垃圾焚烧发电厂电气系统设计与实现

垃圾焚烧发电厂电气系统设计与实现

熊锐

深圳市能源环保有限公司 广东省深圳市 518000

摘要：近年来，随着我国人口密度的逐步增加，经济建设的高速发展，城市化进程日益加快，人们的生活需求也不断增长，在这样的大环境下，人们日常生活生产所产生和制造的垃圾也不断增加。以往我国常常采取的是垃圾填埋的方式来处理生活生产中的垃圾，但是随着垃圾力量的增加，此种方式则加剧了土地资源的浪费，并凸显出一系列弊端。对此，需要对传统垃圾处理方式予以进一步调整和改变，以最大限度上保护现有土地资源。借鉴西方发达国家的垃圾处理模式和经验，将我国传统填埋式垃圾处理方式逐步转化和过渡为焚烧处理方式，能够最大限度上减少垃圾量，使得垃圾处理真实实现无害化，从而提升垃圾回收率，强化资源回收利用效果。对此，笔者结合自身工作经验，围绕着生活垃圾焚烧发电项目为主题，对垃圾焚烧发电厂电气系统设计与实现展开进一步阐述和分析，以供相关人员借鉴和参考。

关键词：生活垃圾；垃圾焚烧发电厂；电气系统设计；实现

前言

通常情况下，城市生活垃圾处理方式为分类回收，卫生填埋、堆肥以及生化处理和焚烧处理五种形式，垃圾焚烧能够有效地缩小垃圾体积，同时所产生的灰渣也有利于进一步投入应用。垃圾处理速度较快，而且不需要长期密封储存和长距离运输，这也大大规避垃圾处理过程中所产生的环境污染。目前来说，当下我国大多数城市都加快了垃圾焚烧发电厂的建设步伐，并且取得了理想的效果，也得到社会各界的广泛关注。鉴于这样的背景下，对垃圾焚烧发电厂电气系统设计与实现这一课题展开分析和探究，也具有重要的现实意义。

1我国垃圾焚烧发电的现状

新中国成立之初，我国农业发展还呈现一定的滞后性，化肥还没有大量地投入到农业发展中，在此阶段，国内垃圾主要是依赖于传统堆肥方式处理。但就实际情况而言，我国生活垃圾中所涵盖的有机肥料较少，难以适应我国农业发展的需求。自改革开放以后，我国科学技术得到了迅猛的发展，经济水平逐步提升，在这样的情况下，传统垃圾堆肥方式也逐步被淘汰，代替的是大多数城市多是以卫生填埋方式来对生活中的垃圾予以处理。近年来，随着我国社会经济的高速发展，城市化进程得到了突飞猛进的发展，且随着生活垃圾的大量排放，也对土地资源带来严重的破坏。基于这样的历史背景下，垃圾焚烧发电产业逐渐成为社会大众共同选择的方案。

现阶段，我国大多数生活垃圾焚烧发电厂多是建设于东南沿海等经济发展较快的城市，已经建成的将近300座，另外还有150座属于正在规划建设中。但是总体而言，生活垃圾焚烧发电厂还没有得到全国内的普及，我国西部以及东北偏远县城和农村，还是以传统填埋方式来处理垃圾。相信未来，随着我国科学技术和高速发展以及人们环保理念的逐步增强，生活垃圾焚烧发电厂也势必会在我国范围内得到进一步的推行。

2垃圾焚烧发电厂电气系统设计

2.1设计原则

电力主接线有着较强的可靠性和稳定性，在电力设备选择过程中，需要严格落实好相应的节能、节电原则。在此基础上，还需要不断优化电力设备的布局，以此来为后续电力设备的维修和保养提供便利性，在降低电力设备建设成本的同时，也进一步提升电力设备维护的稳定性，从而最大限度上发挥出续垃圾焚烧发电厂效能。

2.2接地系统方案

垃圾焚烧发电厂是一项工业类工程，通常情况下，共用接地系统常常引入到工作接地、保护接地、防雷接地及弱电接地中。在此过程中，可以尽量柱内主钢筋做接地引下线，这样既能够达到减少导通的目的，同时也能够实现对钢材的节约。此外，计算机系统需要结合设备的实际要求，来对单独的接地线组合一点展开合理的设置，在此过程中，变频器设备间的接地干线应多点接地，从而最大限度上规避相互之间的信号的干扰。

2.3主要设备选择及布置

（1）主变压器选用三相油浸自冷，双卷无载调压变压器，容量为18MVA，为低损耗节能型产品。型号为 S11-18000/110，18MVA，121±2×2. 5%/10. 5kV，Uk=10. 5%，YNd11。（2）110kV 配电装置采用屋内SF6气体绝缘封闭组合电器GIS，该配电装置有如下优点：大大缩小占地面积，使电厂总平面布置更趋紧凑合理；抗污染能力强；故障率低，可靠性高，检修周期长。（3）低压厂用变压器选用SCB13型低损耗、节能干式变压器。10kV开关柜采用KYN28-12 型铠装式金属封闭开关设备；380/220V 低压开关柜采用MNS 型抽出式开关设备。

3垃圾焚烧发电厂控制方法

3.1母管压力系统控制技术

此技术通过借助蒸汽母线管压力信号来控制各个锅炉的分量和燃料的总量。例如，在锅炉负荷发生变化时，这一系统能够实现对控制指令的进一步优化，并科学分配好各个锅炉的负荷比例，以此来对蒸汽压力实际值和设定值的比例予以修复和改进。这一控制系统可以使得垃圾定量地投入与燃烧炉内，从而为锅炉的正常使用提供保证。

3.2垃圾料层控制技术

除了控制流量之外，DSC 系统可以科学地计算燃烧炉排上面的垃圾量和燃烧炉排下方的空气的压力差。从而来科学地控制垃圾厚度。系统能够有效地改变干燥炉排以及炉排的推进速度，即可以实现对锅炉中垃圾量予以科学控制，保障炉内温度相对恒定。

3.3炉排垃圾位置控制技术

这一技术可以结合垃圾焚烧产生热量的差异，来科学地改进和调整垃圾焚烧的位置。一旦垃圾热量降低，系统会自动地往后移动垃圾燃烧的位置。将温度测量装置安装于控制系统炉排上，就可以通过对温度变化情况的测量，来进一步更改炉排的工作速度，从而保证垃圾燃烧的效率，达到控制垃圾焚烧的目的。

结束语

随着我国人口的逐年递增，城市垃圾排放量也呈现递推式增长，这也势必给城市垃圾处理工作带来的不小的挑战。垃圾焚烧发电方式在众多垃圾处理方法中占据着突出位置，其不仅能够最大限度上实现垃圾的资源化和减量化，同时因其占地面积小，垃圾处理类型简单等一系列特点，也能够更好地解决当下我国垃圾处理工作所产生的一系列问题。对此，设计人员需要不断优化和改良自身的设计思路，在实践过程中，不断优化和完善垃圾焚烧处理技术，以此来最大限度上杜绝不必要成本的浪费，以此来促进我国垃圾焚烧处理行业的可持续发展，推进社会文明进程。

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