戴斌 李小杰

摘? ?要：冷卻系統(tǒng)可對設(shè)備進(jìn)行降溫處理，使設(shè)備可正常工作，在對危險(xiǎn)廢物焚燒處理中應(yīng)用時(shí)，可對設(shè)備進(jìn)行有效降溫，提升設(shè)備的運(yùn)行效率。本文對危險(xiǎn)廢物焚燒處理工藝進(jìn)行概述，并從類型和結(jié)構(gòu)兩方面對冷卻系統(tǒng)進(jìn)行分析，對常用的冷卻塔進(jìn)行應(yīng)用探討。

關(guān)鍵詞：危險(xiǎn)廢物焚燒? 處理工藝? 冷卻系統(tǒng)

中圖分類號：X705? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）05（c）-0136-02

危險(xiǎn)廢物作為工業(yè)廢物，其一般具有高危害性、毒性、易燃性等特征。在對危險(xiǎn)廢物進(jìn)行處理時(shí)，需依據(jù)危險(xiǎn)廢物的特性進(jìn)行針對性處理，焚燒處理工藝作為常用處理手段之一，其在應(yīng)用過程中，可對危險(xiǎn)廢物進(jìn)行焚燒處理，有效節(jié)約了場地，在冷卻系統(tǒng)的應(yīng)用下，可對焚燒爐內(nèi)產(chǎn)生的無用或者有害高溫進(jìn)行風(fēng)冷或冷水循環(huán)處理，及時(shí)對危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生的熱量進(jìn)行傳導(dǎo)，使其可達(dá)到長時(shí)間連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的工作狀態(tài)。

1? 危險(xiǎn)廢物焚燒處理工藝概述

危險(xiǎn)廢物是指工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢物，其危害性較強(qiáng)，且具有反應(yīng)性、易燃易爆性、毒性、突變性、傳染性、致癌性等，以正確的方式對危險(xiǎn)廢物進(jìn)行處理，避免其對環(huán)境造成污染，對人身造成傷害等。在對危險(xiǎn)廢物進(jìn)行處理時(shí)，一般以資源化、無害化等為主要處理原則，并依據(jù)危險(xiǎn)廢物的性質(zhì)不同，采取固化法、生物法、填埋法、地質(zhì)法、物理法、海洋法、化學(xué)法和焚燒處理法，不同的處理方法可對廢物進(jìn)行有效處理，提升其工作效率。當(dāng)前焚燒處理作為危險(xiǎn)廢物處理的主要方法之一，在高溫情況下，可使大多數(shù)危險(xiǎn)廢物進(jìn)行熔化，并可對危險(xiǎn)廢物中存在的細(xì)菌進(jìn)行高溫滅殺，同時(shí)高溫處理可節(jié)省空間，并可利用危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生的熱量進(jìn)行發(fā)電等，提升資源利用率。

當(dāng)前危險(xiǎn)廢物焚燒過程中，首先對危險(xiǎn)廢物進(jìn)行預(yù)處理，將危險(xiǎn)廢物進(jìn)行分類，并對大體積的危險(xiǎn)廢物進(jìn)行破碎處理，在配伍過程中，主要對危險(xiǎn)廢物進(jìn)行低位熱值、工業(yè)、元素分析等，對焚燒流程進(jìn)行合理制定。其次是進(jìn)料系統(tǒng)，其一般將固體危險(xiǎn)廢物利用機(jī)械設(shè)備直接投放到焚燒爐內(nèi)，將液體危險(xiǎn)廢物以泵體傳輸?shù)姆绞?，?dǎo)入到焚燒爐內(nèi)部。再次是焚燒系統(tǒng)，一般以焚燒爐為基準(zhǔn)，采取工藝性焚燒的方式，對危險(xiǎn)廢物進(jìn)行處理，回轉(zhuǎn)窯式焚燒設(shè)備作為常用反應(yīng)器，其兼容性較強(qiáng)、氣體回流密度高、氣固融合性高等優(yōu)點(diǎn)，可對危險(xiǎn)廢物高效率焚燒。最后是煙氣凈化系統(tǒng)，一般分為脫硝系統(tǒng)、脫酸系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)，可對危險(xiǎn)廢物焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行凈化處理，達(dá)標(biāo)排放。上述各系統(tǒng)要達(dá)到連續(xù)可靠的運(yùn)行，還需要是冷卻系統(tǒng)，一般分為冷卻水塔和空冷器，前者以水冷為主，后者以風(fēng)冷為主，可對機(jī)器運(yùn)行中產(chǎn)生的熱量進(jìn)行抵消，防止機(jī)器長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)因內(nèi)部熱量排放不及時(shí)，導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)損壞。

