雞糞中含有大量的鈉鹽和鉀鹽，必須經過處理才可使用。本文介紹了雞糞的危害和傳統雞糞處理方式，論述了雞糞直燃發電技術，詳細介紹了雞糞直燃發電廠熱工自動化系統。

　　《湖南電力》是由國家批準，湖南省電力公司主管，湖南省電力試驗研究所與湖南省電機工程學會共同主辦，全國內外公開發行的綜合性技術類電力期刊，湖南省一級期刊，《中國期刊網》、《中國學術期刊(光盤版)》、《中國學術期刊綜合評價數據庫》全文收錄。

　　傳統雞糞處理方式為：發酵堆腐后施用，加工制成飼料或沼氣化利用等。近些年我國也在探索其他雞糞處理和使用方式，雞糞直燃發電便是一個成功的范例。

　　國內第一臺以雞糞混合物(主要是雞糞與谷殼)為原料，通過直接燃燒所產生的能量發電的電廠項目——福建凱圣生物質熱電廠項目，于2009年4月第一臺機組發電，2009年10月第二臺機組發電。目前，福建省又有一批雞糞直燃發電廠在籌建中，不久將來便會出現在公眾面前。

　　1、雞糞直燃發電技術：

　　1.1雞糞的特性

　　雞糞的揮發份較高，極易著火，極易燃盡。揮發份析出的溫度遠低于煤炭，溫度區間從200度開始至500度時幾乎完全析出，500度以上則主要是固定碳的燃燒過程。在鍋爐內不需采用其他燃料助燃，就能保證較好的燃燒工況和燃燒效率，預計鍋爐的熱效率大于85%，而且燃燒后只要保證不超溫、流化好，就可以防止結焦。西安熱工研究院在1MW循環流化床鍋爐試驗臺上進行了雞糞的燃燒試驗，燃燒了24t雞糞，試燒結果顯示：在不摻燒其它燃料的條件下，雞糞在爐內能穩定燃燒，爐膛溫度為830～850℃，完全達到燃煤循環流化床鍋爐的爐膛溫度，測量雞糞的低位發熱值為2490大卡/千克。

　　1.2雞糞直燃發電裝置

　　雞糞直燃發電設備與工藝流程和生物質發電廠沒有什么區別，只是把雞糞作為燃料，而且不需要破碎系統。燃燒系統(采用CFB鍋爐或者焚燒爐)、熱力系統、除灰渣系統、循環冷卻水系統、煙氣處理系統、燃料輸送系統、發電系統、控制系統幾乎都是成熟的、常規的火力發電廠系統，只是對燃料輸送、除臭和煙氣處理系統要更重視。燃料需要密閉系統儲備及輸送，以防止雞糞異味外溢。對于燃料庫的異味，采用負壓抽吸法處理，燃料倉靠近鍋爐，工程設計把一次、二次風機的吸口布置在燃料庫，吸取燃料庫中的空氣作為一次、二次風送入鍋爐燃燒，該方法除臭效果良好且較為穩定，除臭率可達90%以上。煙氣處理系統除考慮脫硫、脫硝外，還應考慮二噁英類物質的處理，使各個排放物指標達到排放標準。

　　2.雞糞直燃發電廠的熱工自動化系統

　　2.1熱工自動化水平

　　雞糞直燃發電廠的熱工自動化水平較高，與國內同等規模燃煤電廠、生物質電廠熱工自動化控制水平相當。

　　雞糞直燃發電廠熱工自動化控制系統采用分散控制系統(DCS)。DCS的主要功能包括:機組的數據采集系統(DAS);模擬量控制系統(MCS);輔機順序控制系統(SCSB/TG/A);鍋爐爐膛安全保護系統(FSSS)。主要輔機的順序控制以功能組級控制水平為主，即實現一個系統輔機及其相關設備的程序控制。

　　輔助車間(系統)可納入主控DCS系統進行控制;也可采用可編程序控制器(PLC)控制，并與DCS系統進行通訊的模式。

　　采用分散控制系統(DCS)，實現機組爐機電集中控制的方式。設一集中控制室。在集控室內實現機組正常運行工況的監視和調整以及異常工況的報警和緊急事故處理。在少量就地操作和巡回檢查配合下，在集控室內實現機組的啟/停。

　　2.2控制系統的總體結構

　　2.2.1集散控制系統總體構成以及分層分組原則

　　a.控制系統的總體構成是基于以下原則:

　　整個機組的運行管理集中在控制室內進行,運行人員以LCD鍵盤作為監視和控制中心。

　　由基于微處理器技術的分散型控制系統實現機組的數據采集與處理系統(DAS)、模擬量控制系統(MCS)、輔機順序控制系統(SCSB/TG/A)、鍋爐爐膛安全保護系統(FSSS)。

　　汽機危急遮斷系統(ETS)、汽機數字電液控制系統(DEH)、汽機安全監測保護系統(TSI)。

　　b.控制系統的分層分組原則為:在橫向按被控對象的相對獨立性和完整性來劃分區(站),在縱向上按控制功能進行分層,可分為功能組級、子組級和驅動級。實現控制系統的功能分散、危險分散，提高系統的可靠性。

　　2.2.2各系統之間的通訊方式、信息共享范圍及接口

　　1)分散控制系統內部通訊，分散控制系統內的數據采集(DAS)、模擬量控制(MCS)、順序控制(SCS)、鍋爐爐膛安全監控(FSSS)的信息共享。

　　采用遠程I/O技術,遠程I/O設備通過通訊總線與DCS控制系統構成一體。遠程I/O通訊總線冗余配置。

　　在DCS系統中MCS、SCS、FSSS系統所需的輸入信號直接由I/O通道引入各自系統，并通過通訊總線傳送到DAS系統。

　　2)控制系統接口：

　　汽機本體監測儀表系統(TSI)留有與DCS系統的通訊接口，與DEH系統和汽機危急遮斷系統(ETS)通過硬接線連接。

　　2.2.3程序控制的分級結構

　　用于SCS的硬件、軟件均采用分層、分組結構,驅動級可獨立于子組級工作。

　　下列I/O信號通過I/O通道直接引入驅動級內：

　　1)確保輔機本身安全的啟、停允許條件信號;

　　2)驅動級間互相聯鎖的信號;

　　2.2.4常規儀表和后備手操的設置原則

　　控制室內原則上不設單獨的常規儀表，在DCS操作員臺上布置控制開關及按鈕,當分散型控制系統通訊故障或操作員站全部故障時,確保緊急停機、停爐。

　　2.2.5全廠數字化工業閉路電視監控系統

　　全廠數字化工業閉路電視監控系統用于對全廠爐、機、電和輔助車間水系統、灰系統、燃料系統等主要生產環境，以及重要設備相對集中的區域進行監視。

　　全廠數字化監控系統采用獨立的網絡系統進行監控，并留有與DCS系統的接口。操作人員根據現場畫面情況，通過鍵盤上的操縱桿或相應的控制器可控制各個攝像機攝取現場畫面的空間范圍、光亮強弱、景物遠近、清晰程度以及攝像機電源的開關等。從而實現對現場的監視。

　　目前雞糞直燃發電技術作為一項處理雞糞的新技術，仍然有一些方面需要改進。但雞糞直燃發電設備和工藝成熟，自動化程度較高，在我國福建等地區有很高的認可度。本文對雞糞直燃發電廠熱工自動化方案進行了詳細介紹，以期對今后新建的禽糞直燃或禽糞摻燒發電項目的熱工自動化系統設計提供參考和借鑒。

　　參考文獻：

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　　【2】余英.生物質能及其發電技術.北京:中國電力出版社,2007.

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