大型污水處理廠曝氣風(fēng)機(jī)的全新產(chǎn)品_全靜葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)

1、水工業(yè)窗口大型污水處理廠曝氣風(fēng)機(jī)的全新產(chǎn)品全靜葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)賈亞妮宋選利(陜西鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)有限公司據(jù)有關(guān)資料介紹,城市污水處理廠使用的鼓風(fēng)機(jī)經(jīng)歷了往復(fù)式風(fēng)機(jī)、羅茨風(fēng)機(jī)、離心風(fēng)機(jī)等過(guò)程,隨著污水處理規(guī)模的日益擴(kuò)大,發(fā)達(dá)國(guó)家已率先采用軸流風(fēng)機(jī)用于鼓風(fēng)曝氣。瑞士蘇爾壽(SUL ZER 公司生產(chǎn)的軸流式曝氣鼓風(fēng)機(jī),流量范圍為18006000m 3/min ,壓比可達(dá)2,采用515級(jí)葉片適應(yīng)不同壓比的需要1。美國(guó)德萊賽蘭(DRESSER RAND 公司的軸流式曝氣鼓風(fēng)機(jī)也有用于污水處理廠的記錄。目前世界先進(jìn)國(guó)家大型污水處理廠采用軸流曝氣鼓風(fēng)機(jī)的有:美國(guó)芝加哥市西部南區(qū)454×104m 3/d 特

2、大型污水處理廠;法國(guó)巴黎阿謝爾210×104m 3/d 污水處理廠;莫斯科新庫(kù)里楊諾夫200×104m 3/d 污水處理廠;日本東京森崎128×104m 3/d 污水處理廠。我國(guó)至今在大中型污水處理廠中的鼓風(fēng)曝氣仍沿用羅茨和離心風(fēng)機(jī),單機(jī)設(shè)備效率接近國(guó)際80年代產(chǎn)品水平,與用戶(hù)要求達(dá)到國(guó)際90年代的水平尚有較大差距,特別在可靠性方面普遍存在著故障率高、耗能大、性能不穩(wěn)定、效率低、自動(dòng)監(jiān)測(cè)水平低等問(wèn)題,尤其是國(guó)外業(yè)已推廣采用的智能化儀表與具有可調(diào)性能的曝氣鼓風(fēng)機(jī)的結(jié)合、與現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用尚未起步,因此極大地制約了污水處理裝置向大型化、成套化、高技術(shù)水平發(fā)展

3、的進(jìn)程。陜西鼓風(fēng)機(jī)(集團(tuán)有限公司是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)發(fā)、研制、生產(chǎn)污水處理專(zhuān)用鼓風(fēng)機(jī)的企業(yè)之一,為了滿(mǎn)足大型污水處理廠的發(fā)展需要,陜鼓集團(tuán)挖掘潛力,利用技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)推出了全新的專(zhuān)用曝氣風(fēng)機(jī)全靜葉可調(diào)軸流鼓風(fēng)機(jī)。陜鼓集團(tuán)1979年全面引進(jìn)瑞士蘇爾壽公司軸流壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)、制造技術(shù),現(xiàn)已完全實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,并與蘇爾壽公司具有世界先進(jìn)水平的軸流壓縮機(jī)技術(shù)水平同步發(fā)展,節(jié)能效果非常顯著。1軸流風(fēng)機(jī)的優(yōu)勢(shì)以北京某60×104m 3/d 污水處理廠鼓風(fēng)機(jī)組的選型(見(jiàn)表1為例進(jìn)行方案比較。表1風(fēng)機(jī)選型參數(shù)對(duì)照表工況點(diǎn)參數(shù)軸流方案(AV 455年平均夏季平均A B C A B C 離心方案RB 4301.75C

4、4301.75進(jìn)氣溫度(12.012.012.031.831.831.812.012.0進(jìn)氣壓力(105Pa 0.9810.9810.9810.9780.9780.978 1.011 1.011相對(duì)濕度(%5959597676765959進(jìn)氣流量(m 3/min 140018002008140018002008430430標(biāo)態(tài)流量(m 3/min 13001671186411651498 1.671排氣壓力(105Pa 1.761 1.761 1.761 1.748 1.748 1.748 1.754 1.754排氣溫度(717274959597功率(kW 170022222554168021

5、782487580580工作轉(zhuǎn)速(r/min 705063002975配套電機(jī)10kV ;3000kW10kV ;710kW 10kV ;710kW 總配套(kW 30003550(710×53550(710×5中國(guó)給水排水1999Vol.15CHINA WA TER &WASTEWA TER No.8給定參數(shù):流量(m 3/min 為1400(最小、1800(設(shè)計(jì)、2008(最大;大氣壓力為1.011×105Pa ;大氣溫度為12;排氣壓力為1.75×105Pa ;相對(duì)濕度為59%。機(jī)組配置軸流方案:兩臺(tái)AV 455全靜葉可調(diào)軸流式鼓風(fēng)機(jī)互為備

