瀚藍環境股份有限公司下屬的全資子公司——佛山市南海綠電再生能源有限公司（下文簡稱南海綠電公司）是一家主要從事生活垃圾焚燒發電、生活垃圾壓縮轉運、汙泥處理、餐廚垃圾處理等業務的城市固廢處理企業。公司目前擁有1座日處理生活垃圾1500噸生活垃圾焚燒發電廠（南海垃圾焚燒發電二廠，2011年投產），該廠采用西門子的DCS係統對發電廠的生產過程進行監控和管理。麵對日益增長的城市垃圾，2013年，公司決定擴建同等規模的垃圾焚燒發電廠。

　　攻克垃圾圍城

　　垃圾圍城已經成為一個世界性的難題，而在中國，這個問題更是迫在眉睫。中國每年產生垃圾約2億噸，人均垃圾年產量440公斤，並以每年約5%的速度增長。全國各城市填埋或堆放各類垃圾已經約達到80億噸
，垃圾堆存累積侵占土地5億平方米。已經有2/3城市已經被垃圾群包圍。目前僅廣東省每天生活垃圾的產生量約8.8萬噸，到2020年甚至可能突破10萬噸。一年垃圾量堆在一起大概相當於2.5座越秀山。

　　垃圾焚燒發電
，將垃圾變廢為寶，用生命餘熱走完垃圾輪回之路，成了垃圾的新出路，得到北歐國家、日本和新加坡等國的重視
，技術不斷成熟
，但在我國垃圾焚燒發電的普及仍需時日。

　　南(nan)海(hai)綠(lv)電(dian)公(gong)司(si)高(gao)度(du)重(zhong)視(shi)生(sheng)活(huo)垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)廠(chang)的(de)建(jian)設(she)和(he)運(yun)行(xing)工(gong)作(zuo)，努(nu)力(li)成(cheng)為(wei)中(zhong)國(guo)以(yi)及(ji)世(shi)界(jie)上(shang)最(zui)好(hao)的(de)生(sheng)活(huo)垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)公(gong)司(si)，為(wei)中(zhong)國(guo)的(de)垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)行(xing)業(ye)做(zuo)出(chu)傑(jie)出(chu)貢(gong)獻(xian)。目(mu)前(qian)南(nan)海(hai)生(sheng)活(huo)垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)二(er)廠(chang)（2011年建成）被中國住房和城鄉建設部評為3A級垃圾焚燒發電廠（中國目前隻有5家）。

　　南海綠電公司坐落在南海大學城內，周邊有眾多的大學，企業和居民。公司管理層認為公司必須對政府
、社區和公眾信息公開透明開放；成為城市的好管家、社區的好鄰居
、行業的好典範。因此南海綠電公司努力做好各項建設、運營等方麵的工作
，並要采用最好的設計、最先進的設備、做出最好的管理。南海生活垃圾焚燒發電二廠已經采用西門子的DCS，通(tong)過(guo)三(san)年(nian)的(de)使(shi)用(yong)，取(qu)得(de)了(le)良(liang)好(hao)的(de)效(xiao)果(guo)。基(ji)於(yu)以(yi)往(wang)的(de)良(liang)好(hao)合(he)作(zuo)
，南(nan)海(hai)綠(lv)電(dian)公(gong)司(si)在(zai)新(xin)的(de)垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)項(xiang)目(mu)中(zhong)依(yi)然(ran)選(xuan)擇(ze)西(xi)門(men)子(zi)作(zuo)為(wei)合(he)作(zuo)夥(huo)伴(ban)。並(bing)且(qie)特(te)別(bie)采(cai)用(yong)了(le)西(xi)門(men)子(zi)最(zui)新(xin)的(de)、最先進的設計方案——全集成自動化TIA解決方案。該方案不僅提供了全廠的DCS控製係統即PCS 7係統，包括8套冗餘控製器
，其中3台焚燒爐和2台發動機各配備一套
，公共部分配備兩套
，煙氣淨化係統配備一套，還有電源
、交換機
、通訊卡、高低壓配電、電機
、高低壓變頻、軟啟動器、智能馬達控製櫃等硬件設備；除此之外，還根據自身和南海綠電公司在垃圾焚燒多年的專業經驗，進行了全麵優化，提供從設計編程、供貨安裝
、生產調試到售後的全生命周期服務。

