住建部：《生活垃圾焚烧处理与能源利用工程技术规范（征求意见稿）》

13仪表与自动化控制

13.1一般规定

13.1.1垃圾焚烧厂的自动化控制，应根据垃圾焚烧工艺与设施特点进行设计。应满足设施安全、经济运行和防止对环境二次污染的要求。

13.1.2垃圾焚烧厂的自动化控制系统，应采用成熟的控制技术和可靠性高、性能价格比适宜的设备和元件。仪表与控制系统的新产品、新技术，应在取得成功的应用经验后方可在设计中使用。

13.1.3垃圾焚烧厂现场布置的仪表和控制设备应根据需要采取必要的防护措施。

13.1.4对于基于计算机的控制系统，应考虑安全防护措施。

13.1.5垃圾焚烧厂的烟气排放连续监测系统(CEMS)监控指标(至少包括烟气中一氧化碳、颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、氯化氢浓度和烟气参数)和炉膛内焚烧温度指标(包括焚烧炉二次空气喷入点所在断面、炉膛中部断面和炉膛上部断面的温度测点信号)应传输至重点污染源自动监控系统。

13.2控制方式及自动化水平

13.2.1垃圾焚烧厂的控制方式应采用炉、机、电集中控制。

13.2.2垃圾焚烧厂应有较高的自动化水平，运行人员应能在少量就地操作和巡回检查配合下，在中央控制室实现对焚烧炉、余热锅炉、汽轮发电机组、烟气净化设备、公用及辅助设备、电气设备和元件等的启动、停止、运行工况监视和调整，以及异常工况下的事故处理。

13.2.3根据垃圾焚烧厂集中控制的控制方式，其主要控制系统宜采用分散控制系统(DCS)。

13.2.4自动燃烧控制系统(ACC)可设置独立控制系统，但应与垃圾焚烧厂主要控制系统通信，实现集中监控。

13.2.5烟气净化控制系统可采用远程I/O或硬接线的方式，纳入垃圾焚烧厂主要控制系统。也可设置独立的监控系统，但宜与主要控制系统硬件一致，并与主要控制系统通信。

13.2.6油库油泵房、循环水泵房、综合水泵房宜采用远程I/O或硬接线的方式，纳入垃圾焚烧厂主要控制系统。

13.2.7对垃圾焚烧厂公用和辅助设备，可采用可编程逻辑控制器(PLC)控制，但重要信息应以通信或硬接线方式送至垃圾焚烧厂主要控制系统。

13.3主要控制系统

13.3.1垃圾焚烧厂的主要控制系统应设置操作员站、值长监视站、厂级管理信息接口站、历史站、工程师站、硬手操设备等。

13.3.2主要控制系统的功能，应包括数据采集、模拟量控制、开关量控制、顺序控制。

13.3.3主要控制系统的过程控制站应按照控制系统的分工或按工艺系统的分类进行设置。过程控制站内的控制处理器、电源模件、通信模件应冗余配置。

13.3.4主要控制系统的可利用率应达到99.9%以上。

13.3.5主要控制系统的每个控制机柜内每种类型的I/O点应有10%~20%的备用量，机柜内应留有10%~20%的I/O模件插槽余量。

13.3.6操作员站的处理能力应有60%的余量，控制器的处理能力应有40%的余量。

13.3.7共享式以太网通信负荷率不大于20%，其他网络通信负荷率不大于40%。

13.4中央控制室和电子设备间

13.4.1垃圾焚烧厂应设一个中央控制室、工程师室及电子设备间。

13.4.2中央控制室和电子设备间的布置设计应参照《火力发电厂集中控制室及电子设备间布置设计规程》DL/T5516的有关规定。

13.5检测与报警

13.5.1垃圾焚烧厂的检测，应按以下原则设置：

1.主体设备和工艺系统在各种工况下安全、经济运行的参数;

2.辅机的运行状态;

3.电动、气动和液动阀门的启闭状态及调节阀的开度;

4.仪表和控制用电源、气源、液动源及其他必要条件的供给状态和运行参数;

5.必要的环境参数。

13.5.2用于保护的检测仪表应三重化或双重化设置。

13.5.3垃圾焚烧厂的报警应包括下列内容：

1工艺系统主要工况参数偏离正常运行范围;

2保护和重要的联锁项目;

3电源，气源发生故障;

4监控系统故障;

5主要电气设备故障;

6辅助系统及主要辅助设备故障。

13.5.4控制系统的所有模拟量输入、开关量输入、模拟量输出、开关量输出和中间变量的计算值，都可作为数据采集系统的报警信号源。

13.5.5主要控制系统功能范围内的全部报警项目应能在操作员站显示器上显示并打印输出，在机组启停过程中应抑制虚假报警信号。

13.6保护

13.6.1垃圾焚烧厂炉、机保护应包括：垃圾焚烧炉及余热锅炉事故停炉保护;汽轮机事故停机保护;发电机主保护。垃圾焚烧炉及余热锅炉、汽轮机、发电机的保护项目内容应根据主机设备要求、工艺系统的特点、安全运行要求、自动化设备的配置和技术性能确定。

13.6.2保护系统应有防误动、拒动措施。保护系统输出的操作指令应优先于其他任何指令，炉、机主保护回路中不应设置供运行人员切、投保护的任何操作设备。(强条)

