毕业设计模板

1、重庆电力高等专科学校毕业设计说明书设计题目： 垃圾发电厂主要控制系统分析 专 业： 工业热工控制技术 班 级： 热控1312班 学 号： 201302040240 姓 名： 程朋 指导老师： 张波 重庆电力高等专科学校动力工程学院二0一六年六月目 录 摘要3引言31垃圾焚烧发电的工艺流程31.1工艺流程简介31.2有无分拣垃圾发电工艺流程32炉排炉焚烧炉33垃圾发电厂烟气烟气、除尘系统33.1烟气净化技术33.2二噁英的处理34主要控制34.1垃圾焚烧系统的控制方式34.2垃圾焚烧控制系统设计35工作小结36致谢3参考文献3一、毕业设计（论文）任务的具体内容与要求（一）设计任务垃圾发

2、电是一项实现垃圾减量化、无害化和资源化的新兴能源技术。作为发电厂的自动控制技术人员应当了解国内外垃圾发电的基本情况,知道垃圾发电厂的主要生产过程和主要自动控制技术，并根据垃圾发电自动控制技术的特点提出我国垃圾发电自动控制技术的发展前景及方向。（二）设计成品1设计说明书一份：（1） 毕业设计说明书要条理清楚、文字通顺、整齐美观、格式规范；（2） 设计说明书不少于15000字，并有必要的图表，设计图不少于5张；（三）基本要求1.垃圾发电厂概述；2.垃圾发电厂回收控制系统；3.垃圾焚烧发电中二恶英的控制技术；4.生活垃圾焚烧污染控制标准与控制技术；5.国内垃圾焚烧及除尘控制技术二、推荐的主要参考文献

3、：主要参考文献：1 于建辉;我国可再生能源发电的研究与杭州10kV配电网合环问题的研究D;浙江大学;2007年2 武晓莉,胡满银,胡志光;垃圾焚烧发电新技术及其发展动向J;电力情报;2000年02期3 金军,贾振邦;中国城市垃圾处理处置发展方向J;中央民族大学学报(自然科学版);2005年02期4 杜朝波,李春曦,高建强,黄焕辉;垃圾发电技术的现状及发展前景J;锅炉制造;2003年04期5 徐进;垃圾焚烧发电工艺设计及技术装备研究J;可再生能源;2005年03期 指导教师（签字） 张波 签发日期 2016 年 4 月 22 日垃圾焚烧发电厂控制技术分析 摘要 本文在阅读垃圾焚烧发电是

4、解决垃圾围城问题的有效方法。为实现垃圾焚烧发电厂高效运行，本文基于垃圾焚烧炉工艺流程讨论分析了垃圾给料系统、炉排系统、助燃系统、燃烧空气系统和炉渣处理系统的控制方式和控制策略，更好的了解垃圾发电的控制，为了以后再以后的工作中提前了解垃圾发电。关键词：流程 垃圾焚烧 自动控制 烟气处理引言  在1901年，美国第一个率先提出垃圾焚烧处理垃圾，其主要的目的是为了减少并处理垃圾容量。但由于当时无法控制产生的烟尘，导致该项技术一直未能得到广泛的利用。直到20世纪60年代，随着科学技术的不断发展，烟气处理技术的逐渐提高，这种焚烧处理垃圾的方式才在欧洲得到普及和发展。到目前为止，世界上发达国家的

5、垃圾发电技术和应用达到了较高水平。 随着垃圾焚烧各项技术的发展，人们越来越意识到垃圾不只是废弃物，其中还蕴藏的巨大的能量，同时也意识到有效利用垃圾的重要性。有效利用垃圾不仅可以缓解垃圾处理带来的问题，同时还可以进行废弃物再利用，解决能源问题。基于各种思想，人们电的正式开启。1垃圾焚烧发电的工艺流程1.1工艺流程简介 机械炉排焚烧炉垃圾焚烧发电厂主要由地衡称重系统，垃圾卸料平台，垃圾贮坑、垃圾焚烧系统、预热利用系统 、烟气处理系统、灰渣处理系统、助燃空气系统、废水处理系统等组成。生活垃圾由垃圾运输车运入垃圾焚烧处理厂，经过地衡称重后进入垃圾卸料平台，按控制系统指定的卸料门将垃圾倒入垃圾贮坑。垃圾

