大型循環(huán)流化床垃圾焚燒電廠(chǎng)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(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究規(guī)劃項(xiàng)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(chǎng)和杭州喬司垃圾焚燒電廠(chǎng)的實(shí)際情況,借鑒國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),對(duì)大型垃圾焚燒電廠(chǎng)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的自主開(kāi)發(fā)進(jìn)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(kāi),重點(diǎn)是監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、自動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)以及監(jiān)控軟件的產(chǎn)品化改造.本項(xiàng)研究中采用可編程控制器(PLC)作下位機(jī)、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)(PC)作上位機(jī)與熱工參數(shù)測(cè)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(dòng)監(jiān)測(cè)垃圾焚燒鍋爐的各運(yùn)行參數(shù),并對(duì)異重循環(huán)流化床垃圾焚燒鍋爐實(shí)行自動(dòng)控制與調(diào)節(jié).監(jiān)控系統(tǒng)包括自動(dòng)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)控制兩大部分,PLC負(fù)責(zé)完成數(shù)據(jù)采集與部分自動(dòng)控制,PC機(jī)負(fù)責(zé)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(jī)的軟件開(kāi)發(fā).PC軟件由Visual C++開(kāi)發(fā),具有強(qiáng)大的功能和友好的用戶(hù)界面,實(shí)現(xiàn)了運(yùn)行參數(shù)流程與列表顯示、報(bào)警提示、歷史查詢(xún)、工作匯總報(bào)表、參數(shù)曲線(xiàn)跟蹤等功能,并在多

3、套控制系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)通訊和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸.PLC軟件由STEP 7軟件包開(kāi)發(fā),完成了PLC系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、控制回路的運(yùn)行等功能.本文對(duì)自行開(kāi)發(fā)的熱工監(jiān)控軟件按照軟件工程規(guī)范進(jìn)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(qiáng)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(chǎng)上位機(jī)軟件采用面向?qū)ο蟮姆椒ㄟM(jìn)行軟件分析和設(shè)計(jì),在新系統(tǒng)開(kāi)發(fā)上對(duì)軟件進(jìn)行了重新架構(gòu),尤其對(duì)數(shù)據(jù)管理層進(jìn)行重建,重新設(shè)計(jì)CDataManage類(lèi),提供了更加強(qiáng)大靈

4、活的數(shù)據(jù)服務(wù)功能.本文還進(jìn)行了喬司垃圾焚燒電廠(chǎng)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),運(yùn)用PID控制和模糊控制等控制策略設(shè)計(jì)了水位控制、爐膛負(fù)壓控制、床溫控制等控制回路.尤其對(duì)喬司循環(huán)流化床生活垃圾焚燒鍋爐的汽包水位自動(dòng)控制方式做了有益的探索和研究.針對(duì)垃圾爐爐膛負(fù)荷波動(dòng)較大,同時(shí)給水調(diào)節(jié)閥門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)精度較低的現(xiàn)狀,在傳統(tǒng)三沖量串級(jí)汽包水位控制方式的基礎(chǔ)上,采用模糊控制策略對(duì)內(nèi)、外串級(jí)回路的PI控制參數(shù)進(jìn)行分區(qū)域調(diào)整,強(qiáng)調(diào)了PI參數(shù)在被控參量(汽包水