SunyTDCS9200集散控制系統在垃圾焚燒發電中的應用
1.概述
焚燒是目前世界各國廣泛采用的城市垃圾處理技術，垃圾焚燒最重要的任務就是使煙氣及固體廢料－飛灰和殘渣盡可能地完全燃盡，這使得存在的有機成分被破壞，并不會產生新的有害成分如二惡英和呋喃。同時，通過適當的措施（如分段燃燒）使氮氧化物的濃度降低，粉塵量盡可能減少。
大型、配備熱能回收與利用裝置的垃圾焚燒處理系統，由于順應了回收能源的要求，正逐漸上升為焚燒處理的主流。國外工業發達國家，普遍致力于推進垃圾焚燒技術的應用。國外焚燒技術的廣泛應用，除得益于經濟發達、投資力強、垃圾熱值高外，主要在于焚燒工藝和設備的成熟、先進。目前國外工業發達國家主要致力于改進原有的各種焚燒裝置及開發新型焚燒爐，使之朝著高效、節能、低造價、低污染的方向發展，自動化程度越來越高。我國隨著城市化進程的加快，垃圾污染日益嚴重，并已成為制約城市生存與發展的重要因素之一。隨著中國政府對垃圾污染的加強治理，垃圾焚燒處理產業日趨重要。
2.工藝介紹
回轉爐床垃圾氣化焚燒是目前被廣泛采用的垃圾焚燒技術。垃圾在傾斜絕熱的回轉窯內進行干燥熱解，在此過程中供入適量的熱風，熱風既能為垃圾干燥熱解提供熱量，同時熱風中的氧氣可與熱解產生的可燃氣體進行燃燒反應，反應產生的熱量使回轉窯溫度升高，從而使后續熱解得以連續充分進行。回轉窯的旋轉使爐內垃圾沿爐壁不斷翻滾，使垃圾的干燥熱解均勻快速，燃燒徹底。
垃圾燃燒過程產生的熱量被鍋爐中的水吸收并汽化為高壓蒸汽，驅動汽輪機高速轉動，達到發電的目的。
回轉爐床垃圾氣化焚燒發電項目主要包括以下裝置：
垃圾預處理
負壓密閉垃圾庫
回轉窯及余熱鍋爐
煙氣凈化裝置
汽輪機發電機組
輸配電系統
3.系統配置
SunyTDCS9200 是浙大中自公司自主研發生產的全智能、全隔離集散控制系統，實現過程控制、邏輯控制、順序控制等功能；具有模塊化柔性設計；提供開放數據接口、現場總線與互聯網接入；順應時代發展潮流，吸收最新電子技術、網絡技術、控制技術，具有可靠性高、系統開放、構成靈活、界面友好、功能強大、維護簡便的特點。
SunyTDCS9200集散控制系統的作用就是通過對以上裝置的工藝參數、狀態監測，根據既定控制方案，實現對整個生產過程狀態監視、運行操作、過程控制、事件報警、聯鎖保護等功能。
在垃圾焚燒發電廠，SunyTDCS9200集散型控制系統的配置需根據裝置的規模和要達到的自動化水平進行配置。對于680t/d規模級的垃圾焚燒發電裝置，如果要求較高的自動化水平，包括裕量在內，控制系統共計I/O點數為518個。為此，形成如下系統配置：
4.系統功能
控制站負責采集現場變送器、傳感器測量的工藝過程參數，根據控制方案進行數據處理，并將處理結果發送到現場執行器，實現對生產過程的控制和保護。操作站實現對生產過程的狀態監視、控制操作、數據記錄等功能，通過設置密碼限制不同級別人員操作，不同的操作站實現對不同生產裝置的監控。工程師站主要在工程實施階段完成對SunyTDCS9200集散控制系統的硬件配置和軟件組態工作，正常生產時，除具備操作站的所有功能外，還可以實現系統診斷和維護等功能。數據服務器的主要作用是收集整理重要生產數據，如電量參數，并將其記錄和發送到相關管理部門，作為管理部門指導生產的決策依據。
另外，系統還配備了兩臺打印機。其中一臺稱為實時打印機，用于完成報警、操作等實時信息的打印，另一臺為報表打印機，用于完成班報表、日報表和月報表的打印，還可以打印歷史記錄或歷史數據，用于生產管理人員對裝置運行狀況進行分析。
在垃圾焚燒發電過程中，不管控制功能如何復雜，都是由SunyTDCS9200集散控制系統實現的，但根據其對焚燒發電裝置發揮的作用不同，可將其功能分為以下幾個模塊：
·DAS：數據采集系統，完成生產過程工藝參數的數據采集和顯示；
·MCS：模擬量控制系統，完成溫度、壓力、流量等模擬量參數的自動控制；
·SCS：順序控制系統，使裝置按照規定的順序完成投產、停產任務，正常生產時完成設備的安全保護和互備工作；
·FSSS：鍋爐安全監控系統，完成對鍋爐系統的安全保護；
·ETS：汽機保護系統，完成對汽輪機的自動安全監視和保護；
·ECS：電氣控制系統，完成對發電機安全保護和電量參數的采集整理，實現自動并網控制。
·DES：數據交互系統，實現SunyTDCS9200集散控制系統與第三方智能設備之間、調度管理部門之間的數據交換。
5.結束語
隨著我國經濟的發展和人民生活水平的提高，城市垃圾中可燃物、易燃物含量明顯增加，熱值顯著增大，一般經過分類、分選等預處理后，垃圾熱值已接近發達國家城市垃圾的熱值。而垃圾焚燒發電既實現了垃圾減量化、無害化處理，又發電產生新能源。因此我國一些城市，特別是沿海經濟發達地區等已具備了發展垃圾焚燒發電技術的基礎。垃圾焚燒發電廠的收益穩定、運營成本低廉并享有一定的稅收優惠政策，能給投資者帶來穩定高額的回報。
目前，國內許多垃圾焚燒廠因自動化水平低，長期依靠手動操作，不僅效率低下、燃燒不徹底，而且使工人因接觸垃圾等污染物極易感染病毒，造成身體素質的減弱甚至致病。浙大中自公司的解決方案能夠在使垃圾被徹底燃燒的前提下，全面提高裝置的自動化水平，確保裝置的安全、可靠、高效運行和工人的健康，進而提高發電量。
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