電氣自動化技術在生活垃圾發電中的應用

馬呈善

（泰安北控環境能源開發有限公司，山東 泰安 271000）

0 引言

電氣自動化技術的應用為生產過程的持續安全穩定運行起到了重要作用，為企業提高了生產效率降低了生產成本。要積極地運用電氣自動化技術，提高該技術的應用水平，更好地服務于生活垃圾焚燒發電行業，電氣自動化技術要向著智能和安全化方向邁進，探索該技術如何能滿足在特殊環境和工況下的使用要求，以保證電氣自動化技術在生活垃圾焚燒發電領域中得到持續發展和應用[1]。

1 電氣自動化技術在生活垃圾焚燒發電中的優點

首先是提高了控制的精度和可靠性，生活垃圾在堆放和焚燒過程中會產生一氧化碳、硫化氫、二噁英等多種有毒有害氣體，電氣自動化技術的運用能實時準確的檢測各種有害氣體的濃度，并迅速的執行相應的處理措施，有效防止有毒氣體外溢，使處理后的尾氣最終達到國家排放標準[2]。其次是提高了運行效率和安全性，生活垃圾焚燒發電是一個需要二十四小時不間斷運行的系統，電氣自動化技術的運用，能實時監控每臺設備的運行狀態，對設備重要參數的變化進行分析，通過比對發現設備運行中的異常時發出信號指令，使操作人員能及時作出調整，當設備發生故障時快速啟動相應的聯鎖保護，防止事故擴大，提高了設備運行的安全性。

2 電氣自動化技術在生活垃圾焚燒發電中的應用

2.1 電氣自動化技術在垃圾卸料系統中的應用

卸料系統的關鍵是卸料大門，卸料大門的安裝是為了把垃圾池與卸料平臺及外界隔絕開來，防止垃圾池內的臭味源和粉塵外溢，在北方地區的冬季還可防止因通風而降低垃圾池內的發酵溫度。所以，卸料大門必須根據車輛來往情況實現靈敏開關和頻繁啟閉，而電氣自動化技術的應用可以輕松實現這一目的。當垃圾車駛入卸料平臺的相應位置時，光電管和埋于地下的感應線圈檢測到車輛，控制回路接通，啟動開關，卸料大門打開。當車輛卸料完畢駛出該入口時，檢測信號消失，開關斷電，卸料大門關閉[3]。同時，為了防止垃圾吊抓斗在卸料口抓取垃圾時與卸料車輛碰撞而造成安全事故，卸料大門的開關必須與垃圾吊抓斗的位置互相聯鎖，當垃圾吊抓斗在卸料大門前作業時，聯鎖保護啟動禁止卸料大門開啟。

2.2 電氣自動化技術在垃圾池除臭系統中的應用

垃圾池是生活垃圾焚燒電廠的主要臭源，垃圾焚燒電廠的臭氣治理主要是防止臭氣外溢和對臭氣進行除臭兩方面。特別是為防止因臭氣積累過多或溫度過高而造成燃燒、爆炸等嚴重后果，必須對垃圾池內的氣壓狀態時時測量且根據檢測到的數據及時進行處理，這使得電氣自動化技術在垃圾除臭系統中的應用顯得尤為重要。當檢測單元檢測到垃圾池內的壓力處于正壓狀態時，除臭系統自動啟動，此時，垃圾池內的臭氣通過吸風管道和防火閥進入到活性炭除臭裝置或化學洗滌除臭裝置，最后將除臭后的氣體經除臭風機排入大氣。當垃圾池內檢測到氣體的溫度大于八十攝氏度或垃圾池內發生火災時，聯鎖保護啟動，除臭系統自動停止運行，關閉入口電動門，并開啟排煙風機和排煙防火閥，當管道內煙氣的溫度超過二百八十攝氏度時，排煙防火閥自動關閉，系統停止排煙，以保護除臭設備[4]。

2.3 電氣自動化技術在除渣機水位控制中的應用

除渣機是將焚燒鍋爐燃盡段爐排排出的爐渣和漏入灰斗的灰渣通過除渣機收集并推送到渣坑，以便車輛及時安全運出。為了確保除渣機水封氣密性良好無漏風且出渣含水量低，必須對除渣機的水位進行嚴格控制，電氣自動化技術的運用能順利實現這一目的。在除渣機的側面安裝上下聯通的水位監測水箱，根據實際需要控制的水位高度分別設定水位線，通過每一個控制回路的接通和斷開分別啟動相應的補水閥或疏水閥，以維持除渣機內的水位相對穩定，為防止因推料而導致水位波動引起閥門動作，在控制回路中將出渣推料器和除渣機補水設定為聯鎖保護，禁止推料器推料過程中啟動補水閥補水。為了便于運行人員對除渣機運行的監控和操作，將除渣機水位控制系統與鍋爐DCS操作系統連接。

