西门子PCS7系统南海垃圾焚烧发电厂技术交流

目前国外普遍流行的焚烧方式主要有三种形式：层燃方式、流化悬浮燃烧方式和沸腾悬浮燃烧方式。用于垃圾焚烧处理的常见焚烧炉型有：机械炉排焚烧炉，热解焚烧炉，旋转窑焚烧炉和流化床焚烧炉等。单炉处理容量最大的是机械式炉排炉，常用的有三菱-马丁炉排、滚筒炉排、西格斯炉排等，其最大特点是入炉垃圾不需分拣，适应中国目前高水分、低热值城市生活垃圾的现状。另外单炉日处理垃圾容量大是其他炉排无法可比的优势。,垃圾焚烧炉,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,垃圾通过相关的控制和操作后，垃圾进入焚烧炉，必须经过干燥、燃烧和燃烬三个阶段，其中的有机物在高温下完全燃烧，生成二氧化碳气体，释放热量。但是，在实际的燃烧过程中，由于焚烧炉内的燃烧条件不可能达到理想效果，致使燃烧不完全。严重的情况下将会产生大量的黑烟，并且从焚烧炉排出的炉渣中还含有有机可燃物。生活垃圾焚烧的影响因素包括：生活垃圾的性质、停留时间、温度、湍流度、空气过量系数及其他因素。其中，停留时间、温度及湍流度称为“3T”要素，是反映焚烧炉运行性能的主要指标。针对垃圾的性质、停留时间、温度、湍流度和过量空气系数进行分析，并用于指导垃圾焚烧炉运行管理和操作。1.合理贮存让垃圾充分发酵和干燥2.合理调整垃圾在炉内的停留时间3.保持炉膛温度稳定和尽可能提高一次风的风温4.加大空气供给量，可提高湍流度，改善传质与传热效果5.合理配风，选择合适的过量空气系数，保持稳定的炉膛负压6.合理调整喂料器的停留时间和选择合适的行程7.合理调整料层的厚度,垃圾焚烧炉技术特点,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,汽轮机组系统,汽轮机通常与发电机以及凝汽器、加热器、油系统、除氧系统等组成一起协调配合工作，包括汽机本体系统，润滑油系统，高低加系统，除氧给水系统，减温减压系统，循环水系统等。,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,垃圾焚烧法是通过燃烧垃圾中的可燃物，释放热能，并利用这些热量产生蒸汽来实现发电。同时在焚烧过程中控制二次污染物的形成，在燃烧后通过对烟气进行净化处理可进一步降低污染物的危害。垃圾焚烧处理是目前实现垃圾处理无害化、减量化和资源化的最有效和最好方法之一。电厂控制系统普遍采用分散控制系统（DCS），要求应用的高可靠性，SIEMENS公司的SIMATICPCS7作为一种优秀的过程控制系统，广泛地用在钢铁、化工、电站等行业，得到了广大用户的好评。项目采用SIMATICPCS7控制系统，保证了工厂发电机组的正常运行。,项目介绍,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,垃圾焚烧法是通过燃烧垃圾中的可燃物，释放热能，并利用这些热量产生蒸汽来实现发电。同时在焚烧过程中控制二次污染物的形成，在燃烧后通过对烟气进行净化处理可进一步降低污染物的危害。垃圾焚烧处理是目前实现垃圾处理无害化、减量化和资源化的最有效和最好方法之一。电厂控制系统普遍采用分散控制系统（DCS），要求应用的高可靠性，SIEMENS公司的SIMATICPCS7作为一种优秀的过程控制系统，广泛地用在钢铁、化工、电站等行业，得到了广大用户的好评。项目采用SIMATICPCS7控制系统，保证了工厂发电机组的正常运行。,项目介绍,项目管理流程,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,宁波电厂PCS7系统结构图,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,IO机柜,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,系统主要控制应用：,闭环控制系统(MCS)数据采集系统(DAS)(SOE)顺序控制系统(SCS)锅炉安全保护(FSSS)汽机联锁保护系统(ETS),总的来说，电厂的控制从功能上主要分为五个部分：,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,DesignandEngineering,Installationandcommissioning,Operation,Modernization,Maintenance,闭环控制系统MCS,电厂生产过程的模拟量调节系统是一个多变量系统，各个变量之间相互影响，它有几个被调参数和几个调节参数，其中每个被调参数同时受到几个调节参数的影响，而每个调节参数都能同时影响几个被调参数。,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,焚烧炉控制指令,垃圾焚烧炉燃烧控制的目的是保证热量在炉排的整个长度和宽度上尽可能均匀释放，尽可能少的形成污染物，使废气和残渣全部燃尽。其控制指令有两部分组成：燃烧空气控制和垃圾运输控制。运行人员可以在一定范围内调整所有的设定值，以便使自动控制适合于实际条件。对产生蒸汽量的变化通过给料量和炉排速度以及垃圾输出量的变化得以平衡。当蒸汽量低于设定的蒸汽量时，给料装置和炉排速度以及一次风风量增加。如果相反，以上的速度和数量将下降。,汽包水位控制,汽包水位控制实现汽包水位的全程控制，设计了单三冲量两种控制方式，在低负荷下系统采用单冲量控制，采用汽包水位信号控制锅炉给水调节阀，为了保证在低负荷下水位的测量，系统对汽包水位进行了压力补偿；在高负荷（蒸汽流量30%）下采用三冲量控制，将汽包水位作为主要的动态修正信号，维持给水流量与蒸汽流量的平衡，保证汽包水位。,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,主汽温度控制,主汽温度调节，应充分考虑燃烧量变化对过热蒸汽温度作用的大惯性，为此，在引入减温器出口温度作为串级调节系统副环输入的前提下，特引入旋风分离器出口烟温（或入口烟温）作为前馈量输入，考虑到热电偶损坏时对此控制回路影响尽可能降至最小，在软件中设置自动断偶屏蔽功能。,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,炉膛负压控制,垃圾焚烧炉炉排在燃烧时不停翻动，进入炉膛一次风量会瞬间增加，通过滤波炉膛负压信号控制实现系统的平稳。控制系统接受烟道压力信号，为避免由于烟道压力的频繁波动造成引风机不必要的调节，系统在引风回路中增加了非线性环节。引风机接受一次风流量和二次风流量的动调指令之和作为导前信号，当送风调节时，引风机跟随动作，稳定烟道负压。,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,除氧器单列运行时，运行的除氧器压力作为测量信号；二台除氧器并列运行时，并列运行的二台除氧器压力信号进行优选作为测量信号。