【正文】 比較、運算或是處理后傳送給調(diào)速器，將鼓風機組的轉(zhuǎn)速降低，即減風，直到所配的風合適；反之，如果氧氣傳感器測得爐內(nèi)煙氣的含氧量低于設(shè)定值時，即配風不足，調(diào)速起將鼓風機組的轉(zhuǎn)速提高，即給爐內(nèi)加風，直到配給的風合適，確保爐內(nèi)的空氣消耗充分合理。圖415 德國MESA直插式含氧量傳感器(若采用其專利產(chǎn)品氣體取樣器及相關(guān)配置，甚至可耐受1250℃以上高溫)。專用于熱處理設(shè)備，對爐內(nèi)燃燒過程中或燃燒后排出氣體中的氧含量進行測量。當II=4～20mA時，Uo=0～+5V。它采用+15V雙電源供電。上位機得到信號后發(fā)出相應(yīng)的控制信號控制現(xiàn)場的執(zhí)行器運行在不同的狀態(tài)下，如控制鼓風機的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)閥門的開度等。其應(yīng)用說明參數(shù)如表441所示。 在垃圾發(fā)電控制系統(tǒng)中我們需要檢測很多氣流的流速，如由鼓風機送入的一次風與二次風，還有煙氣管道中煙氣的流速與由鍋爐排出供給發(fā)電機組的蒸汽氣流流速等。 利用水的導電性、電極式傳感器內(nèi)的水位變化，使得與之相應(yīng)的簡內(nèi)電極棒與筒體導通，儀表控制線路對被導通的交流20V進行整流、濾波，將此脈動直流電壓輸入比較器，輸出高電平，使相應(yīng)的繼電器動作完成相應(yīng)的工作，方框圖如下：圖411 電極式液位傳感器原理方框圖其硬件電路圖的如下圖所示：圖412 單片機控制變頻器控制液位電路圖 在系統(tǒng)中，由電極式液位傳感器檢測出當前的鍋爐水位，把信號傳入單片機進行相應(yīng)的控制。它與其他液位傳感器相比的突出特點是：結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量可靠，使用、維護方便，深受國內(nèi)外司爐工的歡迎。C；0～1200186。PT750超高溫壓力傳感器采用特殊進口材質(zhì)、隔離式膜片設(shè)計、高溫測壓水冷卻時可達1200℃，適用于發(fā)動機燃氣和超高溫的壓力測量與控制。其測溫探頭電路如下圖所示，傳感器在不同的溫度下其電阻阻值也會發(fā)生相應(yīng)的變化，則其電阻上的壓差也會隨之改變，該電壓經(jīng)過放大電路放大成單片機適合的輸入電壓后再有單片的I/O口讀取，最后經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的溫度的二進制值輸送到上位機顯示。此模擬電壓信號符合ATmega16自帶A/D轉(zhuǎn)化器輸入要求，連接到ATmega16的PC0即可進行A/D轉(zhuǎn)換。 （1）現(xiàn)場溫度采集的實現(xiàn) 現(xiàn)場溫度的采集有溫度傳感器采集獲得。本文主要介紹單片機在垃圾發(fā)電測控中的應(yīng)用。干法系統(tǒng)采用石灰粉和化學助劑來去除有害氣體，不再采用價格昂貴的活性炭，再加上減少了制漿所需電耗和水，從而可大大降低運行成本。2HCl+Ca(OH)2＝CaCl2+2H2O 式（34）（氣相）（液相）石灰漿及反應(yīng)生成物在反應(yīng)器里與煙氣接觸，水分受熱蒸發(fā)而成為干粉，小部分落到反應(yīng)器底部被排出，大部分隨煙氣流入布袋除塵器最終被濾除。這些干態(tài)產(chǎn)物小部分從反應(yīng)塔塔底排灰口排出，大部分隨煙氣經(jīng)煙道進入和布袋除塵器除塵。反應(yīng)生成物（CaCl2，CaSO4）、未完全反應(yīng)的消石灰及反應(yīng)助劑將進入并附著在布袋反應(yīng)器的濾布上，并在濾布上形成一層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)膜（稱之為反應(yīng)膜），故布袋反應(yīng)器的系統(tǒng)阻力降低，大大增加了反應(yīng)的比表面和反應(yīng)時間。我國生活垃圾中含氯化合物和重金屬含量相對較少，只要嚴格采取上述相關(guān)控制措施，垃圾焚燒發(fā)電排放的二惡英濃度是可以有效控制的，一般是不會超過環(huán)保標準。