　　垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)雖(sui)然(ran)與(yu)傳(chuan)統(tong)火(huo)電(dian)發(fa)電(dian)原(yuan)理(li)一(yi)樣(yang)
，都(dou)是(shi)將(jiang)燃(ran)燒(shao)的(de)熱(re)能(neng)通(tong)過(guo)汽(qi)輪(lun)發(fa)電(dian)機(ji)轉(zhuan)化(hua)為(wei)電(dian)能(neng)
，但(dan)垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)的(de)原(yuan)料(liao)供(gong)給(gei)與(yu)傳(chuan)統(tong)的(de)火(huo)力(li)發(fa)電(dian)有(you)很(hen)大(da)的(de)不(bu)同(tong)。火(huo)力(li)發(fa)電(dian)采(cai)用(yong)單(dan)一(yi)的(de)煤(mei)粉(fen)作(zuo)為(wei)原(yuan)材(cai)料(liao)，原(yuan)料(liao)供(gong)給(gei)簡(jian)單(dan)，整(zheng)個(ge)工(gong)藝(yi)形(xing)成(cheng)了(le)成(cheng)熟(shu)的(de)順(shun)控(kong)。而(er)垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)中(zhong)的(de)原(yuan)料(liao)垃(la)圾(ji)則(ze)需(xu)要(yao)篩(shai)分(fen)、選配
、除臭

、幹(gan)燥(zao)等(deng)步(bu)驟(zhou)，有(you)些(xie)垃(la)圾(ji)裏(li)還(hai)會(hui)有(you)易(yi)燃(ran)易(yi)爆(bao)的(de)氨(an)氣(qi)產(chan)生(sheng)，在(zai)工(gong)藝(yi)中(zhong)還(hai)需(xu)添(tian)加(jia)防(fang)爆(bao)控(kong)製(zhi)等(deng)，相(xiang)比(bi)火(huo)力(li)發(fa)電(dian)的(de)工(gong)藝(yi)更(geng)複(fu)雜(za)，涉(she)及(ji)的(de)自(zi)控(kong)點(dian)更(geng)多(duo)，要(yao)求(qiu)工(gong)程(cheng)師(shi)不(bu)僅(jin)要(yao)熟(shu)悉(xi)火(huo)力(li)發(fa)電(dian)行(xing)業(ye)的(de)控(kong)製(zhi)規(gui)範(fan)


，還(hai)要(yao)了(le)解(jie)垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)的(de)特(te)殊(shu)要(yao)求(qiu)。

　　垃la圾ji焚fen燒shao發fa電dian最zui受shou關guan注zhu的de，也ye是shi最zui大da的de難nan點dian，當dang屬shu二er噁噁英ying的de處chu理li。這zhe類lei有you機ji化hua合he物wu毒du性xing巨ju大da
，性xing質zhi穩wen定ding，容rong易yi在zai生sheng物wu體ti內nei積ji累lei。但dan通tong過guo科ke學xue的de垃la圾ji焚fen燒shao，二er噁噁英ying是shi可ke以yi完wan全quan分fen解jie的de。“3T”就是二噁英的克星
，即溫度（temperature）、時間（time）、混合充分均勻（turbulence）。具體說來


