焚燒爐PLC控制原理分析

及典型故障的排除和改進指導老師：馮偉答辯人：寇果論文的選題背景船舶運輸工作流動性大，特別是遠洋運輸的船舶，經常在海上航行幾天甚至幾十天，因此，存在著在這期間工作、生活所產生的垃圾處理問題。傳統的做法是航海船舶把生活垃圾往海里一倒了事，對海洋環境造成極大的污染。隨著人們對自然環境保護意識的增強，在海上處理垃圾但盡量減少對海洋的污染問題已經越來越受到各國的重視。論文的研究意義焚燒法是比較理想的選擇，因此焚燒爐作為船舶的重要防污染設備之一，被越來越多的船舶所使用，其重要性不言而喻，隨著技術不斷革新，PLC控制的焚燒爐已逐漸普及，其操作、使用及維修保養備受船舶輪機部人員的關注。焚燒爐技術要求

項目煙氣出口溫度℃煙氣停留時間s熱酌減率％指標≥850≥2.0＜5≥1000≥1.0“育鯤”輪焚燒爐系統圖

系統組成1．焚燒爐本體2．污油系統3．壓縮空氣系統4．柴油系統5．蒸汽加熱系統6．空氣-煙氣系統柴油系統的空氣風門調節系統中還有各種控制元件，如液位開關、溫度開關、微動開關（限位器）、火焰探測器（35B7、35B9）和熱電偶（21B5、21B7）等，用于實現焚燒爐的自動控制，并可在裝置運行異常時發出聲光報警，乃至停止燃燒?？刂破练贌隣t控制屏F1 圖像左移–屏幕編號減小F2 圖像右移–屏幕編號增加F3 增大給定值F4 減小給定值ENTER確認及報警復位ESC取消或退出操作方法

1.起動焚燒爐的準備工作。2.焚燒固體垃圾（1）起動焚燒爐。（2）起動預加熱。（3）火焰控制。（4）起動燃燒。（5）二級燃燒器的自動起停。（6）一級燃燒器的自動起停。（7）停止燃燒。（8）停止焚燒爐。3．焚燒污油（1）起動焚燒爐。（2）起動預加熱（3）火焰控制。（4）起動燃燒。（5）二級燃燒器的自動起停。（6）一級燃燒器的自動起停。（7）停止燃燒。（8）停止焚燒爐。

控制系統組成

焚燒爐控制箱

“育鯤”輪PLC焚燒爐系統主電路

PLC外圍接線圖

垃圾燃燒控制流程故障現象“育鯤”輪焚燒爐在焚燒固體垃圾時出現內加料不能開啟的故障，具體現象就是正常起動運行后，跟據使用說明，在二級燃燒室溫度達到400℃，并且一級燃燒器點火成功后，按下加料按鈕，內加料門不動作。內加料門啟閉原理圖

內加料門啟閉原理圖

內加料門啟閉的執行機構，7bar的壓縮空氣經過電磁閥，到達氣動閘閥，開啟或關閉內加料門，節流閥可以用來調節空氣流量，進而改變內加料門的啟閉速度。電磁閥的通斷是由加料按鈕控制，但還必須滿足外觀條件（外觀條件即可以從焚燒爐裝置直接看到的條件）有：壓縮空氣壓力足夠，焚燒爐二級燃燒室溫度達400℃以上，一級燃燒器點燃及外加料門鎖閉等。設計不足之處

本焚燒爐采用較為先進的PLC控制系統，基本實現了整個運行過程的自動化。但是在焚燒垃圾的時，垃圾送入爐膛的指令必須通過人員操作加料按鈕實現，而從焚燒爐起動到二級燃燒室溫度達到400℃最少都需要半個小時，此過程中操作人員就得一直待在操作現場或者不間斷巡視，而機艙值班人員有限，很明顯會影響工作效率，并且也不利于實現機艙自動化。改進方案

鑒于以上缺陷，作如下改進：將加料按鈕這個開關量由PLC自己產生，取消加料按鈕。具體有兩個方案：方案一，結合前面提到的內加料門啟閉的控制特點，可知內加料門繼電器在整個內加料門啟閉控制過程中只是控制加料門開啟指示燈的明滅，因此可以再加以利用，用其一組常開輔助觸點代替加料按鈕的輸入。方案二，可以在PLC輸出模塊上再接一個接觸器，用其一組常開的輔助觸點代替加料按鈕。結論焚燒爐是非常重要的防污染設備,尤其對于遠洋船舶。焚燒爐的正常工作,保證及時處理掉船舶運營中產生的固體垃圾和污油，對于防止船舶造成污染和應對各港口PSC檢查意義重大，用PLC改進現有船舶的焚燒爐，使其更加自動化和智能化，是一種實用、經濟、有推廣價值的技術。在輪機設備的日常管理中，要根據設備的運行原理和結構，結合說明書的具體使用要求，對其進行必要的維修保養和檢查工作,要特別注意直接與環境接觸的各部件的維護。設備發生故障時，分析思路要清