Lausn fyrir afvötnun skólpslamgs
2024-10-30
Notkun á staflaðri skrúfuvökvunarvél við seyrumeðferð í virkjun
Í framleiðsluferli kolaorkuvera er seyðið sem myndast við forvinnslu á hrávatni og brennisteinshreinsun skólps almennt meðhöndlað með þurrkun og flutningi. Þetta fyrirtæki er ein af fáum virkjunum sem nota þennan búnað í dag og hefur aflað sér nokkurrar reynslu af notkun hans. Þessi grein miðar að því að víkka hugmyndina um val á búnaði í vatnshreinsunarferlum með því að ræða meginregluna og notkunaráhrif þessa búnaðarkerfis.
Vinnuregla skrúfugerð afvötnunarvél
Leðjuhreinsunarferlið í forvinnslukerfum fyrir hrávatn í virkjunum er mest notað í plötu- og rammahreinsunarvélum og miðflóttahreinsunarvélum, og notkun skrúfuhreinsunarvéla í virkjunum hófst á undanförnum árum. Skrúfuhreinsunarvélin er svipuð lagskiptasíu hvað varðar uppbyggingu. Skrúfuásinn snýst í holrýminu sem samanstendur af hópi hringlaga, kraftmikilla og kyrrstæðra lagskipta sem eru raðað til skiptis. Innra þvermál hreyfihringsins er örlítið minna en fasta hringsins, og hreyfihringurinn hreyfist miðað við fasta hringinn undir áhrifum skrúfuássins. Eftir þykkingu er leðjunni ýtt áfram af miðju skrúfuásnum og frekar þykkt í leðjuslagg. Í enda staflans og skrúfuássins er leðjuslaggið kreist og þurrkað af þrýstikraftinum sem skrúfuásinn myndar og nær að lokum leðjuútrásinni. Ofþornuðu leðjublokkirnar falla í leðjusöfnunartunnuna og eru safnaðar saman og fluttar út.
Skrúfuásinn á skrúfuvökvunarvélinni er knúinn áfram af tíðnibreytimótor. Með því að stilla hraða mótorsins er hægt að stilla vinnslugetu leðjunnar. Með því að stilla rennslishraða tíðnibreytilegu leðjufóðrunardælunnar er hægt að stjórna samfelldri notkun mismunandi afkösta búnaðarins. Eftir að leðjan fer inn í flokkunarblöndunartank skrúfuvökvunarvélarinnar er viðeigandi magn af storkuefni (PAM) bætt við til að gera leðjuna í leðjunni að stórum massa sem auðvelt er að aðskilja leðjuna og vatnið.
Hraði skrúfuássins er stýrður á 5 ~ 20 snúninga á mínútu með tíðnibreytimótor. Hraðinn er hægur og gangurinn er mjúkur og hljóðlátur. Í samanburði við miðflóttaþurrkunarvélina er hávaðinn verulega minnkaður og slit á milli hreyfi- og kyrrstæðra hluta er einnig minnkað. Í samanburði við plötu- og rammaþurrkunarvélina nær skrúfuþurrkunarvélin samfelldri notkun. Eftir að stjórnandinn hefur stillt leðjuflæði, hraða skrúfuássins og skammt af storkuefni, gengur skrúfuþurrkunarvélin samfellt og mjúklega án annarra aðgerða. Aðeins er hægt að flytja ökutækið út þegar leðjufötan er full til að tryggja eftirlitslausa notkun.
Notkun á skrúfuvökvunarvél með kaskadskrúfu í virkjun
Skrúfuvökvunarvélin er mikið notuð í skólphreinsun í þéttbýli, en hún er sjaldan notuð í vatnshreinsunarferli virkjana. Hún hentar til forvinnslu á hrávatni og leðjuþurrkun í brennisteinshreinsikerfi. Fyrirtækið hefur nú sett upp skrúfuvökvunarvél í brennisteinshreinsikerfinu og tvær skrúfuvökvunarvélar í forvinnslukerfinu fyrir hrávatn. Frá því að hún var tekin í notkun hefur reksturinn verið stöðugur og eftirlitslaus.
