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DCS系統(tǒng)在垃圾焚燒中的應用

作者: 時間:2011-06-17 來源:網(wǎng)絡 收藏

由于發(fā)電技術具有高效率處理生活垃圾、節(jié)約能源、建設周期短以及有利于環(huán)保等特點;同時,循環(huán)流化床鍋爐CFBB(circulating fluidized bed boilers)具有燃燒效率高、適應性強和燃燒強度大等特點,是值得采用的新鍋爐工藝。所以,采用循環(huán)流化床鍋爐焚燒垃圾發(fā)電,既能很好地解決城市生活垃圾問題,又能適當緩解近年來的能源危機問題 。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/161949.htm

  一、項目簡介

  上海電氣南通區(qū)域熱電聯(lián)產(chǎn)項目由上海電氣環(huán)保熱電(南通)有限公司以BOT方式建設,位于如皋港經(jīng)濟開發(fā)區(qū)內,占地12000O,日處理城市生活垃圾15oot。該項目的服務范圍為南通市、如皋市、通州市和靖江市的城市生活垃圾。同時,建成后的垃圾發(fā)電廠可以對開發(fā)區(qū)內的各種固體廢棄物進行就地處理。電廠采用先進的煙氣處理裝置,保障了大氣質量;垃圾處理過程中利用焚燒技術發(fā)電并網(wǎng);焚燒發(fā)電廠產(chǎn)生的余熱可以作為園區(qū)工業(yè)和生活用熱的來源。這樣,從垃圾處理、廢氣處理到發(fā)電、供熱的問題可以同時解決。項目自建成正式投產(chǎn)之日起經(jīng)營25年,經(jīng)營期滿后,將整體無償?shù)匾平唤o如皋市人民政府。該項目包括3臺日處理垃圾500t 、產(chǎn)汽75t/h的循環(huán)流化床爐,2臺15MW抽凝式汽輪發(fā)電機組。項目中采用上海自動化儀表股份有限公司公司自主開發(fā)的SUPMAX800。

  二、CFBB焚燒垃圾發(fā)電廠工藝流程

  2.1循環(huán)流化床垃圾焚燒爐

  循環(huán)流化床垃圾焚燒處理技術與設備集垃圾焚燒、供熱和發(fā)電于一體,是一種基于循環(huán)流化床燃燒技術而發(fā)展起來的、新型的、先進的垃圾處理技術和設備。循環(huán)流化床是國家相關行業(yè)政策明確推薦的節(jié)能環(huán)保燃燒爐型。該爐型特別適用于燃用劣質燃料,對生活垃圾的高灰分、高水分和低熱值具有較好的適應性。

  2.2垃圾焚燒工藝流程

  垃圾焚燒工藝流程如圖1所示。

  

  2.3流程簡介

  當城市垃圾運到焚燒廠倒入垃圾池后,經(jīng)抓吊入料斗,從焚燒爐的頂端投放進爐內,落在活動床的中央;在流化床內,垃圾被劇烈運動的砂粒擠成碎片而很快燃燒掉。產(chǎn)生的蒸汽進入汽輪機做功繼而發(fā)電,產(chǎn)生的煙氣則進入除塵排放或綜合利用。

  三、控制與管理

  DCS控制應建立在功能完善、危險分散、物理分離和負荷均衡的基礎上,以便增強系統(tǒng)的可靠性和可利用率川。在此基礎上,DCS系統(tǒng)應采用合適的冗余配置,由分散處理單元、過程輸入輸出通道、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)和人機接口等組成,具有診斷至通道級的自診斷功能以及高度的可靠性。

  當系統(tǒng)內任一組件發(fā)生故障時,均不應影響整個系統(tǒng)的工作。在控制方面,DCS系統(tǒng)應完成模擬量控制系統(tǒng)MCS(modulation control System)、順序控制系統(tǒng)SCS(sequence control system)、電氣控制系統(tǒng)(electrical control system)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)DAS(data acquisition system)和鍋爐爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)FSSS(furnaces safety supeoisory system)功能,以滿足機組各種運行工況的要求,確保機組安全、可靠、高效運行;在方面,DCS系統(tǒng)應易于組態(tài)、使用、修改和擴展,具有開放性,易于與其他系統(tǒng)通信;在具體對象設計方面,DCS系統(tǒng)應按垃圾電廠的生產(chǎn)過程,分級分層設計,以便在DCS局部故障或設備故障時,可自動或操作員手動選擇較低一級的控制方式,而不致喪失對整個過程的控制。

 四、系統(tǒng)實施介紹

  全廠設有一個總控制室,采用爐、機、電集中控制方式對以下內容進行監(jiān)控: 3x500 t/d的循環(huán)流化床垃圾焚燒爐(額定產(chǎn)汽量75t/h )、裝機容量為2xC15MW的抽凝式汽輪發(fā)電機組及其輔助系統(tǒng)等。

  4.1上位機配置

  10臺操作員站進行生產(chǎn)現(xiàn)場的實時監(jiān)視和管理,其中包括1臺值長站,另設2臺工程師站進行組態(tài)調試等,并兼做趨勢報警服務器。

 下位機配置:

  14套I/O控制站完成現(xiàn)場信號采集、工程單位元變換、控制和聯(lián)鎖控制算法、控制輸出以及通過系統(tǒng)網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)和診斷結果傳送到上位機。具體分散處理單元(DPU)的配置如下:3臺鍋爐,共6對(按每臺鍋爐2對配置,其中燃燒系統(tǒng)1對,汽水1對); 2臺汽機,共4對(按每臺汽機2對配置,其中主蒸汽系統(tǒng)、再熱蒸汽系統(tǒng)、回熱抽汽系統(tǒng)1對,油系統(tǒng)和真空系統(tǒng)l對);公用系統(tǒng)部分,2對(減溫減壓、除氧給水各配置l對) ; 遠程循環(huán)水1對;遠程綜合水1對。


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