6、用。軸流風(fēng)機(jī)采用垂直向下進(jìn)、排氣的方式,靜葉調(diào)節(jié)采用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。機(jī)組配有高、低壓電控系統(tǒng)、自控系統(tǒng)、油系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)入口過(guò)濾器、放空消聲器、閥門(mén)及其他輔助設(shè)備等。離心方案:采用6臺(tái)RB 4301.75或6臺(tái)C 4301.75風(fēng)機(jī)。輔機(jī)配套入口過(guò)濾器、入口調(diào)節(jié)閥、出口止回閥等設(shè)備。布置形式機(jī)組采用單層布置,進(jìn)、排氣管道埋入地溝,滿(mǎn)足污水處理廠使用狀況。2軸流風(fēng)機(jī)的節(jié)能效果一般曝氣風(fēng)機(jī)的耗電量約占全廠用電量的50%70%,因此曝氣風(fēng)機(jī)的效率是影響污水處理廠運(yùn)行費(fèi)用的主要因素。采用離心鼓風(fēng)機(jī),一般效率最高在78%82%,軸流風(fēng)機(jī)效率高達(dá)89%92%,以60×10 4m 3/d 污水處理廠設(shè)計(jì)

7、風(fēng)量18002008m 3/min 估算,若采用離心風(fēng)機(jī)C 430/RB 430,驅(qū)動(dòng)電機(jī)為710kW ×5=3550kW ;軸流風(fēng)機(jī)AV 455,驅(qū)動(dòng)電機(jī)為3000kW ,每年共節(jié)約電費(fèi)240.9萬(wàn)元。軸流風(fēng)機(jī)的流量連續(xù)可調(diào)(參見(jiàn)圖1。圖1AV 455軸流風(fēng)機(jī)年平均工況性能曲線軸流風(fēng)機(jī)依靠全靜葉可調(diào)的優(yōu)勢(shì),根據(jù)污水處理廠白天和晚上污水處理量的需要,隨時(shí)進(jìn)行流量的跟蹤調(diào)節(jié)。而離心風(fēng)機(jī)采用開(kāi)、停一臺(tái)風(fēng)機(jī)與進(jìn)口節(jié)流聯(lián)合調(diào)節(jié)的方式,降低了風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率,經(jīng)濟(jì)性較差。軸流風(fēng)機(jī)的流量、壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)先進(jìn)可靠,又是單臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行,能滿(mǎn)足污水處理新工藝的特殊要求,實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)風(fēng)量與溶氧量的聯(lián)鎖調(diào)節(jié)。如根據(jù)

8、水中溶解氧濃度的要求隨時(shí)調(diào)節(jié)靜葉角度,風(fēng)量調(diào)節(jié)范圍為50%100%,且效率無(wú)明顯下降,風(fēng)壓調(diào)節(jié)滿(mǎn)足升降式曝氣的要求。據(jù)資料介紹,對(duì)美國(guó)實(shí)行DO (溶解氧與鼓風(fēng)機(jī)等耗能設(shè)備聯(lián)控措施的12個(gè)污水處理廠調(diào)查,可以節(jié)電33%。另外,先進(jìn)實(shí)用的鼓風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)與污水處理裝置現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字通訊,實(shí)現(xiàn)隨機(jī)優(yōu)化即時(shí)控制,達(dá)到降低水廠能耗30%、節(jié)約人工50%。操作維護(hù):軸流風(fēng)機(jī)采用100%備用風(fēng)機(jī),調(diào)節(jié)操作時(shí)不會(huì)引起風(fēng)量、風(fēng)壓的波動(dòng),對(duì)整個(gè)污水處理裝置的正常運(yùn)行不易產(chǎn)生較大影響,能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié),滿(mǎn)足污水處理工藝的要求,由于機(jī)組配置數(shù)量少,布置緊湊,減少維護(hù)人員,使維護(hù)費(fèi)用大幅度下降。采用多臺(tái)離心機(jī)

9、組并聯(lián)運(yùn)行,要求每臺(tái)機(jī)組都必須在理想狀態(tài)下操作,每臺(tái)風(fēng)機(jī)的出口壓力要求完全相同,流量才可以線性疊加;而實(shí)際運(yùn)行中,即使設(shè)計(jì)參數(shù)完全相同的離心機(jī),也會(huì)由于制造誤差、運(yùn)行時(shí)的流量和壓力不完全相同、各風(fēng)機(jī)配套的管網(wǎng)阻力不同,導(dǎo)致并聯(lián)運(yùn)行時(shí)總流量并不等于各單機(jī)流量的代數(shù)和,實(shí)際上要小一些。這樣選型時(shí)需考慮30%的設(shè)備系數(shù),無(wú)形中增加了投資,又因離心機(jī)并聯(lián)使用時(shí)各單機(jī)調(diào)節(jié)精度的限制,直接影響并聯(lián)后的流量、壓力。因此對(duì)于大型污水處理廠,多臺(tái)離心鼓風(fēng)機(jī)并聯(lián)使用存在著許多無(wú)法克服的弊端。60×104m 3/d 污水處理廠風(fēng)機(jī)的軸流與離心方案的綜合比較見(jiàn)表2。采用高效節(jié)能、技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行可靠、操作簡(jiǎn)便

