铁岭市环境卫生管理处辽宁112000
【摘要】垃圾焚烧电气自动化控制技术来源于工业电气自动化控制技术，并在垃圾焚烧技术领域得到迅速发展，成为垃圾焚烧技术的重要组成部分。垃圾焚烧发电厂引入电气自动化控制系统就是要解决垃圾稳定燃烧，烟气污染物有效控制以及燃烧热能有效利用等基本问题。
【关键词】自动控制；基本要求；基本构成和功能
一、自动控制
铁岭中电环保发电有限公司自动化控制系统基本原理包括比例控制和反馈控制，该系统对全厂两条垃圾焚烧线及其辅助设施的运行进行控制，实现运行参数的设定、调节、指示以及故障报警，保证垃圾全量完全燃烧并实现汽轮发电机组并网发电，保证系统安全运行。
该系统的自动控制采用集散控制系统（DCS），在少量就地仪表和巡回检查配合下，在中央控制室内通过集散控制系统实现对垃圾焚烧线、汽机发电、烟气净化等工艺过程及辅助系统的集中监视和分散控制。工艺控制系统采用分级网络结构：管理级、监控级、过程控制级、现场设备级和数据通讯系统。DCS系统的控制级应有冗余配置；监控级应有互为热备的操作员站；系统控制回路应按照保护、联锁控制优先的原则设计，以保证机组设备和人身的安全。
对于不影响整体工艺控制的辅助装置，将设立现场就地控制柜，实现就地控制，但重要的现场信息将全部送入中央控制室集中监视。对于重要的工艺环节，将设置现场工业电视监视系统，能在中央控制室内集中监视。必要时设置独立于主控系统的手动紧急停车按钮，用于主控系统发生故障或需要紧急停车的工况。
二、自动化控制基本要求
铁岭中电环保发电环保发电有限公司的电气自动化控制系统采用成熟和具有高可靠性，高维护性和可扩展性的控制技术，基本要求如下：
1、采用有一定冗余配置，性能价格比较适宜的设备、组件与合理的网络结构控制系统。
2、采用单元制，炉、机、电集中监视与分散控制方式，包括对机组的启停与正常运行工况监视和运行参数调节调整以及事故处理等。
3、自动优化燃烧控制，达到垃圾全量焚烧并完全燃烧的目标。
4、对炉排上垃圾量、停留时间及炉渣热灼减量进行有效的控制，同时考虑垃圾层的厚度、燃烧层的分配情况以及蒸汽出力等因素，实现对推料器和炉排连续运行的控制。
5、在燃烧过程中，对炉内烟气停留时间、烟气温度及湍流度进行有效控制，对炉膛出口含氧量及相关参数进行调节，使烟气及炉渣的排放满足环境保护标准的要求。
6、汽轮发电机组不参与电网调峰，采用定压启动、运行的运行方式。当全厂设置2台汽轮发电机组时，机组负荷平衡控制可通过一台调压负荷器，采集主汽母管压力样本并与压力设定值比较，经调节器计算后输出，调整两机负荷的指令维持母管压力。
7、辅助系统的控制应满足全厂运行的要求，与主体系统的自动控制水平相适应。其中压缩空气站的控制要求包括高、低压供气压力控制；系统自动排水控制；循环水液位控制和自动加药控制；所需压缩空气温度、循环水温度等参数控制等。
8、电气自动化监控应实现：发电机系统程序控制和软手操控制，使发电机由零起升速、升压到并网带初始负荷；厂用电系统按启动、停止和正常运行阶段要求实现程序控制和软手操；实时显示和记录发变组系统和厂用电系统运行的正常、异常和事故下的各种数据和状态，并提供操作指导和应急处理措施。
三、自动化控制基本构成和功能
铁岭中电环保发电有限公司的自动化控制系统是通过在中央控制室内设置一套DCS控制系统，DCS的功能包括数据采集和处理功能、模拟量控制功能、顺序控制功能、保护与安全监控功能等。以彩色LCD、专用键盘、鼠标等人机交互设备为主要监视和控制手段，在热工仪表与少量的工业电视等常规监视和必要的巡回检查配合下，实现对公司各系统设备的监测、控制和管理。中央控制室主控制台上设置紧急停机、停炉和解列发电机等少量重要设备的硬接线紧急操作按钮及开关，以保证机组在紧急情况下安全快速停机。控制系统组件主要包括：网络通信系统、现场设备、分布式过程控制站及输入/输出模块、网络服务器、彩色LLD监视器和键盘等人机交互操作接口及系统电源等。铁岭中电环保发电有限公司的自动化控制系统包括：
1）焚烧炉自动燃烧控制。
2）炉内温度、压力及含氧量等调节控制。
3）除尘器清灰等控制。
4）脱硫、脱酸控制
5）包括压力、温度、汽包水位等蒸汽参数控制。
6）燃烧器控制及监视。
7）锅炉给水流量控制。
8）废水处理系统控制。
9）汽轮机组控制。
10）电气系统控制
11）发电机－变压器组控制。
12）对不影响整体控制系统的辅助装置，可设就地控制柜，但重要信息应送至主控系统。
自动化控制系统的调节方式有手动调节和自动调节两种方式，手动调节是发生重大故障时，由操作员通过控制系统对有关系统设备进行直接调整和变更。自动方式是通过控制设备按预先设定的目标，对被控设备进行自动调整，确保设备运行在最佳状态。手动和自动方式的切换应为双向无扰动切换。重要调节参数的一次仪表，如余热锅炉汽包水位等重要模拟控制用变送器需要作双重化设置。
辅助车间正常运行时可实现就是无人值守。系统的启动除部分准备工作外，由顺序控制系统指令自动完成，并允许操作员少量的人工干预，通过指令操作实现自动同步投入，并通过自动功率控制使电功率控制在一定范围内。设备停止分为正常停车和紧急停车，由设备级的控制系统顺控逻辑与设备连锁保护系统或操作员的指令自动完成。
目前，我国的城市生活垃圾焚烧发电处理工程技术已经进入了一个较快的发展阶段。电气自动化控制系统是其重要的组成部分，该系统的科学和自动化控制技术的发展，对提升垃圾焚烧厂的建设和管理水平起到了积极的促进作用。