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刘勋

[摘 要]如今的垃圾数量在不断增加，对人们的生活带来了严重的影响，因此，对垃圾进行科学的处理问题变得越来迫切，在现代技术的支持下，把垃圾进行变废为宝，通过联调、施工以及设计，从而使得垃圾能够在发电厂的项目中得到良好的运用，其中所采取自动化的技术，为垃圾处理带来积极作用，本文主要结合实践工作经验，探讨自动化的技术在垃圾发电厂中的应用。

[关键词]垃圾发电厂 自动化 技术 研究

中图分类号：TM77 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）17-0042-01

目前，我国对垃圾进行处理的主要方式有：堆肥法、填埋法以及焚烧法等，这种处理方式所需要的投资较少，同时处理的过程也比较方便易行，但是这些处理方法还是会对环境带来负面的影响，例如使用填埋法，这会对环境主要是地下水带来严重的污染，而焚烧的方法会对大气带来污染，从而会制约着人们的生存和发展，因此，解决垃圾的污染问题，受到人们的高度重视，通过探究以及实验，最后将垃圾应用于发电中，实现社会效益、经济效益以及环保效益三重目标，由此，在自动化的技术支持下，能够有效提升发电厂的效率，同时还可以充分地保证垃圾的供热以及发电能力，在资源短缺的今天，这项技术能够对新型能源开发以及利用提供新的启发。

一、对厂站层中自动化配置的分析

在垃圾的发电厂中，其中的厂站层主要是由三个部分组成，每个部分都发挥着重要的作用，下面进行详细分析。

（一）厂站层中的后台系统分析

后天系统中最突出的优点就是保持了网络的简洁性，这能够为实际现场的生产、管理以及运行人员指出清晰以及明确性人机互动的平台，这能够为后台系统的正常运行提供良好的保障，同时又能够为垃圾发电节省许多的硬件开支[1]，例如当发电厂中的值班人员需要进行打印、画面处理时，就可以交给人机交互的手段进行直观以及实时观察和掌握整个发电的运行状况。

（二）主控单元

在发电厂中，主控单元属于厂站层的中间部分，其主要是依赖局域网和厂站层中的后台系统取得联系，在这样的情况下，十分有利于值班人员在规定的时间中对系统观察，然后将实时的变化数据传输到后台系统中，这就使得厂站层中的后台系统能够发现有效的指令，从而使得主控单元能够增强对环境的适应能力、可靠性以及抗干扰性。

（三）对间隔层配置的分析

系统中的主接线和间隔层之间的配置具有十分密切的关系，一般情况下，发电厂中会将多台大型的发电机设置多个机端出口，从而便于线路的配置，这对间隔层的配置会实施保护[2]，如对转子接地、复压过流、定子接地、差动以及非电量继电的保护等，从而保证对应同期的装置以及设备附件能够得到良好的工作。

二、对发电厂中机炉的自动化分析

在DCS的控制系统中，需要建立一个具有功能完善、分散危险以及保持物理负荷均衡的系统，这对于提高系统中的可利用率以及可靠性具有重要意义，在DCS的控制系统中，它主要控制的是：给水流量、热负荷以及炉膛压力等，除此之外，还可以控制一次风量以及二次风量，为本文主要讨论了常见的三个参数。

（一）对给水流量的控制

给水流量的控制主要目的是将水通过某一速度而输入锅炉内，从而通过蒸汽量地输出以及维护汽包而达到提升水位的目的，同时也可以通过改变其中的启动水阀或者是主给水的调节阀来是实现有效控制的目的[3]，当这些阀门接收到单冲量或者三冲量的调节器信号之后，就会通过一定的方式加以开度，在单冲量的控制中，主要观察其中的汽包水位即可，而对于其中三冲量的控制，不仅需要观察其中的汽包水位，还需要对其所产生的蒸汽量以及给水量实施有效控制，这主要是用于稳定负荷。

