1、爐排爐垃圾焚燒控制特點(diǎn) 結(jié)合深圳市南山垃圾發(fā)電廠凝聚控制系統(tǒng)(DCS)的應(yīng)用,推薦了機(jī)械爐排爐垃圾焚燒的控制特點(diǎn),制定獨(dú)特的爐膛負(fù)壓控制和瀝濾液回噴流量控制方案,實(shí)施后效果良好。 深圳市南山垃圾發(fā)電廠DCS硬件采用美國(guó)FOXBORO公司IA系統(tǒng),囫圇DCS的總成、設(shè)計(jì)、組態(tài)及調(diào)試均由西安熱工研究院有限公司(熱工院)擔(dān)當(dāng),其勝利投運(yùn)為實(shí)現(xiàn)垃圾焚燒技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化堆積了閱歷。 1控制系統(tǒng)配置 南山垃圾發(fā)電廠配置2臺(tái)全套引進(jìn)比利時(shí)SEGHERS公司的400t/d多級(jí)帶攪動(dòng)型爐排焚燒爐,1臺(tái)12MW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組,母管制。全廠設(shè)置1套凝聚控制系統(tǒng)(DCS)。硬件采用美國(guó)FOXBORO公司的I/ASer

2、ies系統(tǒng),其監(jiān)視控制范圍包括: 垃圾焚燒爐輔助設(shè)備、余熱鍋爐、煙氣處理輔助設(shè)備、汽輪機(jī)及其輔機(jī)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng);完成數(shù)據(jù)采集(DAS)、模擬量控制(MCS)、挨次控制(SCS)和聯(lián)鎖庇護(hù)(PRO)等系統(tǒng)功能。該系統(tǒng)共配置1臺(tái)工程師工作站(AW5100)、1臺(tái)值長(zhǎng)站(AW7004)、3臺(tái)操作員工作站(WP5101、WP5102、WP5103)、6對(duì)控制器(CP60FT)及4臺(tái)打印機(jī)(圖1)。 圖1深圳市南山垃圾發(fā)電廠DCS配置 機(jī)組中一些大型設(shè)備的控制系統(tǒng)是隨主設(shè)備購進(jìn)的,未直接納入DCS控制范圍,主要有焚燒爐爐排控制系統(tǒng)、煙氣處理控制系統(tǒng)、垃圾抓斗控制系統(tǒng)、除渣除灰系統(tǒng)、化水處理控制系統(tǒng)。按照

3、各控制系統(tǒng)所采用硬件的特點(diǎn),采用不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),建立了以DCS為主體的全廠通訊網(wǎng)絡(luò),從而使運(yùn)行人員可以在DCS上監(jiān)控到全廠的主要設(shè)備信息。 2控制方案 垃圾焚燒發(fā)電過程與常規(guī)火電機(jī)組發(fā)電有著很大不同。因此,如何很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾焚燒過程的自動(dòng)控制是一個(gè)全新的課題。熱工院依賴在DCS設(shè)計(jì)方面的豐盛閱歷,具體研究了南山電廠爐排爐的工藝特點(diǎn),對(duì)一些獨(dú)特的系統(tǒng)設(shè)計(jì)了特地的控制方案。 2.1爐膛負(fù)壓控制 因?yàn)闋t排爐在焚燒垃圾時(shí)爐排繼續(xù)翻動(dòng),在爐排翻動(dòng)時(shí),進(jìn)入爐膛的一次風(fēng)量會(huì)瞬間增大,從而導(dǎo)致由變送器輸出的爐膛負(fù)壓值瞬間變化很大。對(duì)此,采用了對(duì)爐膛負(fù)壓信號(hào)舉行濾波處理的方案,要求將瞬間變化的信號(hào)切除。 詳細(xì)

4、做法是設(shè)置一濾波時(shí)光參數(shù),在變送器輸出信號(hào)過程中,使濾波處理后的輸出為輸入的63%(濾波時(shí)光t后),將處理后的信號(hào)作為過程參數(shù)。這樣就避開了因爐膛負(fù)壓信號(hào)的瞬間過大變化而導(dǎo)致爐膛負(fù)壓控制系統(tǒng)的不穩(wěn)定 2.2瀝濾液回噴流量控制 垃圾瀝濾液能否平安無害處理是垃圾發(fā)電廠避開二次污染的一個(gè)重要環(huán)節(jié),南山垃圾發(fā)電廠采用瀝濾液回噴到爐膛的方式對(duì)其舉行處理。 因?yàn)闉r濾液噴入爐膛會(huì)對(duì)燃燒產(chǎn)生影響,且隨著垃圾成分的變化,爐膛溫度也會(huì)產(chǎn)生較大變化。因此瀝濾液回噴流量務(wù)必按照爐內(nèi)燃燒狀況舉行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),否則無法滿意機(jī)組的正常運(yùn)行。 結(jié)合工程實(shí)際并參考國(guó)外閱歷,采用了按照爐膛燃燒狀況自動(dòng)調(diào)節(jié)瀝濾液回噴流量設(shè)定值的方案:

5、 (1)當(dāng)爐膛溫度高于瀝濾液回噴流量控制系統(tǒng)啟動(dòng)溫度時(shí),瀝濾液回噴流量控制系統(tǒng)啟動(dòng)(瀝濾液噴入爐膛),設(shè)定值自動(dòng)設(shè)為最小設(shè)定值。 (2)在投入一段時(shí)光后,倘若爐膛溫度依然高于啟動(dòng)溫度,則設(shè)定值自動(dòng)階梯增大;倘若爐膛溫度低于啟動(dòng)溫度,則設(shè)定值自動(dòng)階梯減小。每次增大或減小的值和間隔時(shí)光可由運(yùn)行人員設(shè)置(系統(tǒng)設(shè)定了最大設(shè)定值和最小設(shè)定值,避開投運(yùn)過程中設(shè)定值過高或過低)。 (3)當(dāng)爐膛溫度低于瀝濾液回噴流量控制系統(tǒng)停止溫度時(shí),瀝濾液回噴流量控制系統(tǒng)停止。 因?yàn)椴捎昧撕侠淼目刂撇呗?南山垃圾發(fā)電廠DCS有效地保證了機(jī)組的平安穩(wěn)定運(yùn)行。經(jīng)調(diào)試,該電廠于2022年12月正式并網(wǎng)發(fā)電,DCS運(yùn)行良好且穩(wěn)定牢靠。實(shí)踐證實(shí),該機(jī)組的DCS徹低滿意垃圾焚燒發(fā)電廠的控制要求。 3結(jié)語 目前垃圾已成為現(xiàn)代城市的一大公害,采用垃圾焚燒發(fā)電的方式既可有效解決垃圾污染問題,又實(shí)現(xiàn)了能源再