綿竹萬潔100T/日生活垃圾焚燒爐系統精品文檔，超值下我四川捷惠特電氣工程有限公司2O14年4月TOC\o"1-5"\h\z第一章概述1第二章系統設計方案11、設計原貝U12、設計依據23、設計范圍24、設計標準25、控制系統技術指標和基本內容26、控制原理4第三章系統網絡結構及方案實現61、系統網絡結構圖62、系統特性'73、上位機操作站174、上位機主要完成功能：17第四章、控制設備技術參數24第五章、系統設備材料清單50第六章交貨日期、地點及運輸方式50第七章竣工驗收50第八章售后服務承諾51在總體設計中，要考慮今后技術的發展和進步，使系統在軟件和硬件的升級換代方面留有余地?？刂葡到y包括三大組成部分：系統監控、操作及管理部分，網絡通訊部分和實時控制部分。釆用這樣的結構為用戶帶來了各種靈活的應用。用戶可以根據生產控制與管理的實際需求來構筑其系統的規模以及功能。系統的規?？纱罂尚?，預留的擴展能力可滿足未來的系統擴展，保護用戶的投資。、可操作性在上位機采用組態王作為操作站軟件，提供直觀、完整、豐富、友好的操作界面，滿足生產和管理等多方面、多用戶需求。操作員站運行環境采用用戶熟悉的操作系統WindowsXP,方便用戶的操作；提供操作員/操作員站的系統安全保護功能；用戶可自由設置菜單，釆用菜單來調用畫面或執行指定操作；用戶可自由設置工具欄，采用工具欄上的工具來調用畫面或執行指定操作；消息匯總區提供系統消息匯總顯示功能，幫助用戶對系統的運行情況進行分析，控制命令區提供用戶直接用命令方式來執行指定的任務；系統報警區為用戶提供各種報警事件的在線報告功能；系統狀態區為用戶提供系統的在線運行情況。、設計依據技術資料：.《帶控制點及熱力設計參數的風煙系統圖》.《焚燒爐及煙氣處理等系統技術要求》?《200t/d垃圾焚燒爐風煙系統設備及電氣控制方式一覽表(一)》?《200t/d垃圾焚燒爐風煙系統設備及電氣控制方式一覽表(二)》?《200t/d垃圾焚燒爐污水系統設備及電氣控制方式一覽表》.《300t/d垃圾焚燒爐工藝對電氣自控要求的說明》國內外自動控制現狀及同類工程信息反饋國家標準、行業標準和院標等標準及規定設計中有關本專業的具體規定3、設計范圍本工程自控的設計范圍主要包括垃圾焚燒爐的爐膛溫度自動控制、爐膛負壓控制、煙氣含氧量控制、噴淋降溫水壓控制、噴霧干燥吸收塔進出口溫度控制、布袋除塵器入口溫度控制、沉淀池水位的控制、垃圾儲料坑和垃圾儲倉滲濾液井水位的控制、連鎖控制，風煙溫度和壓力的監測，必要的工藝參數報警、生產報表，并在上位操作軟件上對相關參數進行顯示、參數設定、報警、保存處理，設備制作等。4、設計標準工程采用的標準盡可能使用現行有效的國際標準、國標、行業標準行業標準和院標等標準及規定。5、控制系統技術指標和基本內容■確保垃圾組分變化時也能充分燃燒，熱灼減率W5%及確保排放達標；■保證垃圾充分燃燒：■煙氣含氧量：6%12%;■爐膛溫度(T1)：850oC<T1<1050oC,超i±105OoC報警；■煙氣溫度(T2)：>850oC并在爐膛停留2秒；■爐膛負壓(P)：-20-40Pa：■布袋除塵器入□溫度控制(T5)：<180°C；