（6）采用“二惡英”實時在線檢測系統(tǒng)，“二惡英”實時在線檢測系統(tǒng)是世界上首次推出的利用極微量實時檢測技術(shù)來檢測垃圾焚燒設(shè)備中二惡英的含量的儀器，它可以連續(xù)檢測垃圾焚燒系統(tǒng)所排出煙氣中含有的生成二惡英類物質(zhì)的重要中間體—氯苯酚的含量，從而可以判斷出煙氣中的二惡英類物質(zhì)的含量。（2）選用新型袋式除塵器，控制除塵器入口處的煙氣溫度低于200℃，并在進入袋式除塵器的煙道上設(shè)置活性炭等反應(yīng)劑的噴射裝置，進一步吸附二惡英。C)；在二燃室送入二次空氣，充分攪拌緩和增強湍流度；延長煙氣在二燃室的停留時間，煙氣在爐膛及二燃室內(nèi)停留的時間不少于2秒；再者就是選用合適的爐膛和爐排結(jié)構(gòu)改善燃燒狀況使垃圾在焚燒爐中完全燃燒。燃燒后形成氯苯，后者成為二惡英合成的前體；、含碳物質(zhì)如紙張、木制品、食物殘渣等經(jīng)過銅、鈷等金屬離子的催化作用不經(jīng)氯苯生成二惡英。環(huán)保專家稱，“二惡英”，常以微小的顆粒存在于大氣、土壤和水中，主要的污染源是化工冶金工業(yè)、垃圾焚燒、造紙以及生產(chǎn)殺蟲劑等產(chǎn)業(yè)。自然界的微生物和水解作用對二惡英的分子結(jié)構(gòu)影響較小，因此，環(huán)境中的二惡英很難自然降解消除。目前，德國高技術(shù)垃圾分揀設(shè)備生產(chǎn)公司的目標是，從垃圾中分揀出所有可再利用的材料。自動化分揀設(shè)備的分揀速度明顯高于人工，每套系統(tǒng)每小時可以分揀14噸垃圾，人工每小時最多只能分揀3噸。這一過程十分迅速。設(shè)備在工作時人們還可以聽到如給汽車輪胎打氣的嘶嘶聲，這種聲音是設(shè)備控制系統(tǒng)為設(shè)備引路，將其導向主要的工作點。因為垃圾中常常會遇到這一種情況，各種垃圾纏繞在一起，塑料中包著金屬，瓶罐中還有水之類的。這樣就會使得原本可以回收利用的資源浪費掉。大多數(shù)都是由人工分揀。想把一些資源回收利用也就相對困難了。德國不僅十分重視環(huán)境保護，在垃圾分類處理方面也有許多獨到之處。在此主要介紹垃圾發(fā)電中的部分關(guān)鍵技術(shù)。焚燒后產(chǎn)生的廢渣與不燃物下排后由轉(zhuǎn)送帶送出，再經(jīng)過磁選器選出可以回收利用的鐵金屬進行回收利用如賣給鋼鐵廠。與此同時，有鼓風機把空氣送入焚燒爐中以提供燃燒所需的氧氣。垃圾與爐排片上的均勻氣孔噴出的助燃空氣混合燃燒， 燃燒產(chǎn)生的熱量進入余熱鍋爐， ， 溫度390℃左右的蒸汽， 再推動汽機發(fā)電機組發(fā)電。我國的垃圾在垃圾分類收集這方面做得還不夠好，許多各類的垃圾都推積在一起，而且垃圾的熱值較低，水分含量又相對較高。經(jīng)長期測試，煙氣排放物中CO含量1—10 PPM，HC含量2—3 PPM，NOx含量35 PPM，完全符合歐美排放標準。2）燃燒熱效率高 正常燃燒熱效率80%以上，即使水分含量較高的生活垃圾，燃燒熱效率也可以達到70%以上。如此下去，直至最后燃盡后進入灰渣坑，由自動除渣裝置排出。特點是設(shè)備利用率高，灰渣中含碳量低，過?？諝饬康?，有害氣體排放量低。（3） 旋轉(zhuǎn)筒式焚燒爐系統(tǒng)其工作原理是將垃圾投入連續(xù)、緩慢轉(zhuǎn)動的筒體內(nèi)焚燒，爐體水平放置并略為傾斜。滾動爐排和往復爐排的撥火作用強，比較適用于低熱值、高灰分的城市垃圾的焚燒； （2）流化床式焚燒系統(tǒng)，垃圾的懸浮燃燒，空氣與垃圾充分接觸，燃燒效果好。而垃圾焚燒發(fā)電工藝的主要區(qū)別在于采用何種焚燒爐。從能量轉(zhuǎn)換的角度來說就是，把垃圾中的物資能經(jīng)過轉(zhuǎn)化燃燒變成熱能，再由熱能轉(zhuǎn)化為蒸汽，蒸汽推動渦輪機轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為機械能，渦輪機帶動發(fā)電轉(zhuǎn)動發(fā)電產(chǎn)生電能。 焚燒垃圾發(fā)電原理垃圾發(fā)電是把各種垃圾收集后，進行分類處理。垃圾并不是百無一用的廢物，它只是被放錯地方的資源，只要科學地加以利用，它就會成為地球上唯一可以不斷增長的可再生資源。