Несколько статей мы посвятили методам построения систем обезвоживания на основе трехфазных центрифуг и декантеров, а также принципиальным схемам их работы. В данной статье остановимся более подробно на том, как оснастить цех обезвоживания осадка, какие существуют требования к конструкции помещения и нюансы строительных требований таких объектов. Рассмотрим в качестве примера построение участка обезвоживания небольшой производительности (до 10 куб.м/ч) по подаче исходного осадка. За основу возьмем типовую схему построения цеха, которую мы использовали ранее в некоторых статьях на нашем сайте.
Итак, рассмотрим схему установки, которую можно внедрить в цех обезвоживания для дальнейшей эксплуатации.
Рисунок 1. Типовая схема работы установки.
Базовыми элементами системы являются дробилка осадка (ст. 13), декантерная центрифуга (ст. 16), насос подачи осадка (ст. 11), расходомеров воды (ст. 2), осадка (ст. 10) и полимера (ст. 9), шнекового транспортера осадка (ст. 17), системы управления, клапанов, насос подачи флокулянта (ст. 9) и т.д. Представленная схема построена на принципах надежности эксплуатации и полной автоматизации.
Декантерная центрифуга (ст. 16) является ключевым компонентом всей системы. Агрегат имеет раздельные приводы барабана и шнека, обеспечивая высокоточную настройку разделения. Некоторые декантеры для работы с высоковязкими средами оснащаются гидромуфтой привода, обеспечивая повышенные показатели крутящего момента.
Зачастую в проект цеха обезвоживания осадка включается две схожие по конструкции и производительности центрифуги. Прежде всего, это делается для резервирования установок. Ведь процесс обезвоживания осадка интенсивен и непрерывен, не допускает даже малейшей остановки. При двух центрифугах, имеющихся в наличии, одна работает, а другая в момент простоя проходит необходимые регламентные процедуры или текущие ремонты. Конечно, такая система имеет достаточный резерв на случай аварий и сбоев.
В целях оптимизации парка оборудования принимаются меры каскадирования установок, что позволяет создать единую обвязку 2-х или более аппаратов для вспомогательной операции.
Рисунок 2. Пример каскадной системы центрифуг. На рисунке изображен шнековый спиральный транспортер для выгрузки твердой фазы сразу из трех установок.
При выборе центрифуги учитывается целый ряд факторов, среди которых важна не только пропускная способность оборудования, но и состав суспензии, концентрация используемого флокулянта, массовая концентрация осадка в первоначальном продукте и пр. Также имеет немаловажное значение и тот факт, чтобы показатель максимальной производительности агрегата находился в пределах номинального режима работы установки. Именно так создается определенный запас по производительности системы.
С помощью насоса производится подача осадка в центрифугу и тщательно контролируется расходомером. В свою очередь, расходомер подает данные в систему управления, которая посредством частотного преобразователя регулирует обороты ротора насоса. Стоит отметить, что диапазон измерений расходомера выбирается согласно производительности центрифуги. Он составляет ±15-20%, причем как по верхней, так и по нижней границе измерений.
Винтовой насос часто используется в комплексных системах. Он рассчитан на продолжительный режим работы и является тихоходным. Элементы насоса обладают износоустойчивостью и имеют защиту от «сухого» хода. Номинальная подача насоса зависит от производительности центрифуги. Электродвигатель насоса должен быть адаптирован к непрерывной работе в тандеме с частотным преобразователем.
Обычно для каждой центрифуги создается персональная магистраль подачи с насосом и расходомером, как функционирующих, так и простаивающих во время текущего ремонта или техобслуживания вместе с декантером.
Трехкамерный агрегат подачи и смешивания полимера (камеры агрегата ст. 5-7 схемы, с устройством загрузки сухого вещества ст. 3))
Подбор установки при проектировании цеха обезвоживания выполняется с учетом следующих характеристик:
- производительность комплексной системы;
- тип флокулянта и его допустимая концентрация в подаваемой суспензии;
- производительность по раствору полимера.
Агрегат используется для подачи в систему раствора полимера и последующего запуска процесса флокуляции – «слипания» частиц осадка в суспензии. Получив возросшую массу, «комочки» твердого вещества осаждаются центрифугой. Данный метод делает процесс обезвоживания осадка весьма производительным. Оборудование дозированной подачи полимера представляет собой тип установки подготовки макромолекулярного флокулянта, для подготовки 1~5 % раствора флокулянта на основе полимера (согласно свойствам среды, по выбору Заказчика). Оснащается контролем массовой подачи воды и сухого вещества (ст. 4) в систему и дозирования флокулянта. Состоит из следующих элементов: автосистемы подачи сухого полимера, системы контроля уровней в камерах, автосистемы подачи воды, внутренних трубопроводов, мешалок с приводами, клапанов и т.д. Есть модели с производительностью от 1 до 6 куб.м/ч, а также устройства с двумя камерами.
Весьма важно произвести предельно точное дозирование раствора в магистраль подачи илистого осадка. Точность дозирования раствора обеспечивается слаженной работой расходомера полимера и насоса подачи флокулянта. Это позволяет не допустить перерасхода полимера, оптимизировать процесс, а также подать продукт в центрифугу в номинальном режиме.
Главенствующую роль на данном участке системы выполняет винтовой насос, который рассчитан на длительный рабочий режим. Номинальная подача насоса согласовывается с производительностью установки приготовления флокулянта. Части насоса, которые контактируют с раствором из химостойкой, должны быть выполнены из нержавеющей стали, например, AISI 316, 321. Помимо этого, насос защищают от «сухого» хода. Электрический двигатель привода насоса следует адаптировать к работе с частотным преобразователем.