■主要檢測和控制內容:序號檢測或控制內容1爐膛溫度(TI)檢測也、顯示、自動調節2爐膛負壓(PI)檢刃1(1、顯示、自動調節3煙氣溫度(T2)：檢測、顯示4煙氣含氧量：檢測、顯示、自動調節5空氣預熱器入□煙乞溫度(T3)：檢測、顯示6空氣預熱器入□煙乞壓力(P3)：檢測、顯示7噴霧干燥吸收塔入□煙氣溫度(T4)：檢測、顯示、自動調節8噴霧干燥吸收攵塔入□煙氣壓力(P4)：檢測、顯示9布袋除塵器入□煙乞溫度(T5):檢測、顯示、目動調節10布袋除塵器入□煙乞壓力(P5)：檢測、顯示11布袋除塵器出H□煙氣壓力(P6)：檢測、顯示12—次風溫度(T7)：檢測、顯示13—次風壓力(P2)：檢測、顯示14預熱器出口一次風溫度(T6)：檢測、顯示15噴淋降溫水泵出□壓力(P7)：檢測、顯示、自動調節16沉淀池水位：檢測、顯示17垃圾儲料坑水位：檢測、顯示、目動調節18垃圾儲倉滲濾液井水位：檢測、顯示、自動調節19—次風機變頻調速20二次風機變頻調速21引風機變頻調速221#噴淋降溫水泵變頻調速232#噴淋降溫水泵變頻調速24堿液攪拌器啟?？刂?51#空壓機啟?？刂?62#空壓機啟?？刂?7熱風放空閥DI開度控制動調節，TI溫度作為信號源28冷風調節閥D2開度控制29二次風調節閥D3開度控f制30煙氣調節閥D4開度控制31煙氣調節閥D5開度控制32煙氣調節閥D6開度控制33熱風調節閥D7開度控制341#滲濾液加壓泵啟?？刂艼352#滲濾液加壓泵啟?？刂艼36潛污泵啟?？刂?7攪勻潛水泵就地啟?！鯬LC控制糸統信號統計:a、模擬量輸入：30▲溫度：TIT7共7個測溫點▲壓力：PIP7共7個測點▲氧含量：1個測點▲酸度計：1個測點▲水位：3個測點▲變頻器頻率：6個測點▲煙風調節電動執行機構位置：7個b、模擬量輸出：門▲變頻器頻率給定：6點▲煙風電動執行機構位置給定：7點c、數字量輸入：52▲變頻器狀態信號：4點▲變頻器故障信號：4點▲空壓機狀態信號：2點▲空壓機過電流信號：2點▲堿液攪拌器狀態信號：1點▲堿液攪拌器過電流信號：1點▲滲濾液如壓泵、潛污泵、潛水泵狀態信號：4點▲滲濾液加壓泵、潛污泵、潛水泵過電流信號：4點▲液壓油缸前進到位和后退到位信號：24點▲火焰檢測信號：4點d、數字量輸出：49▲變頻器啟停信號：4點▲變頻器故障復位信號：4點▲空壓機啟停信號：2點▲堿液攪拌器啟停信號：1點▲滲濾液如壓泵、潛污泵、潛水泵啟停信號：4點▲液壓油缸前進和后退信號：24點6、控制原理a、爐膛負壓(PI)的控制：爐膛負壓的大小取決于引風機的轉速，因此要控制爐膛的負壓就需要控制引風機的轉速。引風機的轉速由變頻器控制，而引風機的轉速和其工作電壓頻率成正比例關系，故PLC控制系統控制變頻器的輸出頻率就能控制引風機的轉速。PLC控制系統對爐膛負壓的控制首要任務是要控制負壓穩定在誤差允許的范圍之內，即實際爐膛負壓和爐膛負壓設定值的偏差在誤差允許的范圍之內。在控制理論中，要使被控量穩定在誤差范圍內，應采用負反饋控制系統。