6、贮坑内的垃圾由设在垃圾贮坑上方的吊车抓斗进入垃圾料斗，垃圾经斜槽与推料机推入焚烧炉内预热段。燃烧后的炉渣落入炉渣贮坑。垃圾坑上部设有抽风口，抽出坑内有害气体，经蒸汽-烟气二级预热后送入炉内，作为焚烧炉的燃烧空气。燃烧产生的高温烟气，经锅炉各受热面吸热降温后，烟气经过干式RCFB烟气处理系统、布袋除尘器和引风机、烟囱排入大气。预热产生的蒸汽用于推动汽轮机带动发电机发电。城市垃圾焚烧厂处理工艺流程图(如图1)城市垃圾焚烧厂处理工艺流程图（如图1）1.2有无分拣垃圾发电工艺流程（1）无分拣垃圾发电的工艺流程 有垃圾车运来的垃圾倒入经过特殊设计的垃圾坑内，垃圾坑容量较大一般可储存3-4天的焚烧量。垃圾

7、在坑内经微生物发酵，脱水后由垃圾坑上方的吊车（抓斗）将垃圾投放到焚烧锅炉入口的料斗中。在料斗的底部装有送料器，可以将垃圾均匀，连续的送入焚烧炉中。 炉中的垃圾在炉排上焚烧，因垃圾水分较大，在开始点炉时，需投入启动助燃装置喷油（或掺煤）助燃，一旦启动完毕，送风机经过蒸汽空气预热器使送入炉排下部的风成为热风，这样可使垃圾充分燃烧，助燃装置即可停用。送风机的入口与垃圾相连通，这样，可将垃圾坑的污浊气体送入温度约800900的焚烧炉内进行热分解，变为无臭气体。 烟气经半干法尾气净化器、布袋除尘器后，由烟囱排除。燃尽后的灰渣通过渣都落到抓灰器内，灰渣在进行冷却降温后送到振动型的灰运输带。在灰运输带上方装

8、有电磁铁，用于将灰渣的铁金属吸选出回收。然后灰渣与电除尘下灰斗中排出的灰一起进行综合利用处理或用车运至填埋厂进行填埋处理。无分拣垃圾的发电流程（如图2）(2）有分拣垃圾的工艺流程 垃圾由垃圾车运到垃圾焚烧发电厂，首先要进行分拣预处理，清除非燃物，回收金属，然后将可燃物质送入焚烧炉内燃烧，以后如同无分拣厂的工艺流程一样工序进行。有分拣垃圾发电流程（如图5）2炉排炉焚烧炉机械炉排焚烧炉  （1）工作原理：垃圾通过进料斗进入倾斜向下的炉排，炉排分为干燥区、燃烧区、燃尽区，由于炉排之间的交错运动，将垃圾向下方推动，使垃圾依次通过炉排上的各个区域，垃圾由一个区进入到另一区时，起到一个大翻身的作

9、用，直至燃尽排出炉膛。燃烧空气从炉排下部进入并与垃圾混合，高温烟气通过锅炉的受热面产生热蒸汽，同时烟气也得到冷却最后烟气经烟气处理装置处理后排出。  （2）特点：炉排的材质要求和加工精度要求高，要求炉排与炉排之间的接触面相当光滑、排与排之间的间隙相当小。另外机械结构杂，损坏率高，维护量大。 炉排焚烧炉（如图4）3垃圾发电厂烟气烟气、除尘系统3.1烟气净化技术   二次污染控制主要是对垃圾焚烧产生的烟气净化处理，具有除尘、脱硫、脱HCl、脱氮、去除重金属和吸收二恶英、呋喃等复杂功能，是垃圾焚烧电厂区别于常规电站的关键技术。烟气净化处理系统，必须采用成熟的技