實現(xiàn)了能源的綜合利用，焚燒產(chǎn)生的熱能可以用于發(fā)電供熱。而垃圾焚燒發(fā)電隨著技術(shù)的不斷進步，它不但可以節(jié)約出大量的占用土地，而且把污染環(huán)境的垃圾變廢為寶，使資源得到可持續(xù)發(fā)展，把危害人類的垃圾變成服務(wù)人類社會的資源。 垃圾發(fā)電的意義 隨著現(xiàn)代化進程的加快，工業(yè)垃圾與生活垃圾等的大量增加，而填埋等傳統(tǒng)垃圾處理方法使得土地資源減少和環(huán)境污染。目前，我國不斷加強城市環(huán)保工作，特別對大氣、水、垃圾和噪聲污染的綜合治理作為重點。該技術(shù)可就地處理垃圾，并利用垃圾具有的熱能將灰分溶解，固化為無害，加工成建筑材料，并回收鐵、銅、鋁、礦渣等資源，同時還進行發(fā)電。RDF制造廠可因地分散建立，就地制成RDF燃料，它為粉筆形狀，直徑15mm，長度50mm，發(fā)熱量為14595～20016kJ/kg，在制造過程中滅菌，故可運到RDF燃料集中點進行RDF發(fā)電。日本目前以一般垃圾發(fā)電為主，全國約有180座，其中50MW、10MW以上有15座，其余均為10MW以下，裝機總量近800MW。 由東北電力設(shè)計院張之川先生編寫《國外垃圾發(fā)電技術(shù)及開發(fā)現(xiàn)狀》對現(xiàn)在國外的垃圾發(fā)電的相關(guān)技術(shù)做了比較詳細的介紹。目前，國內(nèi)一些城市采用國外技術(shù)或國內(nèi)自行開發(fā)技術(shù)建設(shè)和正在建設(shè)一批垃圾發(fā)電廠，已開始取得一些較好的社會效益。隨著中國城市化進程的加快，而垃圾污染也日益嚴重。因此垃圾發(fā)電也就在這樣的環(huán)境下隨之產(chǎn)生了。在我們生活的周圍城市和工業(yè)的垃圾也變得越來越多，已成為受到人們重視的城市污染源之一。其控制參數(shù)的數(shù)字信號應(yīng)用單片機的異步串口通過RS485總線向上位機傳輸數(shù)據(jù)進行顯示。垃圾發(fā)電也就變得日益重要。廣西大學本科生畢業(yè)設(shè)計論文 單片機在垃圾發(fā)電中的應(yīng)用摘 要垃圾是人類生活的產(chǎn)物。尤其在污染日益嚴重，而能源缺乏的今天城市生活垃圾所形成的問題變得日益有嚴重。該設(shè)計的硬件部分主要以ATmega16為系統(tǒng)的核心，通過對溫度、壓力及液位等參數(shù)進行數(shù)據(jù)采集并送入信號處理電路，從而準確地得到控制系統(tǒng)可以識別的數(shù)字信號。s digital signal can be identified. It’s control parameters of the application of singlechip digital signal through the asynchronous serial RS485 busbit machine to transmit data up to show. And analyze the working principle of the selection of hardware and related， give the part of the system hardware circuitry and software processes.Key words: single chip microcontroller， sensors， wastetoenergy， measurement and control， RS485 bus單片機在垃圾發(fā)電中的應(yīng)用目 錄第一章 垃圾發(fā)電的現(xiàn)狀與意義 1 國內(nèi)的情況 1 國外的情況 1 垃圾發(fā)電的意義 3第二章 垃圾焚燒發(fā)電的原理與工藝流程 4 焚燒垃圾發(fā)電原理 4 垃圾發(fā)電的工藝流程 4第三章 垃圾發(fā)電中主要的技術(shù) 9 垃圾分揀與回收 9 垃圾焚燒過程中如何防止二惡英產(chǎn)生的控制技術(shù) 11 垃圾焚燒煙氣凈化理技術(shù) 12 垃圾焚燒爐干法尾氣凈化工藝與優(yōu)點 13第四章 