关于废液废气焚烧处理的电气设计探讨

王庆龙

摘 要：随着当下经济的快速增长，工业化的建设道路也在发生日新月异的变化，作为我国经济支柱产业之一的工业生产，在带动生产力不断发展的同时，也造成了废气、废液及固体废弃物的大量排放，这对生态环境和人民群众的日常生活都将造成严重的影响。本文针对废气废液焚烧处理的电气及自动化设计进行浅要分析，为今后研究废气废液处理工作做探讨。

关键词：废气废液 焚烧处理 电气自动化

中图分类号：X701 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）10（c）-00-02

由于工业化的道路的深入推进，各类废气废液也随之不断增多，这无疑会对生态平衡、节能环保工作带来更多挑战。目前阶段，在处理废气废液的众多方法中，当属焚烧法最为有效，焚烧后的热能可以继续投入使用，其处理效率也可达到99.9%以上，焚烧法的核心是焚烧装置，其电气设计部分也是本文的研究重点。

1 废气废液焚烧处理的现状分析

废气废液是工业生产最典型的非直接利用型产物，任意排放不仅会对周边环境造成污染，更是会对生态平衡造成到十分严重的破坏。通过实践和现状研究，相关人员发现焚烧法对于废气废液的处理是尤为突出的，在国内外针对废气废液的联合焚烧处理已经初步得到成效[1]。

废气处理也是当下解决的难题之一，在实际生产中，主要由回收法和消除法两种进行处理。回收法是利用物理的特性，在一定條件下，利用活性炭吸附、变压吸附分析废气的杂质成分，消除法则是利用化学性质，在光、热或是催化剂的影响下，将废气转化为二氧化碳及水等产物。催化燃烧也是目前废气处理的主要途径。废气和废液分类处理都是以焚烧见长，在科技发展的现今，联合处理废气废液法在焚烧处理中开始全面普及，这也是废气废液焚烧处理的现状。让现状得以顺利开展离不开背后科学技术的飞速进步，在焚烧处理中，焚烧装置的电气设计在整个处理过程中占据着主导地位，也是推进整个工序流程的轴承。

2 废气废液焚烧装置及电气设计探讨

2.1 联合处理废气废液设备

联合处理法是针对有机废气废液的焚烧特性来综合改进出来的，其工艺的主体设备有焚烧炉、余热锅炉、空气换热器、引风机及排烟管道，包括电气控制设备等。大多数的废气废液的焚烧温度在800℃～1200℃左右，燃烧器焚烧炉就需要在此提供温度燃烧的热源，对于不同的有机废液，可选用不同的焚烧炉型，液体喷射式燃烧炉是使用最为广泛的，废气废液在燃烧炉中充分反应燃烧。焚烧炉主要是由钢板焊接而成的外壳，内部设有耐火层及隔热保温层，利用高温将废气废液充分燃烧，其总体的内部焚烧温度控制在1000℃左右。

余热锅炉是回收和再利用热量的设备，可将锅内烟气由1000℃降低至300℃，在焚烧工作中，主要分为双锅筒型和膜式壁型，后者主要在锅内烟气热量大、含灰量多的系统中运用。

空气换热器通常是以列管式布置，空气在管内流通，烟气在管外流动，属于辅助型的预热利用设备，在经过空气换热器的加热空气通过管道运输到焚烧炉，最终可作为辅助燃烧的气体。

引风机通过变频控制，避免烟气外泄危害环境，通过排烟管道的协调工作，将焚烧完的烟气进行环保监测，符合国家相关规定标准的后，进行排放。换言之，引风机是烟气流转的动力源。

电气控制设备主要是以电气控制柜为主，通过电气接线要求将开关设备、仪表测量装置、电气保护及相关组装辅助设备结合集中到金属柜中，电气控制设备须满足电力系统的正常运行，安全性能完善，通过测量仪表装置对于各运行参数进行监测，对于异常出现得参数及偏离状态发出相关提示和警示信号。

2.2 焚烧控制电气设计

在焚烧处理装置中，电气控制系统由现场仪表（调节阀、变送器、液位计、切断阀、火焰检测器）、控制柜、电气柜以及操作盘组成，各部件之间的配合作用，从而在功能上可进行装置的自动启动及关停或手动启动关停、焚烧过程的参数显示及控制、超限报警及安保连锁等操作[2]。