10、术和性能安全、可靠的先进设备，确保垃圾焚烧过程中产生的和烟气处理过程中再次合成的有害物质完全得到净化，满足国家和工程所在地及设备供货商所在国家地区环保排放标准要求(即“三标”要求)。同时，二次污染物治理，应与焚烧工艺密切配合，控制污染源，降低净化系统的运行费用和设备造价，适应总体布置并节省占地。早期的二次污染控制技术，主要是应用石灰干粉与热烟气直接接触反应的干法烟气净化工艺，因其石灰利用率低，污染物净化率5060%，难以满足日益严格的烟气排放标准。目前常用的烟气净化系统，主要采用半干法和湿法烟气净化工艺。3.1.1半干法工艺  半干法烟气净化系统是介于湿法和干法之间的一种工艺，它具有

11、净化效率高且无需对反应产物进行二次处理的优点。该工艺对操作水平要求较高，需要长时间地实践积累，才能达到良好的效果。烟气必须要有足够长的停留时间，才可以使化学吸收反应完全，以达到高效去除污染物的目的。同时使反应生成物所含水份充分蒸发，最终以固态形式排出。因此停留时间是半干法净化反应塔设计中非常重要的参数。另外，净化反应塔进出口的温差直接影响到反应产物形态和酸性气体的去除效率。除停留时间和温差两个因素外，吸收剂的粒度、喷雾效果等，对整个净化工艺也有较大的影响。实际操作过程中，对上述影响因素都有严格要求，否则，可能会导致整个工艺的失败。半干法反应塔与后续的袋式除尘器相连，构成了半干法净化工艺系统。半

12、干法烟气净化处理系统主要是去除烟气中的固体颗粒、硫氧化物、氯化氢、重金属(Hg、Pb、Cr)、二噁英及呋喃等有害物质，以达到烟气排放的标准。半干法烟气净化系统通常由反应塔、旋风分离器、返料器、布袋除尘器、制浆装置等设备组成。粉状的石灰加入一定量的水，形成石灰浆液，通过泵加压喷入半干法净化反应器，完成对气态污染物的净化。反应塔有上喷和下流两种型式。剂浆液以雾滴的形式，从喷枪侧面的小孔喷出，由于雾化后的雾滴具有很大的比表面积，保证了吸收剂与烟气的充分接触，使烟气中的酸气体得以去除。浆液中的水分在高温烟气的作用下蒸发，残余物则以固态的形式从反应塔底部排出。携带有大量颗粒物的烟气从反应塔排出后，进入布

13、袋除尘器，净化后的烟气自烟囱排入大气。 活性炭喷射器布置在布袋除尘器前的烟道内。活性碳在烟道内与烟气强烈混合吸附一定量的污染物，但未达到饱和，随后再与烟气一起进入布袋式除尘器停留在滤袋上，与缓慢过的烟气继续接触，最终达到对烟气中的重金属和二噁英（PCDD）及呋喃（PCDF）等污染物的吸附净化。半干式脱硫率为92.293.5% 除尘效率大于99.8%。由于结构简单、转动部件少，所以维护简单，运转成本低廉，可适用于不同的炉型，例如垃圾焚烧炉，燃煤锅炉等。这种净化装置的缺点是对自控水平要求高。另外对喷嘴的要求也高，不但雾化效果要好，而且要抗腐、蚀耐磨损、且不易堵塞。综上所述，半干法烟气处理系统与湿法

14、和干法烟气处理系统相比较，半干法的最大优点是，充分利用了烟气中的余热使浆液中的水分蒸发，反应产物以干态固体的形式排出，避免了湿式洗涤器净化过程中的废水处理问题，因而大量运用于生活垃圾焚烧烟气中气态污染物的净化。半干法以浓度约为1020%的Ca(0H)2浆液为化吸收剂，石灰的循环利用使吸收剂的利用率进一步提高。半干法具有设备成本低、运转成本低、净化效率高、维护简单、且无需对反应产物进行二次处理等优点。3.1.2湿法工艺  早期在一些发达国家湿法的应用比例较高，利用碱性物质作为吸收剂可使酸性气态污染物得以高效净化。湿法净化可以分一段或二段完成，净化设备有吸收塔（填料塔、筛板塔）和文丘里洗

