发布于 2017年05月02日
简述地磅DCS系统在新世纪二段往复式垃圾焚烧炉中的应用
1.概述
垃圾焚烧发电是通过垃圾干燥、燃烧和燃烬三个阶段,让垃圾在850℃至1100℃的高温下充分燃烧。燃烧中,可通过地磅DCS自动控制系统即时监控和调整焚烧炉内垃圾的燃烧工况,及时调节推料器及炉排运行速度和燃烧风量。焚烧垃圾产生的高温烟气在余热锅炉中进行热交换,产生过热蒸汽,推动汽轮发电机组产生电能。电能通过电网,输送到各地,实现了垃圾减量化、资源化、无害化处理。
2.新世纪二段往复式垃圾焚烧炉的工艺结构特点
新世纪公司二段往复式垃圾焚烧炉是在日本三菱马丁型垃圾焚烧炉基础上发展起来的。早期的日本三菱马丁型垃圾炉两列逆推式炉排采用一对液压油缸来驱动;干燥段、燃烧段、燃烬段的逆推炉排运动速度是相同的。由于逆动炉排的作用,使炉排上的垃圾得到均匀的、充分的搅动和翻转,对燃烧时产生表面固化的垃圾团还有透就掉落到垃圾渣坑里去了。
针对这个问题,新世纪公司作了重大改进,在原有的逆推炉排下方,增设了顺推炉排。
新世纪二段往复式(逆推+顺推)垃圾焚烧炉排的主要特点是:二段往复式逆推炉排由1对油缸驱动;炉排有一定倾斜度,通常有14级;垃圾进入炉膛在倾斜的逆推炉排上不断翻滚搅拌、干燥着火、燃烧。顺推炉排位于逆推炉排下方；通常有 6 级；延长了垃圾在燃烬段的停留时间，垃圾基本上是在顺推炉排的床面上充分燃烬的。
二段往复式垃圾焚烧炉在逆推炉排床面上有一个较长的干燥区，从而使得即使是含水量高达 50%的低热值垃圾，在二段往复式垃圾焚烧炉内也能燃烧。通常，垃圾经过进料漏斗，由 DCS 控制系统调节垃圾给料器的给料量；同时把垃圾推入炉排干燥段。在由DCS 控制系统调节控制下，先后使垃圾依次通过干燥段、燃烧段（逆推炉排）；然后再进入燃烬段（顺推炉排），最后燃烬的炉渣在顺推炉排作用下，落入炉渣储坑。
3.地磅DCS 系统对新世纪二段往复式垃圾焚烧炉过程控制
公司地磅 DCS 系统对垃圾焚烧炉的控制积累了比较丰富的工程经验，并针对新世纪二段往复式垃圾焚烧炉开发了一系列控制算法块，如料层控制、推料机控制、炉排控制、出渣机控制、料斗门控制等算法功能块，简单易学；针对焚烧炉行业垃圾成分复杂、热值不均、焚烧炉经常偏离最佳燃烧工况等特点，在锅炉蒸发量控制、逆推炉排尾部料层调节控制、顺推炉排风门控制、液压站控制等做了优化控制方案，更有效的提高全厂自动化控制水平，从而减少运行、检修人员的工作强度和工作时间，提高了生产效率，降低了整体运营成本。以下介绍由地磅 DCS 实现的四川内江生活垃圾焚烧发电厂项目的新世纪垃圾焚烧炉的应用案例。
新世纪垃圾焚烧炉项目全厂 DCS 系统网络结构图如图 1 所示。
DCS 系统配置 7 个过程控制站，分别为：ACC 系统控制站、余热锅炉控制站、烟气净化控制站、汽机控制站、DEH 系统控制站、公共系统控制站和化水系统控制站，完成对整个垃圾焚烧发电项目各系统的监视和控制。
监控操作站的配置：DCS 系统共配置 5 个操作员站（分别为：锅炉 OS1、锅炉 OS2、汽机 OS3、汽机 OS4、公用 OS5）、1 个工程师站、两台历史数据服务器。
全厂 DCS 系统控制范围：垃圾运输的称重汽车衡系统，焚烧炉辅机及 ACC 系统，余热锅炉，烟气净化系统，汽机本体、辅机及 DEH 系统，化水系统，全厂公用系统。
4.关键过程控制
新世纪二段往复式垃圾焚烧炉的自动燃烧控制技术采用了锅炉蒸发量和炉温稳定控制原理，以保证焚烧炉根据设定的数值实现稳定、可靠的运行。其自动燃烧控制策略所有环节均由 DCS 控制,如：锅炉蒸发量控制策略、焚烧炉料层厚度控制策略、炉膛温度控制策略、烟气含氧量控制策略等。
4.1 锅炉蒸发量控制策略新世纪炉排自动燃烧控制技术中，主要是依靠控制逆推炉排下
的一次风量和给料器速度来调节控制垃圾焚烧炉的蒸汽蒸发量。具体来说，新世纪软件的设计思想是优先考虑调节逆推炉排下面四个段一次风的风量来调节控制蒸汽量。实际上，一次风量增加，垃圾焚烧加快，垃圾厚度自然下降，这时自然就需要增加垃圾给料量。所以，新世纪在自动燃烧控制技术中，采用这样的控制策略就成功避免了其他垃圾焚烧炉由于给料量增加太多，烧不透的现象。
一次风温度通过一次风蒸预器来控制，通过自动控制来调节风门的开度来控制一次风温度，一次风温度一般控制在 250℃～270℃，公共风室风压一般控制在 2500pa 以上，各风室（一次空气室）风压一般控制在 1500pa 以上。
4.2 焚烧炉料层厚度控制策略垃圾层厚度控制系统监控炉排上垃圾层厚度，根据监测到的料
层厚度调节推料器速度和干燥炉排速度以保持料层厚度给定的设定值，同时，辅助调节燃烧炉排速度和燃烬炉排速度。控制料层维持在一定范围内，确保垃圾料层过厚而导致燃烧不充分。欢迎了解更多关于与的相关信息，欢迎前来了解咨询。