垃圾焚烧炉控制方案

100T/日生活垃圾焚烧炉系统恢复方案四川捷惠特电气工程有限公司2014年4月目录第一章概述..................................................................................错误!未定义书签。第二章系统设计方案................................................................错误!未定义书签。1、设计原则....................................................................错误!未定义书签。2、设计依据..................................................................错误!未定义书签。3、设计范围..................................................................错误!未定义书签。4、设计标准..................................................................错误!未定义书签。5、控制系统技术指标和基本内容................................错误!未定义书签。6、控制原理....................................................................错误!未定义书签。第三章系统网络结构及方案实现..............................................错误!未定义书签。1、系统网络结构图........................................................错误!未定义书签。2、系统特性....................................................................错误!未定义书签。3、上位机操作站............................................................错误!未定义书签。4、上位机主要完成功能：............................................错误!未定义书签。第四章、控制设备技术参数........................................................错误!未定义书签。第五章、系统设备材料清单........................................................错误!未定义书签。第六章交货日期、地点及运输方式..........................................错误!未定义书签。第七章竣工验收........................................................................错误!未定义书签。第八章售后服务承诺................................................................错误!未定义书签。第一章概述随着国民经济的高速发展,为：填埋、焚烧、热解气化三种方式。填埋是成本最低的垃圾处理方法，先进的热解气炉方面的控制，为各种炉子控制也取得了一定业绩，得到用户认可。圾炉系统采用西门子公司SIEMENSS7-300系列PLC控制系统完成垃圾焚烧炉控制系统的数据采集、状态采集、模拟量控制、数字量控制、顺序控制、状态联锁等功能，并满足工艺各种运行工况的要求，确保每个控制阀、风机、水泵、油缸等设备安全、高效运行。显示，控制信号能高速实时地地传送到现场执行单元，系统实时性好、抗干扰能力强。WindowsXP作为上位操作系统，实时更新数据库，运行数据存盘，历史数据保存，保证数据的连续。第二章系统设计方案1、设计原则采用西门子公司S7-300PLC主要体现在以下几个方面：、先进性生产过程控制系统的设计方案综合国内外同行业的总体水平，不低于国内其它厂目前的自动化水平，吸纳国外部分先进的技术和装备。S7-300PLC控制系统是西门子公进集成控制器和采用独立的并与开放的高性能MPI/ProfibusDP网络、操作员站组成一套完整的并能很好地满足工业行业所有从简单到复杂的各种控制应用要求的监测控制系统。、可靠性在总体设计上采用先进的、成熟的、有成功经验的技术和装备。