15、涤器等。目前的湿式石灰石膏法脱硫技术是世界上最普及的湿式烟气脱硫技术。湿式烟气脱硫技术，具有装置性能高、造价低、设备结构简单、维修方便和节约能源等优点。例如液柱式吸收塔，烟气从塔下部进入，与吸收液接触反应，使烟气净化后，经除雾器排到系统外。吸收液从设置在塔底部向上喷出，与烟气发生气液接触后，使之净化。液柱塔只在塔底部设置喷管，结构极为简单且维修方便，可根据锅炉负荷变化，改变循环泵的台数，来15 调节液柱高度，进行节能运转。其优点为，高性能、易维修、节能和小型化。它能对含HCl和SOx等酸性气体的烟气进行有效的净化。该装置主要由制浆系统、反应塔系统、产物处理系统、烟气系统、水系统和控制

16、系统组成。液柱塔能有效地防止系统运行中的结垢和堵塞，并且大大降低了系统的阻力，它还具有技术成熟、系统运行稳定、安全可靠、投资和运行费用低、脱硫率高和对锅炉负荷变化应性强等优点。这种工艺的缺点是需要对液态反应生成物做进一步处理，工艺流程较复杂，成套设备占地面积大，投资和运行费用较高。3.1.3烟气净化装置  生活垃圾焚烧炉的烟气净化装置是一种分别设有石灰干粉与水喷射、石灰浆喷射及活性炭喷射的系统，从而可自动启用和调整以石灰干粉与水喷射和，或石灰浆的喷射去除烟气中的酸性气体、有毒气体和粉尘的烟气净化装置。它包含带烟气进口、排渣口、石灰干粉的喷口、烟气出口的反应塔和依次连接在烟气出口上的预

17、除尘器、布袋除尘器、引风机。其特征是，反应塔在文丘里管扩散段上还设有水和浆液以及雾化空气的喷口、在布袋除尘器之前设有活性炭混合器，及热电偶和酸性气体检测仪。从而使本发明装置能适应生活垃圾焚烧烟气的负荷大幅 度且频繁波动、运行故障少、应对故障的能力强，还能在烟气排放指标合格的同时，具有运行成本低、装置的使用寿命较长等特点。半干法烟气净化装置（如图5）3.2二噁英的处理3.2.1二噁英在垃圾焚烧发电过程中的产生 垃圾焚烧发电过程中二噁英的生成集中在垃圾在焚烧炉中的燃烧过程。自1977年Olive等在荷兰阿姆斯特丹的城市垃圾焚烧飞灰中发现氯化二苯并二噁英开始，对垃圾焚烧炉中二噁英的形成和排放机理的研

18、究已有20多年，然而，对二噁英的生成机理并未研究透彻。目前普遍接受的燃烧过程中二噁英的排放来源有3种主要机理：（1）从原生垃圾中来。原生垃圾中自身含有二噁英类物质，在焚烧过程未被破坏，存在于燃烧后的烟气中。（2）在燃烧过程中产生。含氯前体物包括聚氯乙烯、氯代苯和五氯苯酚等，在燃烧中通过重排、自由基缩合、脱氯或其它分子反应等过程会生成二噁英，这部分二噁英在高温燃烧条件下大部分也会被分解。（3）在燃烧尾部烟气中再合成。在燃烧过程中，燃料不完全燃烧产生了一些与二噁英结构相似的环状前驱物（氯代芳香烃），在较低温度（250600 ）下，这些前驱物在固体飞灰表面发生异相催化反应合成二噁英，即飞灰中残碳、氧

