Greentech International (Zhangqiu) Co., Ltd.
Энергосбережение и снижение энергопотребления являются важными задачами при эксплуатации очистных сооружений. Помимо оптимизации технологических процессов, большое значение имеет выбор энергоэффективного механического оборудования. Одним из основных потребителей электроэнергии являются воздуходувки, используемые в системах аэрации.
Традиционные воздуходувки Рутса и многоступенчатые центробежные воздуходувки широко применяются в отрасли. Однако они имеют ряд недостатков, включая механические потери на трение, высокий уровень шума и значительные требования к техническому обслуживанию. С развитием технологий центробежные воздуходувки с аэродинамическим и магнитным подвесом ротора постепенно становятся новыми решениями для повышения энергоэффективности очистных сооружений. В этой статье основное внимание уделено воздуходувкам с аэродинамическим подвесом.
Это высокоскоростная центробежная воздуходувка, в которой используется технология аэродинамических фольговых подшипников. При вращении ротора на высокой скорости между ротором и фольгами подшипника образуется воздушная пленка высокого давления благодаря аэродинамическому эффекту. Это позволяет ротору работать в подвешенном состоянии без непосредственного контакта с поверхностью подшипника.
На очистных сооружениях такие воздуходувки преимущественно используются для подачи воздуха в биологические аэротенки. Кислород обеспечивает жизнедеятельность аэробных микроорганизмов и способствует разложению органических загрязнителей. Аэрация также может способствовать окислению железа и марганца, а также удалению из воды таких газов, как углекислый газ и сероводород, в зависимости от применяемой технологии очистки.
Центробежная воздуходувка с аэродинамическим подвесом состоит из центробежного рабочего колеса, аэродинамических фольговых подшипников, высокоскоростного синхронного двигателя с постоянными магнитами, частотного преобразователя и интеллектуальной системы управления.
По сравнению с традиционными воздуходувками она обладает следующими преимуществами:
1. Высокая энергоэффективность
Высокоскоростной двигатель с постоянными магнитами и аэродинамические подшипники позволяют снизить механическое трение и потери при передаче мощности. Благодаря регулированию частоты вращения расход воздуха можно изменять в соответствии с фактической потребностью биологической системы в кислороде, избегая избыточной аэрации и лишнего расхода электроэнергии.
2. Низкий уровень шума и компактная конструкция
Оборудование имеет интегрированную компактную конструкцию, занимает меньше места и относительно просто монтируется. Бесконтактный режим работы снижает механическое трение и вибрацию. Дополнительный шумоизоляционный кожух помогает уменьшить уровень шума и улучшить условия работы в помещении воздуходувок.
3. Интеллектуальное управление
Оборудование обычно оснащается встроенным частотным преобразователем и интеллектуальной системой управления. Она позволяет в режиме реального времени контролировать скорость двигателя, давление на выходе, расход воздуха, температуру и потребляемую мощность. Также возможно подключение к центральной системе управления очистными сооружениями для дистанционного мониторинга и автоматического регулирования.
4. Простое обслуживание и снижение эксплуатационных затрат
Двигатель и рабочее колесо соединены напрямую, поэтому не требуется повышающий редуктор и традиционная система масляной смазки. Это сокращает количество механических компонентов и объем работ по обслуживанию, помогая снизить эксплуатационные расходы.
5. Гибкое регулирование расхода воздуха
Благодаря частотному регулированию расход воздуха можно адаптировать к изменениям объема поступающих сточных вод, их качества и концентрации растворенного кислорода в биологических резервуарах. Это позволяет точнее согласовывать подачу воздуха с фактической потребностью системы аэрации.
После завершения проекта модернизации и расширения одно из очистных сооружений перешло на технологию A/A/O-MBR. Существующие воздуходувки Рутса уже не могли обеспечить возросшую потребность системы в аэрации.
Изначально на объекте были установлены три воздуходувки Рутса, работавшие по схеме две рабочие и одна резервная. После почти девяти лет эксплуатации их производительность постепенно снизилась. В обычном режиме требовалось одновременное включение двух агрегатов. Температура двигателя могла достигать примерно 100 °C, что приводило к ухудшению свойств смазки и увеличению частоты неисправностей и ремонтов.
Кроме того, уровень шума в помещении воздуходувок составлял около 110 дБ, что существенно ухудшало условия труда персонала.
Для обеспечения стабильной работы биологической системы, снижения энергопотребления и уровня шума предприятие заменило старые воздуходувки Рутса на центробежные воздуходувки с аэродинамическим подвесом. Новое оборудование было установлено по схеме один рабочий агрегат и один резервный. Расход воздуха регулируется в зависимости от фактического объема сточных вод, их качества и потребности в аэрации.
После модернизации были достигнуты следующие результаты:
Во-первых, сократилось количество работающего оборудования. Ранее для обеспечения необходимой аэрации требовалось включать две воздуходувки Рутса. После модернизации одной центробежной воздуходувки с аэродинамическим подвесом стало достаточно для обеспечения соответствующей потребности в воздухе.
Во-вторых, значительно снизился уровень шума. Благодаря технологии аэродинамических подшипников и шумоизоляционному кожуху уровень шума в помещении снизился примерно со 110 дБ до менее 70 дБ, что существенно улучшило условия труда.
В-третьих, достигнута экономия электроэнергии. При относительно стабильных объемах очистки и качестве сточных вод новое оборудование обеспечило снижение энергопотребления примерно на 20 % по сравнению с первоначальными воздуходувками Рутса.
В-четвертых, качество очищенной воды осталось стабильным. Несмотря на изменение режима работы системы аэрации, существенных изменений качества очищенной воды не наблюдалось, и оно продолжало соответствовать установленным требованиям.
По мере перехода отрасли очистки сточных вод к экологичному, низкоуглеродному и интеллектуальному управлению модернизация систем аэрации становится важным способом снижения эксплуатационных затрат.
Благодаря высокой энергоэффективности, низкому уровню шума, простоте обслуживания и интеллектуальному управлению центробежные воздуходувки с аэродинамическим подвесом представляют собой перспективную альтернативу традиционному оборудованию.
Однако при выборе оборудования не следует ориентироваться исключительно на показатели энергосбережения. Необходимо также учитывать требуемый расход и давление воздуха, фактические условия эксплуатации, изменение нагрузки и наличие резервной мощности.
Только сочетание высокоэффективного оборудования с научно обоснованным управлением эксплуатацией позволит полностью реализовать потенциал энергосбережения и обеспечить более экологичное, экономичное и устойчивое развитие очистных сооружений.
Air Suspension Centrifugal Blower information
Web: http://www.greentechblower.com (Group Web) ‖ http://www.zqblower.cn (Chinese) ‖ http://www.ringblower.cn/ (Ring blower) ‖ http://www.china-blower.com (Roots Blower) ‖ https://www.zibovacuumpump.com(Vacuum Pump)
Copyright © 2020 Greentech International (Zhangqiu) Co., Ltd. | All Rights Reserved
