社(she)會(hui)經(jing)濟(ji)的(de)發(fa)展(zhan)和(he)商(shang)品(pin)消(xiao)費(fei)的(de)增(zeng)加(jia)
，使(shi)得(de)城(cheng)市(shi)生(sheng)活(huo)垃(la)圾(ji)產(chan)量(liang)驟(zhou)增(zeng)。如(ru)果(guo)不(bu)對(dui)這(zhe)些(xie)垃(la)圾(ji)進(jin)行(xing)有(you)效(xiao)處(chu)理(li)
，將(jiang)極(ji)大(da)地(di)影(ying)響(xiang)人(ren)們(men)的(de)生(sheng)活(huo)環(huan)境(jing)。以(yi)上(shang)海(hai)市(shi)嘉(jia)定(ding)區(qu)為(wei)例(li)，截(jie)至(zhi)2023年底，嘉定新城常住人口達67.4萬人

，每年產生的垃圾量數以萬噸計。為了進一步提升生活垃圾減量化、資源化
、無害化處理水平
，上海嘉定城市發展集團有限公司（嘉定城發集團）與保利協鑫共同出資成立上海嘉定再生能源有限公司，並以此為主體投資近8.6億元建設嘉定區再生能源利用中心
，由此承擔起嘉定大部分地區生活垃圾焚燒處理的重任。

相比於衛生填埋
、高溫堆肥等傳統處理方式，技術日趨成熟、工gong藝yi更geng為wei環huan保bao的de垃la圾ji焚fen燒shao發fa電dian既ji能neng避bi免mian甲jia烷wan排pai放fang，又you能neng替ti代dai化hua石shi燃ran料liao，具ju有you雙shuang重zhong減jian碳tan效xiao果guo
，已yi成cheng為wei城cheng市shi生sheng活huo垃la圾ji處chu理li的de最zui主zhu要yao方fang式shi之zhi一yi。而er今jin，我wo國guo垃la圾ji焚fen燒shao發fa電dian行xing業ye已yi經jing由you規gui模mo化hua擴kuo展zhan轉zhuan向xiang精jing細xi化hua運yun營ying管guan理li階jie段duan，在zai節jie能neng減jian排pai政zheng策ce要yao求qiu和he發fa電dian集ji約yue化hua、高效管理需求的驅動下，生活垃圾焚燒電廠的智能化升級和降本增效成為大勢所趨。

經過多年發展，上海嘉定再生能源已經成為整個垃圾焚燒發電行業的領軍企業，被評為“高效清潔焚燒先進企業”。公司在領導層創新思想的帶領下
，一直沒有停下前進的步伐。2021年，公司了解到施耐德電氣基於EcoStruxure的巨化集團熱電廠8#機組無人值守解決方案，並前往實地進行考察，由此開啟了和施耐德電氣攜手的契機
，雙方於2022年正式開始合作。

針對上海嘉定再生能源穩定運行、提質增效
、綠色發展的迫切需求，施耐德電氣助力其構建了3爐兩機垃圾焚燒電站“少人值守”解決方案，包含APC先進過程控製係統、APS機組一鍵啟停

、故障自愈為核心的解決方案
，並配備了AVEVA Predictive Analytics預測性維護係統、System Advisor係統顧問、Control Advisor控製顧問以及智慧報表等輔助優化手段。迄今為止
，項目中的三台鍋爐都通過了驗收，實施效果超出預期。

目前，該中心日均處理垃圾量1500噸，年處理量50萬噸，年發電量2億千瓦時，構建了行業智慧工廠的標杆。

“少人值守”解決方案助力垃圾焚燒電廠安全、穩定運行

生活垃圾處理行業可以說是維持城市“顏麵”的幕後英雄，因此在企業責任之外，上海嘉定再生能源還需要承擔更多的社會責任

，維持整個垃圾焚燒電廠安全
、平穩的運行是其第一要務。

傳chuan統tong的de垃la圾ji焚fen燒shao電dian廠chang對dui人ren力li依yi賴lai較jiao強qiang，不bu但dan人ren員yuan工gong作zuo強qiang度du很hen大da，而er且qie人ren員yuan的de經jing驗yan可ke能neng直zhi接jie影ying響xiang到dao操cao作zuo的de穩wen定ding性xing。以yi垃la圾ji焚fen燒shao爐lu的de啟qi停ting為wei例li，該gai環huan節jie需xu要yao考kao慮lv爐lu溫wen、爐壓
、風量等多種參數的平衡
，執行多項操作
，同時控製多台設備，操作十分複雜，一個小小的疏忽就有可能造成設備的損壞或人員的傷害——啟機過程中
，如果汽輪機的油溫過低，可能會造成設備振動偏大
，從而存在安全隱患
；停爐過程中
，則需確保爐內的殘留物處理完畢
，且灰渣可以安全地排出。

