淺談垃圾焚燒發(fā)電廠熱工控制設(shè)計2011815

1、垃圾焚燒發(fā)電廠熱工控制方案：摘要：本文以連江垃圾焚燒發(fā)電廠為例，闡述了垃圾焚燒發(fā)電廠控制的特點(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)電是國內(nèi)近年來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)也被歸為朝陽產(chǎn)業(yè)。根據(jù)工程的可行性研究、初步設(shè)計和施工圖設(shè)計，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)電廠一期工程由兩條焚燒線和一套汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組以及輔助系統(tǒng)組成。焚燒線主要工藝設(shè)備為兩臺日處理量為250t/d的逆、順推爐排式垃圾焚燒爐，兩臺單鍋筒自然循環(huán)余熱鍋爐，蒸發(fā)量為20t/h、過熱器出口溫度為400、壓力為4.0MPa，兩套煙氣處理系統(tǒng)。汽輪

2、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6600萬度。垃圾電廠的規(guī)模都比較小，但是整個垃圾焚燒發(fā)電廠涉及到的子系統(tǒng)與常規(guī)電廠相當(dāng)，從控制策略、控制手段和控制規(guī)模上講，可以說是麻雀雖小，五臟俱全。 1.垃圾焚燒發(fā)電廠對熱工自動化的控制要求 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；通過煙氣處理，控制煙氣排放參數(shù)在國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值以下；控制排放廢物符合國家標(biāo)準(zhǔn)。 2.熱工自動化：1)保證工藝設(shè)備對熱工自動化控制系統(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

3、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，并適宜地提高自動化水平。 2)本專業(yè)包括熱工檢測、熱工報警、熱工保護(hù)、熱工控制等部分，盡量采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計、典型設(shè)計和通用設(shè)計。 二.監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成 本工程以南京科遠(yuǎn)自動化集團(tuán)股份有限公司的NT6000為核心構(gòu)成DCS控制系統(tǒng)，完成對兩條焚燒線和一套汽輪發(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)場控制站、操作站、通訊網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場儀表等構(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，趨勢顯示，工藝流程圖顯示等等。 2

4、)報警管理：報警顯示，可按報警時間，報警優(yōu)先級，報警區(qū)域，報警類型來管理所有報警。報警包括工藝參數(shù)越限報警、控制設(shè)備故障報警、控制系統(tǒng)自診斷故障報警等。 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)存儲和檢索、性能計算、指導(dǎo)信息、管理報告。 1.2模擬量控制系統(tǒng)（MCS) 控制系統(tǒng)能滿足焚燒爐、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，自動地將系統(tǒng)無擾動地從“自動”方式切換為“手動”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)，對下列系統(tǒng)進(jìn)行

5、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開環(huán)控制和聯(lián)鎖控制系統(tǒng) 對于水泵、液位槽池等要求開環(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)。其中一臺為控制主機(jī)，另一臺為后備機(jī)，它隨時準(zhǔn)備在主機(jī)出現(xiàn)故障時代替主機(jī)來繼續(xù)對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（焚燒爐和鍋爐）各設(shè)一個

6、現(xiàn)場控制站。汽機(jī)設(shè)一個現(xiàn)場控制站。還有公用輔助系統(tǒng)設(shè)一個現(xiàn)場控制站。公用系統(tǒng)控制站還配有二個遠(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)級控制機(jī)與人機(jī)接口、操作臺、打印機(jī)、彩色硬拷機(jī)等構(gòu)成。 DCS 系統(tǒng)共提供8臺全功能操作員站（3爐2機(jī)各1套，公用輔助系統(tǒng)1套，電氣系統(tǒng)1套，值長站1套），布置在集控室內(nèi)。提供2 臺工程師站布置在工程師室內(nèi)。 2.3打印機(jī) 一臺用于報警打印，一臺用于工藝過程參數(shù)打印，一臺為彩色硬拷貝機(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

7、所實(shí)現(xiàn)的如數(shù)據(jù)采集、過程控制等按功能進(jìn)行分散，也就意味著整個控制系統(tǒng)的危險性分散。 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)立的多個測量通道，跳閘回路采取三取二邏輯。 3.4對每個獨(dú)立的控制對象，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)，還考慮動作聯(lián)鎖，以便在危險的運(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，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。鍋爐操作臺需要布置以下操作按鈕：（1）、緊急停

8、爐（雙按鈕，加防護(hù)罩不帶指示燈）；（2）、汽包事故放水門（雙按鈕，開、關(guān)各一副，加防護(hù)罩帶指示燈）；（3）、向空排汽門（雙按鈕，開、關(guān)各一副，加防護(hù)罩帶指示燈）。汽機(jī)操作臺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）、啟動交流潤滑油泵（單按鈕，加防護(hù)罩帶指示燈）；（3）、啟動直流潤滑油泵（單按鈕，加防護(hù)罩帶指示燈）；（4）、開真空破壞門（單按鈕，加防護(hù)罩指示燈）；電氣操作臺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)滅磁開關(guān)（雙按鈕，加防護(hù)罩不帶指示燈）；（3）、啟動消防水泵（單按鈕，加防護(hù)罩指示燈）；（4）、增磁、