19、、氢和氯等在飞灰表面催化合成中间产物或二噁英，或气相中的前驱物在飞灰表面与不挥发金属及其盐发生多种反应，生成表面活性氯化物，再经过多种复杂的有机反应生成吸附在飞灰颗粒表面上的二噁英。3.2.2 燃前垃圾预处理 氯是二噁英生成必要条件，重金属在二噁英生成中起催化剂作用，所以垃圾焚烧前，应进行燃前预处理。燃前垃圾预处理主要是采用人工与机械相结合的方法，实现垃圾分选。垃圾分选主要是分选出垃圾中可回收再利用的组分，如金属、玻璃和硬塑料（聚氯乙烯）等，同时将不宜入炉焚烧的组分如尘土、砖头、瓦块和石头等分选出来单独填埋或作建筑材料，也可将垃圾中的有机物质分选出来作为堆肥原料，最后将可燃物料入炉燃烧。 通过

20、预处理可有效实现垃圾组分的综合利用，同时提高锅炉燃烧效率和运行稳定性，更重要的是预处理去除原生垃圾中的聚氯乙烯，有利于减少会导致二噁英生成的氯的来源。3.2.3 从烟气中脱除二噁英（1）采用烟气净化装置。湿法除尘器可有效地脱除二噁英，其主要原因在于湿法除尘器中的水带走了烟气中所携带的吸附有二噁英的微小飞灰颗粒。陈彤等1的实验表明在垃圾焚烧流化床锅炉系统中运用湿法除尘器可有效地脱除烟气中的二噁英，但湿法除尘的废水和水中的废渣仍需进一步处理。 由于布袋除尘器要求运行温度较低（250 以下），在这种温度较低的情况下焚烧炉内生成的二噁英主要以固态形式存在，设置高效除尘器可以除去大部分的二噁英。实践证明

21、，采用布袋除尘器去除二噁英的效果更好。丹麦曾于1988年将已有的电收尘器更换成布袋除尘器取得了良好效果。（2） 活性炭吸附。活性炭由于具有较大的比表面积，所以吸附能力较强，不但能吸附二噁英类物质，还能吸附NOX、SO2和重金属及其化合物。其工艺主要由吸收、解吸部分组成，目前有两种常用方法，一种是在布袋除尘器之前的管道内喷入活性炭，另一种是在烟囱之前附设活性炭吸附塔。一般控制其处理温度为130180 ，吸附塔处理排放烟气的空速一般为5001500 h-1。将废弃活性炭送入焚烧炉高温焚烧可以处理掉被吸附的二噁英，但活性炭中的Hg会回到烟气中，需要通过其它方法脱除。这种烟气脱除二噁英的方法通过调节活

22、性炭的量和温度可以达到较高的二噁英脱除率，但活性炭的消耗增加了运行费用。 （3）催化分解。一些催化剂，如V、Ti和W的氧化物在300400 可以选择性催化还原（SCR）二噁英。Ide等采用TiO2V2O5WO3催化剂在SCR装置中研究了垃圾焚烧烟气中二噁英和相关化合物的分解。实验结果表明，90%以上的二噁英高分解转化或较高分解转化，且气态组分的分解转化要高于粒子组分的分解转化。由于考虑催化剂中毒问题，SCR通常安装在湿式洗涤塔和布袋除尘器之后，烟气在布袋除尘器出口温度一般为150 ，在此温度下无法进行二噁英的催化还原，所以需要对烟气再进行加热，从而增加了成本。 （4）化学处理。可在烟气中喷入N

23、H3以控制前驱物的产生或喷入CaO以吸收HCl，这两种方法已被证实有相当大的去除二噁英能力。 Siret等采用两阶段湿式洗涤塔，其中第一阶段喷入石灰（CaO）脱除酸性气体，第二阶段喷入苏打、碳和专用添加剂用来破坏二噁英。这种装置对烟气中的二噁英的脱除率达到98%以上，同时可破坏整个系统所排放气体中84%的二噁英。 （5）烟气急冷技术。烧炉尾部烟气温度一般为200300 ，二噁英在300 左右形成的速率最高，如果对烟气温度进行迅速冷却，从而跳过二噁英易生成的温度区，可大大减少二噁英的形成。流化床焚烧垃圾中尾部烟气温度冷却实验表明，烟气温度急速冷却到260 以下时可以抑制二噁英的形成。烟气温度冷却

