Насосы для перекачки осадков и шлама
В данной статье пойдет речь об оборудовании для удаления шламов, суспензий, осадков, мусора и т. д. Не существует одного метода подбора оборудования для решения «грязных» заморочек. Каждый случай должен рассматриваться персонально, будь то напорное канализование, перекачка/обработка осадков и мусора из стоков либо система сбора плавучей грязищи. Раз в год в мире появляется около 1 трлн м3 сточных вод, только Западная Европа перекачивает около 0,3 трлн м3 коммунально-бытовых стоков в год, которые отделяются от канализационных стоков, очищаются от органических веществ и сбрасываются.
По приблизительной оценке полное количество осадков сточных вод на станциях Рф приблизительно составляет выше 10 млн. т по сухому веществу. Ожидается, что чистка и перекачка шлама в ближнем будущем станут развивающимися областями, так как водоотведение с ростом урбанизации развивается и совершенствуется, при этом как с экологической, так и с экономической точек зрения.
Обыденные центробежные насосы при перекачке шлама склонны к засорам. Все же существует потребность в понижении произведенного объема шлама (и, таким макаром, цены перекачки) за счет его сгущения-уплотнения. Все это дополнительно увеличивает требования к характеристике процесса перекачки. Уникальная конструкция самоочищающихся насосов Flygt серии N оказалась очень действенной при перекачке грязищи, хотя на самом деле является центробежным насосом. Главным элементом этой серии является запатентованное полуоткрытое рабочее колесо S-образной формы, дополненное разгрузочным спиральным желобом, выполненным в воронкообразном днище улитки. При всем этом кромка лопастей рабочего колеса закаливается по особенной технологии для увеличения его твердости и понижения износа (рис. 1).
Рис. 1. Насосы Flygt типа N на снегосплавных пт («Мосводоканал», «Нижегородский водоканал») и то, с чем они управляются.
Не считая того, рабочее колесо по необходимости напыляется узким слоем (300 микрон) вольфрама карбида для противоборства износу. Испытания, проведенные компанией ITT Flygt (Швеция), проявили, что насосы типа N обеспечили 98–100%-ную незасоряемость. При отведении грязищи остывание насосов стандартным методом – перекачиваемой жидкостью – неприемлемо. И здесь насосы типа N имеют преимущество – устройство внутренней независящей системы остывания с аква веществом монопропиленгликоля в качестве агента-охладителя. Особый пропеллер, интегрированный в патронный блок торцевых уплотнений, приводит охлаждающий раствор в движение, исключая таким макаром опасность засоров системы остывания.
На площадках потребителей по всей Европе и США композиция насоса серии N с частотным преобразователем обладает впечатляющим эффектом понижения времени принужденного простоя, который появляется из-за засора насосов и издержек на следующее техобслуживание. Бессчетные примеры этого посодействуют преодолеть предубеждения заказчиков относительно внедрения центробежных насосов для перекачки грязищи.
Не так давно ассортимент Flygt пополнился насосами серии Progressive Cavity (PC) (рис. 2), которые являются самовсасывающими винтообразными насосами. Лопастное колесо в этих устройствах поменял ротор в виде огромного штопора, помещенного в обечайку со спиралью. При вращении снутри статора он образует огромное количество полостей, которые умеренно движутся от точки всаса до напорной точки, перемещая осадки и шламы завышенной вязкости, абразива, плотности, также содержащих тряпье либо газовую фазу. Сейчас, с представлением винтообразных насосов PC и при растущем успехе насосов серии N, Flygt советует действенное и экономически прибыльное оборудование для подачи шламов и осадков влажностью до 55%.
рис. 2 Снутри винтообразного насоса PC
Новый винтообразной насос Flygt серии PC (либо «насос с эксцентриковым винтом») состоит из длинноватого вращающегося ротора снутри статора определенной формы. Во время работы образуются полости, которые умеренно движутся от всаса к напорной полосы, перенося с собой массу шлама. Зависимо от области внедрения, компания Flygt имеет статоры разных размеров и толщин. Достоинства этого типа насоса включают хорошее сопротивление к засорам, бесшумность во время работы, размеренную характеристику потока.
Вал
Долговременный вал с противоизносным напылением в набивочной камере сальника.
Уплотнение на валу
Насос оборудован особыми уплотнениями вала: сальниковыми либо торцевыми.
Низкая скорость скольжения и пониженный уровень трения из-за маленького поперечника вала.
Благодаря небольшому поперечнику к уплотнениям вала обеспечивается обычный доступ.
И сальниковая набивка, и торцевые уплотнения просто удаляются и заменяются.
Большая уплотнительная камера допускает высокоэффективную промывку и остывание торцевых уплотнений.
Поглощающий фланец
Риск засорения снижен за счет особенной конструкции поглощающей части.
Отверстия для чистки, расположенные в шахматном порядке, упрощают чистку узлов (соединений) и удаление препятствующих предметов.
Для удобства поглощающая часть может быть повернута с шагом 90°.
Подшипники
Ведущий вал редукторного электродвигателя имеет усиленные подшипники, рассчитанные для работы под длительным воздействием осевой нагрузки.
Защитные кожухи
Специально спроектированы невосприимчивыми к осевому сгустку частиц снутри насоса. Это понижает износ соединений и риск засорения.
