水处理用风机选型及能耗分析共24页
污水风机的选型,看完这篇文章就懂了
污水风机的选型,看完这篇文章就懂了!目前,国内的二级生物处理污水厂大多数采用鼓风曝气工艺,而鼓风机是此工艺中最为关键的设备,鼓风机的能耗有时占污水厂的总能耗的60%左右,因此污水处理厂选用何种形式的风机是一个非常重要的问题。
风机选择正确与否与投资大小和运行管理费用密切相关,涉及到投资是否合理、长期效益高低问题。
风机的种类主要有罗茨风机,多级离心风机和单级离心风机,近年又出现了磁悬浮和气悬浮风机。
下面只针对目前污水厂应用得较多的罗茨风机、多级离心风机和单级离心风机进行比较说明。
1、各种风机的原理和基本特点1、罗茨风机1. 1 罗茨风机的工作原理由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0 内,再经排气口排出。
由于吸气后v0 空间是全封闭状态,所以在泵腔内气体没有压缩和膨胀。
但当转子顶部转过排气口边缘,v0 空间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返冲到空间v0 中去,使气体压强突然增高。
当转子继续转动时,气体排出泵外。
1. 2 罗茨风机的特点o①价格低,最简单的回转机械,易于控制和维护;o②压力随背压变化;小流量高速风机效率较高;o③效率一般低于多级、单级离心风机;o④流量大于120m3/ min 时占地面积大。
2、多级离心风机2. 1 多级离心风机的工作原理离心鼓风机依靠旋转叶轮对气体的作用把电机的机械能传递给液体。
由于离心鼓风机的作用,气体从叶轮进口流向出口的过程中, 其速度能(动能)和压力能都得到增加,被叶轮排出的气体经过压出室,大部分速度能转换成压力能,然后沿排出管路输送出去,这时,叶轮进口处因气体的排出而形成真空或低压,气体在大气压的作用下被压入叶轮的进口,于是旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出气体。
2. 2 多级离心风机的特点o①低转速机械,可靠性高,使用寿命长;o②购买成本较低;备件为标准件,费用低;不需要复杂的润滑系统;o③易于采用全风冷式设计,无冷却水相关故障和维保费用;o④操作维护简单,不需要特别训练的操作维修人员(这对于远离大都市的工厂很重要) ;o⑤满载效率高于罗茨风机,略低于单级离心风机;o⑥电机功率小于400kW的机型可选用变频调速和直连驱动方式,可大大提高部分负载的工作效率。
如果确定污水处理风机选型
如果确定污水处理风机选型在城市污水处理厂,鼓风曝气所占的能耗占到总能耗的一半左右,选择合适的曝气风机在节约运行成本中占着至关重要的作用。
1曝气用鼓风机分类好氧池曝气常用的风机有四类:罗茨鼓风机、多级离心风机、单级高速离心风机和磁(空气)悬浮风机。
2鼓风机介绍1、罗茨鼓风机罗茨鼓风机目前多为三叶型,每转动一圈由两组三叶型叶轮完成3次吸、排气。
结构简单,性能稳定。
罗茨鼓风机属于容积式风机,其特点是在最高设计压力范围内,管网阻力变化时,流量变化很小。
罗茨风机的性能曲线如下:从性能曲线可知,罗茨风机风量受压力变化影响小。
当曝气池液位变化时,鼓风量基本不变。
风量调节:罗茨风机风量受转速控制,风量调整可通过变频调速进行,变频后风压可以维持。
2、多级离心风机离心鼓风机是电机带动风机叶轮旋转,使叶片之间的气体在离心力的作用下甩出,外界气体通过叶轮中间形成的负压吸入,达到连续鼓风的目的。
在常规转速下单级离心升压有限,采用多级串接的方式可达到升压要求,称为多级离心风机。
多级离心风机典型的性能曲线如下:从性能曲线可知,多级离心风机随风压变化流量变化较大。
当曝气池液位变化时,鼓风量会有变化。
风量调节:多级离心风机风量调节可通过变频进行,变频后风压会相应降低,变频范围受到一定限制。
3、单级高速离心风机单级高速离心风机指提高风机转速,通过单级离心即可达到工艺的升压要求。
单级高速离心风机风量大、效率高,对制造水平要求较高。