24、速率对抑制二噁英影响较大，冷却速率越大，二噁英形成越少。 （6）电子束照射。使用电子束让烟气中的空气和水生成活性氧等易反应性物质，进而破坏二噁英的化学结构。日本原子能研究所的科学家使用电子束照射烟气的方法分解、清除其中的二噁英，取得了良好效果。3.2.4 从飞灰中脱除二噁英 通过改进燃烧和烟气处理技术，排入大气中的二噁英类物质的量达到最小，被吸附的二噁英类物质随颗粒一起进入飞灰系统中，所以飞灰中的二噁英的量比大气中的二噁英的量多得多。自1977年Olive等在城市垃圾焚烧飞灰中发现氯化二苯并二噁英以来，世界各国对垃圾焚烧飞灰进行了严格的规定。 （1）高温熔融处理技术。将焚烧飞灰在温度为1350

25、1500 的熔融燃烧设备中进行熔融处理，在高温下，二噁英类物质被迅速的分解和燃烧。实验证明，通过高温熔融处理过后，二噁英的分解率99.77%，TEQ为99.7%。因此高温熔融处理技术是种较为有效的二噁英处理手段。但是采用熔融处理技术的缺点在于，此法需要耗用一定的能量，同时挥发性的重金属如汞在聚合反应中可能会重新生成，使得飞灰中重金属含量超标。 （2）低温脱氯。温脱氯技术最早是由Hagenmaier26提出的。垃圾焚烧过程产生的飞灰能够在低温（250450 ）缺氧条件下促进二噁英和其它氯代芳香化合物发生脱氯/加氢反应。在下列条件下飞灰中的二噁英可被脱氯分解：缺氧条件；加热温度为250400 ；停

26、留时间为1 h；处理后飞灰的排放温度低于60 。日本研究者按照上述原则设计了一套低温脱氯装置，安装在松户的垃圾焚烧炉上投入运行。结果表明，在飞灰温度为350 和停留时间为1 h的条件下，二噁英的分解率达到99%以上。用低温脱氯技术处理二噁英，当氧浓度增加时，在低温范围内会出现二噁英的再生反应，因此必须严格控制气氛中氧的含量，增加了运行难度。 （3）光解。二噁英可以吸收太阳光中的近紫外光发生光化学反应，且这一降解途径可以通过人为的加入光敏剂、催化剂等物质而得到加速。目前，在二噁英的各种控制技术中，采用光解方法处理垃圾飞灰污染的研究主要集中在：飞灰的直接降解、将飞灰中二噁英转移到有机溶剂中的光解，

27、目前光解研究的重点是结合其它催化氧化方法，比如结合臭氧、二氧化钛等催化氧化剂，以达到更好的降解目的。 Skimodaira在其所设计的设备中将含有二噁英的焚烧炉飞灰在低于250 的环境里，与O3、半导体物催化剂拌匀，在紫外线照射下，二噁英被分解掉而不会重新生成。Sommer等试验了在O2/O3氧化气氛下及N2/NH3还原气氛下，用低压汞灯照射飞灰中的二噁英，结果表明在氧化气氛下，二噁英的分解率可达到70%。陈彤等将固体飞灰直接光解，与飞灰在甲苯溶液中光解进行比较。结果表明，飞灰B在光照520 min后，PCDDs、PCDFs的光解效率分别为13%、64%。与飞灰A在甲苯抽提液中的紫外光解效率9

28、7.7%相比，固体飞灰B直接光解时二噁英的脱除效率要低得多。 （4）热处理。飞灰热处理方法如化学热解和加氢热解等对二噁英的分解率很高。Vogg和Stieglitz论证了飞灰中的二噁英在一定的条件下通过热处理可分解。他们的研究揭示了：在有氧气氛，加热温度600 ，停留时间为2 h的条件下，飞灰中二噁英脱除率为95%左右，但在温度低于600 的情况下，二噁英会重新形成；在惰性气氛下，加热温度为300 ，停留时间为2 h的条件下，大约90%的二噁英被分解。特别提出的是加热温度、停留时间和气氛三者间存在着一定的关系。在惰性气氛下，加热温度可降低；而在有氧气氛下，则需要较高的加热温度；当温度高于1 00

