關于廢液廢氣焚燒處理的電氣設計探討

王慶龍

摘 要：隨著當下經濟的快速增長，工業化的建設道路也在發生日新月異的變化，作為我國經濟支柱產業之一的工業生產，在帶動生產力不斷發展的同時，也造成了廢氣、廢液及固體廢棄物的大量排放，這對生態環境和人民群眾的日常生活都將造成嚴重的影響。本文針對廢氣廢液焚燒處理的電氣及自動化設計進行淺要分析，為今后研究廢氣廢液處理工作做探討。

關鍵詞：廢氣廢液 焚燒處理 電氣自動化

中圖分類號：X701 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）10（c）-00-02

由于工業化的道路的深入推進，各類廢氣廢液也隨之不斷增多，這無疑會對生態平衡、節能環保工作帶來更多挑戰。目前階段，在處理廢氣廢液的眾多方法中，當屬焚燒法最為有效，焚燒后的熱能可以繼續投入使用，其處理效率也可達到99.9%以上，焚燒法的核心是焚燒裝置，其電氣設計部分也是本文的研究重點。

1 廢氣廢液焚燒處理的現狀分析

廢氣廢液是工業生產最典型的非直接利用型產物，任意排放不僅會對周邊環境造成污染，更是會對生態平衡造成到十分嚴重的破壞。通過實踐和現狀研究，相關人員發現焚燒法對于廢氣廢液的處理是尤為突出的，在國內外針對廢氣廢液的聯合焚燒處理已經初步得到成效[1]。

廢氣處理也是當下解決的難題之一，在實際生產中，主要由回收法和消除法兩種進行處理。回收法是利用物理的特性，在一定條件下，利用活性炭吸附、變壓吸附分析廢氣的雜質成分，消除法則是利用化學性質，在光、熱或是催化劑的影響下，將廢氣轉化為二氧化碳及水等產物。催化燃燒也是目前廢氣處理的主要途徑。廢氣和廢液分類處理都是以焚燒見長，在科技發展的現今，聯合處理廢氣廢液法在焚燒處理中開始全面普及，這也是廢氣廢液焚燒處理的現狀。讓現狀得以順利開展離不開背后科學技術的飛速進步，在焚燒處理中，焚燒裝置的電氣設計在整個處理過程中占據著主導地位，也是推進整個工序流程的軸承。

2 廢氣廢液焚燒裝置及電氣設計探討

2.1 聯合處理廢氣廢液設備

聯合處理法是針對有機廢氣廢液的焚燒特性來綜合改進出來的，其工藝的主體設備有焚燒爐、余熱鍋爐、空氣換熱器、引風機及排煙管道，包括電氣控制設備等。大多數的廢氣廢液的焚燒溫度在800℃～1200℃左右，燃燒器焚燒爐就需要在此提供溫度燃燒的熱源，對于不同的有機廢液，可選用不同的焚燒爐型，液體噴射式燃燒爐是使用最為廣泛的，廢氣廢液在燃燒爐中充分反應燃燒。焚燒爐主要是由鋼板焊接而成的外殼，內部設有耐火層及隔熱保溫層，利用高溫將廢氣廢液充分燃燒，其總體的內部焚燒溫度控制在1000℃左右。

余熱鍋爐是回收和再利用熱量的設備，可將鍋內煙氣由1000℃降低至300℃，在焚燒工作中，主要分為雙鍋筒型和膜式壁型，后者主要在鍋內煙氣熱量大、含灰量多的系統中運用。

空氣換熱器通常是以列管式布置，空氣在管內流通，煙氣在管外流動，屬于輔助型的預熱利用設備，在經過空氣換熱器的加熱空氣通過管道運輸到焚燒爐，最終可作為輔助燃燒的氣體。

引風機通過變頻控制，避免煙氣外泄危害環境，通過排煙管道的協調工作，將焚燒完的煙氣進行環保監測，符合國家相關規定標準的后，進行排放。換言之，引風機是煙氣流轉的動力源。

電氣控制設備主要是以電氣控制柜為主，通過電氣接線要求將開關設備、儀表測量裝置、電氣保護及相關組裝輔助設備結合集中到金屬柜中，電氣控制設備須滿足電力系統的正常運行，安全性能完善，通過測量儀表裝置對于各運行參數進行監測，對于異常出現得參數及偏離狀態發出相關提示和警示信號。