单级高速离心风机的性能曲线如下:从性能曲线可知,单级高速离心风机随风压变化流量变化非常大。
当曝气池液位发生变化时,鼓风量变化会较大。
风量调节:单级高速离心风机可通过进口导叶调整,风量调整时不影响风压,同时可以降低风机轴功率,达到节能效果。
由于变频调节时,风压下降幅度会较大,可能会无法满足工艺要求,单级高速离心风机一般不用变频调节风量。
4、磁(空气)悬浮风机磁(空气)悬浮离心风机是通过磁或空气的作用,使转动轴形成悬浮状态,摩擦阻力小,效率高,也可以通过进口导叶调整风量。
风机水泵节能分析
风机水泵节能分析LH-300型节电装置,是我公司研制生产的具有国内领先水平的最新一代中低压电动设备专用节电产品,它是目前独具特色的高智能化节电装置,可广泛用于水泵、风机、电机、制冷机、空压机、注塑机、中央空调系统等电动设备。
该产品是集国际先进的可编程技术、变频技术、智能化控制技术为一体,采用专门设计的节电控制软件和节能波形,自动调节电动设备的供电参数并进行优化控制,使系统始终保持在最佳经济运行状态,最大限度的节约电能,从而达到减少电费开支的目的。
1、节电原理:当电动设备处于空载、半载、轻载、满载、超载时,通过主板控制系统,根据负载的工作状态,变频调速动态调整供给电动设备的电压、电流、有功量、无功量、频率、功率、功率因数等达到转距与负载精确匹配,使电动设备保持在最佳、最经济的运行状态。
2、设备保护1)、节电装置本身具有软启动功能,能使电机在设置好的V/F曲线上平滑调速和起制动,保持V/F比值基本不变,这样在相当小的电流下也能达到高启动转距,保持设备正常启动,启动电流的降低,可以消除高启动电流对设备的冲击,使齿轮和传动带平稳运转,延长其使用寿命。
2)、节电装置具有完善的故障诊断系统和保护功能,其内部设有电子过热过载继电器能根据节电装置输出电流/频率时间的模拟来监视电动机的缺相、过压、过流、过载及过热,及时停止节电装置输出,保护电动机免遭过热烧毁。
3)、节电装置对电源方面的过压、欠压、缺相等进行检测并显示,可帮助维修人员及时找到故障点。
4)、可通过对载波频率的设置,有效的减少电机噪声,减少电机漏电流。
3、节电装置带有市电(正常用电,非节电状态)和节电的转换装置,当节电状态出现故障时,将开关打到市电状态,生产设备仍可正常运转,对生产不会产生影响。
低压风机水泵节能装置的节能原理1、变频节能由流体力学可知,P(功率)=Q(流量)╳H(压力),流量Q与转速N的一次方成正比,压力H与转速N的平方成正比,功率P与转速N的立方成正比,如果水泵的效率一定,当要求调节流量下降时,转速N可成比例的下降,而此时轴输出功率P成立方关系下降。
论水处理设备风机的选型及能耗分析与研究
分考虑风 机噪声 。通过 实践 证 明, 三叶型罗茨鼓风机 的噪音 明显 低于
多级离心风机 , 并且 比二叶型罗茨鼓 风机 的噪音要低 3 . 8 —1 0 d B ( A ) 。在 价格上 , 远远低于多级离心鼓风机 ( 不 到其二分 之一 ) , 低于国产单机高 速离心鼓风机 ( 不到其五分之一 ) , 低 于进 口 单级 高速离 心鼓风机( 不到
耗 两者 间是 密切相 关 的 , 一 定容积 的水池 面积会 随着 水深 呈反 比下
次利用 ; 要想确保高脱氮率 , 需要投入大量 的资金 。
1 . 2 设备选 型原则
降 。所 以, 水深至关重要 , 应针对风机能耗进行科学合理的控制。
2 . 2 . 2三叶罗茨鼓风机能耗
污水处理厂应遵 循 以下设 备选型原则 : 首先 , 遵循技 术先进原则 ; 确保所选设备 采用的技术是 最先进有效 的 , 不仅要具 备适用性与兼容 性, 同时 , 从 系统角度上 看还具有一定 的升级能力 。其 次 , 遵循生产适
[ 关键词 ] 污水处理 风机选型 节能
O . 引言
力高 出了风 机出 E l 压力 , 最终导致气体 出现倒流 , 这种现象会维持到管 网中的压力下降到风机出 口压力才可停止 , 然后 , 风机又重新 向管 网供
水资源 紧缺 一直是我 国难以解决 的重 大问题 , 从 相关调查资料 中