29、0 ，停留时间很短。也有实验表明，高温熔炉处理飞灰温度在1 2001 400 ，二噁英的分解率为99.97%32-34。 （5） 超临界水氧化法。在临界点(374 ，22.1 MPa)以上的高温高压状态的水中，飞灰中的二噁英被溶解、氧化，达到去除二噁英的目的。4主要控制4.1垃圾焚烧系统的控制方式垃圾焚烧系统的控制由自动燃烧控制系统(ACC)和分散控制系统(DCS)共同完成。ACC为垃圾焚烧控制系统的核心，完成复杂的燃烧计算及自动燃烧控制逻辑，ACC燃烧计算需要的信号由现场设备及DCS通过数据通信送至自动燃烧控制系统的PLC控制柜。ACC与DCS网络连接系统图如图6所示。垃圾焚烧控制系统的核心

30、任务就是保持垃圾的稳定、完全燃烧，维持稳定的蒸汽产量，维持较高的炉膛温度，保证预定的垃圾处理量，最大程度的降低污染物的排放。因生活垃圾的成分及热值随季节等因素波动较大，所以燃烧需要的空气量、蒸汽产量、烟气中有害成分都不可避免随之变化。为了尽可能减少这些波动的影响、实现稳定运行，设置焚烧炉自动燃烧控制系统(ACC)。ACC根据垃圾量、一次风、二次风、炉墙冷却风、烟气、锅炉给水、过热蒸汽等各种介质的运行数据，利用液压系统，自动控制垃圾给料器、炉排、炉排剪切刀、除渣机等设备的运行速度及方向，通过调节燃烧空气流量，控制炉温及烟气中氧气浓度，确保焚烧炉的稳定、高效运行。ACC与DCS网络连接系统图（如图

31、6）4.2垃圾焚烧控制系统设计 垃圾焚烧系统主要包括垃圾给料系统、炉排系统、助燃系统、燃烧空气系统和炉渣处理系统。垃圾抓斗将发酵好的垃圾搅拌混合后送入焚烧炉料斗，经溜槽下落到给料器平台上，再由推料器推至炉排上，通过炉排的往复运动和搅拌缓慢前移，并逐渐干燥、燃烧至燃烬，垃圾燃烬后转化为性质稳定的炉渣，由除渣机送至渣坑。4.2.1垃圾给料系统 垃圾给料系统包括料斗、料斗盖兼架桥破解装置、垃圾溜管、推料器和冷却系统等。本系统主要控制对象包括推料器运行速度和料斗料位。为防止产生架桥，在料斗出口设置破桥装置，并兼有料斗门的作用，在停炉时隔断炉膛与垃圾坑。垃圾给料系统的作用是将垃圾吊投入的垃圾顺畅、连续、

32、稳定地输送到焚烧炉内。料斗料位是焚烧炉控制系统的重点监控对象。料位过低，会影响焚烧炉内的气密性；料位过高，则产生架桥。为控制料斗料位处于正常范围，设置超声波料位仪检测料斗料位信号，当料位过低或过高时，发出报警信号至垃圾吊控制室及DCS，提醒操作人员向焚烧炉添加垃圾或检查垃圾溜管是否需要破解架桥。推料器的作用是根据燃烧工况的要求，调节垃圾供应量及炉排上的垃圾层厚度。推料器的前进、后退速度定值由DCS设置，并送至ACC，ACC运算后通过调节液压系统控制推料器的速度。4.2.2炉排系统 炉排系统由干燥炉排、燃烧炉排、燃烬炉排、剪切刀和液压系统等组成。垃圾在干燥炉排上高温干燥、热解，烘干后进入燃烧炉排

