DCS系統在垃圾焚燒中的應用

　　系統共配置了3套配電柜，即鍋爐間1套、汽機間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自不停電電源UPS，另一路來自廠用電源。儀表電源分配柜內應配有兩路電源自動切換裝置。

　　在各個機柜和站內配置相應的冗余電源切換裝置和回路保護裝置，并用這兩路電源在機柜內饋電。

　　在每個機柜內配置2套德國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的電壓。每個直流電源都具有在單獨運行時負荷率不超過50%的容量。

　　任意一路電源故障都應報警，兩路冗余的電源應通過二極管切換回路藕合，即在一路電源故障時自動切換到另一路，以保證任何一路電源的故障均不會導致系統的任一部分失電。

　　每個I/O機柜配備2套德國魏德米勒冗余直流電源，其中24V系統電源采用1+1冗余配置方案，SV系統電源采用2+1冗余配置方案

　軟件版本系統采用的軟件版本為：win2000,SUPMAxsoo。

　　　在一個大的系統中，服務器可以采用分布處理方式，以減輕單機的負荷。上面的這些任務可以完全由單機承擔，也可以分配給2臺或更多的計算機，如圖2 所示。在這種方式下，服務器的任務被分配到4臺計算機，大大減輕了單機的負荷，優化了系統性能。

　　4.2網絡設計方式

　　SUPMAX800系統網絡取名為SUPMAXSOONET網絡，是全冗余的100 Mbit/s高速以太網絡，由完全獨立的2條網絡(A、B網)組成。SUPMAxsooNET網絡是SUPMAX800系統的主干網，連接了所有的工作站和DPU。SUPMAX800NET符合國際標準IEEE 802.3,自適應速率為10 Mhit·s-1/100 Mbit·s-1，采用星形拓撲連接方式，并采用有源HUB或SWITCH作為中繼器。SUPMAX800NET采用上海自動化儀表股份有限公司自主研發的基于IP的SMCP通信協議，取消了實時服務器結構;并采用完全對等的方式(即點對點技術)，減少了系統因服務器崩潰造成整個網絡癱瘓的風險。網絡拓撲結構如圖3所示。

　　4.3系統控制方案

　　4.3.1 DAS系統

　　數據采集系統DAS由SUPMAX800現場控制站實現所有I/O信號數據采集，并將運行參數、輸入/輸出狀態、操作信息和異常情況等數據實時地提供給運行人員，指導他們安全可靠地操作，同時還進行數據記錄和儲存，供事故分析信號處理。

4.3.2 MCS系統

　　SUPMAX800系統應用模塊化算法軟件經合理組態，實現MCS各子系統控制功能。這些子系統包括給水調節系統、主蒸汽溫度調節系統、燃燒控制系統、一次風量控制系統、二次風量控制系統和料層差壓控制系統。

　　①給水調節系統

　　給水調節系統是由蒸汽流量、汽包水位和給水流量組成的三沖量全程控制系統，它的任務是在啟動到滿負荷正常運行的整個過程中維持汽包水位在要求的范圍內。低負荷時(如25%以下)，給水調節系統通過調節給水旁路調節閥來保持汽包水位的單沖量控制;高負荷時(如28%以上)，則通過調節給水主回路調節閥維持汽包水位。低負荷控制和高負荷控制的切換可自動或手動，且是無擾雙向切換。在設計時，水位、蒸汽流量經過溫壓補償進行校正，給水流量經過溫度補償進行校正。

　　②主蒸汽溫度調節主蒸汽溫度控制系統由二級減溫調節組成，采用串級調節;減溫器出口溫度為導前溫度，過熱器出口溫度為主汽溫度，并作為主調參數，負荷(主蒸汽流量)作為前饋。

　　③燃燒控制鍋爐指令(BD) ：根據蒸汽母管壓力實際值與設定值的比較，經比例積分微分(PID)運算得到總鍋爐指令，然后按比例將指令分配給每臺鍋爐(BD) ，或者根據總負荷需求按比例分配給每臺鍋爐(BD)。

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

　　熱量信號與鍋爐指令經過高選模塊得到輸出信號，此輸出信號根據鍋爐燃料一風特性曲線擬合相應風量后，得到總風量指令，總風量指令減去一次風量指令則為二次風量指令SAFD。

　　床溫控制：床溫為主要控制對象，控制策略是當負荷需求變化時一次風量變化，一次風量變化直接引起床溫變化，床溫變化則引起給煤量變化，從而達到床溫控制，且滿足負荷需求。

　　④一次風量控制

　　一次風量控制用來保證流化且按負荷需求。

　　⑤二次風量控制

　　二次風量指令SAFD經氧量校正，為最后二次風量指令，與實際二次風比較后經PID運算，調節二次風量。

　　負荷需求不變時，不調一次風，主要通過調節煤來滿足床溫變化。垃圾量不受控，則人工進行操作。

　　⑥料層差壓控制料層差壓通過排渣(冷渣機轉速)來穩定(風室壓力由布風阻力和料層差壓組成，料層差壓由風室壓力減空板阻力得到，且對應負荷需求)。

　　4.3.3爐膛安全監控系統(FSSS)

　　爐膛安全監控系統(FSSS)執行對供風系統、引風系統、爐膛壓力和汽包水位等的監視，一旦檢測到危及系統安全的條件，立即進行MFT(main fuel trip)動作，切斷主燃料，迫降減溫器，并指出首次跳閘原因，給出聲光報警信號，進行有關的聯鎖動作，以保證鍋爐的安全。當出現以下情況時，燃燒系統停止。

　　①MFT保護邏輯由DCS系統組態完成，觸發條件為：手動MFT、引風機跳閘、一次風機跳閘、兩臺返料風機跳閘、爐膛壓力高高、風室風壓高高、風室風壓過低、汽包水位高高、汽包水位低低、床溫連續高高、床溫連續低低、一次風量低低。

　　②MFT復位：由熱態和冷態不同啟動條件經過爐膛吹掃后復位。