PLC控制系統采用PID控制算法完成爐膛負壓的穩定控制：將負壓的實際測量值和負壓設定值進行偏差比較，然后把比較結果進行PID運算，最后將運算結果作為頻率設定值傳送給引風機變頻器，控制引風機轉速來控制爐膛負壓。b、爐膛溫度Cn)的控制：在爐膛內燃燒的垃圾從本質上看就是焚燒爐內的燃料，因此一般正常情況下，控制爐膛內溫度的主要措施是控制投入焚燒爐的垃圾量、一次風和二次風風量比：當一次風和二次風風量比在滿足工藝情況下，在一定時間內爐膛溫度超過爐膛溫度設定值表明投入焚燒爐的垃圾量過多，應減少投入焚燒爐的垃圾量；爐膛溫度低于爐膛溫度設定值表明投入焚燒爐的垃圾量不足，應增加投入焚燒爐的垃圾量。垃圾投送是由12支液壓油缸順序移動完成的，因此控制投入焚燒爐的垃圾量即需要控制動作液壓油缸的數量及動作順序。PLC控制系統采用多變量模糊控制算法及順序控制算法控制液壓油缸的動作。由于爐膛內的助燃空氣次風是經空氣預熱器如熱的高溫空氣，控制一次熱風的排空可以控制進入爐膛的一次風熱量從而控制爐膛內溫度：爐膛溫度超過爐膛溫度設定值表明爐膛內的熱量過多，開排空閥將熱風適量排空可以減小進入爐膛內的一次風熱量，降低爐膛溫度；爐膛溫度低于爐膛溫度設定值表明爐膛內的熱量不足，關排空閥可以減小進入爐膛的一次風熱量的散失，增加爐膛溫度。不論開或關排空閥都應控制排空閥動作的幅度。PLC控制系統釆用比例算法控制排空閥開或關的幅度。二次風是常溫，摻入到一次風可以降低一次風的溫度，因此控制爐膛內溫度還可以通過控制攙入一次風的二次風量進行：爐膛溫度超過爐膛溫度設定值表明爐膛內的熱量過多，開二次風調節閥D2增加進入一次風管的二次風量，同時開啟熱風防空閥，保持入爐空氣量不變的情況下，入爐空氣溫度使進入爐膛的一次風熱量減小，從而減小進入爐膛的輔助熱量，降低爐膛溫度；爐膛溫度低于爐膛溫度設定值表明爐膛內的熱量不足，關二次風調節閥D2減小進入一次風管的二次風量，使進入爐膛的一次風熱量增加，從而增加進入爐膛的輔助熱量，增加爐膛溫度。不論開政關二次風調節閥都應控制二次風調節閥動作的幅度。PLC控制系統采用比例算法控制二次風調節閥開或關的幅度。PLC控制系統將上述三種調節方式同時交叉進行，通過模糊邏輯判斷控制三種調節方式的調節順序及調節幅度，既能滿足爐膛溫度的調節要求，又不致影響煙氣的氧含量。C、煙氣氧含量的控制：煙氣中的氧含量主要取決于進入爐膛的風壓，當煙氣的溫度低時說明引風機的風量大了；這時候就可以調整引風機的頻率，當煙氣的溫度高時說明鼓風風機的風量大了；這時候就可以調整鼓風機的頻率，讓爐膛燃燒溫度保持在合理水平.因此調節煙氣中的氧含量通過調節一次風量進行。一次風量的調節是通過調節一次風機的轉速實現的，一次風機的轉速通過變頻器調節，一次風機的轉速和其工作電壓的頻率成正比例關系，因此煙氣中的氧含量調節通過調節變頻器的輸出頻率實現。d、噴霧干燥吸收塔入□煙氣溫度(T4)的調節：噴霧干燥吸收塔入口煙氣溫度的調節通過降溫裝置進行。變頻調節水壓，使水壓保持恒定值，達到調節水量控制煙溫。