2? 冷卻系統(tǒng)類型及結(jié)構(gòu)

2.1 冷卻系統(tǒng)類型

水冷卻系統(tǒng)利用水循環(huán)的方式對熱量進(jìn)行導(dǎo)出，達(dá)到降溫目的。密閉式水冷系統(tǒng)是指系統(tǒng)內(nèi)部的介質(zhì)不與外界空氣相接觸，介質(zhì)自身攜帶的熱量以系統(tǒng)內(nèi)部熱量轉(zhuǎn)換器進(jìn)行降溫，使介質(zhì)進(jìn)入到下一循環(huán)周期仍可保持初始溫度，其工作模式一般以冷卻塔為主，其可與外界氣流導(dǎo)向進(jìn)行協(xié)調(diào)工作，以機(jī)械式通風(fēng)為主，提升其工作效率。敞開式水冷一般是將介質(zhì)與空氣進(jìn)行直接接觸，以輻射和蒸發(fā)的形式，對熱量進(jìn)行傳輸，使機(jī)制溫度降低。

風(fēng)冷設(shè)備的分類主要是依據(jù)內(nèi)部管束位置進(jìn)行劃分。當(dāng)管束布置形式為傾斜角度時(shí)，其夾角度數(shù)一般為45°，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)以緊湊型為主，易導(dǎo)致熱風(fēng)回流的現(xiàn)象;當(dāng)管束布置形式為水平基準(zhǔn)時(shí)，可使系統(tǒng)介質(zhì)與氣體流向達(dá)成一致運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，形成均勻性散熱。

2.2 冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

冷卻塔主要由集水池、水分系統(tǒng)、氣分系統(tǒng)、水阻設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備和散熱介質(zhì)組成，水分系統(tǒng)是對循環(huán)水進(jìn)行分散，使其可均勻的分布到系統(tǒng)內(nèi)節(jié)管之中，提升水流與散熱介質(zhì)的接觸面積。氣分系統(tǒng)是將風(fēng)進(jìn)行有效傳輸，利用風(fēng)機(jī)對系統(tǒng)產(chǎn)生的熱風(fēng)進(jìn)行排除，并及時(shí)導(dǎo)入空氣使其與循環(huán)水進(jìn)行接觸，提升散熱程度。散熱介質(zhì)可將水與空氣進(jìn)行面積性接觸，水循環(huán)過程中，由于溫度較高和設(shè)備落差較大，將產(chǎn)生相應(yīng)的水滴和水汽等，在經(jīng)過散熱介質(zhì)時(shí)，可使循環(huán)水內(nèi)部攜帶的熱量進(jìn)行高效轉(zhuǎn)化。

空冷器主要由鼓風(fēng)機(jī)、管束、翅片管、集箱和風(fēng)葉的組成，管束在整體系統(tǒng)中占據(jù)重要位置，其材料為熱傳導(dǎo)鋼性材料，在管壁與外界空氣接觸時(shí)，通過流動(dòng)性空氣，可有效對熱量進(jìn)行傳輸。鼓風(fēng)機(jī)作為風(fēng)力傳輸系統(tǒng)，一般采取低式軸流風(fēng)機(jī)，其具有性能穩(wěn)定、風(fēng)流量較大、噪音較小等優(yōu)點(diǎn)。

