一、系統(tǒng)概況

隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，城市化步伐速度也日益加快，城市生活垃圾和工業(yè)垃圾處理問(wèn)題正變得 日益突出。每年全國(guó)城市垃圾清運(yùn)量達(dá)數(shù)億噸，在各大城市中，垃圾包圍城市的現(xiàn)象非常普遍。垃圾已對(duì)大氣環(huán)境及地表和地下水及江河、湖泊等造成了嚴(yán)重污染，生態(tài)環(huán)境正在遭到嚴(yán)重破壞。因此，結(jié)合城市具體情況，對(duì)垃圾的處理技術(shù)和處理系統(tǒng)及其控制策略等相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行探討，找出處理效果好、經(jīng)濟(jì)上可行的處理方案已成為目前城市垃圾處理問(wèn)題研究的熱點(diǎn)之一。

焚燒處理垃圾的主要優(yōu)點(diǎn)是垃圾減量最大，無(wú)害化比較徹底。如焚燒垃圾發(fā)電是現(xiàn)有垃圾處理方法中占地較小，效果較好的方法。另外，建立垃圾焚燒發(fā)電廠，可解決垃圾滲瀝液引起的污染地下水問(wèn)題，垃圾焚燒后的廢渣進(jìn)入制磚廠，既減少了對(duì)環(huán)境的污染，還可產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益。城市生活垃圾、工業(yè)垃圾、淤泥和廢橡膠輪胎等垃圾焚燒處理技術(shù)，利用垃圾焚燒的余熱發(fā)電，變廢為寶，將是今后環(huán)保技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。

垃圾焚燒工作原理：垃圾經(jīng)自動(dòng)給料單元送入焚燒爐的干燥床干燥，然后送入爐排，爐排在脈沖空氣動(dòng)力裝置的推動(dòng)下拋動(dòng)垃圾，垃圾與爐排片上的均勻氣孔噴出的助燃空氣混合燃燒，燃燒產(chǎn)生的熱量進(jìn)入余熱鍋爐，將鍋爐給水加熱到壓力約4Mpa，溫度400℃左右的蒸汽，再推動(dòng)汽機(jī)發(fā)電機(jī)組發(fā)電。由主燃燒室揮發(fā)和裂解出來(lái)的煙氣進(jìn)入第二、三級(jí)燃燒室，進(jìn)行進(jìn)一步燃燒，使煙氣的溫度高達(dá)1000℃，煙氣在此稍作停留，使有毒煙氣迅速分解，后經(jīng)煙氣處理設(shè)備和除塵設(shè)備處理合格后排入大氣。

垃圾焚燒發(fā)電廠主要技術(shù)參數(shù)：焚化爐鍋爐2 臺(tái)，垃圾處理量350t/天，蒸汽量 35t/h，過(guò)熱汽壓4.0Mpa，過(guò)熱汽溫400℃，爐膛溫度980℃，給水溫度145℃。

汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組一套，主蒸汽壓力3.9Mpa，主蒸汽溫度390℃，發(fā)電功率12MW。

二、系統(tǒng)要求

1．提供完善的垃圾焚燒、余熱發(fā)電DCS 控制系統(tǒng)；

2．控制系統(tǒng)采用全冗余配置，保證系統(tǒng)高效、可靠、安全；

3．監(jiān)控功能友好易用，漢化操作界面；

4．提供方便易學(xué)的功能組態(tài)，和專(zhuān)用功能塊和圖庫(kù)，方便系統(tǒng)功能擴(kuò)展或修改。

三、系統(tǒng)配置與功能實(shí)現(xiàn)

該控制系統(tǒng)采用西門(mén)子最先進(jìn)的過(guò)程控制系統(tǒng)PCS7 和Profibus-DP 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，控制系統(tǒng)不僅要承擔(dān)起全廠的生產(chǎn)過(guò)程控制，還要根據(jù)垃圾成分的變化快速調(diào)整控制程序，以保證焚燒工藝的安全性，使其不再產(chǎn)生二次污染。Profibus-DP 總線的通訊速率可達(dá)12Mbps，S7-414H 雙機(jī)熱備系統(tǒng)和ET200M分布式I/O 組成的Profibus-DP 總線網(wǎng)構(gòu)成切換結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)故障時(shí)的無(wú)擾自動(dòng)切換。上位機(jī)采用WinCC V6.0 組態(tài)軟件進(jìn)行系統(tǒng)組態(tài)。該廠的垃圾焚燒工藝引進(jìn)加拿大RICHWAY 公司專(zhuān)利技術(shù)，采用四級(jí)脈沖爐排，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國(guó)際環(huán)保要求。

控制系統(tǒng)提供的主要回路控制功能有：爐膛壓力控制、干燥爐排溫度控制、再循環(huán)煙氣溫度控制、鍋爐汽包水位控制、過(guò)熱蒸汽溫度控制、熱井水位控制、除氧器水位控制