石 磊
(阜新市北控水務有限公司,遼寧阜新,123000)
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淺析污水處理廠鼓風機系統的節能技術及優化改造
石 磊
(阜新市北控水務有限公司,遼寧阜新,123000)
摘要:近年來隨著污水處理工作不斷增加,污水處理廠的能耗也受到廣泛關注,然而鼓風機爆氣系統又是污水處理工藝過程的重要組成部分,鼓風機節能技術、運行壽命尤為重要,本文對鼓風機在節能技術上提出了建議及簡單的對自動控制系統的優化。
關鍵詞:鼓風機;節能技術;優化
我國污水排放量巨大,為了達到國家制定的排放標準,為了有效的提高水的功能目標與環境質量的達標,我國必須按照相關的標準進行人工處理,在污水處理的各種工藝中,因為鼓風曝氣工藝具有管理簡便運行可靠成本低等有的優點,被污水處理廠普遍采用,鼓風機是整個污水處理系統的心臟,鼓風機運行狀況的好壞對整個污水處理系統起著至關重要的作用。
1.1污水處理行業是公用事業,污水處理廠的安全穩定運行需要大量的資金支持。在我國政府和相關部門把自身的主導工作積極性充分發揮出來同時,給予污水處理企業以幫助,我國的污水處理廠才能健康發展。在具體工作中把約束企業用能和降耗節能各個工作環節的管理體系一一完善,與此同時可以利用稅收、金融等手段推動能源的有效利用和節約,使各大污水處理廠有空間積極響應國家號召引進先進的機械設備,提高工作人員的節能意識,使環境效益、社會效益和經濟效益得到合理的改善。
1.2工作人員日常工作內容梳理,首先,工作人員每天查看風機運轉情況,觀察風機軸承運轉、查看螺絲緊固情況、及時將問題上報、記錄; 其次,工作人員應.定期進行保養,具體為:潤滑油潤滑各連接處及螺絲、對軸承進行找平、清理消聲器里面隔音海綿、定期更換機油;再次,工作人員對風機房衛生進行打掃,窗戶一定常開,排氣扇定期保養,對周圍種植的作物高度、密度進行統計,避免風機散熱不均,.冷卻水循環系統要常觀察,冷卻水池要保持清、凈,防止流沙及外來垃圾。工作人員每天工作認真,也可以從人員日常工作管理上降低鼓風機房電能浪費問題。
1.3污水處理廠鼓風機節能技術的優化,主要是把工頻截流閥調節的高耗能運行方式轉變為變頻調速方式,變頻器主要節能優勢在于功能完善、結構簡單、性能可靠,提高污水處理效果要實現溶解氧與鼓風量閉環自動控制工藝。鼓風機變頻調速控制在原理上是屬于減少流體(包括空氣和液體),動力節電的方法,鼓風機的風量與轉速成正比,壓力與轉速的平方成正比,功率與轉速的立方成正比,其是一種較好的、能夠被廣泛應用的節電方法。使用變頻調速技術后能夠節約的能耗,使曝氣池中溶解氧數值自動地調節鼓風機進、出口流量,調節閥門來改變鼓風機的出風量,實現系統的自動化運行。當鼓風機自動系統運行出現問題時,實行人工手動操作,人工調節進、出風閥門的開啟程序,調節風量,最終達到生產的要求。二 鼓風機系統的日常使用
某日處理量100000噸的A2O運行工藝城市污水處理廠,有離心式鼓風機5臺。有生物池4組,每一組生物池都配備在線溶解氧儀一臺。改變風機運行頻率調整風量的大小啟動1、3、5風機口,2、4風機口輸送風量恒定為118m3/min,啟動方式為工頻軟啟動。1和2風機口為一組向南面兩組生物池供氣,4和5風機為一組向北面兩組供氣,3風機口作為備用,打開該側換向閥進行供氣,可以有效防止某臺風機出現故障,正常處理開啟1和5風機口分別向南北方向生物池供氣,如果溶氧低于所需值,分

圖1 風機布置圖
別增加2和4風機口供氣。如圖一
某城市污水處理廠建廠初期鼓風機系統的運行模式是中控室操作人員根據生物池上實時溶氧數值情況在現場進行手動調控。鼓風機系統在單臺風機的額定功率為160KW,風機系統的耗電量占全廠總耗電量60%的運行模式下中控室操作人員工作量比較大,風機調整滯后于生產運行,風機系統的工作效率也比較低,增加了能耗。由于污水處理廠整個風機系統的自控部分沒有連接到全廠自控系統上的問題,污水處理廠組織技術人員和風機廠家對風機系統進行了全面的自動控制技術改造。
為了現場液晶顯示屏上對單臺鼓風機進行就地操作及 實時監控,每臺鼓風機現場可以設一臺就地控制柜 LCP。鼓風機房值班室內設一臺主控制柜 MCP ,為了遠程控制鼓風機的開停和入口導葉的開合,MCP可以用一根屏蔽控制信號電纜與每臺鼓風機連接。另外,所有鼓風機通過一根 DP總線電纜連接到 MCP ,把鼓 風機的其它信號送到 MCP ,如入口導葉位置、出口導葉位置、入口溫度、震動信號、電機電流等等,并在 MCP的就地液晶顯示屏上顯示。總管壓力表安裝 在鼓風機房內的空氣總管上, 4 mA~ 20 mA的壓力信號送到MCP ,在 LCP及 MCP設置成自動時, MCP 就根據這個壓力信號來聯鎖控制鼓風機的開啟臺數及入口導葉開度。
鼓風機的所有信號不僅可以在 LCP 、MCP上監 控,還可以通過通訊模塊 CP 342 -5,把 MCP作為子站連接 到西門子 S 7 -400上, S 7 -400再通過全廠光纖環網上傳信號,就可以在全廠范圍內的操作站上監控 鼓風機的運行狀態了。
本次通過鼓風機系統自動控制系統的優化,完善了鼓風機的運行安全保障,提高了污水處理廠的工作效率,延長了鼓風機的壽命,減少了成本,降低能耗,減少操作人員的工作強度。
鼓風機系統是污水處理廠生物處理系統的重要組成部分,該系統的穩定高效運行對污水處理廠出水穩定達標,生產成本的降低,節能減排工作有著十分重要的現實意義。我們污水處理廠的運行管理人員要對鼓風機系統的優化改造,做更深入的探索。為我國的環境保護事業貢獻自己的一份力量。
參考文獻
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[2]蔣廷弘; 陳鮮; 汪文生; 盧雪飛 城市污水處理廠污泥處理系統的技術改造及優化運行 《中國給水排水》 2015-03-17
作者簡介
石磊,男,遼寧阜新人,工程師職位,工藝工程師.研究方向:電氣工程及其自動化
Analysis of energy saving technology and optimization of air blower system in sewage treatment plant
Shi Lei
(Fuxin bewg Co. Ltd.123000)
Abstract:In recent years,with the sewage treatment efforts continue to increase,sewage treatment plant energy consumption has also been widespread concern, however,blower gas detonation system is an important part of the process of sewage treatment,blower energy-saving technology,ervice life is very important, this paper on the blower in the energy-saving technology proposed suggestions and simple optimization of automatic control system.
Keywords:blower;energy saving technology;optimization