DCS系統(tǒng)在垃圾焚燒中的應(yīng)用

　　系統(tǒng)共配置了3套配電柜，即鍋爐間1套、汽機(jī)間1套、儀表電源柜1套。

　　DCS的電源分配柜和儀表電源分配柜均能接收由電廠需求方提供的兩路交流220V(1±10%)和(50±l)Hz的單相電源。這兩路電源中的一路來(lái)自不停電電源UPS，另一路來(lái)自廠用電源。儀表電源分配柜內(nèi)應(yīng)配有兩路電源自動(dòng)切換裝置。

　　在各個(gè)機(jī)柜和站內(nèi)配置相應(yīng)的冗余電源切換裝置和回路保護(hù)裝置，并用這兩路電源在機(jī)柜內(nèi)饋電。

　　在每個(gè)機(jī)柜內(nèi)配置2套德國(guó)魏德米勒冗余直流電源，且2套冗余直流電源具有足夠的容量和適當(dāng)?shù)碾妷?。每個(gè)直流電源都具有在單獨(dú)運(yùn)行時(shí)負(fù)荷率不超過(guò)50%的容量。

　　任意一路電源故障都應(yīng)報(bào)警，兩路冗余的電源應(yīng)通過(guò)二極管切換回路藕合，即在一路電源故障時(shí)自動(dòng)切換到另一路，以保證任何一路電源的故障均不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)的任一部分失電。

　　每個(gè)I/O機(jī)柜配備2套德國(guó)魏德米勒冗余直流電源，其中24V系統(tǒng)電源采用1+1冗余配置方案，SV系統(tǒng)電源采用2+1冗余配置方案

　軟件版本系統(tǒng)采用的軟件版本為：win2000,SUPMAxsoo。

　　　在一個(gè)大的系統(tǒng)中，服務(wù)器可以采用分布處理方式，以減輕單機(jī)的負(fù)荷。上面的這些任務(wù)可以完全由單機(jī)承擔(dān)，也可以分配給2臺(tái)或更多的計(jì)算機(jī)，如圖2 所示。在這種方式下，服務(wù)器的任務(wù)被分配到4臺(tái)計(jì)算機(jī)，大大減輕了單機(jī)的負(fù)荷，優(yōu)化了系統(tǒng)性能。

　　4.2網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方式

　　SUPMAX800系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)取名為SUPMAXSOONET網(wǎng)絡(luò)，是全冗余的100 Mbit/s高速以太網(wǎng)絡(luò)，由完全獨(dú)立的2條網(wǎng)絡(luò)(A、B網(wǎng))組成。SUPMAxsooNET網(wǎng)絡(luò)是SUPMAX800系統(tǒng)的主干網(wǎng)，連接了所有的工作站和DPU。SUPMAX800NET符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.3,自適應(yīng)速率為10 Mhit·s-1/100 Mbit·s-1，采用星形拓?fù)溥B接方式，并采用有源HUB或SWITCH作為中繼器。SUPMAX800NET采用上海自動(dòng)化儀表股份有限公司自主研發(fā)的基于IP的SMCP通信協(xié)議，取消了實(shí)時(shí)服務(wù)器結(jié)構(gòu);并采用完全對(duì)等的方式(即點(diǎn)對(duì)點(diǎn)技術(shù))，減少了系統(tǒng)因服務(wù)器崩潰造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓的風(fēng)險(xiǎn)。網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖3所示。

　　4.3系統(tǒng)控制方案

　　4.3.1 DAS系統(tǒng)

　　數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)DAS由SUPMAX800現(xiàn)場(chǎng)控制站實(shí)現(xiàn)所有I/O信號(hào)數(shù)據(jù)采集，并將運(yùn)行參數(shù)、輸入/輸出狀態(tài)、操作信息和異常情況等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地提供給運(yùn)行人員，指導(dǎo)他們安全可靠地操作，同時(shí)還進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和儲(chǔ)存，供事故分析信號(hào)處理。

4.3.2 MCS系統(tǒng)

　　SUPMAX800系統(tǒng)應(yīng)用模塊化算法軟件經(jīng)合理組態(tài)，實(shí)現(xiàn)MCS各子系統(tǒng)控制功能。這些子系統(tǒng)包括給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)、主蒸汽溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)、燃燒控制系統(tǒng)、一次風(fēng)量控制系統(tǒng)、二次風(fēng)量控制系統(tǒng)和料層差壓控制系統(tǒng)。

　?、俳o水調(diào)節(jié)系統(tǒng)