9、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。 PROFIBUSMODBUSHARTeNET控制器接口機(jī)服務(wù)器客戶端冗余I/O總線eBUSInternet專用隔離網(wǎng)關(guān)操作站工程師站企業(yè)范圍的信息分析直觀、易用的編程工具安全操作開放的通訊及系統(tǒng)集成工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 硬件平臺 操作系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)1:1虛擬仿真完全集成的智能化現(xiàn)場設(shè)備管理現(xiàn)場總線連接 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，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

10、： 1)以DCS為核心的監(jiān)控系統(tǒng)；（主控系統(tǒng)） DCS系統(tǒng)同時提供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言。通過此協(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)備級控制系統(tǒng)與分散式IO的通信。是一種用于自動化車間級監(jiān)控和現(xiàn)場設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場總線技術(shù)?？蓪?shí)現(xiàn)現(xiàn)場設(shè)備層到車間級監(jiān)控的分散式數(shù)字控制和現(xiàn)場通信網(wǎng)絡(luò)，從而為實(shí)現(xiàn)工廠綜合自動化和現(xiàn)場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P

11、LC等車間級控制系統(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PLC（S7-300）實(shí)現(xiàn)爐排液壓自動控制和接受DCS來的含氧量、爐膛溫度和主汽流量信號，可實(shí)現(xiàn)自動燃燒。ACC系統(tǒng)與總控室DCS的通訊采用ProfiBus-DP現(xiàn)場總線通訊。在本地操作面板上設(shè)有切換開關(guān),可以選擇”DCS信號接受/不接受”,當(dāng)選擇”不接受”時，DCS不能操作爐排系統(tǒng)所有動作，但顯示仍正常。當(dāng)選擇”DCS信號接受時”,大部分動作都能本地(OP面板)和主控室同時操作,以最后操作的動作為最后指令。主要控制推料器、逆順推爐排的進(jìn)退，各個風(fēng)門的開關(guān)，主油泵、濾油泵和冷卻油泵的啟停，還有行程和閥位的反

12、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、時間和長短行程設(shè)定。其中對逆推爐排/順推爐排/推料間隔控制中的”間隔開,間隔?！睍r間設(shè)定設(shè)有選擇開關(guān),當(dāng)選擇”本地”時（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（就地面板上“本地遠(yuǎn)方”指示燈變無色）,本地不能操作。注意：推料/逆推/順推/出渣DCS/PLC選擇開關(guān)是共用一個的。對于少數(shù)操作不頻繁的參數(shù)動作,DCS就不設(shè)操作,用戶必須到本地操作面板去操作。 ACC與DCS系統(tǒng)之間有一個讓ACC緊急停止信號硬接線，為無源常開觸點(diǎn)。3)啟動燃燒器控制系統(tǒng)，輔助燃燒器控制系統(tǒng)；（

13、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家根據(jù)具體情況進(jìn)行PLC編程，通過硬接線方式與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，自動控制時設(shè)有點(diǎn)火允許開關(guān)，在現(xiàn)場的配合下，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)速度會變慢。為了避免出現(xiàn)

14、這種情況，建議采取以下幾個控制方案： 煙氣處理系統(tǒng)所有點(diǎn)采用硬接線方式進(jìn)入DCS系統(tǒng)，此方案需要另購控制和信號電纜，信號分配器等，同時增加工程量。煙氣處理系統(tǒng)和布袋除塵控制系統(tǒng)另外配一臺上位機(jī)，通過以太網(wǎng)與PLC通訊，放在中控室進(jìn)行監(jiān)視和操作。此方案需要購買上位機(jī)、組態(tài)軟件包，同時由工程師進(jìn)行組態(tài)。將廠家配套的觸摸屏移到中控室，以利于操作，現(xiàn)場檢修時點(diǎn)動操作不方便，可通過對講系統(tǒng)配合完成檢修。5)就地監(jiān)視儀表和控制設(shè)備；全廠各種電動門、電磁閥、電動機(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。）

15、 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PLC控制站和一臺上位機(jī)組成控制系統(tǒng)，同時兩臺上位機(jī)可通過交換機(jī)組成一個對等的工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)（通訊協(xié)議為TCP/IP），實(shí)現(xiàn)操作站和工程師站的互備。通過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,用戶必須到本地操作面板去操作?？諌簷C(jī)控制系統(tǒng)，通過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)，通過硬接線方式，實(shí)現(xiàn)DCS上的啟停操作。7)電氣綜合自動化系統(tǒng)。通過MODBUS協(xié)議通訊或硬接線方式和DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊，主要監(jiān)視主變、廠用變，高低壓配供線路的電壓、電流、功率和電氣主開關(guān)狀態(tài)等。