2.3 冷卻塔應(yīng)用分析

在對危險(xiǎn)廢物進(jìn)行燃燒時(shí)，系統(tǒng)中很多旋轉(zhuǎn)類設(shè)備和部件將產(chǎn)生大量的熱量，如未能及時(shí)對熱量進(jìn)行排除，將導(dǎo)致機(jī)器內(nèi)部的工作零件受到高溫，使其無法正常工作。在冷卻塔進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，通過水循環(huán)冷卻的方式，可對機(jī)器內(nèi)部產(chǎn)生的熱量進(jìn)行熱傳遞，進(jìn)而使機(jī)器達(dá)到運(yùn)行的正常溫度。但冷卻塔經(jīng)過長時(shí)間的使用，由于內(nèi)部水介質(zhì)循環(huán)性流動(dòng)，且溫度在高溫與常溫間不斷轉(zhuǎn)換，將導(dǎo)致內(nèi)部水分蒸發(fā)，且水質(zhì)易發(fā)生變化，進(jìn)而使冷卻塔金屬材質(zhì)的零部件發(fā)生腐蝕、結(jié)垢等。當(dāng)冷卻塔內(nèi)部水介質(zhì)進(jìn)行流動(dòng)時(shí)，由于水分不斷蒸發(fā)，導(dǎo)致水分中含有得鈣元素、鎂元素等鹽類，在受熱情況下發(fā)生反應(yīng)形成結(jié)晶粘結(jié)與金屬表面上，在設(shè)備內(nèi)部水流速度較慢時(shí)，將導(dǎo)致堆積成大量的結(jié)晶物質(zhì)，進(jìn)而降低了設(shè)備的導(dǎo)熱性能。冷卻塔在應(yīng)用過程中，將受到外界環(huán)境影響，經(jīng)過長時(shí)間粉塵、菌落等有機(jī)物的影響，將導(dǎo)致在金屬表面產(chǎn)生污垢，降低了熱傳導(dǎo)速率，當(dāng)外表污垢厚度大于0.5mm時(shí)，其熱傳導(dǎo)率將降低到15%以上。設(shè)備在運(yùn)行過程中，易發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，金屬材質(zhì)的電極電位發(fā)生變化，和水分鐘還有的鐵離子發(fā)生反應(yīng)形成鐵銹，且鐵銹的生成將加速金屬材質(zhì)的氧化，縮短設(shè)備使用壽命。設(shè)備運(yùn)行過程中，水分中還有的微生物，在適宜的條件下，容易滋生細(xì)菌，此種情況將導(dǎo)致水質(zhì)發(fā)生惡化，使沉積物產(chǎn)生粘稠現(xiàn)象，致使管道發(fā)生堵塞。

工作人員應(yīng)采取正確的方法對管道進(jìn)行清理，并加強(qiáng)對水循環(huán)管道的定期維護(hù)，保證其可正常運(yùn)行?？蓪λ|(zhì)進(jìn)行及時(shí)更新，定期對水質(zhì)進(jìn)行采樣，檢查水中含有的微生物，保證水質(zhì)在可控范圍內(nèi)。工作人員應(yīng)對循環(huán)水的流速進(jìn)行控制，當(dāng)在進(jìn)行危險(xiǎn)廢物焚燒時(shí)，如果焚燒爐內(nèi)部的危險(xiǎn)廢物較多，接觸煙氣的部件溫度會急速升高，此時(shí)可加快水循環(huán)流速，以達(dá)到快速降溫，在低工作狀態(tài)時(shí)，也應(yīng)對水流進(jìn)行加壓處理，防止水流區(qū)域速度較慢的地方，發(fā)生水分結(jié)晶淤積的現(xiàn)象。

3? 結(jié)語

綜上所述，本文對危險(xiǎn)廢物焚燒處理工藝進(jìn)行概述，指出當(dāng)前在對危險(xiǎn)廢物處理時(shí)用到的處理工藝，并對冷卻系統(tǒng)進(jìn)行分析，介紹風(fēng)冷和水冷兩種冷卻循環(huán)系統(tǒng)。冷卻系統(tǒng)在長時(shí)間使用過程中，其內(nèi)部水質(zhì)將發(fā)生變化，導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生結(jié)垢、生銹等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響設(shè)備對水分的熱量傳導(dǎo)，工作人員應(yīng)采取科學(xué)的方法，對冷卻系統(tǒng)進(jìn)行定期維護(hù)，保證冷卻系統(tǒng)可正常運(yùn)行。

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