通过除氧器进汽调整门调节除氧器压力改变补水流量以维持除氧器水位,除氧器压力和水位调节,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,焚烧炉系统画面,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,给料系统画面,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,燃烧系统画面,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,汽水系统画面,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,烟气系统画面,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,汽机系统画面,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,汽机本体系统,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,汽机蒸汽系统,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,汽机润滑油系统,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,汽机冷凝油系统,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,数据采集系统DAS,数据采集系统(DAS)连续采集和处理所有与机组有关的重要测量信号及设备状态信号，以便及时向操作人员提供有关的运行信息，实现机组安全经济运行.一旦机组发生任何异常工况，及时报警，提高机组的可利用率。,DAS至少有下列功能：显示：包括操作显示、成组显示、棒状图显示、报警显示、操作指导等。制表记录：包括定期记录、事故追忆记录、事故顺序(SOE)记录、跳闸一览记录等。历史数据存储和检索性能计算,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,SOE事故记录,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,顺序控制系统SCS,顺序控制系统（SCS）是分散控制系统中一个重要部分，为了保证CFB电站的辅机启动、停止和操作安全地进行，根据工艺系统运行方式以辅机为单位，按先后顺序启停。一般来讲燃煤电厂的SCS系统分为三个大的功能组：,各大部分其中又包含了很多的子功能组。,给料SCS炉侧SCS机侧SCS,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,主要子功能组,给料SCS子功能组辅助燃烧功能组燃料供给功能组炉膛吹扫功能组吹灰功能组加砂功能组石灰石功能组,炉侧SCS子功能组引风机功能组二次风机功能组一次风机功能组汽包本体控制功能组锅炉给水功能组过热蒸汽功能组减温水功能组烟气功能组底灰系统锅炉连排定排功能组锅炉FSSS系统,机侧SCS子功能组凝结水系统电动给水泵系统除氧器给水系统高压加热器系统低压加热器系统汽机润滑油系统抗燃油系统循环水系统真空系统汽机ETS系统,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,锅炉安全保护监控系统（FSSS）主要功能组,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,油枪和尾部烟道吹扫及燃油系统泄漏试验锅炉点火锅炉炉膛压力和灭火保护主燃料跳闸MFT燃烧器控制安全门保护过热器保护汽包水位保护床温保护燃油速断阀的控制,汽机联锁保护系统ETS的介绍,ETS:ETS即汽轮机危急遮断系统，它接受来自TSI系统或汽轮发电机组其它系统来的报警或停机信号，用于监视汽轮机转速，轴向位移，轴承润滑油压，凝结器真空以及电液调节系统油压。,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,当这些参数中任一个超过运行限额时，系统将发出指令关闭所有汽轮机进汽门，使汽轮机跳闸停机，以保设备安全。,全集成自动化(TIA),西门子SIMATICPCS7实现全集成自动化(TIA)的过程控制系统，完全可以完成安全、可靠、完整、高效的电力行业自动化解决方案，对提高电厂自动化水平，提高其经济性和可靠性起到重要的作用。PCS7系统通过集成的数据库、集成的通讯、集成的编程和组态软件三项的核心技术，为用户提供了优化、集成的产品和方案，广泛应用于电厂的生产控制：电厂机组控制系统电厂辅机程控系统电厂输煤程控系统电厂化水系统电厂灰渣系统电厂脱硫控制系统,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,沥滤液回喷流量控制,处理垃圾沥滤液是垃圾电厂避免二次污染的一个重要环节，可以采用沥滤液回喷到炉膛的方式进行处理。由于沥滤液回喷到炉膛会对垃圾焚烧产生影响，随垃圾成份的变化，炉膛温度也会产生较大变化。控制系统可以采用回喷沥滤液流量设定根据炉膛燃烧情况自动调整以适应燃烧方案。设定值可以根据炉膛温度自动阶梯增大或阶梯减小，当炉膛温度低于启用回喷值时，停止沥滤液回喷控制。,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,变频干扰,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,项目移植,集成的工厂资产管理系统(PAMS),SIMATICPCS7的工厂资产管理系统提供了在线的、实时的功能：组件的监测状态变化的信息显示诊断信息发出维护请求追踪维护行为在SIMATICPCS7中运用所带来的益处:同时集成到SIMATICPCS7维护站集成到操作员站，也可以单独设置所有资产(unifiedassets)的全部可视化(symbols,faceplates)自动产生所有资产管理的诊断图片符合NAMUR所要求的NA64&NE91,强化的资产管理功能能够增强过程控制系统和工厂的可用性,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,集成的资产管理监视和操作,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,集成的工厂资产管理层级结构,通过统一的符号在所有层级中实现快速、便于使用的操作向导,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,AS-400andProfibus网络,Profibus设备,智能设备的面板,下含层次结构的状态和选择,设备元件的诊断符号,ET200M子站,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,项目介绍,配置方案,产品特点,项目总结,控制应用,技术讨论,Diagnostic-Fa