工程背景

隨(sui)著國家(jia)對環境問題的(de)(de)關注(zhu)，垃圾(ji)處理也(ye)不斷得到重(zhong)(zhong)視(shi)，新型垃圾(ji)發(fa)電廠的(de)(de)全球需求在顯著增加，垃圾(ji)焚燒正扮演著越來越重(zhong)(zhong)要(yao)的(de)(de)角色。

某(mou)(mou)垃(la)圾焚(fen)燒發電廠采用(yong)3臺德國NOELL公(gong)司(si)的(de)機械爐(lu)排式(shi)焚(fen)燒爐(lu)，每臺焚(fen)燒爐(lu)日處理垃(la)圾350t，最(zui)大發電能力(li)2×6000kW，采用(yong)母管制(zhi)運行。日處理能力(li)為1000噸的(de)某(mou)(mou)垃(la)圾焚(fen)燒廠項目(mu)的(de)自(zi)控系(xi)統是(shi)上海西門子工業自(zi)動化有限公(gong)司(si)（SIAS）承(cheng)接的(de)一個交鑰匙工程。該工程采用(yong)西門子最(zui)先(xian)進的(de)過程控制(zhi)系(xi)統 PCS7和Profibus PA現場(chang)總線以(yi)連接多臺現場(chang)總線接口的(de)壓力(li)變送器SITRANS P。該控制(zhi)系(xi)統不僅要(yao)承(cheng)擔起全(quan)廠的(de)生產過程控制(zhi)，還要(yao)根(gen)據(ju)垃(la)圾成分的(de)變化快速調整(zheng)控制(zhi)程序，以(yi)保(bao)證焚(fen)燒工藝的(de)安全(quan)性(xing)，使其不再產生二次污染。

在這個項目中(zhong)，上海西(xi)門子工業(ye)自動化有(you)限公司(si)承擔了控制策略詳細設計,系(xi)(xi)統集成,軟件組態,并開發了專用(yong)于垃圾焚(fen)燒行業(ye)的(de)功能庫，操(cao)作面板(ban)及專用(yong)于垃圾焚(fen)燒行業(ye)的(de)報表系(xi)(xi)統,同時進(jin)行現場投運(yun)配合及操(cao)作手(shou)冊和系(xi)(xi)統維護手(shou)冊的(de)編寫。

系統配置

垃圾焚燒最重要的任務就(jiu)是(shi)使(shi)煙(yan)氣(qi)及固體廢料(liao)－飛(fei)灰和(he)殘(can)(can)渣盡可(ke)能地完全(quan)燃(ran)(ran)盡，這(zhe)使(shi)得(de)存在的有機成分(fen)(fen)被(bei)破壞，并不會產生(sheng)新的有害(hai)成分(fen)(fen)如(ru)二惡英和(he)呋(fu)喃。同時(shi)，通(tong)過適當(dang)的措施(shi)（如(ru)分(fen)(fen)段燃(ran)(ran)燒）使(shi)氮(dan)氧化物的濃度降低，粉塵(chen)量盡可(ke)能減少。通(tong)過PCS7對垃圾輸送RTC和(he)燃(ran)(ran)燒空氣(qi)流(liu)量CAC的控制，保證(zheng)了(le)熱(re)量在爐排的整(zheng)個(ge)長(chang)度和(he)寬度上盡可(ke)能均勻釋放，盡可(ke)能少地形成污(wu)染物，使(shi)廢氣(qi)和(he)殘(can)(can)渣全(quan)部燃(ran)(ran)盡。

某垃(la)圾焚燒發電PCS7系統配置3對AS417H冗余控(kong)制(zhi)站，分別控(kong)制(zhi)3臺焚燒爐及其余熱鍋(guo)爐。＃1、＃2控(kong)制(zhi)站還分別控(kong)制(zhi)＃1、＃2汽輪(lun)機，＃3控(kong)制(zhi)站還對電氣設(she)備項目進行監(jian)測。

每對AS站通(tong)過冗(rong)余的(de)PROFIBUS現場總線(xian)連接(jie)ET200M遠程IO站。所有爐側(ce)和(he)機側(ce)的(de)IO均在就地(di)分布，這樣大(da)大(da)節省了現場的(de)電纜(lan)敷設(she)和(he)施工(gong)工(gong)作(zuo)量。每臺爐的(de)煙道壓力、煙氣凈(jing)化(hua)裝置進(jin)出口壓力共27點(dian)壓力信號通(tong)過SIEMENS的(de)PA儀表及(ji)DP/PA LINK連到冗(rong)余的(de)PROFIBUS現場總線(xian)上(shang)。

另外(wai)，每對控(kong)制站通過CP443－5 Ext. 以PROFIBUS DP 方式和NOELL公司的ICP 2000 系統相連， 實現垃圾給料調(diao)節和燃燒空氣調(diao)節的優化控(kong)制。

 上位(wei)機采用客戶機/服(fu)務(wu)器(qi)方式。系統配置ES工程師(shi)站(zhan)一(yi)臺(tai)(tai)(tai)，兼作(zuo)OS SERVER。操(cao) 作(zuo)員(yuan)站(zhan)OS 4臺(tai)(tai)(tai)，其中(zhong)1臺(tai)(tai)(tai)OS站(zhan)為(wei)冗(rong)余(yu)的(de)(de)(de)SERVER站(zhan)，另三臺(tai)(tai)(tai)為(wei)CLIENT站(zhan)。其中(zhong)兩臺(tai)(tai)(tai)OS站(zhan)帶雙屏(ping)顯示(shi)，一(yi)臺(tai)(tai)(tai)OS站(zhan)帶大屏(ping)幕顯示(shi)。所有(you)的(de)(de)(de)操(cao)作(zuo)員(yuan)站(zhan)可(ke)以相互(hu)備用。ES 站(zhan)配置磁(ci)(ci)卡(ka)閱讀(du)機，以磁(ci)(ci)卡(ka)識(shi)別登錄(lu)工程師(shi)環境。配置打印服(fu)務(wu)器(qi)一(yi)臺(tai)(tai)(tai)，連接2臺(tai)(tai)(tai)針式打印機和2臺(tai)(tai)(tai)彩色噴(pen)墨打印機。PCS7的(de)(de)(de)系統級網絡采用冗(rong)余(yu)的(de)(de)(de)100M快(kuai)速以太網。所有(you)的(de)(de)(de)站(zhan)點通過4個智能交(jiao)換機OSM連接到系統中(zhong)

系統功能

數(shu)據采集系統DAS

模擬量控制(zhi)系統MCS

順序控制系統SCS

機爐(lu)安全保護系統FSSS

系統特點

完善的垃圾焚燒、余熱發電DCS控制系統
   
現場總線技術的充分應用
   
遠程IO機柜的應用，使現場信號就近連入系統
   
PROFIBUS PA智能儀表的應用，實現儀表的遠程組態、遠程診斷
   
和第三方PROFIBUS產品無縫地連接
   
全冗余配置的系統高效、可靠、安全
   
友好易用的漢化操作界面
   
方便的功能組態，SIAS開發了針對行業的專用功能塊和圖庫
   
豐富的報表功能

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