，在焚燒爐中要保證爐內溫度在850℃以上；煙氣在此溫度以上的爐內停留時間必須大於2秒；混合均勻保證垃圾充分燃燒。

　　在南海綠電焚燒廠，通常焚燒爐上部的爐溫都能達到950℃左右，而底部燃燒區則能高於1000℃
，超標準高溫保證燃燒溫度。另外
，垃圾在焚燒爐內至少停留40分(fen)鍾(zhong)，並(bing)在(zai)過(guo)程(cheng)中(zhong)不(bu)斷(duan)攪(jiao)動(dong)並(bing)吹(chui)入(ru)空(kong)氣(qi)保(bao)證(zheng)燃(ran)燒(shao)充(chong)分(fen)。且(qie)內(nei)部(bu)通(tong)過(guo)變(bian)頻(pin)器(qi)調(tiao)節(jie)送(song)風(feng)機(ji)和(he)排(pai)風(feng)機(ji)風(feng)量(liang)，即(ji)達(da)到(dao)節(jie)能(neng)效(xiao)果(guo)
，又(you)能(neng)維(wei)持(chi)爐(lu)內(nei)負(fu)壓(ya)環(huan)境(jing)
，保(bao)證(zheng)煙(yan)氣(qi)不(bu)會(hui)外(wai)溢(yi)。整(zheng)個(ge)工(gong)廠(chang)實(shi)現(xian)全(quan)封(feng)閉(bi)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)生(sheng)產(chan)：垃圾送到中轉站——壓縮後用標準的箱體密閉送到焚燒廠——在垃圾坑裏充分發酵——轉至爐膛充分燃燒——二噁英經過處理被控製在安全標準以下——飛灰經處理被螯合成水泥塊——汙(wu)水(shui)廢(fei)氣(qi)被(bei)淨(jing)化(hua)處(chu)理(li)。經(jing)過(guo)多(duo)重(zhong)處(chu)理(li)
，最(zui)後(hou)重(zhong)見(jian)天(tian)日(ri)的(de)，隻(zhi)有(you)原(yuan)體(ti)積(ji)十(shi)分(fen)之(zhi)一(yi)左(zuo)右(you)的(de)螯(ao)合(he)水(shui)泥(ni)塊(kuai)和(he)淨(jing)化(hua)後(hou)的(de)氣(qi)體(ti)，所(suo)以(yi)整(zheng)個(ge)工(gong)廠(chang)幾(ji)乎(hu)聞(wen)不(bu)到(dao)難(nan)聞(wen)或(huo)異(yi)樣(yang)的(de)味(wei)道(dao)。

　　TIA化身環保衛士

　　西門子公司擁有自動化技術和驅動技術，推出了全集成自動化（TIA）的概念。全集成自動化的目的是讓工業自動化從局部走向整合，通過統一的數據管理、通訊、組態和編程環境讓自動化設備與係統無縫連接
，即縮短了工程時間、提高了生產效率，從而又降低了設備運轉和維護的成本。PCS 7無縫集成於TIA之中，適用於所有工業自動化層級的全係列產品、係統和解決方案，從企業管理級到控製級，一直到現場級
，實現所有生產、過程混合工業的統一且可定製的自動化係統。

　　為了實現這一切，工藝的設計是關鍵
，西門子的工程師充分利用南海綠電公司在垃圾焚燒發電領域中的運營經驗，為其度身定做DCS平台，提供了從規劃到設計
、供貨到安裝、調(tiao)試(shi)到(dao)售(shou)後(hou)
，甚(shen)至(zhi)係(xi)統(tong)升(sheng)級(ji)改(gai)造(zao)的(de)全(quan)生(sheng)命(ming)周(zhou)期(qi)服(fu)務(wu)。在(zai)項(xiang)目(mu)執(zhi)行(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)，由(you)一(yi)名(ming)行(xing)業(ye)經(jing)驗(yan)豐(feng)富(fu)的(de)主(zhu)任(ren)工(gong)程(cheng)師(shi)牽(qian)頭(tou)
，硬(ying)件(jian)工(gong)程(cheng)師(shi)按(an)照(zhao)設(she)計(ji)規(gui)範(fan)和(he)行(xing)業(ye)標(biao)準(zhun)數(shu)據(ju)庫(ku)，打(da)造(zao)完(wan)成(cheng)26麵機櫃、25個總線集成箱以及電源
、網wang絡luo等deng所suo有you硬ying件jian的de集ji成cheng，同tong時shi軟ruan件jian工gong程cheng師shi完wan成cheng整zheng個ge工gong藝yi的de編bian程cheng工gong作zuo，將jiang工gong藝yi要yao求qiu轉zhuan換huan成cheng簡jian易yi操cao作zuo。在zai完wan成cheng軟ruan硬ying件jian集ji成cheng後hou
，西xi門men子zi會hui先xian進jin行xing內nei部bu測ce試shi，然ran後hou到dao用yong戶hu工gong廠chang測ce試shi，以yi上shang測ce試shi完wan成cheng後hou，需xu要yao通tong過guo168小時安全無故障運營
，最終才能安心交付使用。基於全集成自動化TIA解(jie)決(jue)方(fang)案(an)，將(jiang)垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)發(fa)電(dian)過(guo)程(cheng)中(zhong)所(suo)有(you)第(di)三(san)方(fang)的(de)自(zi)控(kong)係(xi)統(tong)以(yi)及(ji)現(xian)場(chang)硬(ying)件(jian)設(she)備(bei)都(dou)集(ji)成(cheng)在(zai)一(yi)個(ge)有(you)全(quan)局(ju)數(shu)據(ju)的(de)總(zong)體(ti)係(xi)統(tong)中(zhong)，實(shi)現(xian)了(le)數(shu)據(ju)的(de)互(hu)通(tong)，消(xiao)除(chu)了(le)信(xin)息(xi)孤(gu)島(dao)；整(zheng)個(ge)工(gong)廠(chang)的(de)生(sheng)產(chan)流(liu)程(cheng)被(bei)無(wu)縫(feng)地(di)整(zheng)合(he)在(zai)一(yi)起(qi)，可(ke)進(jin)行(xing)集(ji)中(zhong)管(guan)理(li)，操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)隻(zhi)需(xu)使(shi)用(yong)一(yi)個(ge)平(ping)台(tai)就(jiu)能(neng)掌(zhang)控(kong)整(zheng)個(ge)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)，實(shi)時(shi)監(jian)測(ce)垃(la)圾(ji)焚(fen)燒(shao)的(de)情(qing)況(kuang)和(he)數(shu)據(ju)
，大(da)大(da)降(jiang)低(di)人(ren)員(yuan)操(cao)作(zuo)成(cheng)本(ben)
；同時數據的集中透明
，也是未來數字化生產的基礎
，西門子還為MES係統預留了接口，可以輕鬆的將工廠生產數據與MES係統進行對接，實現從上層資產到現場設備全方位的集成管理
，完成數字化製造的跨越。

