Примена машине за одводњавање са наслаганим вијцима у третману муља у електрани
У производном процесу термоелектрана на угаљ, муљ који настаје претходним третманом сирове воде и третманом отпадних вода десумпорисањем се генерално третира дехидрацијом и транспортом. Ова компанија је једна од ретких електрана које тренутно користе ову опрему и акумулирала је одређено искуство у примени у процесу коришћења. Овај рад има за циљ да прошири идеју о избору опреме у процесу пречишћавања воде разматрајући принцип и ефекат коришћења овог система опреме.
Принцип рада машине за одводњавање типа вијка
Процес одводњавања муља у системима за претходну обраду сирове воде у електранама се најчешће користи у машинама за одводњавање са плочама и оквиром и центрифугалним машинама за одводњавање, а примена машина за одводњавање са завртњем у електранама почиње последњих година. Машина за одводњавање са завртњем је слична ламинационом филтеру у погледу принципа структуре. Осовина завртња се окреће у лумену који се састоји од групе кружних динамичких и статичких ламината наизменично распоређених. Унутрашњи пречник покретног прстена је нешто мањи од пречника фиксног прстена, а покретни прстен се креће у односу на фиксни прстен под утицајем осовине завртња. Након концентровања, блато се гура напред помоћу централне осовине завртња и даље концентрише у згуру блата. На крају групе димњака и осовине завртња, згура блата се стиска и дехидрира потиском који генерише осовина завртња, и коначно стиже до излаза за блато. Дехидрирани блокови блата падају у левак за сакупљање блата и сакупљају се и транспортују напоље.
Осовину завртња каскадне машине за одводњавање завртњем покреће мотор са фреквентном конверзијом. Подешавањем брзине мотора може се подесити капацитет обраде муља. Подешавањем брзине протока пумпе за довод муља са фреквентном конверзијом, може се контролисати континуирани рад различитих нивоа излаза опреме. Након што муљ уђе у резервоар за мешање флокулације машине за одводњавање завртњем, додаје се одговарајућа количина средства за коагулацију (PAM) како би се муљ у муљу формирао у велику масу, што олакшава одвајање муља и воде.
Брзина осовине вијка се контролише на 5 ~ 20 обртаја у минути помоћу мотора са фреквентном конверзијом. Брзина је мала, а рад је гладак и тих. У поређењу са центрифугалном машином за одводњавање, бука је знатно смањена, а хабање између динамичких и статичких делова је такође смањено. У поређењу са дехидратором типа плоче и рама, дехидратор типа вијка остварује континуирани рад. Након што оператер подеси брзину протока муља, брзину осовине вијка и дозу коагуланта, дехидратор типа вијка ради континуирано и глатко без других операција. Возило треба транспортовати само када је канта за муљ пуна, како би се омогућио рад без надзора.
Примена каскадне машине за одводњавање вијком у електрани
Машина за одводњавање са вијцима се широко користи у пречишћавању градских отпадних вода, али се ретко користи у процесу пречишћавања воде у електранама. Погодна је за претходну обраду сирове воде и дехидрацију муља у систему за одсумпоравање отпадних вода. Тренутно, компанија је инсталирала машину за одводњавање са вијцима у систему за пречишћавање отпадних вода са вијцима и две машине за одводњавање са вијцима у систему за претходну обраду сирове воде. Од пуштања у рад, рад је стабилан и без надзора.
У поређењу са машинама за одводњавање са плочама и оквиром и центрифугалним машинама за одводњавање, електроенергетска индустрија има релативно мало разумевања овог модела, недостају релевантне информације и искуство у коришћењу, са малим бројем електрана које су почеле да користе овај процес дехидрације блата, његове одличне перформансе и мање оптерећење одржавања, тако да је све више хемијских стручњака почело да обраћа пажњу на овај модел. За различите врсте муља отпадних вода, потребни су различити материјали при избору опреме. За муљ који настаје општим системом за претходну обраду сирове воде и муљ који настаје градском водом, обичан материјал од нерђајућег челика може задовољити потребе. Међутим, за отпадне воде добијене десулфуризацијом са високим садржајем хлоридних и сулфатних јона, потребно је одабрати челик отпорнији на корозију, са пратећим цевима и прибором. Такође треба одабрати одговарајући степен материјала отпорног на корозију.