（二）热负荷的控制

在锅炉的出口处，蒸汽压力的控制主要是根据控制的装置而实施的，它主要是通过控制燃料的供给量以及空气的流量，从而实现对蒸汽的压力以及温度稳定的保护目的，而对蒸汽压力以及温度的控制，主要是通过主控制的方式实现，在垃圾的给料量一定的情况之下，则可以根据蒸汽的压力以及温度的变化情况而调节器其中的信号输出，以此来达到对燃料控制其入炉量的目的，同时，还需要对空气流量、垃圾量以及辅助染料保持相适应。

（三）对炉膛压力控制的分析

炉膛压力对发电中锅炉的自动控制实现具有重要作用，在锅炉的最佳燃烧以及控制基础之上，炉内的压力控制可以对其中引风机的阀门以及速度加以调节，但是炉温的变化对烟道中的风量影响十分明显，这就需要通过传统PID的方式加以调节其中的炉膛压力，在频繁烟道的阀门开度中可以找到一个良好的方式加以处理，从而达到有效调节炉温波动的速度，另外，对于炉膛压力的控制系统中，还需要加大对系统中的反应速度实施监控，因此，在本系统中，主要采用了间歇式的控制方法，从而能够有效地保持炉压处于一个期望范围内，同时又不会对其中的阀门或者是调速设备的频繁变化而带来不利的影响，从而达到保证系统稳定性的目的。

此外，对垃圾地焚烧炉以及汽轮的发电机组而言，它们需要充分设置周密以及完善连锁的保护控制系统，如其中所设置的下级PLC和DCS的系统[4]，就可以有效地保障其中的通讯，能够避免PLC在垃圾的焚烧以及发电厂中处于自动化的孤岛中，这对充分确保垃圾的焚烧炉以及汽轮的发电机组能够在一个安全、经济以及可靠的环境中进行运行，同时，还需要采取一定的措施，有效地防止烟道内发生低温的再合成。

三、发电厂中垃圾的焚烧对炉烟气的监测

把垃圾用于发电，其中所涉及主要的设备之一就是垃圾的焚烧炉，众所周知，人们所产生的垃圾中，常常会包含着大量有机物质，其中不免会发出难闻以及刺鼻的异味，通常情况下，在垃圾的发电厂中装载多台功率较大的风机，从而使得垃圾系统能够处于一个负压的状态中，把其中飘出各种气味抽进垃圾的焚烧炉，在焚烧后，能够有效地除去其中的异味，除此之外，对于垃圾的处理还可以在烟气的自动化系统中实施监测，对发电厂中所产生的一氧化氮、二氧化硫以及烟尘等，保证它们在一定的浓度范围内，确保符合排放的指标，对烟气的监测主要是在户外以及户内两个部分，在户外的部分，主要包括了流速的监测、空气过滤、采样监测以及红外测等，然后将其中的各种信号以及烟气进行采样以及测量，从而保证户外的监测实现有效性，而对于户内部分的监测，包括数据采集、样气处理以及气体分析等，从而充分地保证烟气不会对大气造成新的污染。

结束语：

总之，把垃圾通过自动化的技术加以利用，从而有效提升垃圾问题的处理效果，能够为人们的生活用电带来积极作用，同时在发电厂中，主要是把垃圾进行焚烧与处理，在这个过程中产生了余热，可以用来供暖、发电以及供气，在这种处理方式中使得垃圾得到较好的处理，这已经得到了人们普遍的认可与应用，再加上目前所采用自动化的技术，这使得垃圾的处理能够达到高效、无害、彻底的效果，进而实现了垃圾变废为宝的目标，在环境、资源以及人口这三个问题的矛盾体中，将垃圾加以利用，进而实现了资源持续以及循环利用的目标。

参考文献

[1] 武平丽，高国光.基于DCS的垃圾发电焚烧炉优化控制方案设计[J].自动化与仪器仪表，2013，05（25）：55-57.

[2] 杨晋渝.PAS-100控制系统在垃圾发电厂控制系统中的应用[J].自动化与仪器仪表，2013，05（25）：130-132.

[3] 刘刚.垃圾焚烧炉受热面的积灰分析及清洁应用[J].橡塑技术与装备，2015，09（15）：71-72+78.

[4] 夏兴国，张奇.基于工控技术的渗滤液回喷系统在垃圾发电中的应用[J].重庆工商大学学报（自然科学版），2016，06（25）：107-112.