西门子公司是德国围内的大规模应用业绩都保证了本系统的高度可靠性。在现行的一线PLC中市场占有率最高，安全性和稳定性都是一流的。、实用性能价格比。S7-300PLC可靠的中型监测控制系统，也是中小企业过程控制系统的最理想的解决方案。、可维护性控制系统的硬件和软件选择做到全厂一致，控制系统的选型应本着全厂一致的原则，以利于全厂管控网络系统的形成和控制系统的备品、备件采购及维护方便。、灵活性在总体设计中，要考虑今后技术的发展和进步，使系统在软件和硬件的升级换代方能力可满足未来的系统扩展，保护用户的投资。、可操作性在上位机采用组态王作为操作站软件，提供直观、完整、丰富、友好的操作界面，满足生产和管理等多方面、多用户需求。操作员站运行环境采用用户熟悉的操作系统，方便用户的操作；提供操作员/操作员站的系统安全保护功能；用户可自由设置菜单，采用菜单来调用画面或执行指定操作；用户可自由设置工具栏，采用工具栏上的工具来调用画面或执行指定操作；令区提供用户直接用命令方式来执行指定的任务；系统报警区为用户提供各种报警事件的在线报告功能；系统状态区为用户提供系统的在线运行情况。、设计依据技术资料：.《带控制点及热力设计参数的风烟系统图》.《焚烧炉及烟气处理等系统技术要求》.《200t/d.《200t/d.《200t/d垃圾焚烧炉污水系统设备及电气控制方式一览表》.《300t/d垃圾焚烧炉工艺对电气自控要求的说明》国内外自动控制现状及同类工程信息反馈国家标准、行业标准和院标等标准及规定设计中有关本专业的具体规定3、设计范围度控制、沉淀池水位的控制、垃圾储料坑和垃圾储仓渗滤液井水位的控制、连锁控制，参数进行显示、参数设定、报警、保存处理，设备制作等。4、设计标准准及规定。5、控制系统技术指标和基本内容■确保垃圾组分变化时也能充分燃烧，热灼减率≤及确保排放达标；■保证垃圾充分燃烧；■烟气含氧量：6%～12%；■炉膛温度（T1850℃<T1<1050℃，超过1050℃报警；■烟气温度（T2>850℃并在炉膛停留2秒；■炉膛负压（P-20～-40Pa；■布袋除尘器入口温度控制（T5<180℃；■主要检测和控制内容：序号检测或控制内容炉膛温度（T1）检测、显示、自动调节炉膛负压（P1）检测、显示、自动调节烟气温度（T2烟气含氧量：检测、显示、自动调节空气预热器入口烟气温度（T3空气预热器入口烟气压力（P3喷雾干燥吸收塔入口烟气温度（T4喷雾干燥吸收塔入口烟气压力（P4布袋除尘器入口烟气温度（T5布袋除尘器入口烟气压力（P5布袋除尘器出口烟气压力（P6一次风温度（T710111213141516171819202122232425262728293031323334353637垃圾储料坑水位：检测、显示、自动调节垃圾储仓渗滤液井水位：检测、显示、自动调节一次风机变频调速1#喷淋降温水泵变频调速2#喷淋降温水泵变频调速热风放空阀D1开度控制冷风调节阀D2开度控制二次风调节阀D3开度控制烟气调节阀D4开度控制烟气调节阀D5开度控制烟气调节阀D6开度控制热风调节阀D7开度控制1#渗滤液加压泵启停控制2#渗滤液加压泵启停控制潜污泵启停控制搅匀潜水泵就地启停■PLC控制系统信号统计：、模拟量输入：30▲温度：T1～T7共7个测温点▲压力：P1～P7共7个测点▲氧含量：1个测点▲酸度计：1个测点▲水位：3个测点▲变频器频率：6个测点▲烟风调节电动执行机构位置：7个b、模拟量输出：11▲变频器频率给定：6点▲烟风电动执行机构位置给定：7点、数字量输入：52▲变频器状态信号：4点▲变频器故障信号：4点▲空压机状态信号：2点▲空压机过电流信号：2点▲碱液搅拌器状态信号：1点▲碱液搅拌器过电流信号：1点▲渗滤液加压泵、潜污泵、潜水泵状态信号：4点▲渗滤液加压泵、潜污泵、潜水泵过电流信号：4点▲液压油缸前进到位和后退到位信号：24点▲火焰检测信号：4点d、数字量输出：49▲变频器启停信号：4点▲变频器故障复位信号：4点▲空压机启停信号：2点▲碱液搅拌器启停信号：1点▲渗滤液加压泵、潜污泵、潜水泵启停信号：4点▲液压油缸前进和后退信号：24点6、控制原理、炉膛负压（P1）的控制：转速。引风机的转速由变频器控制，而引风机的转速和其工作电压频率成正比例关系，故PLC控制系统控制变频器的输出频率就能控制引风机的转速。PLC控制系统对炉膛负压的控制首要任务是要控制负压稳定在误差允许的范围之内，被控量稳定在误差范围内，应采用负反馈控制系统。PLC控制系统采用PID控制算法完成炉膛负压的稳定控制：将负压的实际测量值和负压设定值进行偏差比较，然后把比较结果进行PID运算，最后将运算结果作为频率设定值传送给引风机变频器，控制引风机转速来控制炉膛负压。b、炉膛温度（T1）的控制：明投入焚烧炉的垃圾量不足，应增加投入焚烧炉的垃圾量。