Састав система за одводњавање муља помоћу завртња
Систем машине за одводњавање помоћу шрафног слагања састоји се од пумпе за блат са фреквентном конверзијом, резервоара за мешање флокулације, компоненте за одводњавање помоћу шрафног слагања, система за припрему и дозирање коагулантног средства и система за прскање воде. Блат који се испушта из система за претходну обраду сирове воде се шаље у резервоар за флокулацију помоћу пумпе за блат са фреквентном конверзијом, меша се са коагулантним средством, равномерно се меша, кондензује у велики блок згуре и шаље се у модул за одводњавање помоћу шрафног слагања ради завршетка дехидрације. Систем је опремљен системом за испирање који повремено пере малу количину блата и згуре истиснутих из пукотина на јастучићу шрафа како би се опрема одржала чистом.
Аутоматски систем за дозирање (аутоматска машина за пењење). Машина за одводњавање са завртњем за слагање мора континуирано додавати коагулант, количина коагуланта је велика, а економичност куповине течног коагуланта је ниска. Систем је генерално опремљен аутоматском опремом за припрему коагуланта. Опрема се састоји од бункера за суви прах, резервоара за припрему, резервоара за сушење и резервоара за складиштење. Суви полиакриламидни прах се прецизно и равномерно доводи у уређај за дистрибуцију воде који покреће завртњеви за довод који покреће мотор са фреквентном конверзијом. Након континуираног и равномерног мешања са водом, пада у резервоар за припрему и раствара се и равномерно меша под дејством мешалице. Мешана течност улази у резервоар за сушење, даље се меша и суши, и коначно улази у резервоар за складиштење ради употребе. Помоћу контроле прекидача нивоа течности у резервоару за складиштење, може се остварити аутоматски рад аутоматског уређаја за дозирање. У складу са нивоом течности у резервоару за складиштење, припрема течности може се аутоматски покренути. Припремљена течност коагулантног средства може се контролисати електричним вентилом кутије за дозирање коагулантног средства, а коагулантно средство се може аутоматски додати у кутију за дозирање.
Проблеми који су се појавили током употребе
1. Проблем усклађивања дозирања суспензије и коагуланта
Подесите количину коагулантног средства тако да одговара брзини протока блата како бисте контролисали садржај воде у блату. Када је количина коагуланта велика, воду у блату није лако филтрирати кроз ламинациони отвор. Због садржаја коагуланта, вискозност воде се повећава, а накнадни ефекат ексудације и екструзије се погоршава, што резултира лошим блатним средством. Када је количина коагулантног средства мала, ефекат раздвајања чврстих честица и воде у блату је лош, а честице блата блокирају ламинациони отвор, тако да је продирање воде блокирано, а садржај влаге у блату ће се повећати. Приликом употребе, разумни распон дозирања коагулантног средства може се одредити тестом подешавања цилиндра како би се постигао задовољавајући ефекат дехидрације.
2. Подешавање зазора плоче за повратни притисак блата склопа вијка
Величина зазора плоче за повратни притисак блата склопа вијка утицаће на садржај влаге у блату. Мали зазор плоче за повратни притисак захтеваће велику погонску силу када се блат истисне из зазора. Истовремено, притисак у шупљини блата одељка за одводњавање ће се повећати, а ефекат екструзије вијка ће се повећати. Сушење блата очвршћава, обртни момент екструзије вијка се повећава, што лако може изазвати оштећење услед ломљења вијка.
3. Концентрација препарата коагулантне помоћи
Када аутоматска опрема за припрему коагулантног средства ради, подешена концентрација је превисока, а количина сувог праха коју шаље вијчаник за довод сувог праха је велика, што не може бити благовремено и равномерно дисперговано у води у дистрибутеру воде, што лако може изазвати грудвице и зачепљење у резервоару за припрему и лошу флуидност. Потребно је разумно контролисати концентрацију коагулантног средства и подесити одговарајућу брзину вијчаника за суви прах током испитивања, тако да се резервоар за припрему не агломерира током процеса припреме. Очвршћена течност коагуланта има одговарајућу флуидност, а аутоматски рад опреме за припрему коагуланта може се остварити уз задовољавање потреба за дозирањем. Генерално, концентрација коагуланта се може подесити на 0,4 ~ 0,5 ppm.
