多年來，傳統(tǒng)的城市垃圾處理以填埋方式為主。但是近十多年以來，越來越多的大中城市采用焚燒方式處理城市垃圾；采用焚燒方式處理城市垃圾（MSW）已經(jīng)成為歷史發(fā)展的一種新趨勢(shì)。因?yàn)橐揽總鹘y(tǒng)的填埋技術(shù)，已越來越不能滿足城市垃圾處理的需要。而采用焚燒法處理垃圾已經(jīng)是世界上許多先進(jìn)國家和地區(qū)常采用的方法和手段，特別是在歐美、日本等發(fā)達(dá)國家已得到廣泛應(yīng)用。目前焚燒方式處理城市垃圾（MSW）在我國也正在逐步進(jìn)行推廣應(yīng)用。

    基于以和利時(shí)公司LK系列可編程控制器（PLC）為主的垃圾焚燒發(fā)電廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)，功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定、通信靈活，能夠完全滿足垃圾焚燒發(fā)電廠的控制要球，提高了生產(chǎn)效率，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

    工藝及控制

    垃圾焚燒發(fā)電廠主要由垃圾接受系統(tǒng)、焚燒系統(tǒng)、余熱鍋爐系統(tǒng)、燃燒空氣系統(tǒng)、汽輪發(fā)電系統(tǒng)、煙氣凈化系統(tǒng)、灰渣、滲瀝水處理系統(tǒng)、蒸汽及冷凝水系統(tǒng)、廢金屬回收、自動(dòng)控制和儀表系統(tǒng)等組成。

         

                             圖1 垃圾焚燒發(fā)電廠工藝流程圖

    1.垃圾接受系統(tǒng)

    接受廠外運(yùn)來垃圾，稱重并存儲(chǔ)。控制系統(tǒng)主要功能為自動(dòng)識(shí)別車輛、記錄垃圾重量等信息，并將其傳至主廠房中央控制室。

    2.焚燒系統(tǒng)

    將垃圾及燃料混合倒入焚燒爐進(jìn)行燃燒，使有害物質(zhì)在高溫下分解，并向余熱鍋爐輸出熱量。控制系統(tǒng)主要功能為：

    給料機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)可控制進(jìn)入焚燒爐內(nèi)的垃圾量。

    焚燒系統(tǒng)的焚燒爐體轉(zhuǎn)動(dòng)的速度、加料電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制。

    一次風(fēng)機(jī)、二次風(fēng)機(jī)以及引風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率全部聯(lián)動(dòng)控制。

    控制燃燒室的煙氣溫度，控制使之不產(chǎn)生二惡英。

    3.余熱鍋爐系統(tǒng)

    余熱鍋爐系統(tǒng)通過焚燒爐的熱量產(chǎn)生蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)組發(fā)電。控制系統(tǒng)主要功能為：

    鍋爐給水自動(dòng)控制，通過PID 模塊自動(dòng)調(diào)節(jié)給水閥門的開度來實(shí)現(xiàn)。

    鍋爐溫度、壓力監(jiān)控。

    4.煙氣凈化系統(tǒng)

    為達(dá)到現(xiàn)行環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，在每臺(tái)鍋爐出口處均設(shè)置了煙氣凈化系統(tǒng)，以清除煙氣中含有的灰粒、酸性氣體和重金屬。控制系統(tǒng)主要功能為：

    監(jiān)控?zé)煔鉁囟确秶?30～190℃之間時(shí)，啟動(dòng)布袋除塵器，超出范圍時(shí)，通過PLC程序啟動(dòng)旁通閥，保護(hù)布袋。

    在除酸噴霧塔中控制噴灑堿液以保證煙氣的酸堿度。

    系統(tǒng)組成

    垃圾焚燒自動(dòng)化控制系統(tǒng)由1個(gè)中央控制室與3個(gè)現(xiàn)場PLC控制站及其高速安全的工業(yè)以太數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)組成。中央控制室包括3臺(tái)操作員站（其中一臺(tái)兼工程師站）。通過以光纖為傳輸介質(zhì)的工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)對(duì)各現(xiàn)場PLC控制站進(jìn)行監(jiān)視、控制。3個(gè)現(xiàn)場控制站為焚燒爐及輔機(jī)控制站、汽輪機(jī)及輔機(jī)控制站、煙氣處理控制站。

             

    上述現(xiàn)場控制站負(fù)責(zé)各自構(gòu)筑物內(nèi)及周邊相關(guān)工藝電氣設(shè)備和相關(guān)儀表的監(jiān)控，并將管理所需信息傳至辦公管理樓中央控制室。

    系統(tǒng)特點(diǎn)

    1.分布式的控制系統(tǒng)

    垃圾焚燒發(fā)電廠以垃圾焚燒為主，發(fā)電為輔，在整個(gè)控制系統(tǒng)的構(gòu)成上，獨(dú)立性的要求明顯高于常規(guī)的火電機(jī)組。采用分布式系統(tǒng)的更大的靈活性保證了垃圾焚燒發(fā)電的現(xiàn)實(shí)可操作性和管理的靈活性。

    2.開放的系統(tǒng)，靈活的通信能力

    由于垃圾成分的變化很大，因此現(xiàn)代化的垃圾焚燒發(fā)電廠，變量更多，對(duì)信息的傳輸與交換比常規(guī)的火電機(jī)組更大。采用先進(jìn)的高速控制網(wǎng)絡(luò)，對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、管理系統(tǒng)的交互運(yùn)作，都可提供強(qiáng)有力的傳輸網(wǎng)絡(luò)的支持。 同時(shí)LK PLC 采用的都是工業(yè)上最通用的協(xié)議，保證了控制系統(tǒng)和其他管理、監(jiān)控系統(tǒng)的連接。

    3.高性價(jià)比的解決方案

    垃圾焚燒發(fā)電相比火電，成本高很多，因此對(duì)成本的控制十分重要。采用LK大型PLC的控制系統(tǒng)具有極高的性價(jià)比，同時(shí)由于系統(tǒng)具有良好的可擴(kuò)充性、開放性、可靠性，大大降低了設(shè)備的維護(hù)成本和系統(tǒng)管理成本。