如今
，借助施耐德電氣APC先進過程控製係統，上海嘉定再生能源能夠根據機組啟停曲線
、按設定的程序發出各個係統
、設備的啟停指令，實現垃圾焚燒機組的自動啟動或停止。由此帶來的收益顯而易見——一方麵，在係統的嚴格要求之下，如果溫度或壓力等參數沒有達到相應要求，則無法執行後續操作
，這就把安全隱患扼殺在了“搖籃”之中，保證了啟停的平穩和安全
，減少燃油和消耗；另一方麵
，該係統相當於把熟練工人對大型設備的操作經驗進行了沉澱
，形成了一套標準化的流程，從而解決了專業人員不足的挑戰。

不隻是焚燒爐的啟停操作，基於施耐德電氣APC先進過程控製係統、APS機組一鍵啟停、AVEVA Predictive Analytics預測性維護係統等智能係統，上海嘉定再生能源的垃圾焚燒電廠實現了燃燒係統
、煙氣係統、汽機係統等主要工藝係統的全自動運行，操作數量減少90%以上，部分係統控製可實現無人值守。

由於“少人值守”項目突出的效益提升，上海嘉定再生能源目前獲得嘉定區智能工廠獎項。

更經濟、更滿足環保要求的垃圾焚燒電廠

2023年初，國家能源局
、財政部、國家發改委印發《關於享受中央政府補貼的綠電項目參與綠電交易有關事項的通知》

，進jin一yi步bu完wan善shan了le綠lv電dian交jiao易yi機ji製zhi和he政zheng策ce，其qi中zhong明ming確que了le綠lv電dian溢yi價jia收shou益yi與yu國guo家jia可ke再zai生sheng能neng源yuan補bu貼tie不bu可ke兼jian得de，這zhe意yi味wei著zhe未wei來lai垃la圾ji焚fen燒shao發fa電dian企qi業ye的de收shou益yi水shui平ping將jiang和he發fa電dian量liang直zhi接jie掛gua鉤gou。當dang溢yi價jia空kong間jian遠yuan超chao過guo補bu貼tie金jin額e且qie收shou益yi較jiao穩wen定ding，企qi業ye可ke以yi選xuan擇ze放fang棄qi補bu貼tie，參can與yu綠lv電dian交jiao易yi的de全quan部bu收shou益yi歸gui其qi企qi業ye所suo有you。與yu此ci同tong時shi，相xiang關guan政zheng策ce也ye要yao求qiu整zheng個ge行xing業ye在zai焚fen燒shao爐lu技ji術shu性xing能neng
、廢氣排放控製、以及汙染物的監測和治理措施等方麵遵循嚴格的環保指標要求，否則可能會受到嚴厲處罰。

上海嘉定再生能源有限公司對此表示：“隨著政策換道和環保要求提標，垃圾焚燒電廠在保證安全

、穩定運營的基礎上，還需進一步關注運營的經濟性和綠色化。”

單位垃圾焚燒發電量和燃燒的穩定性直接掛鉤，但在實際運營過程中，由於垃圾成分複雜、rezhibujun
，fenshaoguolujingchangpianlizuijiaranshaozhuangkuang。ruhebaozhangranshaowendingxing
，youhualajifenshaogongyiguocheng，tishengguoludezidonghuahezhinenghuakongzhishuiping，chengweiyingxiangshanghaijiadingzaishengnengyuandianchangjingjixiaoyihelvseshuipingdeguanjianyaosu。

垃圾焚燒電廠原本在控製上存在“強耦合”和“大滯後”兩大難點。燃燒是較為複雜的工況
，涉及的變量很多，且變量直接相互關聯，“強耦合”意味著控製變量相互之間耦合關聯，牽一發而動全身，可能剛把某個參數調節好，另一個參數就會隨之而變
；“大滯後”意(yi)味(wei)著(zhe)焚(fen)燒(shao)爐(lu)內(nei)的(de)溫(wen)度(du)等(deng)參(can)數(shu)變(bian)化(hua)是(shi)一(yi)個(ge)緩(huan)慢(man)的(de)過(guo)程(cheng)
，如(ru)果(guo)發(fa)現(xian)溫(wen)度(du)不(bu)符(fu)合(he)要(yao)求(qiu)後(hou)再(zai)去(qu)調(tiao)節(jie)
，由(you)於(yu)慣(guan)性(xing)很(hen)大(da)，無(wu)法(fa)立(li)即(ji)實(shi)現(xian)想(xiang)要(yao)的(de)調(tiao)節(jie)目(mu)標(biao)——這都會對控製的穩定性帶來挑戰。同理，脫硫
、脫硝等調節也都存在大滯後的問題，等看到變化後再去調節可能已經導致環保指標超標。

施耐德電氣APC先進控製係統則讓這些挑戰迎刃而解。APC係統中的模型預測控製模塊，可以解決控製回路中大滯後及強耦合的控製回路挑戰，實現焚燒爐燃燒優化調整（含鍋爐氧量優化
、主汽溫度控製優化
、主汽壓力控製優化）、脫硝控製優化、脫酸控製優化等控製係統的進一步優化，使其控製指標達到驗收標準；同時，APC係統中的最優化模塊
，還能對燃燒過程中的重要控製單元進行尋優控製，實現焚燒爐的效率最大化，並同時滿足NOX

