換開(kāi)關(guān),可以選擇”DCS信號(hào)接受/不接○
受”,當(dāng)選擇”不接受”時(shí)，DCS不能操作爐排系統(tǒng)所有動(dòng)作，但顯示仍正常。
2．當(dāng)選擇”DCS信號(hào)接受時(shí)”,大部分動(dòng)作都能本地(OP面板)和主控○
室同時(shí)操作,以最后操作的動(dòng)作為最后指令。主要控制推料器、逆順推爐排的進(jìn)退，各個(gè)風(fēng)門(mén)的開(kāi)關(guān)，主油泵、濾油泵和冷卻油泵的啟停，還有行程和閥位的反饋顯示，液壓站壓力、油溫、油位參數(shù)和泵的狀態(tài)顯示。還有相關(guān)控制變量的設(shè)定值進(jìn)行設(shè)定，包括速度、時(shí)間和長(zhǎng)短行程設(shè)定。
3．其中對(duì)逆推爐排/順推爐排/推料間隔控制中的”間隔開(kāi),間隔停”○
時(shí)間設(shè)定設(shè)有選擇開(kāi)關(guān),當(dāng)選擇”本地”時(shí)（就地面板上“本地／遠(yuǎn)方”指示燈變紅色）,DCS不能操作;當(dāng)選擇”遠(yuǎn)方”時(shí)（就地面板上“本地／遠(yuǎn)方”指示燈變無(wú)色）,本地不能操作。注意：推料/逆推/順推/出渣
DCS/PLC選擇開(kāi)關(guān)是共用一個(gè)的。
4．對(duì)于少數(shù)操作不頻繁的參數(shù)\\動(dòng)作,DCS就不設(shè)操作,用戶(hù)必須到○
本地操作面板去操作。
5ACC與DCS系統(tǒng)之間有一個(gè)讓ACC緊急停止信號(hào)硬接線(xiàn)，為○無(wú)源常開(kāi)觸點(diǎn)。
3)啟動(dòng)燃燒器控制系統(tǒng)，輔助燃燒器控制系統(tǒng)；（在就地綜合燃燒控制系統(tǒng)、主控制系統(tǒng)上監(jiān)控。）燃燒器控制邏輯由廠(chǎng)家根據(jù)具體情況進(jìn)行PLC編程，通過(guò)硬接線(xiàn)方式與DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊。
實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程和就地的燃燒器控制，在DCS上實(shí)現(xiàn)啟停，油調(diào)節(jié)閥的控制，自動(dòng)控制時(shí)設(shè)有點(diǎn)火允許開(kāi)關(guān)，在現(xiàn)場(chǎng)的配合下，DCS向PLC發(fā)出吹掃指令，吹掃完成后實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火。根據(jù)爐膛溫度，DCS能夠自動(dòng)啟停輔助燃燒器，確保爐膛溫度不低于850℃。
4)煙氣凈化處理系統(tǒng)；（與主控系統(tǒng)通訊）煙氣凈化系統(tǒng)PLC控制采用了西門(mén)子公司的S7-300系列，可采用PROFIBUS協(xié)議與DCS系統(tǒng)通訊，需要進(jìn)入的點(diǎn)達(dá)到500多點(diǎn)，按以往項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，由于通訊的點(diǎn)太多，控制站的響應(yīng)速度會(huì)變慢。為了避免出現(xiàn)這種情況，建議采取以下幾個(gè)控制方案：
1煙氣處理系統(tǒng)所有點(diǎn)采用硬接線(xiàn)方式進(jìn)入DCS系統(tǒng)，此方案需○
要另購(gòu)控制和信號(hào)電纜，信號(hào)分配器等，同時(shí)增加工程量。2煙氣處理系統(tǒng)和布袋除塵控制系統(tǒng)另外配一臺(tái)上位機(jī)，通過(guò)以太○
網(wǎng)與PLC通訊，放在中控室進(jìn)行監(jiān)視和操作。此方案需要購(gòu)買(mǎi)上位機(jī)、組態(tài)軟件包，同時(shí)由工程師進(jìn)行組態(tài)。
3將廠(chǎng)家配套的觸摸屏移到中控室，以利于操作，現(xiàn)場(chǎng)檢修時(shí)點(diǎn)動(dòng)○
操作不方便，可通過(guò)對(duì)講系統(tǒng)配合完成檢修。
5)就地監(jiān)視儀表和控制設(shè)備；全廠(chǎng)各種電動(dòng)門(mén)、電磁閥、電動(dòng)機(jī)、執(zhí)行器等控制均進(jìn)入DCS集中控制并具有狀態(tài)、故障顯示，就地也可以實(shí)現(xiàn)控制功能。
6)輔助設(shè)備控制系統(tǒng)；（如化學(xué)水及廢水處理系統(tǒng)，與主控系統(tǒng)通訊。）
化學(xué)水處理控制系統(tǒng)和污水處理控制系統(tǒng)各由一臺(tái)PLC控制站和一臺(tái)上位機(jī)組成控制系統(tǒng)，同時(shí)兩臺(tái)上位機(jī)可通過(guò)交換機(jī)組成一個(gè)對(duì)等的工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)（通訊協(xié)議為T(mén)CP/IP），實(shí)現(xiàn)操作站和工程師站的互備。通過(guò)ProfiBus協(xié)議與DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊，監(jiān)視相關(guān)參數(shù)。飛灰固化控制系統(tǒng)操作不頻繁,DCS就不設(shè)操作,用戶(hù)必須到本地操作面板去操作。