Соединения
Особое упрочненное универсальное соединение ниппельного типа с заменяемыми закаленными втулками, откуда идут изделия для высочайшей механической нагрузки.
В случае износа штифты можно просто удалить, заместо того чтоб поменять вал и ротор.
Перекачка шлама – очень непростая задачка, с которой сталкивается каждый, кто пробует запроектировать и запустить очистные сооружения. Нрав шлама даже снутри обычный системы может изменяться так стремительно, что подбор типа насоса становится решающим фактором для фуррора всего процесса.
Рабочий орган производится из износо-стойкой высокохромистой инструментальной стали, а сам корпус из эластомера «Пербунан». Винтообразной насос соединен с электродвигателем гибкой шарнирной сцепной муфтой. Рабочие свойства: давление – до 20 атм., подача – до 175 м3/час. Конструкция PC очень засороустойчива и в динамике делает надежный и плотный поток. Дополнительное преимущество насосов PC – возможность разнообразить характеристики функционирования, что делает их безупречными для работы при меняющихся свойствах шлама. Внедрение насосов серии PC с частотным приводом – безупречное решение, так как данное управление, фактически не влияя на напор, регулирует расход с ювелирной точностью. Приобретенное сочетание рождает насос-дозатор, которым можно управлять, к примеру, зависимо от свойства начального осадка либо подачи реагента (флокулянта, коагулянта).
Но, хотя насосы серии PC и неплохи для вправду жестких критерий работы с плотными шламами, насосы серии N до сего времени занимают 1-ое место, когда речь входит об общей рентабельности при перекачке большой массы шлама. Два принципно разных варианта насосного оборудования отлично дополняют друг дружку, являясь образующими головного стержня всеохватывающего предложения Flygt в области технологии перекачки шлама. В 60–70% случаев данное сочетание способно удовлетворить потребность в оборудовании. В ситуациях, когда даже насосам N и PC содержание частей грязищи будет «не по зубам», целенаправлено установить дробилку-измельчитель перед насосом во избежание заморочек засорения и перебоев в процессах чистки шлама .
Такое перемалывающее устройство будет размельчать тряпье, волокна, пластик, бумагу, резину, стекло и т. д. до просто перекачиваемых размеров: гранулки – 3,5 мм, фибромусор – 1,5 см2. Устройство реверсивно, т. е. способно работать в 2-ух направлениях вращения для разблокировки в случаях заклинивания, что наращивает срок службы в 1,5 раза. Внедрение дробилок Flygt предутверждает засоры трубопроводов и запорно-регулирующей арматуры, уменьшает следующий износ насосов. Осадки и шламы после таковой обработки делают лучше влагоотдачу, ускоряют уплотнение.
Мешалки также играют важную роль в процессе обработки грязешламов, т. к. поддерживают твердые частички во взвешенном состоянии в резервуарах, шламохранилищах и усреднителях. При обработке осадков на станциях чистки сточных вод мешалки перемешивают осадок с реагентами, способны гомогенизировать осадок. Когда речь входит об осадках, шламах, всплывающем мусоре и суспензиях, к установке годятся безредукторные оборотистые (360–1390 об/мин) мешалки мощностью от 1 до 25 кВт, обеспечивающие силу давления (либо тягу) от 100 до 6400 Н. Поперечник пропеллера составляет 210–766 мм, при всем этом наличие струенаправляющего обруча является энергосберегающим (до 15%) фактором. Выполнение пропеллера из высокохромистого чугуна обеспечивает повышение времени износа в 10 раз.
Из резервуаров и шламохранилищ с мешалками осадки, обычно, подаются на последующую обработку. Неувязка обработки осадка очень многогранна и многообразна исходя из убеждений подбора исполнительного оборудования и просит отдельного анализа. Но, на наш взор, обработка абразивносодержащих осадков либо шламов должна выполняться на низкоскоростных агрегатах типа фильтр-прессов, сгустителей, вакуум-фильтров. Производительность ленточного фильтр-пресса модели PN добивается 40 м3/ч при мощности привода всего 4,4 кВт. Этот аппарат, удаляющий воду из осадка и сокращающий его объем в 5–10 раз, автоматизирован гидравлической либо пневматической системой натяжения и позиционирования фильтрующих лент. Массивный фильтр-пресс комфортен для поставок в отдаленные регионы, так как его особая конструкция обеспечивает компактность в разобранном виде. Поблочная его сборка при всем этом достаточно ординарна.
И, в конце концов, о собирателях всплывающей грязищи и суспензий, в британском звучании – «скиммерах». В центральной сборной чаше с регулируемыми переливами устанавливается насос для отвода собранного шлама (нефтешлама, вязких жидкостей) и поддерживается на плаву трехпонтонной системой. Используемые насосы – винтообразные двухдисковые, при низкой производительности диафрагменные либо перистальтические. Дизель-генератор обеспечит независящее энергоснабжение. В Рф данный тип оборудования применялся для сбора нефтеразливов. Производительность эталона TDS 250 добивается 140 м3/ч.
Наша цель заключается в действенном осадко- и шламоотведении. Это всегда будет «грязный» бизнес. Но, может быть, мы сможем посодействовать операторам сохранить чистоту рук.
С.Е. Березин, В.И. Баженов, Б.В. Козлов
(ОАО «Лизинг экологических проектов», Москва)
Статья с веб-сайта www.pump.ru — поставщика насосов Flygt