33、高温燃烧，垃圾燃烧剩余的固体物通过燃烧炉排的抛动进入燃烬炉排继续燃烧至燃烬。剪切刀对炉排上的垃圾具有搅拌及破碎的作用。液压系统为推料器、炉排、剪切刀、料斗盖兼架桥破解装置以及出渣机提供液压驱动。ACC通过控制炉排、剪切刀及液压系统的运行调节炉排上的垃圾层厚度。焚烧炉垃圾层厚度反应了燃烧炉排段的垃圾量，由检测到的燃烧炉排的垃圾层上下压差及进风量计算得出。正常运行时，炉排上的垃圾层厚度随着垃圾干燥、燃烧、燃尽的过程沿炉排长度方向逐渐减薄。当垃圾投放量不足或过剩都会引起的炉膛温度降低，对焚烧炉的稳定燃烧不利，因此对炉排上垃圾层厚度的控制尤为重要。ACC通过调整推料器、干燥炉排以及燃烧炉排的运行速度，

34、将炉排上的垃圾量控制在合理范围内。垃圾层厚度调节系统图如图7所示。垃圾层厚度调节系统图（如图7）4.2.3 助燃系统助燃系统以0#轻柴油为燃料，主要包括点火燃烧器、辅助燃烧器和助燃风机等设备。点火燃烧器安装于焚烧炉后壁，用于焚烧炉由冷态启动时的升温和停炉时的降温。当焚烧炉启动后，点火燃烧器投入运行，使整个炉膛从冷态均匀加热至约850。辅助燃烧器设置在锅炉第一烟道的侧壁，冷态启动时，用于炉膛升温；在正常运行过程中，通过自动启、停辅助燃烧器来维持烟气在第一烟道停留2秒后的温度仍在850以上。当炉内温度低于860时，辅助燃烧器自动启动；当焚烧炉温度高于890并稳定后，辅助燃烧器自动熄火。辅助燃烧器控

35、制框图如图8所示。辅助燃烧器控制框图（如图8）4.2.4燃烧空气系统燃烧空气系统主要包括一次风系统和二次风系统。（1） 一次风系统：一次风由垃圾坑上空抽取，进入焚烧炉之前先通过蒸汽空气预热器加热，然后由炉排下的渣斗送入焚烧炉内，对垃圾起到良好的干燥及助燃效果。在垃圾热值基本稳定的情况下，ACC通过调节燃烧炉排一次风量来维持锅炉主蒸汽流量的稳定。ACC根据主蒸汽流量设定值，结合垃圾量、垃圾热值、过量空气率等因素，计算出各段炉排的一次风量需求值，通过调节燃烧炉排下的进风挡板开度，由炉排下的落渣斗向炉膛内提供适宜的一次风量。主蒸汽流量调节系统图如图9所示。（2） 二次风系统：二次风由焚烧间上空抽取，

36、由焚烧炉的前后壁喷入炉内。二次风系统的作用是调节炉温及烟气中氧气浓度，保证垃圾彻底燃烧。炉膛温度和烟气含氧量控制是自动燃烧控制系统的重要内容。炉膛温度是影响垃圾焚烧炉稳定运行的重要因素，将炉膛温度维持在较高的范围内是ACC的主要控制目标，直接关系到垃圾燃烧效率、污染物排放控制率、炉膛低温腐蚀、高温结焦等。为保证垃圾在高温氧化作用下完全燃烧，有效控制排烟中的烟尘及一氧化碳浓度，主蒸汽流量调节系统图(如图9)需要向炉膛内提供足够的燃烧空气，即燃烧所需氧气。烟气含氧量在6%时，热效率较高；烟气含氧量10%时，对于CO的控制有利，所以通常将烟气含氧量控制在6%10%之间。ACC通过调节二次风进风挡板开度及二次风机速度控制二次风量，保证可燃性气体完全燃烧，将炉膛温度和烟气中氧气浓度控制在合理范围内。炉膛温度及烟气含氧量串级调节系统图如图10。炉膛温度及烟气含氧量串级调节系统图如图104.2.5 炉渣处理系统炉渣处理系统包括炉渣输送和废金属分离收集。垃圾燃烬后转化为性质稳定的炉渣，从溜渣管落入除渣机，炉渣冷却后由除渣机推到