空壓機(jī)控制系統(tǒng)，通過(guò)MODBUS協(xié)議與DCS系統(tǒng)通訊，監(jiān)視空壓機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)硬接線(xiàn)方式，實(shí)現(xiàn)DCS上的啟停操作。7)電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。通過(guò)MODBUS協(xié)議通訊或硬接線(xiàn)方式和DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊，主要監(jiān)視主變、廠(chǎng)用變，高低壓配供線(xiàn)路的電壓、電流、功率和電氣主開(kāi)關(guān)狀態(tài)等。
8）煙氣在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。（與主控系統(tǒng)通訊。）煙氣的污染源監(jiān)測(cè)參數(shù)和排放參數(shù)通過(guò)硬接線(xiàn)進(jìn)入DCS系統(tǒng)，另外提供一路給煙氣凈化處理系統(tǒng)作為控制變量。上位機(jī)通過(guò)串口與傳輸儀進(jìn)行通訊，利用廠(chǎng)里電信局域網(wǎng)上傳環(huán)保局。
9）鍋爐吹灰系統(tǒng)通過(guò)MODBUS協(xié)議與DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊，監(jiān)控吹
灰系統(tǒng)的啟停和手/自動(dòng)、故障狀態(tài)顯示。
10）地磅稱(chēng)重系統(tǒng)通過(guò)MODBUS協(xié)議與DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊，僅上傳日期、總重和凈重?cái)?shù)據(jù)。
11）模擬屏數(shù)據(jù)顯示，通過(guò)MODBUS協(xié)議與DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊，按環(huán)保部門(mén)要求顯示煙氣、污水排放相關(guān)參數(shù)。1.焚燒爐燃燒控制系統(tǒng)
1)帶有煙氣中含氧量校正的一次風(fēng)量調(diào)節(jié)；2)二次風(fēng)量調(diào)節(jié)；3)一次風(fēng)溫度調(diào)節(jié)；
4）按蒸發(fā)量控制的加料器往返速度調(diào)節(jié)；5）按蒸發(fā)量控制的逆推爐排的往返速度調(diào)節(jié)。2.鍋爐控制系統(tǒng)
1)鍋爐給水三沖量串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)；
鍋爐給水控制的主要任務(wù)是使鍋爐的給水量跟蹤鍋爐的蒸發(fā)量，保證鍋爐進(jìn)出的物質(zhì)平衡和正常運(yùn)行所需的工況，就是對(duì)鍋爐汽包水位實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，使其在允許范圍內(nèi)變化，以提高鍋爐汽輪機(jī)組的安全性和鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
本工程采用常用的串級(jí)三沖量控制方式。串級(jí)三沖量控制系統(tǒng)原理框圖如圖二所示，該系統(tǒng)由主、副兩個(gè)PI調(diào)節(jié)器和三個(gè)沖量（汽包水位、蒸汽流量、給水流量）構(gòu)成。這個(gè)系統(tǒng)有三個(gè)回路，即I為主回路，Ⅱ?yàn)楦被芈�，Ⅲ為前饋回路，副回路的作用主要為快速消除�?nèi)擾，主回路用于校正水位偏差，而前饋通道則用于補(bǔ)償外擾，主要用于克
服“虛假水位”現(xiàn)象。該系統(tǒng)的主調(diào)節(jié)器PI1為水位調(diào)節(jié)器，它根據(jù)水位偏差產(chǎn)生給水流量給定值，副調(diào)節(jié)器PI2為給水流量調(diào)節(jié)器，它根據(jù)給水流量偏差來(lái)控制給水流量，蒸汽流量信號(hào)作為前饋信號(hào)用來(lái)維持負(fù)荷變動(dòng)時(shí)的物質(zhì)平衡，由此構(gòu)成的是一個(gè)前饋－反饋雙回路控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可保證穩(wěn)態(tài)時(shí)汽包水位無(wú)靜態(tài)偏差，其控制品質(zhì)較高。為了測(cè)量準(zhǔn)確，汽包的液位采取三選中的測(cè)量措施且汽包液位有汽包壓力補(bǔ)償，給水流量有給水溫度補(bǔ)償，主蒸汽流量要有主蒸汽溫度與壓力的補(bǔ)償。