e、布袋除塵器入□煙氣溫度(T5)的調節：布第:除塵器入□煙氣溫度的調節通過噴霧干燥吸收塔進行。PLC控制系統采用PID控制算法及模糊邏輯順序判斷綜合控制來控制布袋除塵器入□的煙氣溫度。f、噴淋降溫水泵出□水壓(P7)的控制：噴淋降溫水泵出□水壓的大小取決于噴淋降溫水泵的轉速，因此要控制噴淋降溫水泵出□水壓就需要控制噴淋降溫水泵的轉速。噴淋降溫水泵的轉速由變頻器控制，而噴淋降溫水泵的轉速和其工作電壓頻率成正比例關系，故PLC控制系統控制變頻器的輸出頻率就能控制噴淋降溫水泵的轉速。PLC控制系統采用PlD控制算法完成噴淋降溫水泵出□水壓的控制：將噴淋降溫水泵出□水壓的實際測量值和噴淋降溫水泵出□水壓設定值進行偏差比較，然后把比較結果進行PlD運算,最后將運算結果作為頻率設定值傳送給噴淋降溫水泵變頻器，控制噴淋降溫水泵轉速來控制噴淋降溫水泵出□水壓。降溫水的壓力由變頻控制電動機的轉速來實現恒壓調節。當壓力低電機轉速自動上升，達到設定壓力時自動調整輸出頻率，維持管網壓力恒定。g、聯鎖控制：(1)引風機和一次風機的聯鎖：★啟動聯鎖：引風機沒有啟動時，一次風機不能啟動；★停機聯鎖：一次風機停機后運行3分鐘，引風機才能停機。h液壓油缸的工作原理液壓油缸的最大工作壓力由溢流閥調定，液壓缸的工作壓力由減壓閥調定，缸頭可用來夾緊工件。一級減壓回路之二液壓油缸活寒下行時通過減壓閥獲得低于溢流閥調定壓力的某一穩定值，回程時液壓缸上腔的油可經單向閥回油箱。液壓缸的最大工作壓力由溢流閥調定。減壓閥出口壓力由閥本身調定，當閥遙控口與閥口接通時，閥的出口壓力則由閥體調定。閥2可用小流量的遠程調壓閥。液壓油缸活寒右移時壓力由減壓閥調定，左移時，其壓力由減壓閥調定。用小規格的比例先導壓力閥接在減壓閥的遙控口，使減壓閥的出口壓力在一定范圍內得到無級調整。該種方法，易于實現對減壓閥工作壓力的遙控。采用比例減壓閥減壓，既可實現對減壓閥出口的壓力無級調節，又可以大大減少液壓元件的數量，使系統簡化，控制性能提高。我們通過歐姆龍的行程開關檢測各個閥位的位置信號，每個閥都處于正常位置時按時控器的發出的時間指令通過PLC發出前進或E退的動作信號；行程開關反饋動作過程是不是按照設定的動作過程運行。這樣可以對每一個液壓油缸進行監控，使垃圾按設定的程序一層一層推進。當哪個油缸位置不在正常狀態，該油缸的監控畫面出現報警并閃爍，提示操作者檢查該油缸，在故障報表中體現。第三章系統網絡結構及方案實現K系統網絡結構圖風機累觀場栓測執行單元丸焰鬆測控制洶慶詮測整個系統分成二層控制系統，控制系統由I/O輸入/輸出控制層、上位監控管理操作層構成oI/O輸入/輸出控制層由德國西門子公司的S7-300PLC控制器及下層I/O模塊組成，是系統的控制核心。上位監控管理操作層由2臺操作員站組成，可對每臺現場設備進行操作控制（啟動/停止、開/關）、對過程數據進行監控、實時顯示以及各種功能，包括：報警、趨勢、安全、報表、診斷、打印、事件記錄等。2、系統特性系統主畫面