、HCL等排放的環保指標。

上海嘉定再生能源有限公司對於該套係統給予了高度評價：“施耐德電氣APC先進過程控製係統為我們帶來的收益是全方位
，多維度的。它既能助力焚燒爐平穩的運營，讓各參數偏差下降20%以上
；又能對焚燒流程進行全自動控製，優化係統效率
，大量減少人員的幹預和誤操作；還能通過環保耗材的精準投用，降低耗材20%以上。值得一提的是，在環保耗材下降的同時，我們的煙氣排放濃度也比原來有所下降，相當於實現了‘雙降’。”

精細化的日常運營管理，全麵提質增效

《2024中國生物質能產業發展年度報告》顯示，截至2023年底，我國生活垃圾焚燒發電累計裝機容量達2577萬千瓦，同比增長7.5%。經曆了幾年的高速發展之後
，我國垃圾焚燒發電行業由規模化擴張轉向精細化運營管理階段。

精細化運營是一場“持久戰”
，對上海嘉定再生能源而言，通過深入挖掘日常運營中產生的數據背後蘊藏的價值

，可以助力自身在提質

、增效、安全、節能方麵更上一層樓。

設備運維是日常管理的重要環節
，相較於傳統的預防性、周期性維護方案，施耐德電氣預測性維護解決方案+故障自愈策略
，輔以係統顧問+控製顧問，能夠讓上海嘉定再生能源實現科學診斷和超前預警。

其中，故障自愈能讓機組在事故發生時具備自動響應能力，降低監控監盤人員的事故處理負擔
，避免人員誤操作；預(yu)測(ce)性(xing)維(wei)護(hu)則(ze)通(tong)過(guo)對(dui)曆(li)史(shi)數(shu)據(ju)進(jin)行(xing)建(jian)模(mo)，從(cong)而(er)更(geng)深(shen)入(ru)地(di)了(le)解(jie)設(she)備(bei)狀(zhuang)態(tai)，超(chao)前(qian)發(fa)現(xian)間(jian)歇(xie)性(xing)異(yi)常(chang)和(he)無(wu)明(ming)顯(xian)症(zheng)狀(zhuang)異(yi)常(chang)
，提(ti)前(qian)做(zuo)出(chu)故(gu)障(zhang)或(huo)運(yun)維(wei)預(yu)警(jing)，提(ti)醒(xing)運(yun)維(wei)人(ren)員(yuan)及(ji)時(shi)幹(gan)預(yu)，使(shi)設(she)備(bei)保(bao)持(chi)最(zui)佳(jia)狀(zhuang)態(tai)——雙管齊下，使得焚燒電廠的報警數量減少90%以上。

而(er)在(zai)日(ri)常(chang)管(guan)理(li)過(guo)程(cheng)中(zhong)，智(zhi)慧(hui)報(bao)表(biao)則(ze)可(ke)以(yi)為(wei)不(bu)同(tong)層(ceng)級(ji)的(de)人(ren)員(yuan)提(ti)供(gong)更(geng)有(you)針(zhen)對(dui)性(xing)的(de)數(shu)據(ju)信(xin)息(xi)。比(bi)如(ru)一(yi)線(xian)運(yun)營(ying)人(ren)員(yuan)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)報(bao)表(biao)及(ji)時(shi)了(le)解(jie)哪(na)些(xie)參(can)數(shu)和(he)指(zhi)標(biao)是(shi)正(zheng)常(chang)的(de)
，哪(na)些(xie)出(chu)現(xian)了(le)偏(pian)離(li)，從(cong)而(er)及(ji)時(shi)進(jin)行(xing)調(tiao)整(zheng)
；管理層則可以基於綜合彙總的報表，對一些經濟指標進行分析或預判，為關鍵決策提供有效參考。

一係列的組合拳，讓上海嘉定再生能源垃圾焚燒電廠的麵貌煥然一新
，公司員工表示：“以前
，大家對垃圾焚燒廠的印象可能停留在環境惡劣
，氣味難聞，工人從事重體力勞動。現在來到我們的工廠，呈現的是‘花園式工廠’，隻zhi有you非fei常chang少shao量liang的de員yuan工gong在zai利li用yong全quan自zi動dong係xi統tong完wan成cheng垃la圾ji處chu理li的de全quan流liu程cheng。得de益yi於yu施shi耐nai德de電dian氣qi的de支zhi持chi，我wo們men正zheng在zai打da造zao先xian進jin的de智zhi慧hui垃la圾ji焚fen燒shao電dian廠chang，樹shu立li行xing業ye標biao杆gan
，為wei大da眾zhong提ti供gong源yuan源yuan不bu斷duan的de綠lv色se電dian力li。”

未來
，雙方將在“少人值守”方案的基礎上做進一步優化，基於施耐德電氣先進控製APC算法結合焚燒爐燃燒參數視覺識別技術，實現燃燒參數閉環控製優化
，更有效地達到“無人值守/少人值守”目標，向智能化2.0階段持續邁進。