管理信息系统在垃圾焚烧发电厂的应用

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　　摘    要：目前，国内垃圾焚烧发电行业仍处于快速发展阶段，但部分项目带病运行、超标排放等问题也逐渐暴露出来。本文针对管理信息系统在垃圾焚烧发电厂的应用开展分析。
　　关键词：管理信息系统;信息化;垃圾焚烧
　　1  引言
　　在当前日益严格的环境监管要求下，通过MIS系统的建设，有利于垃圾焚烧发电项目的精细化、标准化、规范化管理，对焚烧设施长期、安全、稳定运行有着重要的作用。
　　2  垃圾发电厂自动燃烧控制系统的重要性
　　（1）减少环境污染，确保垃圾处理无害;例如，炉内的烟气温度低于850℃，垃圾不完全焚化，垃圾中的氯化物、二噁英等有害成分不能完全分解，会与烟气一起释放到大气中，严重污染环境。炉内烟气温度高于正常值会造成受热面结焦腐蚀，影响锅炉受热面的寿命，同时会造成排烟温度偏高，降低烟气处理系统的处理效率，不仅增加物料消耗，而且影响布袋除尘滤袋的寿命。因此，垃圾发电厂的自动燃烧控制系统必须首先将垃圾焚烧的危险性降至零，然后保证设备的安全环保运行和人力的健康。
　　（2）减少手动干预，提高垃圾燃烧的自动化水平，尽可能减少人工干预，由DCS自动控制整个过程。由于目前我国垃圾发电厂的自动燃烧控制技术还为未成熟，ACC自动燃烧投入率不高，因此优化垃圾电站自动控制系统，提高设备运行的安全系数，简化人工运行模式和次数，从而提高垃圾焚烧效果至关重要。
　　（3）引进尖端焚化技术，结合我国垃圾成分的实际情况，根据垃圾热值及不同的操作员模式和习惯，优化垃圾焚化控制战略，改善垃圾焚化过程，提高生产效率，降低垃圾焚化成本，美化城市环境。
　　3  自动燃烧控制系统分析
　　3.1  垃圾料层厚度控制
　　垃圾层厚度是通过检测焚烧炉炉排上部垃圾与焚烧炉下部风室的空气压力的差压来测量的。通过调节推进器、干燥炉排和燃烧炉排等设备的工作速度，确保燃烧炉排放的垃圾层厚度均匀。炉温受垃圾供应的影响，垃圾供应必须在一定范围内稳定，过度或不足的情况下，炉温会降低。控制逻辑可防止炉子上下之间的差压测量波动，推进器的速度由垃圾层厚度值直接控制，垃圾层的空气泄漏可以通过百分比反映。
　　3.2  垃圾燃烧位置的控制
　　炉内温度与垃圾燃烧位置有一定的关系，当垃圾的热值含量低时，将垃圾燃烧位置向后移动;垃圾热值大的时候，把垃圾燃烧位置向前移动。用垃圾燃烧位置的控制辅助焚烧炉进行温度控制。
　　3.3  热灼减量最小化控制
　　垃圾燃烧位置可以通过炉排的工作速度进行调整，炉排上部安装了热电偶温度测量点，从而使用检测到的温度值调整垃圾燃烧位置及停留时间，保证垃圾在燃尽段充分燃尽。
　　3.4  焚烧炉内温度的控制
　　炉排控制演算根据垃圾焚烧量偏差演算、垃圾发热量偏差演算、垃圾层厚偏差演算的判断结果进行综合判断，在不影响负荷波动的情况下，通过PID调节及模糊控制验算最终输出炉排速度调节命令，以保证烟气温度控制在850℃以上，烟气停留时间不能小于2s的设定目标。同时为了满足环保要求，在控制逻辑上与焚烧炉燃烧器连锁。
　　3.5  含氧量浓度控制
　　一二次风量根据焚烧炉出口氧化锆测量的O2浓度进行调节，同时为保证对炉内烟气的充分搅拌作用，PID调节输出要对应一二次风量进行锁定。根据垃圾热值验算及锅炉蒸发量对一二次风温风量进行控制，确保烟气中氧含量6%～8%之间。
　　4  MIS系统应用效果
　　4.1  设备信息更透明
　　4.1.1  缺陷管理