16、8）煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)。（與主控系統(tǒng)通訊。） 煙氣的污染源監(jiān)測參數(shù)和排放參數(shù)通過硬接線進(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)通過串口與傳輸儀進(jìn)行通訊，利用廠里電信局域網(wǎng)上傳環(huán)保局。9）鍋爐吹灰系統(tǒng)通過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、故障狀態(tài)顯示。10）地磅稱重系統(tǒng)通過MODBUS協(xié)議與DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊，僅上傳日期、總重和凈重數(shù)據(jù)。11）模擬屏數(shù)據(jù)顯示，通過MODBUS協(xié)議與DCS系統(tǒng)進(jìn)行通訊，按環(huán)保部門要求顯示煙氣、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

17、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，就是對鍋爐汽包水位實(shí)現(xiàn)自動控制，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三沖量控制方式。串級三沖量控制系統(tǒng)原理框圖如圖二所示，該系統(tǒng)由主、副兩個PI調(diào)節(jié)器和三個沖量（汽包水位、蒸汽流量、給水流量）構(gòu)成。這個系統(tǒng)有三個回路，即I為主回路，為副回路，為前饋回路，副回路的作用主要為快速消除內(nèi)擾，主回路用于校正

18、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)給水流量偏差來控制給水流量，蒸汽流量信號作為前饋信號用來維持負(fù)荷變動時的物質(zhì)平衡，由此構(gòu)成的是一個前饋反饋雙回路控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可保證穩(wěn)態(tài)時汽包水位無靜態(tài)偏差，其控制品質(zhì)較高。為了測量準(zhǔn)確，汽包的液位采取三選中的測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。 圖二 2）過熱蒸汽溫度串級調(diào)節(jié)系統(tǒng) 鍋爐汽包通道出來的過熱蒸汽必須達(dá)到設(shè)計的溫度，為此設(shè)計兩級過熱器蒸汽溫度串級調(diào)節(jié)

19、系統(tǒng)。以末級過熱蒸汽溫度申級調(diào)節(jié)系統(tǒng)為例，由末級過熱器汽溫構(gòu)成副回路，主汽溫度構(gòu)成主回路。對來自給水量或蒸汽流量的干擾，副回路能及時消除影響，并減少干擾對主汽溫度的影響。在此控制系統(tǒng)中，副回路對主汽溫度起粗調(diào)作用，而主調(diào)節(jié)器對主汽溫度起細(xì)調(diào)作用。另外，汽溫對象為一高階慣性環(huán)節(jié)，它可用一個一階慣性環(huán)節(jié)和一個純滯后環(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

20、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（按鍋爐供貨商提供的要求設(shè)計）保護(hù)系統(tǒng)能自動切斷進(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，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（RUN BACK）等。5.2局部保護(hù) 1)鍋爐汽包水位保護(hù)

21、高水位保護(hù)：打開緊急放水電動門； 低水位保護(hù)：只能停爐。 2）主蒸汽壓力超壓保護(hù)：打開生火排汽電動門。 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)電廠汽機(jī)的運(yùn)行模式 1.垃圾焚燒發(fā)電廠汽機(jī)的運(yùn)行模式有其自身的特點(diǎn)： 1)正常情況時 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 當(dāng)汽機(jī)故障檢修時，焚燒爐應(yīng)繼續(xù)運(yùn)行處理一定的垃圾

22、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)處于盤車與升速狀態(tài)時 鍋爐產(chǎn)生的蒸汽，除了全廠輔助用汽和汽機(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 應(yīng)有一臺汽機(jī)帶廠用電運(yùn)行在轉(zhuǎn)速控制方式下。一般垃圾焚燒發(fā)電廠的廠用電為本廠總額定發(fā)電量的20左右，多余的蒸汽應(yīng)通過旁路冷凝系統(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)。 包括熱井水位自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，除氧器液位自動系統(tǒng)

23、，除氧器壓力自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)等單回路控制系統(tǒng)。 2)一、二級減溫減壓裝置壓力、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，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、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，經(jīng)過速度負(fù)荷P

24、ID、限制控制PID和串級PID等運(yùn)算后，輸出控制信號給執(zhí)行機(jī)構(gòu)宋驅(qū)動進(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，有一臺運(yùn)行在前壓調(diào)節(jié)狀態(tài)下。外電網(wǎng)跳閘時，控制器切換到轉(zhuǎn)速控制方式，帶約20%的廠用電運(yùn)行?？刂瓶驁D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下作高速運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備，在機(jī)組啟動、運(yùn)行或停機(jī)過程中，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)同工作來保證整個系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，必須對包括下列內(nèi)容：潤滑油壓力過低、汽機(jī)超速、汽機(jī)軸位移大、冷凝器真空度過低、發(fā)電機(jī)故障、軸振動和軸承溫度等進(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，重要的信號如汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速HH信號、凝汽器壓力HH信號、潤滑油壓力LLL信號均采用"3取2”信號組合法，同時選擇高性能指標(biāo)的檢測元件，保護(hù)系統(tǒng)的拒動作率和誤動作率都很小，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，保護(hù)系統(tǒng)能關(guān)閉汽機(jī)主汽門，調(diào)節(jié)門及抽汽逆止門，并立即投入旁路系統(tǒng)，保證系