西门子PLC系统在垃圾焚烧发电厂的应用VIP专享VIP免费

西门子PLC在垃圾焚烧发电厂的应用城市生活垃圾、工业垃圾、医院卫生废弃物、淤泥和废橡胶轮胎等垃圾焚烧处理技术，利用垃圾焚烧的余热发电，变废为宝，将是今后环保技术的一个重要发展方向。这种垃圾焚烧日处理废物能力为1～350t，余热锅炉的热容量小，发电机组小，一般为20兆瓦以内。因此，垃圾焚烧发电厂的控制系统比大型电厂简单得多。一般来说，大型电厂的主机控制系统是无法采用PLC来控制的，只有一些辅机系统才能够使用PLC。但是，随着现场总线技术及微处理器性能的突飞猛进，高档PLC集散控制系统已经成功应用在中型及较复杂的控制领域中，例如，垃圾焚烧发电厂就可以使用高档PLC控制系统，这样可以大大降低控制系统的成本。本文将介绍某垃圾焚烧发电厂PLC控制系统.2、控制系统总体方案介绍该集散控制系统采用SiemensS7-400系列PLC，Siemens公司的S7-400系列PLC是90年代推出的S7系列中的大型机型，具有完善的功能和强大的通讯能力，特别是总线国际标准之一的Profibus，得到很多厂家的支持，非常有利于分布式控制系统的使用，Profibus-DP总线的通讯速率可达12Mbps。S7-417H双机热备系统和ET200M分布式I/O组成的Profibus-DP总线网构成切换结构，实现故障时的无扰动自动切换，可用在安全性能要求极高的控制系统中。但是S7-417H双机热备系统造价相对昂贵，为了减少硬件投资，可以选用软件双冗余(用416CPU进行双机热备)，采用分布式I/O的Profibus-DP现场控制总线，上位机与PLC之间采用OSM/ESM环形100兆工业以太网光网进行通讯,上位机采用Intouch7.1组态软件进行系统组态。(1)工作原理垃圾经自动给料单元送入焚烧炉的干燥床干燥，然后送入炉排，炉排在脉冲空气动力装置的推动下抛动垃圾，垃圾与炉排片上的均匀气孔喷出的助燃空气混合燃烧，燃烧产生的热量由余热锅炉回收。余热锅炉产生的高温高压水蒸汽推动汽机发电，燃尽后进入灰渣坑，由自动除渣装置排出。由主燃烧室挥发和裂解出来的烟气进入第二、三级燃烧室，进行进一步燃烧，使烟气的温度高达1000℃，烟气在此停留时间不少于2s,使有毒的烟气迅速分解，后经烟气处理设备及除尘设备(电除尘、布袋除尘)处理合格后排入大气。(2)环保发电厂主要设备·焚化炉锅炉2台，每台主要的技术参数如下:垃圾处理量:8.33t/h产生蒸汽量:22.5t/h过热蒸汽压力:4.0MPa过热蒸汽温度:400℃炉膛温度:980℃给水温度:145℃·汽轮机发电机组一套，主要的技术参数如下:主蒸汽压力:3.9MPa主蒸汽温度:390℃·发电机主要的技术参数如下:功率:12000kW出线电压:10.5kV频率:50Hz额定转速:3000r/min功率因数:0.8励磁方式:无刷励磁系统·烟气处理系统两套·配套电气供配电系统该PLC集散控制系统I/O点数有3000余点，其中模拟量300余个。全厂的PLC集散控制系统图如附图所示。3、上位机监控系统配置系统共设4台操作员站，1台工程师站。其中2台操作员站用于炉侧设备的监控，包括焚烧炉、锅炉两套系统，烟气脱硫系统，除灰系统;另2台操作员站用于机侧设备的监控，包括汽机系统、制给水系统、废水处理系统、电气及其它部分。炉侧的两台操作员站和机侧的2台操作员站均为双机热备。炉侧和机侧的操作员站之间功能独立，不能互换操作。工程师工作站，进行系统软件开发组态和警报顺序事件记录，工程师站将能够作为任一操作员站完成相关控制监测功能。工程师站、操作员站及PLC之间采用OSM/ESM环形100兆工业以太网光网进行互连通讯。操作系统采用中文WindowsNT窗口操作系统。附图全厂PLC集散控制系统图上位机采用Intouch7.1组态软件进行系统组态。人机界面主要设计有以下内容:(1)系统工艺流程显示依据设计院提供的系统工艺流程图，按照功能组区域划分；(2)顺控系统操作指导显示有顺控步序显示，即顺控程序步骤的状态显示，以及操作提示等；(3)调节系统、调节画面回路手操站，调节参数与参数趋势的集中显示；(4)重要参数趋势显示有实时趋势与历史趋势两种显示;(5)汽轮机状态等参数的棒图显示;(6)全局报警显示系统按照功能区分为若干个报警组，各个报警组的报警窗口分布于相应功能显示窗口的上方，全局报警显示提供集中查看系统所有报警的能力，或按优先级、报警组过滤查看，并具...