摘. . 要:在当前我国垃圾无害化处理领域中,垃圾渗滤液始终是重点研究的内容之一,而为了能够高质量完成对其的处理工作,要确保垃圾渗滤液处理厂中具有良好的供配电系统作为支撑。本文从某工程案例的实际情况出发,从供电设计方案、动力配电设计方案以及辅助系统设计方案几方面内容着手,对供配电系统设计进行了详细分析,旨在为相关设计人员提供参考。
关键词:垃圾渗滤液;处理设施;供配电系统
引言:垃圾渗滤液作为一种成分复杂的重要污染源之一,在实际展开处理工作的过程中有着较高的电气系统要求,但从目前来看,部分垃圾渗滤液处理厂在供配电系统设计方面仍存在部分不利因素,制约着供配电系统的高质量运行,基于此,有必要对其展开更加深层次的探索。
1 工程案例
我国某地区为了能够同城市发展进程相适应,高效缓解当前普遍所面临的城市垃圾问题,决定开展对于垃圾渗滤液处理厂的建设,并选用“混凝沉淀 + 二级 A/O+MBR 膜生物处理 + 纳滤 + 反渗透”
工艺开展对于垃圾渗滤液的处理工作。其中在 MBR 膜生物反应器系统中则涉及到外置式管式超滤膜、一级反硝化/硝化以及二级反硝化/硝化的应用,在膜深度处理方面则使用了反渗透系统的工艺。其日处理能力可达到 100m3/d,经过处理之后的垃圾渗滤液能够满足相关标准中的排放要求。该垃圾渗滤液处理厂中涉及到较多的垃圾渗滤液处理设施,最主要包括电源与配电系统、照明设施以及防雷接地等等,笔者将在下文中展开更加详细的探讨。
2 供电设计方案
2.1 电源
结合垃圾渗滤液处理的相关工艺要求、规范标准以及其本身的特点,当前我国绝大多数的垃圾渗滤液处理厂的用电负荷等级都是二级,并采用三班制展开持续运行。因为大多会使用生物处理的手段应用于垃圾渗滤液的处理上,以达到有效降解污染物的效果,所以若是出现供电电源停电的问题,便会导致大量细菌死亡。现如今,我国整体都有着相对较高的渗滤液出水指标,所以当前大部分的渗滤液处理设备都会使用反渗透、纳滤以及超滤等膜处理方式,一旦停电,便会导致难以第一时间清洗膜处理设备,进而增加设备损坏的几率,所以要保障好垃圾渗滤液处理厂在供电电源方面的稳定性以及安全性。在垃圾渗滤液处理厂中需要存在两路电源以保证供电,当前最常见以及最可靠的方式便是引来两路市政电源,由于当前大部分垃圾渗滤液处理厂外部只提供一路 10kV 电源,所以为了能够充分同用电要求相适应,可以进行一台柴油发电机组的设置,使其能够在市政停电的条件下,为垃圾渗滤液处理厂的全厂二级负荷用电设备提供稳定电源,进而保障其同连续运行的要求相符合。设计人员需要结合周围电源环境以及项目用电负荷容量来确定外部电源具体的电压等级,如果电源电压等级为 10kV 以上,便应当优化开展同当地电力部门之间的沟通与协商,进而确定最为科学合理的外部电源电压 [1] 。
2.2 供电系统
供电系统的实际情况主要会受到外部电源的影响,主要包括三种类型。首先是一路 0.4kV 柴油发电机组以及一路 0.4kV 市政电源。
其次则是两路均为 0.4kV 市政电源。最后则为一路 0.4kV 柴油发电机组以及一路 10kV 市政电源。0.4kV 低压系统接地形式主要使用了TN-S系统。低压开关是空气开关,开关柜可以结合电机的具体数量,确定选用固定分隔式开关柜或者是抽屉柜。
2.3 负荷计算
经过对于给排水、建筑以及工艺等多方面专业资料的深入研究,可以确定垃圾渗滤液处理厂用电负荷的大小,进而根据负荷大小的实际情况对变压器的容量进行确定,设计手册中表明通常情况下变压器的负荷率会控制在 60%-70% 之间。