Í samanburði við plötu- og rammavökvunarvélar og miðflótta-vökvunarvélar hefur orkuiðnaðurinn tiltölulega lítinn skilning á þessari gerð, skortir viðeigandi upplýsingar og notkunarreynslu. Þar sem fáar virkjanir fóru að nota þessa leðjuþurrkunaraðferð, framúrskarandi afköst og minni viðhaldsálag, fóru fleiri efnafræðingar að veita þessari gerð athygli. Fyrir mismunandi gerðir af frárennslisvatnssleðju þarf mismunandi efni við val á búnaði. Fyrir seðju sem myndast í almennum forvinnslukerfum fyrir hrávatn og seðju sem myndast í þéttbýli getur venjulegt ryðfrítt stál uppfyllt þarfir. Hins vegar, fyrir afsúlfunarvatn með hátt innihald klóríðjóna og súlfatjóna, þarf að velja tæringarþolnara stál, með stuðningsleiðslum og fylgihlutum. Einnig ætti að velja samsvarandi tegund af tæringarþolnu efni.
Samsetning skrúfuslamsvatnsrennsliskerfis
Skrúfustöflunarvatnsrennsliskerfið samanstendur af tíðnibreyttri leðjudælu, flokkunarblöndunartanki, skrúfustöflunarvatnsrennslisbúnaði, kerfi til undirbúnings og skömmtunar storkuefnis og úðavatnskerfi. Leðjan sem losnar úr hrávatnsforvinnslukerfinu er send í flokkunarblöndunartankinn með tíðnibreyttri leðjudælunni, blandað saman við storkuefnið, hrært jafnt, þétt í stóran gjallblokk og send í skrúfuvatnsrennsliseininguna til að ljúka þurrkun. Kerfið er búið skolunarkerfi til að skola með hléum lítið magn af leðju og gjalli sem pressast út úr sprungum skrúfupúðans til að halda búnaðinum hreinum.
Sjálfvirkt skammtakerfi (sjálfvirk froðumyndunarvél). Skrúfuþurrkunarvélin þarf stöðugt að bæta við storkuefni, magn storkuefnisins er mikið og hagkvæmni þess að kaupa fljótandi storkuefni er léleg. Kerfið er almennt búið sjálfvirkum undirbúningsbúnaði fyrir storkuefni. Búnaðurinn samanstendur af þurrduftshoppara, undirbúningstanki, herðingartanki og geymslutanki. Þurrt pólýakrýlamíðduft er nákvæmlega og jafnt gefið í vatnsdreifingarbúnaðinn sem er knúinn áfram af fóðrunarskrúfu sem er knúin áfram af tíðnibreytimótor. Eftir stöðuga og jafna blöndun við vatn fellur það í undirbúningstankinn og leysist upp og blandast jafnt undir áhrifum hrærivélarinnar. Blandaði vökvinn rennur í herðingartankinn, hrærir og herðir frekar og rennur að lokum í geymslutankinn til notkunar. Með vökvastigsrofa geymslutanksins er hægt að framkvæma sjálfvirka notkun sjálfvirka skammtarans. Samkvæmt vökvastigi geymslutanksins er hægt að hefja undirbúning vökvans sjálfkrafa. Hægt er að stjórna tilbúnum vökva storkuefnisins með rafmagnsloka skömmtunarkassans og bæta storkuefninu sjálfkrafa við mælikassann.
Vandamál sem komu upp við notkun
1. Samsvörunarvandamál með skömmtun á slurry og storkuefni
Stillið magn storkuefnis til að passa við flæðishraða leðjunnar til að stjórna vatnsinnihaldi leðjunnar. Þegar magn storkuefnis er mikið er erfitt að sía vatnið í leðjunni úr lagskiptingunni vegna storkuefnisinnihaldsins, seigja vatnsins eykst og afleiðingin af útskilnaði og útpressun versnar, sem leiðir til lélegrar leðju. Þegar magn storkuefnis er lítið er aðskilnaðaráhrif fastra agna og vatns í leðjunni léleg og leðjuagnirnar stífla lagskiptinguna, þannig að vatnsleka stíflast og rakainnihald leðjunnar eykst. Við notkun er hægt að ákvarða sanngjarnt skammtabil storkuefnis með strokkstillingarprófi til að ná fullnægjandi ofþornunaráhrifum.