　　給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)是由蒸汽流量、汽包水位和給水流量組成的三沖量全程控制系統(tǒng)，它的任務(wù)是在啟動(dòng)到滿負(fù)荷正常運(yùn)行的整個(gè)過(guò)程中維持汽包水位在要求的范圍內(nèi)。低負(fù)荷時(shí)(如25%以下)，給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)給水旁路調(diào)節(jié)閥來(lái)保持汽包水位的單沖量控制;高負(fù)荷時(shí)(如28%以上)，則通過(guò)調(diào)節(jié)給水主回路調(diào)節(jié)閥維持汽包水位。低負(fù)荷控制和高負(fù)荷控制的切換可自動(dòng)或手動(dòng)，且是無(wú)擾雙向切換。在設(shè)計(jì)時(shí)，水位、蒸汽流量經(jīng)過(guò)溫壓補(bǔ)償進(jìn)行校正，給水流量經(jīng)過(guò)溫度補(bǔ)償進(jìn)行校正。

　?、谥髡羝麥囟日{(diào)節(jié)主蒸汽溫度控制系統(tǒng)由二級(jí)減溫調(diào)節(jié)組成，采用串級(jí)調(diào)節(jié);減溫器出口溫度為導(dǎo)前溫度，過(guò)熱器出口溫度為主汽溫度，并作為主調(diào)參數(shù)，負(fù)荷(主蒸汽流量)作為前饋。

　?、廴紵刂棋仩t指令(BD) ：根據(jù)蒸汽母管壓力實(shí)際值與設(shè)定值的比較，經(jīng)比例積分微分(PID)運(yùn)算得到總鍋爐指令，然后按比例將指令分配給每臺(tái)鍋爐(BD) ，或者根據(jù)總負(fù)荷需求按比例分配給每臺(tái)鍋爐(BD)。

　　熱量信號(hào)(HR) ：汽包壓力微分乘以鍋爐蓄熱系數(shù)與蒸汽流量之和即為熱量信號(hào)。

　　熱量信號(hào)與鍋爐指令經(jīng)過(guò)高選模塊得到輸出信號(hào)，此輸出信號(hào)根據(jù)鍋爐燃料一風(fēng)特性曲線擬合相應(yīng)風(fēng)量后，得到總風(fēng)量指令，總風(fēng)量指令減去一次風(fēng)量指令則為二次風(fēng)量指令SAFD。

　　床溫控制：床溫為主要控制對(duì)象，控制策略是當(dāng)負(fù)荷需求變化時(shí)一次風(fēng)量變化，一次風(fēng)量變化直接引起床溫變化，床溫變化則引起給煤量變化，從而達(dá)到床溫控制，且滿足負(fù)荷需求。

　?、芤淮物L(fēng)量控制

　　一次風(fēng)量控制用來(lái)保證流化且按負(fù)荷需求。

　?、荻物L(fēng)量控制

　　二次風(fēng)量指令SAFD經(jīng)氧量校正，為最后二次風(fēng)量指令，與實(shí)際二次風(fēng)比較后經(jīng)PID運(yùn)算，調(diào)節(jié)二次風(fēng)量。

　　負(fù)荷需求不變時(shí)，不調(diào)一次風(fēng)，主要通過(guò)調(diào)節(jié)煤來(lái)滿足床溫變化。垃圾量不受控，則人工進(jìn)行操作。

　?、蘖蠈硬顗嚎刂屏蠈硬顗和ㄟ^(guò)排渣(冷渣機(jī)轉(zhuǎn)速)來(lái)穩(wěn)定(風(fēng)室壓力由布風(fēng)阻力和料層差壓組成，料層差壓由風(fēng)室壓力減空板阻力得到，且對(duì)應(yīng)負(fù)荷需求)。

　　4.3.3爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)(FSSS)

　　爐膛安全監(jiān)控系統(tǒng)(FSSS)執(zhí)行對(duì)供風(fēng)系統(tǒng)、引風(fēng)系統(tǒng)、爐膛壓力和汽包水位等的監(jiān)視，一旦檢測(cè)到危及系統(tǒng)安全的條件，立即進(jìn)行MFT(main fuel trip)動(dòng)作，切斷主燃料，迫降減溫器，并指出首次跳閘原因，給出聲光報(bào)警信號(hào)，進(jìn)行有關(guān)的聯(lián)鎖動(dòng)作，以保證鍋爐的安全。當(dāng)出現(xiàn)以下情況時(shí)，燃燒系統(tǒng)停止。

　?、費(fèi)FT保護(hù)邏輯由DCS系統(tǒng)組態(tài)完成，觸發(fā)條件為：手動(dòng)MFT、引風(fēng)機(jī)跳閘、一次風(fēng)機(jī)跳閘、兩臺(tái)返料風(fēng)機(jī)跳閘、爐膛壓力高高、風(fēng)室風(fēng)壓高高、風(fēng)室風(fēng)壓過(guò)低、汽包水位高高、汽包水位低低、床溫連續(xù)高高、床溫連續(xù)低低、一次風(fēng)量低低。

　?、贛FT復(fù)位：由熱態(tài)和冷態(tài)不同啟動(dòng)條件經(jīng)過(guò)爐膛吹掃后復(fù)位。