單片機在垃圾發(fā)電控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 15 溫度的監(jiān)控 15 壓力的監(jiān)控 20 液位的監(jiān)控 21 氣流的監(jiān)控 23 氣體氧氣含量的測控 25 電機運行狀態(tài)的控制 26 被控參量的顯示 28第五章 垃圾發(fā)電測控系統(tǒng)的搭建 30 總線的選擇與接口轉(zhuǎn)換 30 測控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 34第六章 系統(tǒng)中上下位機間的通信過程 36 通信網(wǎng)絡(luò)的硬件結(jié)構(gòu) 36 通信協(xié)議的設(shè)計方案 36 虛擬儀器軟件在系統(tǒng)上位機中的應(yīng)用 37第七章 目前國內(nèi)垃圾發(fā)電還需要解決的問題 41 人們環(huán)保意識還需增強 41 人們應(yīng)該正確看待垃圾發(fā)電 41 垃圾發(fā)電需要國家相關(guān)政策的制定與扶持 42第八章 中國發(fā)展垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)的建議 43 國內(nèi)垃圾處理的方式應(yīng)由填埋為主向焚燒處理過度 43 垃圾焚燒設(shè)備應(yīng)適合我國國情的國產(chǎn)化為主 43 垃圾發(fā)電產(chǎn)業(yè)供熱應(yīng)得政府的支持 43 垃圾發(fā)電主要解決的問題是垃圾污染的問題而不是發(fā)電 44總 結(jié) 45參考文獻 46致 謝 48 49 第一章 垃圾發(fā)電的現(xiàn)狀與意義1．概述 隨著社會的不斷發(fā)展，科技的不斷進步，城市的不斷增多與擴大。因此，處理城市垃圾已成為日益迫切的城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)任務(wù)之一。中國的人多地少，人們對生活環(huán)境要求越來越高。結(jié)合我國國情分析，焚燒處理垃圾利用其余熱發(fā)電或供熱是城市垃圾處理無害化、減量化和資源化的最有前途的方法，更適合中國國情。國外在垃圾分揀方面也做得很好，什么樣的垃圾該放哪里都有相關(guān)的法律明確規(guī)定，這對垃圾發(fā)電技術(shù)的發(fā)展也起到一定的促進作用。利用城市一般垃圾當作燃料，采用能燃燒一般垃圾、樹皮等低溫熱值的循環(huán)流化床鍋爐進行發(fā)電。然后將RDF燃料運到電廠進行發(fā)電。在制造廠設(shè)置可處理和提取能源的設(shè)備，將生產(chǎn)各階段的垃圾所具有的熱能提取的技術(shù)稱為MEET(MultiStaged Enthalphy Extraction)工程?！　沫h(huán)?？紤]RDF發(fā)電是今后發(fā)展的方向，適用于人口在30～40萬、日處理一般垃圾400t、安裝10MW機組。解決辦法可首先在大、中城市邊緣地點建設(shè)一般垃圾發(fā)電站；在工業(yè)區(qū)內(nèi)，各制造廠設(shè)立RDF燃料廠，將RDF燃料運到RDF發(fā)電廠進行發(fā)電；由于MEET綜合發(fā)電處于研究開發(fā)階段，有待我們?nèi)ラ_發(fā)利用?？紤]到這些垃圾填埋的方法已不再適應(yīng)現(xiàn)代社會發(fā)展的要求。高溫焚燒后，能消除垃圾中的大量的有害細菌和有害物資，有效地控制二次污染。在不久的未來，垃圾發(fā)電將會變成最主要的垃圾處理方式。垃圾焚燒發(fā)電（供熱）真正體現(xiàn)了垃圾處理的減量化、資源化、無害化的原則，從而也成為21世紀垃圾處理的一個發(fā)展方向。再經(jīng)燃燒，把熱能轉(zhuǎn)化為蒸汽，推動渦輪機轉(zhuǎn)動，帶動發(fā)電機產(chǎn)生電能。垃圾發(fā)電的原理基本上都是一樣的，就是在工藝上有所區(qū)別。層燃焚燒方式的主要特點是垃圾無需嚴格的預(yù)處理?！　≡摴に嚤容^適合我國的國情，燃燒比較復雜、水分比較多的垃圾也能夠把垃圾燃燒徹底，溫度也比較高，投資也比較低，是適合中國國情的工藝流程。西方國家多將該類焚燒爐用于有毒、有害