2. Stilling á bili á bakþrýstingsplötu leðjunnar á skrúfusamstæðunni
Stærð bilsins á milli bakþrýstiplötu leðjunnar í skrúfusamstæðunni hefur áhrif á rakastig leðjunnar. Lítið bil á bakþrýstiplötunni krefst mikils drifkrafts þegar leðjan er kreist út úr bilinu. Á sama tíma eykst þrýstingurinn í leðjuholinu í afvötnunarhlutanum og útpressunaráhrif skrúfunnar aukast. Leðjan harðnar og útpressunartog skrúfunnar eykst, sem veldur auðveldlega brotskemmdum á skrúfunni.
3. Styrkur storkuefnisblöndunar
Þegar sjálfvirkur búnaður til að undirbúa storkuefni virkar er styrkurinn sem stilltur er of hár og magn þurrduftsins sem skrúfan sendir úr þurrduftfóðruninni er mikið, sem dreifist ekki jafnt og tímanlega í vatnið í vatnsdreifaranum, sem veldur auðveldlega kekkjamyndun og stíflu í undirbúningstankinum og lélegri vökvajafnvægi. Nauðsynlegt er að stjórna styrk storkuefnisins á sanngjarnan hátt og stilla viðeigandi hraða þurrduftsskrúfunnar í gegnum prófunina, svo að undirbúningstankurinn safnist ekki fyrir í undirbúningsferlinu. Hert storkuefnisvökvinn hefur rétta vökvajafnvægi og hægt er að framkvæma sjálfvirka notkun storkuefnisbúnaðarins á sama tíma og skammtakröfur eru uppfylltar. Almennt er hægt að stilla storkuefnisstyrkinn um 0,4 ~ 0,5 ppm.
Þar að auki, vegna seigju storkuefnisins, ætti að taka tillit til viðnáms í leiðslunni frá geymslutankinum að mælikassanum. Hægt er að nota stóran rör og loka í hönnuninni til að koma í veg fyrir lélegt útrennsli og lægra útrennsli en innrennsli undirbúningsbúnaðarins, þannig að vökvastig geymslutanksins hækkar og lækkar ítrekað, virkjar vökvastigsrofa sem er stilltur í geymslutankinum og ræsir og stöðvar oft allan storkuefnisbúnaðinn.
4. Langtíma rafmagnsleysi
Það er auðvelt fyrir skrúfuásinn að festast þegar skrúfuslímhreinsibúnaðurinn er ræstur eftir langa stöðvun. Helsta ástæðan er sú að leðjan sem eftir er í skrúfusamstæðunni þornar smám saman og þurr og harður leðjublokkur stíflast við leðjuúttakið eftir ræsingu, sem leiðir til þrýstingshækkunar í allri slímhreinsieiningunni og leðjuleifarnar í aftari hlutanum eru ofþornaðar og harðnaðar. Allur skrúfuásinn eykur snúningsviðnám vegna harðrar leðjublokkar og mikillar viðnáms og viðvörunin stöðvast þegar hann fer yfir hámarks tog skrúfuásmótorsins. Jafnvel vegna of mikils togs sem orsakast af suðuskemmdum á skrúfuásnum. Þess vegna, í hverri stöðvun á skrúfuslímhreinsivélinni, ætti hún fyrst að hætta að gefa leðju til skrúfuhlutans og halda áfram að ganga í 10 mínútur til að losa leðjuna og gjallið alveg úr skrúfuásnum, eða nota lágtíðni samfellda notkunarham til að draga úr áhrifum langrar stöðvunar. Það er einnig hægt að nota til að losa leðjuopnunarhlífina til að tæma leðjuleifarnar alveg úr skrúfusamstæðunni til langtímanotkunar.