汽包水位設(shè)定值圖二
2）過(guò)熱蒸汽溫度串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)
鍋爐汽包通道出來(lái)的過(guò)熱蒸汽必須達(dá)到設(shè)計(jì)的溫度，為此設(shè)計(jì)兩級(jí)過(guò)熱器蒸汽溫度串級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)。以末級(jí)過(guò)熱蒸汽溫度申級(jí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)為
例，由末級(jí)過(guò)熱器汽溫構(gòu)成副回路，主汽溫度構(gòu)成主回路。對(duì)來(lái)自給水量或蒸汽流量的干擾，副回路能及時(shí)消除影響，并減少干擾對(duì)主汽溫度的影響。在此控制系統(tǒng)中，副回路對(duì)主汽溫度起粗調(diào)作用，而主調(diào)節(jié)器對(duì)主汽溫度起細(xì)調(diào)作用。另外，汽溫對(duì)象為一高階慣性環(huán)節(jié)，它可用一個(gè)一階慣性環(huán)節(jié)和一個(gè)純滯后環(huán)節(jié)的串聯(lián)近似，這樣就可以用史密斯補(bǔ)償器進(jìn)行補(bǔ)償，可以顯著改善系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)。3)爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)；
4）減溫減壓器出口壓力溫度控制系統(tǒng)。3.煙氣處理控制系統(tǒng)1)反應(yīng)塔出口溫度調(diào)節(jié)；
2）排煙量與中間反應(yīng)物回流量間的自動(dòng)調(diào)節(jié)；
3)排煙中HCL和SO2酸性氣體含量與石灰乳量間的自動(dòng)調(diào)節(jié)。4.程序、順序控制系統(tǒng)（SCS)
程序、順序控制主要在鍋爐輔助控制系統(tǒng)中，包括：
啟動(dòng)燃燒器、輔助燃燒器、爐排漏灰系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、布袋除塵器控制系統(tǒng)、石灰漿制備系統(tǒng)、鍋爐定期排污系統(tǒng)、鍋爐自動(dòng)吹灰系統(tǒng)等。5.鍋爐保護(hù)系統(tǒng)5.1事故停爐保護(hù)
由主控系統(tǒng)內(nèi)完成。當(dāng)停爐的條件出現(xiàn)時(shí)（按鍋爐供貨商提供的要求設(shè)計(jì)）保護(hù)系統(tǒng)能自動(dòng)切斷進(jìn)入焚燒系統(tǒng)的垃圾和其他燃料，即加料器和爐排停止運(yùn)動(dòng)，關(guān)閉所有燃燒器，關(guān)閉所有風(fēng)機(jī)。
鍋爐安全保護(hù)系統(tǒng)包括：MFT、爐膛吹掃、油泄漏試驗(yàn)、鍋爐點(diǎn)
火、爐膛火焰監(jiān)視和滅火保護(hù)功能、MFT首出原因和快速減負(fù)荷（RUNBACK）等。5.2局部保護(hù)1)鍋爐汽包水位保護(hù)
高水位保護(hù)：打開(kāi)緊急放水電動(dòng)門(mén)；低水位保護(hù)：只能停爐。
2）主蒸汽壓力超壓保護(hù)：打開(kāi)生火排汽電動(dòng)門(mén)。6.綜合燃燒控制裝置
由PLC構(gòu)成的綜合燃燒控制裝置控制下列各環(huán)節(jié)，與主控系統(tǒng)通訊。油壓裝置系統(tǒng)、加料斗檔板、加料器系統(tǒng)、爐排系統(tǒng)、一次和二次燃燒空氣系統(tǒng)、爐排漏灰排除系統(tǒng)、排爐渣系統(tǒng)、輔助燃燒器管理系統(tǒng)。四.垃圾發(fā)電廠(chǎng)汽機(jī)的運(yùn)行模式
1.垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)汽機(jī)的運(yùn)行模式有其自身的特點(diǎn)：1)正常情況時(shí)
垃圾燃燒的熱慣性很大，蒸發(fā)量不能立即改變。為了充分利用熱能，必須至少有一臺(tái)運(yùn)行在前壓調(diào)節(jié)方式下，這樣才能保證機(jī)爐系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。2)汽機(jī)檢修時(shí)
當(dāng)汽機(jī)故障檢修時(shí)，焚燒爐應(yīng)繼續(xù)運(yùn)行處理一定的垃圾量，產(chǎn)生的多余蒸汽應(yīng)經(jīng)旁路冷凝系統(tǒng)冷凝后回收凝結(jié)水重復(fù)使用或者直接由旁路放空系統(tǒng)放空（這種情況造成能源的浪費(fèi)），即停機(jī)不停爐。3)汽機(jī)處于盤(pán)車(chē)與升速狀態(tài)時(shí)