Поред тога, због вискозности коагулантног средства, отпор цевовода од резервоара за складиштење до кутије за дозирање треба у потпуности узети у обзир. Цеви и вентили великог пречника могу се користити у пројектовању како би се избегао лош одлив и излазни проток нижи од улазног протока опреме за припрему, тако да ниво течности у резервоару за складиштење више пута расте и пада, активира прекидач нивоа течности постављен у резервоару за складиштење и често покреће и зауставља целу опрему за припрему коагулантног средства.
4. Застоји услед дуготрајних нестанака струје
Лако је да се вратило вијка заглави када се опрема за одмуљивање наслаганих вијка покрене након дужег застоја. Главни разлог је тај што се преостали блато у склопу вијка постепено суши, а суви и тврди блок блата се блокира на излазу блата након покретања, што доводи до пораста притиска у целој јединици за одмуљивање, а затим се остаци блата у задњем делу прекомерно дехидрирају и стврдну. Читаво вратило вијка повећава отпор ротацији због тврдог блока блата и високог отпора, а аларм се зауставља када пређе максимални обртни момент мотора вратила вијка. Чак и због прекомерног обртног момента изазваног оштећењем заваривања вратила вијка. Стога, при сваком заустављању машине за одмуљивање наслаганих вијка, прво треба зауставити довод блата до компоненте наслаганог вијка и наставити да ради 10 минута како би се блато и шљака у вратилу вијка потпуно испразнили или користити режим континуираног рада ниске фреквенције како би се смањио утицај дугог застоја. Такође се може користити за отпуштање преграде за блато како би се остаци блата у склопу вијка потпуно испразнили за дуготрајну употребу.
5. Одржавање и ремонт након дуготрајног рада
Након две године рада, дошло је до заглављивања блока блата у осовини вијка, а проблем се и даље понављао након демонтаже и чишћења. Мерењем размака између спиралне осовине и покретног прстена, утврђено је да размак између спиралне плоче и покретног прстена спиралне осовине достиже просечно 5 ~ 6 мм. Покретни прстен сече једнолике жлебове дуж спољашње ивице спиралне плоче због косог попречног сечења покретног прстена спиралне плоче. Особље за одржавање је брусило истакнути део жлеба у претходном процесу демонтаже и одржавања, што је смањило спољашњи пречник спиралне плоче и повећало одговарајући размак између спиралне осовине и покретног прстена. Када се згура блата стисне, она се враћа на задњу страну спиралне осовине са релативно ниским притиском, што доводи до прекомерне циркулишуће дехидрације и сушења и стврдњавања згуре блата у спиралној осовини, што утиче на проток до излаза блата и доводи до зачепљења. Након две године употребе, хабање је мање од 0,1 мм, а главни део хабања је спољашња ивица спиралне плоче. Након поправке спољне ивице спиралне плоче, просечан размак између спиралне плоче и покретног прстена је 1-1,5 мм. Након поновне инсталације, поправљено спирално вратило се упоређује са резервним новим спиралним вратилом, а стање испуштања блата поправљеног спиралног вратила је исто као и новог спиралног вратила. Оригиналне перформансе опреме су враћене и није дошло до зачепљења блата након 3 месеца рада.
Предности опреме за одводњавање муља помоћу вијчаних шрафова
1) Мала брзина и ниска бука. Ротациона опрема у раду има ниску брзину ротације, ниску потрошњу енергије, стабилан рад без вибрација и благе буке, што помаже у смањењу хабања и продужавању века трајања опреме.
2) Даљинско управљање је једноставно за имплементацију. Опрема у раду проверава статус муља током редовне инспекције и подешава дозу коагуланта и брзину осовине вијка путем даљинског DCS система како би контролисала ефекат производње муља.
3) Мала количина рада и одржавања. Опрема ради глатко, хабање покретних делова је мало, може да задовољи дугорочни континуирани рад, не захтева често одржавање.
4) Уштеда простора. Уређај за одводњавање шрафом је малих димензија и има мали отисак, што помаже у уштеди простора.
5) Флексибилно подешавање излаза. Подешавањем фреквенције пумпе за блато ради контроле довода блата и подешавањем брзине осовине вијка склопа вијка, излаз опреме се може глатко подесити како би се ускладио са производњом блата, а може се одржати и глатки рад система за пречишћавање сирове воде.
6) Широк опсег прилагођавања концентрације и третмана муља. Одговарајућа концентрација муља је 10 кг/м3, што је еквивалентно концентрацији муља у систему за претходну обраду сирове воде. Може се користити за третман дехидрације без процеса концентрације. Промена концентрације муља има мали утицај на рад машине за одводњавање са завртњем, а садржај влаге у муљу је у основи константан.