　　此次項目中使用的是SIMATIC家族中一款功能強大
、堅固耐用的過程工業控製器——CPU 410-5H。這款控製器屬高性能控製器
，其高速運算能力可以滿足過程工業的高要求。CPU 410-5H專為全天候應用而設計

，可用於苛刻的溫度、振動、衝擊環境下，並符合EMC的各種要求。

　　新興的信息革命正方興未艾
，深深地影響著垃圾焚燒發電/電力等多個行業。在新一輪的大型工程項目建設中
，電力行業中各個企業不約而同地提出全新的概念——數字化電廠。建設數字化電廠的目的是使發電企業效益最大化。數字化電廠結構模型可以劃分為三個層次：廠級
、機組(車間)級、現場監控設備級。當前我國電廠廠級和機組（車間）級這兩級已經實現數字化，而現場控製設備級絕大部分尚未實現數字化。現場總線係統（FCS）技術有望解決這一難題。

　　現場總線係統（FCS）是實現數據互通的關鍵。傳統的解決方案中，控製器與現場設備的鏈接，以傳統用硬接點的方式鏈接到I/O模塊，需要大量的布線，而且采集的數據有限。隨著數字化生產概念的深入，預防性維護成為趨勢，需要現場儀表的更多參數，Profibus的優勢逐漸體現。在該項目中，現場過程儀表通過Profibus-PA總線連接，並用DP/PA-LINK將PA轉化為DP的一個節點存在於整個係統中；控製器與現場設備采用雙冗餘Profibus-DP總線連接；控製器與服務器通過雙環網

、以太網連接，而服務器與客戶端用工業以太網連接。25個防護等級為IP65的全不鏽鋼總線接線箱
，在其現場儀表最近的地方布置起來，以便於節省電纜。

　　總線將所有設備的全生命周期數據進行采集，包括第三方的子係統，甚至包括現場的地磅數據，並通過PDM管理軟件實現在線監控。在監控狀態

、lejieshebeixiangxixinxidetongshi，yuanzhanxingdiyuguchushebeideshengmingzhouqi，weigongsizichanguanlixitong，shebeideweihutigongleyouxiaodezhichi
，yonghurutongxiangzhidaoweilaiyiyangtiqianyucechunagebujianxuyaoweihuweixiu，yanchangshiyongshouming，erbushizaibeidongdidengdaoshebeichuwentizaijinxingweixiuheguzhangchuli。

　　南海垃圾焚燒發電二廠已高效運營三年，新的垃圾焚燒發電廠項目目前已進入調試階段，計劃在2015年竣工，投產後南海綠電的垃圾處理量可達到3000噸/日


，可以完全消化南海區目前2800噸/日的生活垃圾
，最終徹底解決南海區生活垃圾無害化處理問題。

　　南海綠電公司攜手西門子

，在TIA解決方案的幫助下，充分發揮垃圾的餘熱
，讓垃圾用它的餘熱走完能源輪回之路，還自然一片潔淨。