Расходомер отправляет данные в систему управления, которая регулирует обороты ротора насосного оборудования посредством частотного преобразователя, обеспечивая высокоточное дозирование.
Рисунок. 3. Система подготовки и подачи флокулянта. 1. Установка приготовления и дозирования флокулянта. 2. Насос подачи флокулянта. 3. Расходомер подачи флокулянта
После подачи раствора флокулянта и илистого осадка в центрифугу осуществляется выгрузка обезвоженного осадка. Зачастую даже до 80% влажности осадок утрачивает свою текучесть. Таким образом, текучесть осадка со снижением остаточной влажности твердой фазы только снижается. То есть выгрузка осадка требует использования отдельных средств перевозки.
Погрузки обезвоженного осадка в грузовую машину требует соблюдения определенных правил. Очевидно, что реализация этих норм подразумевает наличие точки выгрузки осадка из агрегата в транспорт на определенной высоте (порядка 2,5-2,6 м). Это осуществляется 2-мя способами – выгрузкой осадка с перевозкой твердой фазы на определенную высоту или установкой центрифуги на определенной отметке (не менее +2,600 м). Рассмотрим оба варианта.
В случае монтажа выше уровня земли, выгрузку осадка из системы можно выполнять горизонтально установленным спиральным шнековым транспортером (см. рис. 2 и 4).4
Рисунок 4. Пример установки спирального шнекового транспортера выгрузки осадка при каскадном монтаже декантерных центрифуг.
Интересно, что спиральный шнековый транспортер способен на перемещение осадка с возвышением, но угол наклона его желоба не должен превышать +30 градусов. То есть для подачи материала спиральным шнековым транспортером на отметку + 2,5 м нужна пятиметровая длина желоба, + 3 м – шестиметровая и пр. При этом максимально допустимая длина желоба установки составляет 7 м. Поэтому цех обезвоживания осадка должен иметь свободное пространство для размещения транспортера.
При подаче твердой фазы под углом 90 градусов, вертикально вверх, необходимо использование насоса осадка. Обычно для такой цели применяется винтовой насос, который рассчитан на длительную работу со специальной защитой от «сухого» хода. Характеристики насосов данного типа весьма внушительные, доступны разные показатели подачи при напоре 10 м и более. Электромотор привода насоса достаточно оснастить агрегатом плавного пуска.
Установка центрифуги на отметке +2,6 м накладывает определенные условия на исполнение площадки:
Рисунок 5. Пример каскадной установки декантерных центрифуг выше уровня земли.
Конструкция для установки центрифуги над уровнем земли требует достаточной прочности для воздействия динамической и статической нагрузок системы.
Автоматическую работу комплекса обеспечивает система управления, которая строится на ПЛК. Она позволяет задавать разные режимы, эксплуатировать агрегат в рутинном режиме, концентрацию раствора флокулянта, степень обезвоживания и пр. Электрическая часть состоит из следующих компонентов: блоков предохранителей и реле, а также частотных преобразователей приводов установки. Система выполняет целый спектр функций: автозапуск, авторегулирование подачи, дифференциальной скорости, маслостанции гидромуфты, автосмешивание и дозировка подачи полимера, процесс разделения, очистка центрифуги и пр. Все данные о параметрах работы системы отображается на сенсорной панели в интуитивно-понятной форме.
Оборудование для цехов обезвоживания осадка от «Мида»
Компания «Мида» предлагает оснастить цех обезвоживания осадка качественным оборудованием под нужды вашего объекта. Наши специалисты помогут сориентироваться в многообразии представленных в каталоге моделей и сделать правильный выбор. Мы сделаем все, чтобы в ваше распоряжение поступило первоклассное оборудование с длительным эксплуатационным ресурсом, высокой производительностью, стойкостью к интенсивным рабочим нагрузкам.
Качество предлагаемых устройств подтверждается документально, все агрегаты соответствуют заявленным техническим параметрам. При необходимости наши специалисты окажут комплексную помощь в проектировании комплекса и выборе оборудования для оснащения цена обезвоживания осадка. Также мы готовы выполнить поставку и пуско-наладку системы, ее обслуживание для дальнейшей стабильной работы.
Преимущества сотрудничества с нами:
-
Большой опыт. Имеем безупречную репутацию и завоевали доверие клиентов.
-
Широкий выбор. Каталог включает большой ассортимент оборудования разного назначения. У нас вы можете купить установки для оснащения цеха обезвоживания осадка.
-
Бесплатные консультации. Консультируем покупателей по любым вопросам. Ответственно подходим к каждому заказу и подбираем оборудование под ваши нужды.
-
Надежность. Предлагаем высокопроизводительное оборудование для обезвоживания осадка, которое хорошо зарекомендовало себя на рынке.
-
Гарантия. На все установки предоставляется гарантия качества.
-
Оперативная доставка. Устройства будут доставлены в любую точку России в кратчайшие сроки.
Ниже представлены фотографии участка обезвоживания осадка сточных вод в Самаре с поставленным нашей компанией оборудованием.
Мы открыты для длительного и взаимовыгодного сотрудничества. Вы можете заказать оборудование для оснащения цеха обезвоживания осадка в необходимом количестве. Для каждой задачи мы подберем наиболее экономически выгодные и высокоэффективные установки. Для расчета стоимости системы нашим специалистам следует предоставить данные о вашем предприятии. Согласно полученным данным специалист произведет расчет и подберет необходимое оборудование.
Хотите получить исчерпывающую консультацию и заказать оборудование? Звоните нам по телефону, указанному на сайте, или пишите на электронную почту.
Перейти в каталог:
Декантерная центрифуга для осаждения твёрдых частиц 
Декантерные центрифуги во взрывозащищенном исполнении 
Трикантерные центрифуги для разделения трех-фазных смесей