大型循環(huán)流化床垃圾焚燒電廠熱工監(jiān)控系統(tǒng)的研制及產(chǎn)品化.pdf

1、本課題從屬于國家重點基礎(chǔ)研究規(guī)劃項目垃圾焚燒發(fā)電處理的集成課題,結(jié)合蕪湖垃圾焚燒電廠和杭州喬司垃圾焚燒電廠的實際情況,借鑒國內(nèi)外的先進技術(shù)和經(jīng)驗,對大型垃圾焚燒電廠的計算機監(jiān)控系統(tǒng)的自主開發(fā)進行了深入的研究.本文的研究工作圍繞著監(jiān)控系統(tǒng)的研制而展開,重點是監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)、自動控制系統(tǒng)的實現(xiàn)以及監(jiān)控軟件的產(chǎn)品化改造.本項研究中采用可編程控制器(PLC)作下位機、工業(yè)控制計算機(PC)作上位機與熱工參數(shù)測量傳感器、變送器、操作控制器等組

2、成集散型控制系統(tǒng)(DCS),自動監(jiān)測垃圾焚燒鍋爐的各運行參數(shù),并對異重循環(huán)流化床垃圾焚燒鍋爐實行自動控制與調(diào)節(jié).監(jiān)控系統(tǒng)包括自動監(jiān)測與自動控制兩大部分,PLC負責完成數(shù)據(jù)采集與部分自動控制,PC機負責系統(tǒng)熱工參數(shù)的二次處理和監(jiān)視等任務(wù).本文的研究工作還包括PLC和PC機的軟件開發(fā).PC軟件由Visual C++開發(fā),具有強大的功能和友好的用戶界面,實現(xiàn)了運行參數(shù)流程與列表顯示、報警提示、歷史查詢、工作匯總報表、參數(shù)曲線跟蹤等功能,并在多

3、套控制系統(tǒng)之間實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實時通訊和遠程數(shù)據(jù)傳輸.PLC軟件由STEP 7軟件包開發(fā),完成了PLC系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、控制回路的運行等功能.本文對自行開發(fā)的熱工監(jiān)控軟件按照軟件工程規(guī)范進行了產(chǎn)品化改造,包括軟件重新構(gòu)架、改善軟件性能、加強軟件組態(tài)化、控制軟件版本和提高軟件質(zhì)量等.蕪湖電廠上位機軟件采用面向?qū)ο蟮姆椒ㄟM行軟件分析和設(shè)計,在新系統(tǒng)開發(fā)上對軟件進行了重新架構(gòu),尤其對數(shù)據(jù)管理層進行重建,重新設(shè)計CDataManage類,提供了更加強大靈

4、活的數(shù)據(jù)服務(wù)功能.本文還進行了喬司垃圾焚燒電廠自動控制系統(tǒng)的設(shè)計,運用PID控制和模糊控制等控制策略設(shè)計了水位控制、爐膛負壓控制、床溫控制等控制回路.尤其對喬司循環(huán)流化床生活垃圾焚燒鍋爐的汽包水位自動控制方式做了有益的探索和研究.針對垃圾爐爐膛負荷波動較大,同時給水調(diào)節(jié)閥門執(zhí)行機構(gòu)的調(diào)節(jié)精度較低的現(xiàn)狀,在傳統(tǒng)三沖量串級汽包水位控制方式的基礎(chǔ)上,采用模糊控制策略對內(nèi)、外串級回路的PI控制參數(shù)進行分區(qū)域調(diào)整,強調(diào)了PI參數(shù)在被控參量(汽包水