2.2 焚燒控制電氣設計

在焚燒處理裝置中，電氣控制系統由現場儀表（調節閥、變送器、液位計、切斷閥、火焰檢測器）、控制柜、電氣柜以及操作盤組成，各部件之間的配合作用，從而在功能上可進行裝置的自動啟動及關停或手動啟動關停、焚燒過程的參數顯示及控制、超限報警及安保連鎖等操作[2]。

廢氣廢液的焚燒單元邏輯控制功能則包括焚燒單元的啟、停、流程控制以及工藝參數的校核，操作盤在焚燒單元工序中，對于廢氣廢液的投入、停止、火焰檢測指示控制結果等起主要控制作用。

焚燒的電氣設計范圍主要包括對廢氣廢液焚燒處理區的動力、照明、防雷、接地等，電氣設備的類型選擇上主要是以防腐型為首，在設備容量大于15kW的低壓電動機裝設電流表，以確保控制好整個電氣系統的正常運行；其中，供電要求具有嚴格的標準，像所有的電機要在控制間實行起停，裝置電機需提供三相五線制的電源供電方式。

在焚燒爐的運轉工作中，運用相應的控制程序對所有的助燃風機、引風機、鍋爐給水泵等運行信號進行控制，讓電氣控制在焚燒處理的工序里有條不紊地開展。燃燒處理區的動力供給是依賴于電氣設計調控的，通過電氣裝置對于廢氣廢液的投放量以及作為輔助燃料的柴油及重油燃燒器的綜合控制，確保燃燒爐的持續燃燒和運轉。

燃燒裝置的照明系統須采用界區外照明配電箱進行集中控制，電源通過橋架引入，由于裝置的特殊性，線路鋪設都須采用穿鍍鋅的鋼管明設，對于大型的焚燒裝置的建筑基地，在高度超過15m后，需采取一定的防雷措施；接地系統在生產工作中，工作接地、保護接地都需要共用一個接地網，接地的電阻的要求有：（1）獨立的防雷保護接地電阻應不大于10Ω；（2）獨立的安全保護接地電阻應不大于4Ω；（3）獨立的交流工作接地電阻應不大于4Ω，且直流應不大于4Ω；（4）一般要求防靜電接地電阻不大于100Ω；（5）共用接地體（聯合接地）應不大于接地電阻1歐姆。電氣設計工作在確保整個焚燒裝置的正常運轉的同時，也要將生產效率、安全防護等因素考慮其中，從而在源頭上發現問題，解決問題[3]。

焚燒控制系統的任務是：（1）開車點爐：通過操作盤的控制，監視整個點火的全過程，可選用手動或是自動式方式；（2）焚燒爐升溫：點燃燃料后，控制焚燒爐的燃料氣量，同時手動調整控制閥及通風量，讓焚燒爐逐漸升溫；（3）廢氣廢液投放：焚燒爐操作盤設有廢氣閥、廢液閥按鈕，通過控制按鈕開關對廢氣廢液投燒或停燒；（4）停車關爐：分為事故停車及主動停車兩類，主動停車是結束焚燒任務的關爐工作，事故停車則須關閉所有廢氣。廢液及燃料閥，并進行爐膛內大風吹掃，防止廢氣廢液的污染及排放。

最后，在焚燒裝置工作中，對于電氣的設計方面，設計方案須根據輸電線路輸送的總容量、線路輸電的距離與相關設備的實際工作情況，綜合考慮，選擇合適的供電電壓等級，并利用降低的總電阻線路，做到電氣設計供配電的節能工作。

3 結語

針對廢氣廢液的焚燒聯合處理是對當下環保工作的得力保障，其電氣設計方面是作為從事行業工作的主要研究對象，電氣設計在焚燒裝置中是主要的流程控制系統，其涵蓋了廢氣廢液焚燒處理區的動力、照明、防雷、接地等一系列工作，是科學開展焚燒處理工作的核心環節之一，現如今對于廢氣廢液的焚燒處理工作還在逐漸完善的階段，探討裝置的組合以及電氣設計工作仍在持續開展當中，隨著技術的不斷進步，我們有理由相信在國家環保政策的支持下利用焚燒法處理廢液廢氣的技術一定會有更大的發展。

參考文獻

[1] 陳金思，金鑫，胡獻國.有機廢液焚燒技術的現狀及發展趨勢[J].安徽化工，2011（5）：9-11.

[2] 王麗香，孫長順，杜利勞，等.焚燒處理黃姜皂素水解廢液中試研究[J].中國給水排水，2016，23（15）：119-121.

[3] 施曉玲.丙烯腈廢液廢氣熱力焚燒中氮氧化物控制[J].低碳世界，2016，56（12）：7-8.