城市生活垃圾、工业垃圾、医院卫生废弃物、淤泥和废橡胶轮胎等垃圾焚烧处理技术,利用垃圾焚烧的余热发电,变废为宝,将是今后环保技术的一个重要发展方向。这种垃圾焚烧日处理废物能力为1—350 吨,余热锅炉的热容量小,发电机组小,一般为了20 兆瓦以内。因此,垃圾焚烧发电厂的控制系统较大型电厂简单得多。一般来说,大型电厂的主机控制系统是无法用PLC 来控制的,只有一些辅机系统才用得上PLC 控制系统;但是,随着现场总线技术及微处理器性能的突飞猛进,高档PLC 集散控制系统已经成功应用在中型、较复杂的控制领域中,像垃圾焚烧发电厂用高档的PLC 控制系统就足够了,这样可以大大降低控制系统的造价。WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户)
本文将介绍广东省南海市垃圾焚烧发电厂PLC 控制系统,此控制系统由珠海市广东亚仿科技股份有限公司成功开发,并一次成功投入生产运行。WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)
该集散控制系统采用Siemens S7-400 系列PLC。SIEMENS 公司的S7-400 系列PLC 是九十年代推出的S7 系列中的大型机型,具有完善的功能和强大的通讯能力,特别是PROFIBUS 是总线国际标准之一,得到很多厂家的支持,很有利于分布式控制系统的使用,PROFIBUS-DP 总线的通讯速率可达12Mbps。S7-417H双机热备系统和ET200M分布式I/O组成的PROFIBUS-DP总线网构成切换结构,实现在故障时无扰动自动切换,可用在安全性能要求极高的控制系统中。但是S7-417H 双机热备系统造价相对昂贵,为了减少硬件的投资,我们选用软件双冗余(用416CPU 进行双机热备),采用分布式I/O 的Profibus-DP 现场控制总线,上位机与PLC 之间采用OSM/ESM 环形100 兆工业以太网光网进行通讯,上位机采用Intouch7.1 组态软件进行系统组态。该厂垃圾的焚烧工艺引进美国Basic公司的专利技术,采用四级脉冲炉排,各项指标均达到国际环保要求;一期日焚WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网
烧处理垃圾200 吨,该工艺技术在我国是有很广的推广应用价值。WWW_P※LCJS_CO※M-PLC-技-.术_网
工作原理:垃圾经自动给料单元送入焚烧炉的干燥床干燥,然后送入炉排,炉排在脉冲空气动力装置的推动下抛动垃圾,与炉排片上的均匀气孔喷出的助燃空气混合燃烧,燃烧产生的热量由余热锅炉回收,余热锅炉产生的高温高压的水蒸汽推动汽机发电;燃尽后进入灰渣坑,由自动除渣装置排出;由主燃烧室挥发和裂解出来的烟气进入第二、三级燃烧室,进行进一步燃烧,使烟气的温度高达WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)
摄氏1000 度,并烟气在此停留时间不短于2 秒,使有毒的烟气迅速分解,后经烟气处理设备及除尘设备(电除尘及布袋除尘)处理合格后排入大气。WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
本环保发电厂主要设备包括:WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户)
焚化炉锅炉两台;每台主要的技术参数如下:WWW_PLCJS※COM-PLC-技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
·垃圾处理量: 8.33 t/hWWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网
·产生蒸汽量: 22.5 t/hWWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网
·过热蒸汽压力: 4.0 MPaWWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网
·过热蒸汽温度: 400 ℃P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户
·炉膛温度: 980 ℃WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网
·给水温度: 145 ℃P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
汽轮机发电机组一套;主要的技术参数如下:WW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
·主蒸汽压力: 3.9 MPaWWW_PLCJS@_COM%-PLC-技.术_网
·主蒸汽温度: 390 ℃WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
发电机,主要的技术参数如下:W1WW_P4LCJS_COM-PLC-技.术_网
·功率: 12000 kwWW.W_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
·出线电压: 10.5 kvWW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网
·频率: 50 HzWWW_P※LCJS_CO※M-PLC-技-.术_网
·额定转速: 3000 RPMWWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网
·功率因素: 0.8WWW_PLCJS@_COM%-PLC-技.术_网
·励磁方式: 无刷励磁系统WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
烟气处理系统两套;WWW_P※LCJS_CO※M-PLC-技-.术_网
配套电气供配电系统,其中,WWW_PLCJ-S_COM-PLC-技.术_网(可-编程控-制器技术-门户)
一、上位机监控系统配置如下:——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户
共设四台操作员站,一台工程师站。其中两台操作员站用于炉.侧.设.备.的监控,包括焚烧炉、锅炉两套系统,烟气脱硫系统,除灰系统;另两台操作员站用于机.侧.设.备.的监控,包括汽机系统,制给水系统,废水处理系统,电气及其它部分。WWW_P※LCJS_COM-PLC-)技.术_网
P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户
炉侧的两台操作员站和机侧的两台操作员站均为双机热备。炉侧和机侧的操作员站之间功能独立,不能互换操作。程师工作站,用于系统软件开发组态和警报顺序事件记录之用;工程师站将能够作为任一操作员站完成相关控制监测功能。工程师站、操作员站及PLC 之间采用采用OSM/ESM 环形100 兆工业以太网光网进行互连通讯。操作系统采用中文Windows NT 窗口操作系统。——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户
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上位机采用Intouch7.1 组态软件进行系统组态。人机界面主要设计有以下内容:WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网
①系统工艺流程显示。WWW_PL※CJS_COM-PLC-技.术_网
依据设计院提供的系统工艺流程图,按照功能组区域划分。WWW_PLC※JS_COM-PLC-技.术_网(可编程控※制器技术门户)
②顺控系统操作指导显示。P_L_C_技_术_网——可——编——程——控-制-器-技——术——门——户
有顺控步序显示,即顺控程序步骤的状态显示,以及操作提示等。plcjs.技.术_网
③调节系统调节画面。WW.W_PLC※JS_C,OM-PL,C-技.术_网
回路手操站,调节参数与参数趋势的集中显示。WWcW_PLCJS_COM-PLC-技.术_网
④重要参数趋势显示。有实时趋势与历史趋势两种显示。WWW_PLC※JS_COM-PmLC-技.术_网