5. Viðhald og yfirferð eftir langtíma notkun
Eftir tveggja ára notkun festist leðjublokk í skrúfuásnum og vandamálið kom enn upp eftir að hafa verið tekin í sundur og þrifin. Með því að mæla bilið milli spíralássins og hreyfanlegs hrings kom í ljós að bilið milli spíralplötunnar og hreyfanlegs hrings spíralássins nær að meðaltali 5 ~ 6 mm. Hreyfanlegi hringurinn sker einsleitar raufar meðfram ytri brún spíralplötunnar vegna skáskorunar hreyfanlegs hrings spíralplötunnar. Viðhaldsstarfsmenn slípa af áberandi hluta raufarinnar í fyrri sundurtöku- og viðhaldsferlinu, sem minnkar ytra þvermál spíralplötunnar og eykur samsvarandi bilið milli spíralássins og hreyfanlegs hrings. Þegar leðjuslaggið er kreist flæðir það aftur að aftanverðu spíralásnum með tiltölulega lágum þrýstingi, sem leiðir til óhóflegrar ofþornunar í blóðrásinni og þurrkunar og harðnunar leðjuslaggsins í spíralásnum, sem hefur áhrif á flæði að leðjuútrásinni og leiðir til stíflu. Eftir tveggja ára notkun er slitið minna en 0,1 mm og aðalhluti slitsins er ytri brún spíralplötunnar. Eftir viðgerð á ytri brún spíralplötunnar er meðalbilið á milli spíralplötunnar og hreyfanlega hringsins 1-1,5 mm. Eftir enduruppsetningu er viðgerða spíralásinn borinn saman við nýjan vara spíralás og leðjuútfellingarástand viðgerða spíralássins er það sama og á nýja spíralásnum. Upprunaleg afköst búnaðarins hafa verið endurheimt og engin leðjustífla hefur komið upp eftir 3 mánaða notkun.
Kostir skrúfuslamsvatnsvatns
1) Lágur hraði og lítill hávaði. Snúningsbúnaðurinn í notkun hefur lágan snúningshraða, litla orkunotkun, stöðugan rekstur án titrings og lítils hávaða, sem hjálpar til við að draga úr sliti og lengja líftíma búnaðarins.
2) Fjarstýring er auðveld í notkun. Búnaðurinn sem er í notkun kannar stöðu leðjunnar við reglulegt eftirlit og stillir skammt storkuefnis og hraða skrúfuássins í gegnum fjarstýrða DCS-kerfið til að stjórna áhrifum leðjunnar.
3) Lítið viðhald og rekstur. Búnaðurinn gengur vel, slit á hreyfanlegum hlutum er lítill, getur staðið undir langtíma samfelldri notkun og þarfnast ekki tíðs viðhalds.
4) Plásssparnaður. Skrúfuvökvunarvélin er lítil að stærð og tekur lítið pláss, sem hjálpar til við að spara pláss.
5) Sveigjanleg afköstastilling. Með því að stilla tíðni leðjudælunnar til að stjórna leðjuframboðinu og stilla hraða skrúfuássins á skrúfubúnaðinum er hægt að stilla afköst búnaðarins jafnt til að passa við leðjuframleiðsluna og viðhalda jöfnum gangi hrávatnsmeðhöndlunarkerfisins.
6) Breitt aðlögunarsvið fyrir leðjuþéttni og meðhöndlun. Viðeigandi leðjuþéttni er 10 kg/m3, sem jafngildir leðjuþéttni í forvinnslukerfinu fyrir hrávatn. Það er hægt að nota til ofþornunar án þess að nota þéttingarferlið. Breyting á leðjuþéttni hefur lítil áhrif á virkni skrúfuvökvunarvélarinnar og rakainnihald leðjunnar er í grundvallaratriðum stöðugt.
