垃圾焚烧发电是将垃圾无害化、减量化、资源化处置的有效途径。目前，机械炉排炉在国内垃圾焚烧发电厂中占主流地位。由于设备主要从国外引进，需根据国内垃圾情况对控制系统进行设计改进。焚烧炉燃烧控制系统是垃圾焚烧厂自动控制的核心部分，对垃圾焚烧炉的运行稳定性和蒸汽产量有着重要的影响，进而影响环保排放指标和发电效率等。因此，实现机械炉排炉及其燃烧控制系统的国产化，在消化引进技术的基础上，结合国内垃圾特性及垃圾焚烧发电厂的成功运行案例，采用先进的控制系统硬件及优化的控制策略，独立自主研发出机械炉排垃圾焚烧炉控制系统，从而为国内垃圾焚烧发电企业降低成本，更好地实现垃圾焚烧技术的优化具有积极意义。本文通过对引进西格斯机械炉排炉及其SIGMA控制系统运行过程中存在问题进行分析的基础上，以炉排运动和鼓风控制为研究对象，优化了给料炉排及燃烧炉排片运动控制系统，编写了相应逻辑控制命令。结合垃圾焚烧原理，建立了针对一次风风机和二次风风机的逻辑控制命令以及可视化控制界面，进而完成了对整个焚烧炉控制系统程序的优化和改进，解决了进口焚烧炉进料不均和分布不均等问题。通过实际运行检验，对于400t/d往复式机械炉排炉可提高入炉垃圾量约23t/d。本文采用“模式识别-人工神经网络”算法对大量现场运行数据进行识别，对内在规律进行总结，最终建立了炉膛参数优化的预测模型。通过实际运行结果可以看出，由于采用了优化后的程序参数，在相同入炉垃圾质量条件下，可提高炉膛温度约14.82℃，提高锅炉蒸发量89t/d。由于垃圾燃烧控制的复杂性，本文只在炉排运动和鼓风控制方面进行了程序和参数的优化，对于如何建立垃圾燃烧全过程的自动控制，尤其是在污染物的有效去除方面，将是今后研究工作中的重点。