　　缺陷管理模块是MIS系统的重要组成部分，通过日常缺陷处理过程中的数据积累为系统的分析、统计提供了数据来源。缺陷管理模块采用工作流驱动，通过缺陷登记、缺陷提交、缺陷判断、缺陷处理、缺陷保留、缺陷注销、缺陷验收、缺陷统计、缺陷考核等，对缺陷进行登记、审核、批准、跟踪、统计，使电厂对缺陷进行有序处理。实现了从记录缺陷开始，到进行检查确认、许可处理、生成工单，直至问题解决，这一系列的工作流程都被置于权限和状态控制之下，所有缺陷及处理的每个步骤和结果都存储在经验库中，供管理人员检查参考。
　　4.1.2  设备KKS编码
　　MIS系统引入了设备KKS编码，对设备的基础信息、缺陷历史、关联的工作票等信息进行综合管理。通过设备数据库形成设备知识库，并构建树状结构，可以快速地查询、显示有关设备的运行状况、检修历史、异动状况等信息，能够及时采取措施，保障正常安全生产。每个设备的KKS编码又自动生成一个对应的二维码，将二维码印制的设备标识牌张贴于现场设备上，通过手机MIS客户端扫码就可以一键新建缺陷或查询设备信息。
　　4.2  运行管理更规范
　　4.2.1  定期工作的策划与执行
　　运行定期工作包括运行定期切換和运行定期试验。MIS系统根据定期工作周期配置功能，系统实现闭环的定期工作执行流程。定期工作根据策划策略按角色定期推送任务，执行完后填写执行情况描述，并进行完成确认。
　　4.2.2  两票管理
　　在电力企业中，工作票、操作票管理是日常安全管理工作的重心，也是保证人身安全、设备安全的有力手段。MIS系统工作票程序的设计严格按照电力行业通行的规范设计流程，实现从工作票的开票、签发、接票、审核、措施执行、开工许可、检修作业、工作终结的整个流程处理，并提供工作票延期及变更的处理、工作票的综合统计与废票分析等功能。MIS系统的操作票和工作票管理都可实现电子化开票和流程管理，在现场执行操作或执行安全措施的环节，则需要打印出工作票并带到现场进行确认。
　　4.3  库存信息更准确
　　垃圾焚烧发电项目在达标排放的前提下，要实现全面的成本管理，就必须做好物资管理。MIS系统建立了物资管理模块，通过物资需求计划、采购订货、到货处理、库存管理等，使物资采购过程规范化，并实现实时库存信息管理。使备品备件得以合理储备，既不占用大量的资金，又能满足机组检修的需要。
　　4.4  安环管理可追溯
　　MIS系统建立安环管理模块，通过教育培训、职业健康管理、安全检查、固废管理等，使教育培训、固废处理过程规范化，并实现了数据电子化、且全部记录系统内，可以随时通过系统查询。通过查询历史记录，使员工的培训更有针对性，使固废产生、处置的流程更透明。既满足了数据纪录的要求，又使安环工作更有条理、更高效。
　　4.5  生产管理更便捷
　　MIS系统通过工作流程自动化、网络化、无纸化、数字化，实时推送给指定用户端，用户能通过电脑网页端、手机APP端，实时进行操作，完成审批流程;生产数据、表报可通过电脑网页端、手机APP端实时查看。实现了生产管理过程电子化，使生产管理更便捷、更高效。
　　5  结束语
　　加强垃圾发电站自动化控制水平及信息管理系统研究与应用，对于保持垃圾发电站良好的运行状况，应对垃圾焚烧环保问题及时做出快速有效的反应，使我们的垃圾发电站处于稳定高效的发电状态，满足垃圾焚烧监控自动化和现场管理系统的实践要求，从而在现代垃圾发电厂实践过程中提高竞争优势。
　　参考文献：
　　[1] 吴亮，刘益成.垃圾发电厂管理系统探讨[J].发电设备，2018，33（1）：69～74.
　　[2] 王亚伟.焚烧生活垃圾发电厂的监管与运营研究[J].中国高新区，2018（13）：178.
　　[3] 房华.试论新时期垃圾发电厂的管理系统[J].现代经济信息，2017（15）：155.
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