2.4 電氣自動化技術在焚燒爐助燃系統中的應用

在鍋爐正常運行時，由于垃圾品質和一、二次風量的變化，造成焚燒爐燃燒工況處于不穩定狀態，為了保證焚燒爐的爐溫始終維持在八百五十攝氏度以上，必須采取啟動焚燒爐助燃系統升溫的措施。焚燒爐助燃系統是一個包括助燃風機、油槍、點火器、燃油控制單元、風量控制單元、控制附件等構造復雜的系統，而啟動焚燒爐助燃系統更需要遵循嚴格的順序，這就要求操作人員具有很高的專業水平，但即便這樣，有時操作人員依然無法對焚燒爐的燃燒情況作出快速的反應，從而造成低溫燃燒工況的出現，電氣自動化技術在焚燒爐助燃系統中的應用降低了操作人員的勞動強度，更保證了燃燒系統啟動和推出的安全可靠，為焚燒爐的燃燒溫度的穩定提供的強大的技術支持。當檢測單元采集到幾個爐溫測量點的溫度低于八百五十攝氏度時，助燃系統將按照設定的順序自動啟動，對于燃燒時所需要的燃油量和空氣量可根據實際情況合理選擇配比。當啟動和燃燒過程中任何一個環節無法執行時，系統自動退出同時報警裝置啟動以提醒焚燒爐操作人員及時處理[5]。

3 電氣自動化技術在生活垃圾焚燒發電應用中的問題

首先就是設備操作人員的專業化程度相對較低的問題，電氣自動化技術是一個專業性很強的技術門類，它對操作人員的技術水平有很高的要求，但由于生活垃圾焚燒發電行業的快速發展也使該技術人員相對短缺成為事實，而技術人員的培養需要一個過程，這成為電氣自動化技術得以發揮更大功能的制約因素[6]。另外，借助計算機技術的發展，電氣自動化控制系統的功能大大增強，控制程度也更加深入，但電氣自動化技術在應該用過程中的智能化水平還有需要很大提升的空間。再就是生活垃圾焚燒發電的生產處于高溫、高壓及含有腐蝕性氣體和液體的環境中，使得電氣自動化設備的損壞率居高不下，而設備的損壞又導致運行狀態的不穩定和安全性的降低，嚴重影響了企業的生產經營，這是電氣自動化技術在生活垃圾發電中需要亟待解決的問題。

4 電氣自動化技術在生活垃圾焚燒發電中的發展趨勢

4.1 電氣自動化技術操作人員的專業化發展

由于電氣自動化技術在生活垃圾焚燒發電中得到越來越普遍的應用，這就要求企業必須加強對電氣自動化技術操作人員的專業化培訓，通過理論加實踐的方式，使電氣自動化技術操作人員詳細了解電氣自動化系統的操作的流程和方式，通過培訓，不斷提高操作人員的實際操作水平，當電氣自動化系統出現異常時，操作人員能迅速做出判斷，并及時采取正確的方式處理設備異常，防止事故的發生。所以電氣自動化技術操作人員的專業化發展對電氣自動化技術在生活垃圾焚燒發電中的應用和發展具有很重要的意義。

4.2 電氣自動化技術的智能化發展

要提升電氣自動化技術在生活垃圾焚燒發電中的應用水平，并將電氣自動化技術作為生活垃圾焚燒發電中的核心技術，就必須進一步提高電氣自動化技術的智能化水平。隨著信息化技術的不斷成熟，智能控制技術在電氣自動控制中占有越來越重要的位置，未來，智能化的電氣自動化技術將得到巨大的發展空間。

4.3 電氣自動化技術的安全化發展

由于生活垃圾焚燒發電的特殊性，意味著電氣自動化技術在生產過程中得到應用的首要條件便是其安全性。在關系到設備運行中的聯鎖保護時，如果設備質量不合格或者因設備無法適應生活垃圾焚燒發電的特殊環境而受損時，投入保護后的設備在運行中可能發生故障，不僅無法執行相應的保護動作，更可能造成無法估計的損失和嚴重的安全事故。如何通過研發更新的技術保障電氣自動化設備運行時的穩定性和抗干擾能力，同樣是電氣自動化技術在安全化發展中的一個重要方向[7]。

5 結語

通過電氣自動化技術在生產中的一些具體應用，使我們更加明確電氣自動化技術所具有的強大技術優勢，同時隨著生活垃圾焚燒發電行業的不斷深入發展，我們也了解到電氣自動化技術存在的問題和發展趨勢，本文通過分析這些問題和發展趨勢，分別闡述了要積極培養專業化水平更高的電氣自動化技術操作人員，提高技術的研發能力以提高智能化水平及研究更適合生活垃圾焚燒發電行業的電氣自動化技術安全化發展的觀點。