垃圾焚烧发电厂燃烧控制对策.docx

垃圾焚烧发电厂燃烧控制对策刘益成摘要：垃圾焚烧发电技术是实现城市生活垃圾无害化和资源合理利用非常重要的手段。本研究通过对燃烧控制对策的总结，并对性能测试结果进行分析，发现燃烧控制对垃圾焚烧发电厂的重要性。关键词：垃圾焚烧发电厂；燃烧控制；性能DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.1631垃圾焚烧技术在对垃圾进行焚烧和处理的过程中，其会产生大量的有毒有害气体，这就需要通过高温热化学方式来有效分解处理气体，使得他们能够实现有效分解，同时在对垃圾进行燃烧处理时，其所产生的热量也能够再次得到合理运用，并将其用于发电处理，使得垃圾能够变废为宝，实现资源再利用，最后再将这些性质较为稳定的残渣进行综合利用或者填埋处理。在对垃圾焚烧期间，其产生的大量有毒有害气体，在经过一定的处理之后，当其达到排放标准之后即可对其进行排放处理。2垃圾焚烧炉燃烧控制2.1垃圾焚烧过程首先由垃圾车将收集到的垃圾运送到垃圾焚烧发电厂的垃圾储坑，通常垃圾在储坑里存放5～7天进行发酵，之后通过垃圾吊车将垃圾送至焚烧炉的料斗。当给料挡板打开时，料斗中的垃圾充满进料斜槽，进料斜槽的底部是推料器。焚烧炉运行时，首先是由燃烧器燃油或燃气，将炉膛温度加热至850℃以上，然后通过推料器源源不断地将垃圾送入焚烧炉，在炉排上垃圾依次经过干燥、燃烧以及燃烬三个阶段。燃烬后的炉渣通过出渣机冷却后排出送至渣坑储存。经过高温燃烧后的炉渣属于无害品，可以作为建筑材料进行综合利用。垃圾焚烧产生的烟气温度高达1000℃以上，高温烟气通过余热锅炉进行热交换后温度降至200℃左右，然后通过尾气处理系统对有害气体进行去除，达标后排入大气。在焚烧系统中，炉排上料层布置均均匀、焚烧温度、过量空气系统以及烟气850℃以上停留2S以上是4个非常关键的操作参数和设计元素。其中烟气停留时间主要受燃烧空气速率、燃烧室几何形状以及烟气流速的直接影响；一、二次量配比以及压力大小又会对燃烧室中的流场混合程度和温度造成影响，从而致使垃圾焚烧的效率因此发生相应的改变；过量空气系数与炉排运行速度、燃烧空气流速、垃圾成份多种因素的影响。炉排上料层布置均均匀、焚烧温度、过量空气系统以及烟气850℃以上停留2S以上等4大焚烧控制参数之间相互影响，生活垃圾在炉内所停留的时间与其焚烧温度、烟气流速存在着密切的关系，若停留的时间较长，那么其焚烧的温度则应当相对较低，而停留时间相对较短的情况时，则需要将焚烧温度保持在较高状态下。2.2垃圾焚烧策略2.2.1推料器控制推料器的位置信号经过微分功能块和低通滤波器计算得出推料器的运行速度。仅在进料冲程时进行速度值计算，而在压缩冲程和返回冲程时速度值将保持。每个推料器有一个速度调节器，每个推料器的计算速度作为相应推料器速度调节器的过程值。调节器输出范围是0-100，0%，控制液压比例阀在推料器前进过程中为相应液压缸提供液压油。在推料器在每个运行周期中有三个过程：压缩过程、进料过程和返回过程，每个过程的控制要求如下：压缩过程：是推料器向前移动的第一个阶段，推料器以高速向前移动，由液压比例阀控制。进料冲程：是推料器向前移动的第二个阶段，在这个阶段速度控制器的指令控制液压比例阀，使得推料器向前移动。返回冲程：在这个阶段推料器以高速返回，由液压开/关阀控制。推料器速度调节器的速度设定点来自主蒸汽流量设定点的换算值，经过氧量调节器调整后，再由炉排垃圾床层调节器做进一步调整得到。当所有推料器停止时，推料器速度调节器输出跟踪为最小值0，00。2.2.2自动燃烧控制自动燃烧控制可分为蒸汽流量控制与炉膛温度控制两种控制模式，当焚烧处于正常运行状态下，通常采取蒸汽流量控制，而在对锅炉停止或者启动的过程中，则通常采取炉膛温度控制模式，即在对锅炉进行启动或者停止时，其阶段控制会根据设定的参数提供一定的炉膛温度，当锅炉达到正常运行状态后，此时给定值则会转变为主蒸汽流量。操作人员在对燃烧进行自动化控制的过程中，可通过操作面板来对控制模式进行相互切换。若操作人员选取流量方式，此时蒸汽流量调节器则会保持在AUTO的模式下，操作人员即可根据需要确定相应的设定值，通过这种方式对焚烧炉的投料量进行合理的确定。在实际操作过程中，通常需要将蒸发量的波动控制在35-48t/h范围内，同时结合实际需要，进行蒸发量的设定，使其在燃烧过程中，能够达到有效调节负荷波动量的效果。在对焚烧炉启动或者停止过程中，通常采用炉膛温度控制模式，此时滤波运算以及二选器的炉膛温度信号和操作人员设定值之间的偏差在经过PID的运算处理之后，其会对焚烧炉的投料量进行合理控制[1]。在垃圾焚烧的整个过程中，温度是相对比较稳定的指标，在停止以及启动的过程中，其工况会发生比较剧烈的变化。首先，通过精确控制炉内温度能够更好的促使垃圾的干燥、充分完