垃圾投送是由12支液压油PLC控制系统采用多变量模糊控制算法及顺序控制算法控制液压油缸的动作。阀动作的幅度。PLC控制系统采用比例算法控制排空阀开或关的幅度。过多，开二次风调节阀D2增加进入一次风管的二次风量，同时开启热风防空阀，保持关二次风调节阀D2减小进入一次风管的二次风量，使进入炉膛的一次风热量增加，从调节阀动作的幅度。PLC控制系统采用比例算法控制二次风调节阀开或关的幅度。PLC控制系统将上述三种调节方式同时交叉进行，通过模糊逻辑判断控制三种调节方式的调节顺序及调节幅度，既能满足炉膛温度的调节要求，又不致影响烟气的氧含量。C、烟气氧含量的控制：烟气中的氧含量主要取决于进入炉膛的风压，当烟气的温度低时说明引风机的风量大了;这时候就可以调整引风机的频率,当烟气的温度高时说明鼓风风机的风量大了;这时候就可以调整鼓风机的频率,让炉膛燃烧温度保持在合理水平.因此调节烟气中的氧含气中的氧含量调节通过调节变频器的输出频率实现。d、喷雾干燥吸收塔入口烟气温度（T4）的调节：喷雾干燥吸收塔入口烟气温度的调节通过降温装置进行。变频调节水压，使水压保持恒定值,达到调节水量控制烟温。、布袋除尘器入口烟气温度（T5）的调节：布袋除尘器入口烟气温度的调节通过喷雾干燥吸收塔进行。PLC控制系统采用PID控制算法及模糊逻辑顺序判断综合控制来控制布袋除尘器入口的烟气温度。、喷淋降温水泵出口水压（P7）的控制：喷淋降温水泵出口水压的大小取决于喷淋降温水泵的转速，因此要控制喷淋降温水淋降温水泵的转速和其工作电压频率成正比例关系，故PLC控制系统控制变频器的输出频率就能控制喷淋降温水泵的转速。PLC控制系统采用PID控制算法完成喷淋降温水泵出口水压的控制：将喷淋降温水果进行PID运算，最后将运算结果作为频率设定值传送给喷淋降温水泵变频器，控制速来实现恒压调节。当压力低电机转速自动上升，达到设定压力时自动调整输出频率，维持管网压力恒定。、联锁控制：（1）引风机和一次风机的联锁：★启动联锁：引风机没有启动时，一次风机不能启动；★停机联锁：一次风机停机后运行3分钟，引风机才能停机。h液压油缸的工作原理2定，左移时，其压力由减压阀调定。用小规格的比例先导压力阀接在减压阀的遥控口，减少液压元件的数量，使系统简化，控制性能提高。我们通过欧姆龙的行程开关检测各个阀位的位置信号，每个阀都处于正常位置时按时控器的发出的时间指令通过PLC发出前进或后退的动作信号；行程开关反馈动作并闪烁，提示操作者检查该油缸，在故障报表中体现。第三章系统网络结构及方案实现1、系统网络结构图整个系统分成二层控制系统，控制系统由I/O输入/输出控制层、上位监控管理操作层构成。I/O输入/输出控制层由德国西门子公司的S7-300PLC控制器及下层I/O模2设备进行操作控制（启动/停止、开/能，包括：报警、趋势、安全、报表、诊断、打印、事件记录等。2、系统特性系统主画面强大且具有相当灵活性的操作环境：可选区域窗口支持对发动机设备区域的快速报警过滤并提供报警汇总统计清单可选细目显示窗口显示更详细的报警情况细节查看组态生成工具可将用户操作报警内容存盘和重新调出浏览（按指定的区域/时间/被过滤的点）问题的所在。所有报警信息均能采用优先级进行过滤流程画面上显示出来。除了这些功能外，在操作员站（）状态栏上的报警指示会将未经报警确认的最高优先级的报警用预先设定的颜色闪烁显示。、报表系统提供许多内置的报表功能，系统标准报表包括：报警/事件日志报表报告在指定时间周期内的所有报警和事件。通过使用过滤器，这类报表可以提供操作员和/或点跟踪报表功能。报警持续时间日志报表报告在指定时间周期内指定的报警点在返回到正常前的报警持续的时间。集成的EXCEL报表，类似其他标准报表的生成方式，用户可以通过微软的EXCEL电子表格生成报表。采用开放式数据访问ODA的软件选项，MicrosoftEXCEL可以读取数据库的数据。功能，如最大值/最小值和标准偏差计算等功能。点属性日志报表，报告显示控制点当前的特殊属性，如中断扫描，坏值和禁止报警系统维护。参数设定：报警查询：实时曲线：实时性地采集各仪表数据并显示参数修正设置更新实时数据库运行数据存盘，历史数据保存，保证数据的连续、监视检测数据来供操作人员查询、打印事故追忆记录。趋势分析保存在外部存储器中，以便今后调用。提供趋势分析功能以用于显示一些变量的变化，画面的某一部位，用任意尺寸显示。所有模拟量信号及计算值，均可设置为趋势显示。在同一幅CRT显示画面上，在同一时间轴上，采用不同的显示颜色，能同时显示8个目、时间变量、时间基准及趋势显示的颜色。提供6001提供600根历史数据趋势曲线显示，每个历史趋势值的时间标度可由运行人员按分钟、1分钟、2分钟、5分钟、10分钟、