10111213141516汽包授位歪汽壓力迢定Anffi力蒸汽流B：（梆時）蒸汽累計流錄2008-9-272002-9-272002-9-272008-9-272008-9-2710:29:%10:29:3$10:29:3610:29:36Ig19202122設定爐腔伍力

10111213141516汽包授位歪汽壓力迢定Anffi力蒸汽流B：（梆時）蒸汽累計流錄2008-9-272002-9-272002-9-272008-9-272008-9-2710:29:%10:29:3$10:29:3610:29:36Ig19202122設定爐腔伍力

爐排轉速設定

爐琳電機運行頻率

豉鳳機運行煩率

5%風初壓力

弓網初瀕年鋼妒給:W三力

陰氧器給水壓力設定

除氧器給水壓力MPaKPa

rZroinHrH乙XPaHZ畑MPqMPa2008-9-272008-9-272008-9-27200S-9-272008-9-272008-9-272002-9-272008-9-272008-9-272008-9-2710:29:3$10:29:3610:29:3610:29:3610:29:3&10:29:3610:29:3&10:29必&10:29:3610:29必&OBiflA吟標準的報警匯總畫面可使操作人員將注意力集中在所出現的問題H■下列功能提供一個'C.“'C.“：23可選區域窗□支持對發動機設備區域的快速報警過濾并提供報警匯總統計清單可選細目顯示窗□顯示更詳細的報警情況細節查看組態生成工具可將用戶操作報警內容存盤和重新調出瀏覽（按指定的區域/時間/被過濾的點）用戶過濾器工具可對報警畫面的所有顯示列加以過濾功能，以便操作人員快速地查找到問題的所在。所有報警信息均能采用優先級進行過濾在報警匯總畫面中的報警可以單條或按頁確認。在用戶流程圖上，報警也可單條或按頁進行確認。在報警匯總畫面和用戶流程圖上，用戶根據自己的監控要求來設定各種報警優先級的顏色。該系統支持報警優先級顏色的組態。各個優先級報警均可在所有的用戶流程畫面上顯示出來。除了這些功能外，在操作員站（Station）狀態欄上的報警指示會將未經報警確認的最高優先級的報警用預先設定的顏色閃爍顯示。昴■豪r^*?「rtt.-「學彌sb.角ivnn--1站廊第鰹際“…心tj、報表系統提供許多內置的報表功能，系統標準報表包括：報警/事件日志報表報告在指定時間周期內的所有報警和事件。通過使用過濾器，這類報表可以提供操作員和/或點跟蹤報表功能。報警持續時間日志報表報告在指定時間周期內指定的報警點在返回到正常前的報警持續的時間。集成的EXCEL報表，類似其他標準報表的生成方式，用戶可以通過微軟的EXCEL電子表格生成報表。采用開放式數據訪問ODA的軟件選項，MiCrOSoftEXCEL可以讀取數據庫的數據。自由格式報表，生成的報表采用靈活多樣的報表打印格式，并包括算術計算和統計功能，如最大值/最小值和標準偏差計算等功能。點屬性日志報表，報告顯示控制點當前的特殊屬性，如中斷掃描，壞值和禁止報警等。點交叉參考報表，提供指定點的數據庫參考，便于在數據庫點作廢或重新命名E的系統維護。參數設定：

工藝參數設定報警查詢：報警記錄報警查詢：報警記錄2008-8-IB):43:50上午爐膛參數設定出水□參數設定煙溫報警消除理〉推料缸進退時間設定噸一-FE■EE3MI秒'區X悴3E?I條站Qns>asB憂■名JF譽工R=vfi/le<i傾復(BZiWm鼻腳H%ft^B(K/O8/15IO1342fi43TSta33_42_643—■一to.a—304fiS00pSO0IffiVeWS:5踴施警出進加莊去:訐面4%D實時曲線:

—農風風壓爐癟壓力加壓泵出□水屋翟辭「劉=鶴龍那翻—農風風壓爐癟壓力加壓泵出□水屋翟辭「劉=鶴龍那翻*實時性地采集各儀表數據并顯示*參數修正設置*更新實時數據庫*運行數據存盤，歷史數據保存，保證數據的連續、監視檢測數據檢測數據變化監視：根據工藝參數要求，對檢測數據進行實時監視，當檢測數據不滿足要求時，在畫面上相應位置要進行狀態閃光和變色報警提示，并將這種狀態保存記錄下來供操作人員查詢、打印事故追憶記錄。趨勢分析趨勢數據包括溫度、壓力、流量等。趨勢顯示畫而還同時用數字顯示出變量的數值。趨勢顯示可存儲在內部存儲器中，便于運行人員調用，運行人員亦可按要求組態趨妙，并保存在外部存儲器中，以便今E調用。提供趨勢分析功能以用于顯示一些變量的變化，趨勢分析程序能在趨勢顯示畫面上以曲線形式顯示趨勢數據，系統能提供無限點歷史數據的趨勢和無限點實時數據的趨勢顯示。趨勢顯示可用整幅畫而顯示，也可在任何其它畫面的某一部位，用任意尺寸顯示。所有模擬量信號及計算值，均可設置為趨勢顯示。在同一幅CRT顯示畫面上，在同一時間軸上，采用不同的顯示顏色，能同時顯示8個模擬量數值的趨勢。在一幅趨勢顯示的畫面中，運行人員可重新設置變量、趨勢顯示數目、時間變量、時間基準及趨勢顯示的顏色。提供600根實時數據趨勢曲線顯示，每個實時趨勢值的時間分辨率為1秒（存儲速率）。提供600根歷史數據趨勢曲線顯示，每個歷史趨勢