某垃圾焚燒發電廠PCS7控制系統
工程背景
隨著國家對環境問題的關注，垃圾處理也不斷得到重視，新型垃圾發電廠的全球需求在顯著增加，垃圾焚燒正扮演著越來越重要的角色。
某垃圾焚燒發電廠采用3臺德國NOELL公司的機械爐排式焚燒爐，每臺焚燒爐日處理垃圾350t，最大發電能力2×6000kW，采用母管制運行。日處理能力為1000噸的某垃圾焚燒廠項目的自控系統是上海西門子工業自動化有限公司（SIAS）承接的一個交鑰匙工程。該工程采用西門子最先進的過程控制系統 PCS7和Profibus PA現場總線以連接多臺現場總線接口的壓力變送器SITRANS P。該控制系統不僅要承擔起全廠的生產過程控制，還要根據垃圾成分的變化快速調整控制程序，以保證焚燒工藝的安全性，使其不再產生二次污染。
在這個項目中，上海西門子工業自動化有限公司承擔了控制策略詳細設計,系統集成,軟件組態,并開發了專用于垃圾焚燒行業的功能庫，操作面板及專用于垃圾焚燒行業的報表系統,同時進行現場投運配合及操作手冊和系統維護手冊的編寫。
系統配置
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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。通過PCS7對垃圾輸送RTC和燃燒空氣流量CAC的控制，保證了熱量在爐排的整個長度和寬度上盡可能均勻釋放，盡可能少地形成污染物，使廢氣和殘渣全部燃盡。
某垃圾焚燒發電PCS7系統配置3對AS417H冗余控制站，分別控制3臺焚燒爐及其余熱鍋爐。＃1、＃2控制站還分別控制＃1、＃2汽輪機，＃3控制站還對電氣設備項目進行監測。
每對AS站通過冗余的PROFIBUS現場總線連接ET200M遠程IO站。所有爐側和機側的IO均在就地分布，這樣大大節省了現場的電纜敷設和施工工作量。每臺爐的煙道壓力、煙氣凈化裝置進出口壓力共27點壓力信號通過SIEMENS的PA儀表及DP/PA LINK連到冗余的PROFIBUS現場總線上。
另外，每對控制站通過CP443－5 Ext. 以PROFIBUS DP 方式和NOELL公司的ICP 2000 系統相連， 實現垃圾給料調節和燃燒空氣調節的優化控制。
上位機采用客戶機/服務器方式。系統配置ES工程師站一臺，兼作OS SERVER。操 作員站OS 4臺，其中1臺OS站為冗余的SERVER站，另三臺為CLIENT站。其中兩臺OS站帶雙屏顯示，一臺OS站帶大屏幕顯示。所有的操作員站可以相互備用。ES 站配置磁卡閱讀機，以磁卡識別登錄工程師環境。配置打印服務器一臺，連接2臺針式打印機和2臺彩色噴墨打印機。PCS7的系統級網絡采用冗余的100M快速以太網。所有的站點通過4個智能交換機OSM連接到系統中
系統功能
數據采集系統DAS
模擬量控制系統MCS
順序控制系統SCS
機爐安全保護系統FSSS
系統特點
完善的垃圾焚燒、余熱發電DCS控制系統
現場總線技術的充分應用
遠程IO機柜的應用，使現場信號就近連入系統
PROFIBUS PA智能儀表的應用，實現儀表的遠程組態、遠程診斷
和第三方PROFIBUS產品無縫地連接
全冗余配置的系統高效、可靠、安全
友好易用的漢化操作界面
方便的功能組態，SIAS開發了針對行業的專用功能塊和圖庫
豐富的報表功能
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