鍋爐產(chǎn)生的蒸汽，除了全廠(chǎng)輔助用汽和汽機(jī)用汽外，多余的蒸汽應(yīng)排入旁路冷凝系統(tǒng)或者直接由旁路放空系統(tǒng)放空。4）當(dāng)外電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)
應(yīng)有一臺(tái)汽機(jī)帶廠(chǎng)用電運(yùn)行在轉(zhuǎn)速控制方式下。一般垃圾焚燒發(fā)電廠(chǎng)的廠(chǎng)用電為本廠(chǎng)總額定發(fā)電量的20％左右，多余的蒸汽應(yīng)通過(guò)旁路冷凝系統(tǒng)冷凝回收水。
2.汽機(jī)控制系統(tǒng)主要由以下幾大部分構(gòu)成：2.1以DCS為核心的監(jiān)控系統(tǒng)（主控系統(tǒng)）1)汽機(jī)、除氧器模擬量控制系統(tǒng)（MCS)。
包括熱井水位自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，除氧器液位自動(dòng)系統(tǒng)，除氧器壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)等單回路控制系統(tǒng)。
2)一、二級(jí)減溫減壓裝置壓力、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，也是單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)。只有在汽機(jī)停機(jī)或抽汽參數(shù)不符合要求時(shí)，調(diào)節(jié)系統(tǒng)才運(yùn)行。3)汽機(jī)緊急跳閘系統(tǒng)（ETS）。由南京科遠(yuǎn)內(nèi)部組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)與DCS系統(tǒng)通訊。
2.2汽機(jī)安全監(jiān)視系統(tǒng)（TSI）
主要監(jiān)視汽機(jī)超速、軸振動(dòng)、軸位移等參數(shù)，分別由汽機(jī)安全監(jiān)視儀表和主控系統(tǒng)監(jiān)視，以確保其系統(tǒng)安全性和數(shù)據(jù)可靠性。
2.3汽機(jī)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)（DEH系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)前壓、功率、轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)）由南京科遠(yuǎn)內(nèi)部組網(wǎng)實(shí)現(xiàn)與DCS系統(tǒng)通訊。
采用南京科遠(yuǎn)數(shù)字電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)是一種汽輪機(jī)智能控制裝置，它接受汽機(jī)轉(zhuǎn)速、主蒸汽壓力、發(fā)電機(jī)功率信號(hào)，經(jīng)過(guò)速度／負(fù)荷PID、限
制控制PID和串級(jí)PID等運(yùn)算后，輸出控制信號(hào)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)宋驅(qū)動(dòng)進(jìn)汽閥；此外還可實(shí)現(xiàn)一系列的系統(tǒng)保護(hù)。本工程中它要實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒發(fā)電所要求的前壓控制、功率控制和轉(zhuǎn)速控制。在汽機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，有一臺(tái)運(yùn)行在前壓調(diào)節(jié)狀態(tài)下。外電網(wǎng)跳閘時(shí)，控制器切換到轉(zhuǎn)速控制方式，帶約20%的廠(chǎng)用電運(yùn)行。控制框圖如圖三所示：
圖三
2.4汽機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)
汽輪機(jī)是在高溫高壓蒸汽推動(dòng)下作高速運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備，在機(jī)組啟動(dòng)、運(yùn)行或停機(jī)過(guò)程中，如果不按規(guī)定的要求操作，很容易發(fā)生葉片損壞、大軸彎曲等嚴(yán)重事故。汽輪機(jī)系統(tǒng)中還有很多輔機(jī)設(shè)備密切配合，協(xié)同工作來(lái)保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，必須對(duì)包括下列內(nèi)容：潤(rùn)滑油壓力過(guò)低、汽機(jī)超速、汽機(jī)軸位移大、冷凝器真空度過(guò)低、發(fā)電