该工程的用电负荷计算如下。该垃圾渗滤液处理厂中工程总 装 机 有 94 台,其 具 体 容 量 是 2509.37kW,工 作 为 90 台,容量 是 2272.87kW。 计 算 负 荷 Pjs=1665.94kW,Qis=481.72kVar。
Sjs=1734.19kVA。该 渗 滤 液 处 理 厂 所 选 择的 变 压 器 在 容 量 是2500kVA,而变压器负荷率则在 70% 左右。
3 动力配电设计方案
3.1 配电系统
结合具体的负荷计算结果,便可以对垃圾渗滤液处理设施的配电方案进行选择,结合当地电源条件以及供电营业的相关规则来看,若是垃圾渗滤液处理设施所处的位置相对较为偏远,与此同时其负荷在 100kW 以上,最好选择 10kV 高压供电。除此以外,设计人员在考虑负荷大小的同时,还需要注重考虑项目的实际规模,对于部分大型项目来说,可以适当使用中置柜加断路器的方式,而若是项目规模为中小型,那么设计人员便可以适当选用负荷开关熔断器组跌落式熔断器结合杆上变压器的方式。出于对于系统设计进行经济性的考虑,应当尽量使用第二种方案。
3.2 线路敷设
在该工程中的动力和控制线应用上主要选择的是交联聚乙烯绝缘铜芯电缆,室内电缆主要是采用穿保护管埋地或者是沿电缆桥架的方式进行敷设,而室外电缆则使用的是铠装电缆,通过直埋或者是沿室外电缆桥架的方式进行敷设。
4 辅助系统设计方案
4.1 防雷与接地
在防雷与接地方面,针对垃圾渗滤液处理设施,应当结合当地往年所统计的雷击次数等相关数据进行计算分析,进而展开针对性的直击雷防护工作,一般来说在膜处理车间、仪表间以及变配电站等位置都包含着大量的电气仪表装备,针对该类场所按照第三类防雷建筑物的标准展开设防工作,与此同时,还要针对综合楼采取电磁脉冲入侵防护的措施。若是垃圾渗滤液处理设施包括二类防爆场所,那么则需要依照第二类防雷建筑物的标准进行设防。接闪器可以通过运用建筑物屋顶钢筋或者是扶手栏杆等进行防雷措施的设置,这种措施并不会花费较大的造价成本 [2] 。
4.2 照明设计
在针对垃圾渗滤液处理设施展开照明设计的过程中应当加强对于绿色照明理念的应用,尽可能采用那些新型的 LED 灯具或者是细管径三基色荧光灯。针对办公场所,例如控制室以及办公室等,应当使用 T8 LED 灯。配电装置室则可选用带有蓄电池的 T8 LED 等。对于厂房内部层高较低的位置来说,应当尽量采用防水防尘型 LED 工厂灯,若是层高较高,便应当加强对于大功率 LED 有着防水防尘功能投光灯的应用,除此以外,应当将轻防腐级的 LED 工厂灯应用于存在腐蚀性气体和液体的工厂内部。针对那些有着二氧化氯以及盐酸等挥发性腐蚀液体的房间,包括加药间等场所,应当尽可能使用重防腐级防水防尘型 LED 工厂灯。
结论 :综上所述,优化开展供配电系统设计工作能够有效提升垃圾渗滤液处理厂对于垃圾渗滤液的处理效率,对于城市垃圾处理工作的持续平稳进行有着积极的促进作用。因此设计人员要加强对于供配电系统设计的重视,并结合各方面实际情况,优化采取科学的设计方案,保障场内各项设施的安全高效运行。
参考文献:
[1]李少杰 , 陈莹莹 . 垃圾焚烧发电厂渗滤液处理系统设计 [J]. 广东化工 ,2020,47(21):129-130.
[2]刘锐 , 傅梦凯 , 卢志明 , 等 . 生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理工艺及回用 [J]. 广州化工 ,2019,47(15):125-127+130.