Horfur á notkun skrúfuþurrku
Með sífelldri þróun raforkuiðnaðarins eykst sjálfvirknistigið og handvirk notkun er smám saman að koma í stað sjálfvirkrar stýringar. Áreiðanleiki og stöðugleiki búnaðar eru lykilþættir sem hafa áhrif á sjálfvirka notkun. Fyrirtæki draga úr notkun starfsfólks og magn búnaðar sem hver starfsmaður stjórnar eykst til muna, sem setur fram meiri kröfur um eftirlitslausan búnað. Eins og er eru plötu- og rammaþurrkutæki og miðflóttaþurrkutæki mikið notuð í meðhöndlun hrávatns hjá orkufyrirtækjum. Plötu- og rammaþurrkutæki tilheyra búnaði með slitrof og það er erfitt að hreinsa upp leðju sem festist á millilagi pressuklútsins meðan á notkun stendur, þannig að það þarf að fylgjast með því og þrífa það handvirkt á staðnum. Líftími pressuklútsins er takmarkaður og þarf að skipta honum reglulega út. Hins vegar eru miðflóttaþurrkutækin með miklum hraða, miklar nákvæmniskröfur fyrir legur og aðra snúningshluta, mikið viðhaldsálag, hár kostnaður við nákvæmnihluta og mikill hávaði í notkun tiltölulega algeng vandamál. Eftir villuleit getur skrúfuvökvunarvélin náð samfelldum og stöðugum rekstri, lágum skrúfuhraða í notkun, lágum hávaða, stillt viðeigandi rakastig leðjunnar, slit á búnaði er lítið og viðhaldsálag er lítið. Starfsfólk á vakt framkvæmir reglulega eftirlit og fínstillir skammtinn af storkuefni í samræmi við aðstæður leðjunnar til að stjórna rakastigi leðjunnar innan ákveðins bils. Fóðurflæði leðjudælunnar hefur breitt stillingarsvið og hægt er að stilla afköstin jafnt á milli lágs rennslis og nafnrennslis. Með stillingu á skammti storkuefnisins er hægt að stilla afköstin jafnt. SKRÚFUVÖTUNARVÉLIN ER búin fjarstýrðri ræsingu og stöðvun, ásamt sjálfvirkum skömmtunarbúnaði fyrir storkuefni og DCS forritastýringarkerfi er innleitt til að uppfylla kröfur um fjarstýringu og sjálfvirka stjórnun.
Í orkuframleiðslu eru kröfur um vatnssparnað sífellt að aukast og notkun sveitarfélagsvatns hefur leitt til aukinna krafna um forvinnslu á hrávatni í virkjunum. Sveppir og lífrænt efni í vatninu hafa aukist mikið og framleiðsla á sey hefur aukist í samræmi við það. Sey er klístruð og þegar plötu- og rammavökvunarvél er notuð til að afvötna leðjuna er auðvelt að festa leðjuna við síuklæði plötu- og rammavökvunarvélarinnar í vinnsluferlinu. Hlutfall lífræns sey er tiltölulega lítið, sem veldur einnig erfiðleikum í afvötnunarferli miðflóttaafvötnunarvélarinnar. Notkun skrúfuafvötnunarvélarinnar getur aðlagað bil leðjuhlífarinnar í samræmi við eðli seyjunnar og stjórnað rakainnihaldi leðjunnar í samræmi við sanngjarna aðlögun á storkuefnisskömmtun til að mæta þörfum mismunandi gerða afvötnunar seyjunnar.
Við notkun á afsúlfúrunarskólpshreinsun í virkjunum er nauðsynlegt að velja skrúfuafvötnunarvél sem hentar fyrir afsúlfunarkerfi með efnum með háu súlfati og háu klóríðjónainnihaldi til að forðast hraða tæringu og skemmdir á venjulegu ryðfríu stáli í erfiðu umhverfi. Afsúlfunarsementsgjall hefur tiltölulega mikla seigju, sem gerir viðloðunarvandamál sem oft koma upp við notkun plötu- og rammaafvötnunarvélarinnar betur leyst með notkun skrúfuafvötnunarvélarinnar.
Skrúfuvökvunarvélin er einnig mikið notuð til að skima og safna agnum í vatni. Til dæmis, þegar blágrænar þörungar koma upp á vatnssvæði, er hún notuð til að safna blágrænum þörungum í vatni. Blandað vatn sem inniheldur mikið magn af blágrænum þörungum er stöðugt sprautað inn í skrúfuvökvunarvélina og þurrkuðu blágrænu þörungarnir eru stöðugt settir í poka og safnað saman, með mikilli söfnunarhagkvæmni og auðveldri notkun.
Önnur notkunarsvið, svo sem meðhöndlun á kalksteinsmýkingu á hrávatni, ofþornunarmeðhöndlun á leðju í kranavatnshreinsibúnaði sveitarfélaga, meðhöndlun á miklu magni af leðju sem myndast við aðskilnað agna í öðrum atvinnugreinum, o.s.frv., eru einnig kjörin lausn fyrir skrúfuþurrkun. Í bland við notkun sjálfvirks stjórnkerfis er það mjög gagnlegt til að bæta heildar sjálfvirka stjórnunarstigið.