自动化论文发电厂热工自动化系统探究

　　鸡粪的挥发份较高，极易着火，极易燃尽。挥发份析出的温度远低于煤炭，温度区间从200度开始至500度时几乎完全析出，500度以上则主要是固定碳的燃烧过程。在锅炉内不需采用其他燃料助燃，就能保证较好的燃烧工况和燃烧效率，预计锅炉的热效率大于85％，而且燃烧后只要保证不超温、流化好，就可以防止结焦。西安热工研究院在1MW循环流化床锅炉试验台上进行了鸡粪的燃烧试验，燃烧了24t鸡粪，试烧结果显示：在不掺烧其它燃料的条件下，鸡粪在炉内能稳定燃烧，炉膛温度为830～850℃，完全达到燃煤循环流化床锅炉的炉膛温度，测量鸡粪的低位发热值为2490大卡/千克。

　　1.2鸡粪直燃发电装置

　　鸡粪直燃发电设备与工艺流程和生物质发电厂没有什么区别，只是把鸡粪作为燃料，而且不需要破碎系统。燃烧系统（采用CFB锅炉或者焚烧炉）、热力系统、除灰渣系统、循环冷却水系统、烟气处理系统、燃料输送系统、发电系统、控制系统几乎都是成熟的、常规的火力发电厂系统，只是对燃料输送、除臭和烟气处理系统要更重视。燃料需要密闭系统储备及输送，以防止鸡粪异味外溢。对于燃料库的异味，采用负压抽吸法处理，燃料仓靠近锅炉，工程设计把一次、二次风机的吸口布置在燃料库，吸取燃料库中的空气作为一次、二次风送入锅炉燃烧，该方法除臭效果良好且较为稳定，除臭率可达90％以上。烟气处理系统除考虑脱硫、脱硝外，还应考虑二噁英类物质的处理，使各个排放物指标达到排放标准。

　　2.鸡粪直燃发电厂的热工自动化系统

　　2.1热工自动化水平

　　鸡粪直燃发电厂的热工自动化水平较高，与国内同等规模燃煤电厂、生物质电厂热工自动化控制水平相当。

　　鸡粪直燃发电厂热工自动化控制系统采用分散控制系统(DCS)。DCS的主要功能包括:机组的数据采集系统(DAS)；模拟量控制系统(MCS)；辅机顺序控制系统(SCSB/TG/A)；锅炉炉膛安全保护系统（FSSS）。主要辅机的顺序控制以功能组级控制水平为主，即实现一个系统辅机及其相关设备的程序控制。

　　辅助车间（系统）可纳入主控DCS系统进行控制；也可采用可编程序控制器（PLC）控制，并与DCS系统进行通讯的模式。

　　采用分散控制系统（DCS），实现机组炉机电集中控制的方式。设一集中控制室。在集控室内实现机组正常运行工况的监视和调整以及异常工况的报警和紧急事故处理。在少量就地操作和巡回检查配合下，在集控室内实现机组的启/停。

　　2.2控制系统的总体结构

　　2.2.1集散控制系统总体构成以及分层分组原则

　　a.控制系统的总体构成是基于以下原则:

　　整个机组的运行管理集中在控制室内进行,运行人员以LCD键盘作为监视和控制中心。

　　由基于微处理器技术的分散型控制系统实现机组的数据采集与处理系统(DAS)、模拟量控制系统(MCS)、辅机顺序控制系统(SCSB/TG/A)、锅炉炉膛安全保护系统（FSSS）。

　　汽机危急遮断系统（ETS）、汽机数字电液控制系统（DEH）、汽机安全监测保护系统（TSI）。

　　b.控制系统的分层分组原则为:在横向按被控对象的相对独立性和完整性来划分区(站),在纵向上按控制功能进行分层,可分为功能组级、子组级和驱动级。实现控制系统的功能分散、危险分散，提高系统的可靠性。

　　2.2.2各系统之间的通讯方式、信息共享范围及接口

　　1）分散控制系统内部通讯，分散控制系统内的数据采集(DAS)、模拟量控制(MCS)、顺序控制(SCS)、锅炉炉膛安全监控(FSSS)的信息共享。

　　采用远程I/O技术,远程I/O设备通过通讯总线与DCS控制系统构成一体。远程I/O通讯总线冗余配置。