10、的全靜葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)作為我國(guó)大型污水處理裝置曝氣鼓風(fēng)機(jī)的條件已非常成熟,堅(jiān)信軸流風(fēng)機(jī)用于大型污水處理廠將給我國(guó)污水處理行業(yè)帶來(lái)一次深刻的革命,并為與國(guó)際接軌創(chuàng)造良好的條件。表260×104m3/d污水處理廠采用軸流與離心風(fēng)機(jī)的方案綜合比較機(jī)型AV455RB430/C430臺(tái)數(shù)2臺(tái)6臺(tái)設(shè)計(jì)制造技術(shù)引進(jìn)瑞士蘇爾壽技術(shù)國(guó)內(nèi)技術(shù)運(yùn)行方式互為備用5用1備風(fēng)機(jī)效率89%92%78%82%調(diào)節(jié)方式全靜葉流量、壓力連續(xù)可調(diào),精度高、操作靈敏,易與溶氧量調(diào)節(jié)聯(lián)鎖,進(jìn)一步降低能耗進(jìn)氣節(jié)流閥調(diào)節(jié),效率低,損失大操作維護(hù)運(yùn)行平穩(wěn)可靠、噪音低,故障率極低,操作簡(jiǎn)單,可實(shí)現(xiàn)無(wú)擾動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)操作維護(hù)量大,調(diào)節(jié)時(shí)性能

11、波動(dòng)大運(yùn)行周期連續(xù)運(yùn)行3年以上連續(xù)2年以上配套設(shè)施配套設(shè)備齊全、性能可靠、維護(hù)簡(jiǎn)單配套設(shè)備多、維護(hù)人員多綜合效益占地面積小、維護(hù)人員少、降低維護(hù)費(fèi)用、效率高,年節(jié)約240余萬(wàn)元,一次性投資較大占地面積大、維護(hù)量大、效率低、能耗大,一次性投資較少參考文獻(xiàn)1徐佑民.風(fēng)機(jī)1機(jī)械工業(yè)出版社,1994作者通訊處:710075西安市高新路火炬大廈九層電話(huà):(0298225347傳真:(0298825321(收稿日期1999-05-11信息我國(guó)“九五”計(jì)劃(前三年城市供水發(fā)展簡(jiǎn)報(bào)“九五”計(jì)劃期間,國(guó)家進(jìn)一步加大了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,加強(qiáng)了對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境設(shè)施建設(shè)的投資力度。同時(shí),由于城市市政公用事業(yè)投資、建

12、設(shè)和管理體制改革的進(jìn)一步深化,拓寬了來(lái)自市場(chǎng)的資金投入渠道,對(duì)市政公用事業(yè)固定資產(chǎn)投資額度增加的幅度是前所未有的?！熬盼濉庇?jì)劃前三年的資金投入就達(dá)到了3566.28億元,超出“八五”計(jì)劃期間五年投入總和的45.6%,同時(shí)占全社會(huì)固定資產(chǎn)投資的比例也由“八五”計(jì)劃期間的平均3.94%提高到4.67%,這與我國(guó)“七五”計(jì)劃以前各個(gè)五年計(jì)劃中這一數(shù)字始終徘徊在1.0%3.0%的情況形成了鮮明對(duì)照?！熬盼濉庇?jì)劃前三年其固定資產(chǎn)投資額平均年遞增22.23%,超過(guò)了全社會(huì)固定資產(chǎn)投資額年遞增率(12.44%近10個(gè)百分點(diǎn)。特別在1998年,國(guó)際上出現(xiàn)的亞州金融危機(jī)和國(guó)內(nèi)特大洪災(zāi)給國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)巨大壓力,

13、而國(guó)家采取的擴(kuò)大內(nèi)需和加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入、拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的政策獲得了顯著成效。在國(guó)家發(fā)行的1000億國(guó)債中,城市市政公用設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目安排了712個(gè),投入資金364.5億元,同時(shí)還安排了與之相配套的銀行貸款資金138.5億元。1998年共完成市政公用事業(yè)固定資產(chǎn)投資1475億元,比上年增長(zhǎng)29.2%,超過(guò)全社會(huì)固定資產(chǎn)投資年遞增率近15個(gè)百分點(diǎn),占全社會(huì)固定資產(chǎn)投資比例也進(jìn)一步上升到5.2%,投資完成額、投資增長(zhǎng)幅度和占全社會(huì)投資比例均創(chuàng)下歷史最高紀(jì)錄,預(yù)計(jì)這一增長(zhǎng)勢(shì)頭還將持續(xù)。“九五”計(jì)劃前三年城市供水能力進(jìn)一步發(fā)展,1998年城市綜合供水能力達(dá)2.099×108m3/d,人均生活用水量由1995年的195.4L/d增加到214.07L/d,供水普及率也提高到95.97%。來(lái)自建設(shè)部的統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明,1998年城市年生產(chǎn)用水為249.65×108m3,城市年總用水為470.47×108m3;城市生產(chǎn)用水較1995年減少了23×108m3,城市年總用水量