废气废液的焚烧单元逻辑控制功能则包括焚烧单元的启、停、流程控制以及工艺参数的校核，操作盘在焚烧单元工序中，对于废气废液的投入、停止、火焰检测指示控制结果等起主要控制作用。

焚烧的电气设计范围主要包括对废气废液焚烧处理区的动力、照明、防雷、接地等，电气设备的类型选择上主要是以防腐型为首，在设备容量大于15kW的低压电动机装设电流表，以确保控制好整个电气系统的正常运行；其中，供电要求具有严格的标准，像所有的电机要在控制间实行起停，装置电机需提供三相五线制的电源供电方式。

在焚烧炉的运转工作中，运用相应的控制程序对所有的助燃风机、引风机、锅炉给水泵等运行信号进行控制，让电气控制在焚烧处理的工序里有条不紊地开展。燃烧处理区的动力供给是依赖于电气设计调控的，通过电气装置对于废气废液的投放量以及作为辅助燃料的柴油及重油燃烧器的综合控制，确保燃烧炉的持续燃烧和运转。

燃烧装置的照明系统须采用界区外照明配电箱进行集中控制，电源通过桥架引入，由于装置的特殊性，线路铺设都须采用穿镀锌的钢管明设，对于大型的焚烧装置的建筑基地，在高度超过15m后，需采取一定的防雷措施；接地系统在生产工作中，工作接地、保护接地都需要共用一个接地网，接地的电阻的要求有：（1）独立的防雷保护接地电阻应不大于10Ω；（2）独立的安全保护接地电阻应不大于4Ω；（3）独立的交流工作接地电阻应不大于4Ω，且直流应不大于4Ω；（4）一般要求防静电接地电阻不大于100Ω；（5）共用接地体（联合接地）应不大于接地电阻1欧姆。电气设计工作在确保整个焚烧装置的正常运转的同时，也要将生产效率、安全防护等因素考虑其中，从而在源头上发现问题，解决问题[3]。

焚烧控制系统的任务是：（1）开车点炉：通过操作盘的控制，监视整个点火的全过程，可选用手动或是自动式方式；（2）焚烧炉升温：点燃燃料后，控制焚烧炉的燃料气量，同时手动调整控制阀及通风量，让焚烧炉逐渐升温；（3）废气废液投放：焚烧炉操作盘设有废气阀、废液阀按钮，通过控制按钮开关对废气废液投烧或停烧；（4）停车关炉：分为事故停车及主动停车两类，主动停车是结束焚烧任务的关炉工作，事故停车则须关闭所有废气。废液及燃料阀，并进行炉膛内大风吹扫，防止废气废液的污染及排放。

最后，在焚烧装置工作中，对于电气的设计方面，设计方案须根据输电线路输送的总容量、线路输电的距离与相关设备的实际工作情况，综合考虑，选择合适的供电电压等级，并利用降低的总电阻线路，做到电气设计供配电的节能工作。

3 结语

针对废气废液的焚烧联合处理是对当下环保工作的得力保障，其电气设计方面是作为从事行业工作的主要研究对象，电气设计在焚烧装置中是主要的流程控制系统，其涵盖了废气废液焚烧处理区的动力、照明、防雷、接地等一系列工作，是科学开展焚烧处理工作的核心环节之一，现如今对于废气废液的焚烧处理工作还在逐渐完善的阶段，探讨装置的组合以及电气设计工作仍在持续开展当中，随着技术的不断进步，我们有理由相信在国家环保政策的支持下利用焚烧法处理废液废气的技术一定会有更大的发展。

参考文献

[1] 陈金思，金鑫，胡献国.有机废液焚烧技术的现状及发展趋势[J].安徽化工，2011（5）：9-11.

[2] 王丽香，孙长顺，杜利劳，等.焚烧处理黄姜皂素水解废液中试研究[J].中国给水排水，2016，23（15）：119-121.

[3] 施晓玲.丙烯腈废液废气热力焚烧中氮氧化物控制[J].低碳世界，2016，56（12）：7-8.