Перспективна примена дехидратора муља са шрафом
Са континуираним развојем електроенергетске индустрије, степен аутоматизације постаје све већи и већи, а ручно управљање постепено замењује аутоматско управљање. Поузданост и стабилност рада опреме су кључни фактори који утичу на аутоматски рад. Предузећа смањују употребу особља, а количина опреме којом управља сваки запослени значајно се повећава, што поставља веће захтеве за опрему без надзора. Тренутно се плочасти одвлаживачи и центрифугални одвлаживачи широко користе у процесу пречишћавања сирове воде у електроенергетским предузећима. Плочасти одвлаживачи спадају у опрему са повременим радом и тешко је очистити блато залепљено на слоју пресе током рада, па га је потребно пратити и ручно чистити на лицу места. Век трајања пресе је ограничен и потребно га је редовно мењати. Међутим, центрифугална машина за одводњавање има велику брзину, високе захтеве за прецизност лежајева и других ротирајућих делова, велико оптерећење одржавања, високе трошкове високо прецизних делова и велику буку у раду, што су релативно чести проблеми. Након отклањања грешака, машина за каскадно одводњавање помоћу шрафа може постићи континуиран и стабилан рад, малу брзину шрафа у раду, ниску буку, подесити одговарајући садржај влаге у муљу, хабање опреме је мало, а оптерећење одржавања је мало. Дежурно особље врши редовне инспекције и фино подешава дозирање коагуланта у складу са ситуацијом са муљем како би контролисало садржај влаге у муљу унутар одређеног опсега. Проток пумпе за муљ има широк опсег подешавања, а излаз се може глатко подешавати између ниског протока и номиналног протока. Подешавањем дозе коагуланта, ниво излаза се може глатко подешавати. МАШИНА ЗА ОДВОДЊАВАЊЕ СА ШРАФОМ ЈЕ опремљена даљинским управљањем за покретање и заустављање, у комбинацији са аутоматским уређајем за дозирање коагуланта, уведен је DCS систем управљања програмом како би се испунили захтеви даљинског рада и аутоматске контроле.
У процесу производње енергије, захтеви за уштедом воде постају све већи, а коришћење градске воде поставило је веће захтеве за претходну обраду сирове воде у електранама. Количина гљивица и органских материја у води се значајно повећала, а производња муља се сходно томе повећала. Муљ је лепљив и када се машина за одводњавање са плочама и оквиром користи за одводњавање муља, муљ се лако везује за филтерску тканину машине за одводњавање са плочама и оквиром током рада. Удео биолошког муља је релативно мали, што такође узрокује потешкоће у процесу одводњавања центрифугалне машине за одводњавање. Примена машине за одводњавање са завртњем може подесити зазор преграде за муљ у складу са природом муља и контролисати садржај влаге у муљу у складу са разумним подешавањем дозе коагуланта, како би се задовољиле потребе различитих врста одводњавања муља.
Приликом примене третмана отпадних вода методом десулфуризације у електранама, неопходно је одабрати машину за одводњавање са завртњем, погодну за систем десулфуризације са материјалима са високим садржајем сулфатних и хлоридних јона, како би се избегла брза корозија и оштећења обичног нерђајућег челика у тешким условима. Згура од цемента добијена десулфуризацијом има релативно висок вискозитет, а проблем адхезије који се често јавља при раду машине за одводњавање са плочама и оквиром може се боље решити применом машине за одводњавање са завртњем.
Машина за одводњавање са завртњем може се широко користити и за филтрирање и сакупљање честица у води. На пример, током појаве цијанобактерија у воденом подручју, користи се за сакупљање цијанобактерија у води. Мешана вода која садржи велики број цијанобактерија се континуирано убризгава у машину за одводњавање са завртњем, а дехидриране цијанобактерије се континуирано пакују и сакупљају, са високом ефикасношћу сакупљања и једноставним руковањем.
У другим областима примене, као што су третман сирове воде омекшавањем кречњака, третман дехидрације блата у опреми за пречишћавање воде из славине, третман велике количине муља насталих одвајањем честица у другим индустријама итд., машина за одводњавање помоћу вијка за слагање је такође идеалан избор, а у комбинацији са применом система аутоматског управљања, побољшање укупног нивоа аутоматског управљања је веома корисно.