13.6.3主体设备和工艺系统的重要保护动作原因，应设事件顺序记录和事故追忆功能。

13.6.4各工艺系统、设备保护用的接点宜单独设置发讯元件(包括开关量仪表和变送器)，当无法单独设置需与其他系统合用时，其信号应首先进入保护系统。直接用于停炉、停机保护的信号，宜按“三取二”方式选取。

13.6.5当采用分散控制系统、可编程控制器或继电器系统执行保护功能时，保护动作响应时间应满足设备安全运行和事故处理的要求。炉、机跳闸保护系统的逻辑控制器宜单独冗余配置;保护系统应有独立的输入/输出(I/O)通道和电隔离措施，并宜冗余配置，冗余的I/O信号应通过不同的I/O模件引入;机组跳闸命令不应通过通信总线传送。

13.6.6炉、机跳闸保护系统可采用经认证的SIL3级的安全相关系统。安全相关系统应符合现行国家标准《电气/电子/可编程电子安全相关系统的工程安全》GB/T20438和《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》GB/T21109的有关规定。

13.6.7在中央控制室操作台上必须设置紧急停炉、紧急停机和发电机紧急跳闸按钮。紧急按钮应采用双重按钮或带保护罩的单按钮。紧急按钮应直接接至停炉、停机的驱动回路。(强条)

13.6.8在运行中锅炉发生下列情况之一时，应发出总燃料跳闸指令，实现紧急停炉保护：

1)手动停炉指令

2)全炉膛火焰丧失

3)炉膛压力过高/过低

4)汽包水位过高/过低

5)全部送风机跳闸

6)引风机跳闸

7)总风量过低

8)根据焚烧炉和余热锅炉厂家要求的其他停炉保护条件。

13.6.9在运行中汽轮机发生下列情况之一时，实现紧急停机保护：

1)手动停机指令

2)汽轮机超速

3)凝汽器真空低

4)润滑油压力过低

5)轴承振动大

6)轴向位移大

7)汽机油箱油位过低

8)汽轮机制造厂要求的其他停机保护条件。

13.7开关量控制及联锁

13.7.1开关量控制的功能应满足机组的启动、停止及正常运行工况的控制要求，并能实现机组在事故和异常工况下的控制操作。开关量控制应完成以下功能：

1)实现泵、风机、阀门、挡板的顺序控制、单个操作及试验操作;

2)在发生局部设备故障跳闸时，联锁启动和停止相关的设备;

3)实现状态报警、联锁及保护。

13.7.2顺序控制方式应由工艺及运行要求决定，应满足工艺过程控制要求。

13.7.3顺序控制应设有工作状态显示及故障报警信号。顺序控制过程中出现保护、联锁指令时，应将控制进程中断，并使工艺系统按照保护、联锁指令执行。顺序控制在自动进行期间发生任何故障或运行人员中断时，应使正在进行的程序中断，并应使工艺系统处于安全状态。

13.8模拟量控制

13.8.1模拟量控制系统应能满足垃圾焚烧厂正常运行的控制要求，并应考虑在事故及异常工况下与相关联锁保护协同控制的措施。

13.8.2垃圾焚烧厂机组采用母管制运行，应设置主蒸汽母管压力调节系统。

13.8.3模拟量控制的主要内容应根据垃圾焚烧厂各工艺系统设置情况、自动化水平的要求、主、辅设备的控制特点及机组的可控性等确定。垃圾焚烧厂主要模拟量控制回路宜包括下列项目：

1)炉排速度及垃圾给料速率控制

2)焚烧炉进风温度控制

3)焚烧炉进风流量控制

4)汽包水位控制(三冲量)

5)炉膛压力控制

6)过热蒸汽出口蒸汽温度控制

7)锅炉第一烟道温度控制

8)锅炉烟气含氧量控制

9)脱酸反应塔出口烟气温度控制

10)烟气排放HCL、SO2污染物浓度控制

11)烟气排放NOx污染物浓度控制

12)汽轮机转速控制

13)汽轮机热井水位控制

14)除氧器压力控制

15)除氧器水位控制

16)减温减压器温度控制

17)减温减压器压力控制

13.9电源和气源

13.9.1主要控制系统、汽轮机数字电液控制系统、汽轮机跳闸保护系统等重要系统的供电电源应有两路电源供电。其中一路应采用不间断电源(UPS)，一路应采用厂用电。两路电源宜设置电源投切装置，投切时间应确保不影响控制系统的运行。

13.9.2每组仪表和控制交流动力电源配电箱、交流电源盘应各有两路输入电源，并应分别引自厂用低压母线的不同段。在有事故保安电源时，影响垃圾焚烧厂安全运行的设备，其电源配电箱的一路输入电源应引自厂用事故保安电源段。两路电源应互为备用，可设置自动投切装置。

13.9.3采用气动仪表时，气源品质和压力应符合现行国家标准《工业自动化仪表用气源压力范围和质量》GB4830中的有关规定。

13.9.4仪表气源应有专用储气罐。储气罐容量应能维持15~20min的耗气量。仪表气源的耗气量应按总仪表额定耗气量的2倍计算。