機(jī)故障、軸振動(dòng)和軸承溫度等進(jìn)行監(jiān)視和保護(hù)。汽機(jī)保護(hù)邏輯如圖四所示。在汽機(jī)聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)中，重要的信號(hào)如汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速HH信號(hào)、凝汽器壓力HH信號(hào)、潤(rùn)滑油壓力LLL信號(hào)均采用"3取2”信號(hào)組合法，同時(shí)選擇高性能指標(biāo)的檢測(cè)元件，保護(hù)系統(tǒng)的拒動(dòng)作率和誤動(dòng)作率都很小，使得該系統(tǒng)的可靠性得到了很大的提高。
2.5機(jī)組保護(hù)
機(jī)組保護(hù)主要是機(jī)組的跳閘保護(hù)，由主控系統(tǒng)內(nèi)完成。當(dāng)汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)部分的跳閘條件出現(xiàn)時(shí)，保護(hù)系統(tǒng)能關(guān)閉汽機(jī)主汽門(mén)，調(diào)節(jié)門(mén)及抽汽逆止門(mén)，并立即投入旁路系統(tǒng)，保證系統(tǒng)壓力恒定。另外，在汽機(jī)就地盤(pán)及中央控制室的控制臺(tái)上設(shè)有緊急停機(jī)按鈕。以便在緊急情況出現(xiàn)時(shí)，操作人員能夠迅速按下按鈕，及時(shí)控制局面。五.熱工自動(dòng)化設(shè)備選型5.1溫度測(cè)量
1)選用符合IEC標(biāo)準(zhǔn)且為電站設(shè)計(jì)的熱電偶、熱電阻測(cè)溫元件；2)聯(lián)鎖保護(hù)用溫度信號(hào)一般選用溫度開(kāi)關(guān)或電接點(diǎn)雙金屬溫度計(jì)；3)就地溫度顯示選用雙金屬溫度計(jì)。5.2壓力測(cè)量
1)選用智能式壓力、差壓變送器；
2)聯(lián)鎖保護(hù)用壓力信號(hào)一般選用壓力開(kāi)關(guān)或電接點(diǎn)壓力表；3)就地壓力顯示，選用彈簧管壓力表，膜盒式壓力表、膜片壓力表。5.3流量測(cè)量
根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)，對(duì)于汽水流量采用孔板、噴咀測(cè)量、其他導(dǎo)電介質(zhì)流量選用電滋流量計(jì)、燃料油流量測(cè)量選用金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)等。5.4物位側(cè)量
1)液位測(cè)量一般選用差壓液位變送器。常壓容器選用靜壓式液位變送器；
2)儲(chǔ)漿.液位側(cè)量選用超聲波物位計(jì)；3）液位信號(hào)測(cè)量選用磁性浮球液位開(kāi)關(guān)。5.5調(diào)節(jié)閥
1)選用國(guó)內(nèi)先進(jìn)或引進(jìn)的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥（應(yīng)帶有手輪）；
2）風(fēng)、煙道系統(tǒng)的風(fēng)門(mén)檔板選用角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。全開(kāi)、全關(guān)的風(fēng)門(mén)由開(kāi)關(guān)量控制并帶位置信號(hào)反饋，需要調(diào)節(jié)的二次風(fēng)門(mén)擋板由4-20mA信號(hào)控制。5.6變頻器
選用性能良好的變頻器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)而達(dá)到改變送、引風(fēng)機(jī)風(fēng)，泵出口流量的目的。變頻器的使用大大節(jié)省了電能和提高了控制品質(zhì)。
5.7煙氣排放監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
1)為了確保煙氣的排放指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，每條焚燒線(xiàn)設(shè)一套煙氣檢測(cè)儀表以檢測(cè)煙氣中的HCL、SO2、CO2、NOX、CO、O2等組分含量。同時(shí)根據(jù)煙氣中的HCL、SO2氣體含量控制向反應(yīng)器中Ca(OH）2的加入量。
2)每條焚燒線(xiàn)設(shè)一臺(tái)煙塵監(jiān)測(cè)儀表。六、工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)
工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)服務(wù)器置于電子間，在中控室設(shè)置監(jiān)視器。具體監(jiān)視對(duì)象有：1）門(mén)衛(wèi)室2）地磅房3）垃圾卸料平臺(tái)4）垃圾進(jìn)料斗5）爐膛火焰監(jiān)視6）汽包水位7）汽輪機(jī)間8）煙囪9）循環(huán)水泵房
工程技術(shù)部：朱志雄
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