工作 。 罗 茨鼓风 机使用 过程 中 , 应在系统上进行止 回阀的安装 , 避免 因突
发断现反转 的情 况, 对叶轮造成不必要 的损害 。
2 . 2 所选风机应是能耗低 的
厌氧一好氧工艺法 主要是通过两级 程序来 处理 污水净 化。脱氮除
磷 的臭氧 阶段 ( 简称 A段 ) 属于第一级 ; 去 除水 中有 机物的好氧阶段 ( 简 称 O段 ) 是第 二级 。采用 这一工艺法 的优势之处在 于可充分 利用污水 源 中有机碳所产 生的内循环实施 反硝化反应充 分 ; 不需要外 援碳节省 资源, 系统设备不 会 占用多 大的面积 , 操作 与维护过程简便 , 无需花费 大量 的投 资费用。其劣势之处是无法单独的实施处理后 的污水资源二
水处理用风机的选型及能耗分析
2.3噪音的对比。
污水处理是为了保护环境,不能为了污水处理而给环境带来二次污染,因 此在为污水处理系统选用风机时,对风机的噪声必须认真考虑,从上表二中 可看出3L型三叶罗茨鼓风机的噪音比多级离心式要低,并不象以前某些人所 鼓吹的那样。从表四可以看到3L型三叶罗茨鼓风机与同类型的两叶罗茨鼓风 机相比噪音要低3.8—10dB(A),比德国AERZEN公司的三叶罗茨鼓风机噪音也 要低6—14dB(A)左右。 2.4价格的对比。
如江阴一家公司的污水处理厂,选用多级离心风机曝气,开始使用时很 正常,随着使用时间的延续,曝气池水翻滚的强度越来越小,最终不再曝气。 建议其将污水池水位下降1m后,水池又正常曝气。后来将多级离心风机换为 三叶型罗茨风机,一直延用至今。因此在污水处理系统中选用离心式鼓风机 要特别注意,选用风机的压力一定要留有余地,特别要防止风机产生喘振现 象。 因为在风机运行中由于系统阻力的增加,造成风量的减小,当流量减小到 某一最小值时就会在风机流道中出现严重的旋转脱离,流动严重恶化,使压缩 机出口压突然大大下降,由于风机总是和水处理管网系统联合工作的,这时管 网中的压力并不马上降低,于是管网的气体压力反大于风机出口处的压力,从 而气体发生倒流,一直至管网中的压力下降至风机的出口压力为止,这时倒流 停止,风机又开始向管网供气,经过风机的流量又增大,风机又恢复正常工作, 当网管中的压力又恢复原来压力时,风机的流量又减少,系统中的气流又减小, 系统中又产生倒流,如此周而复始就在系统中产生周期性的气流震荡现象,这 就是风机的喘振现象(1),往往造成风机的重大事故。
49 49 68.6 68.6
125 124.3 120 122.8
140 132.3 220 179.5
1.12 1.0644 1.8333 1.4617 20% 5%
水处理-风机计算公式
风机常需用的计算公式
(简化,近似,一般情况下用)
1、轴功率:
注:0.8是风机效率,是一个变数,0.98是一个机械效率也是一个变数(A型为1,D、F型为0.98,C、B型为0.95)
2、风机全压:(未在标准情况下修正)
式中:P1=工况全压(Pa)、P2=设计标准压力(或表中全压Pa)、B=当地大气压(mmHg)、T2=工况介质温度℃、T1=表中或未修正的设计温度℃、760mmHg=在海拔0m,空气在20℃情况下的大气压。
海拨高度换算当地大气压:
(760mmHg)-(海拨高度÷12.75)=当地大气压(mmHg)
注:海拔高度在300m以下的可不修正。
1mmH2O=9.8073Pa
1mmHg=13.5951mmH2O
760mmHg=10332.3117mmH2O
风机流量0~1000m海拨高度时可不修正;
1000~1500M海拨高度时加2%的流量;
1500~2500M海拨高度时加3%的流量;
2500M以上海拨高度时加5%的流量。
比转速:ns。
如果确定污水处理风机选型
如果确定污水处理风机选型在城市污水处理厂,鼓风曝气所占的能耗占到总能耗的一半左右,选择合适的曝气风机在节约运行成本中占着至关重要的作用。
1曝气用鼓风机分类好氧池曝气常用的风机有四类:罗茨鼓风机、多级离心风机、单级高速离心风机和磁(空气)悬浮风机。
2鼓风机介绍1、罗茨鼓风机罗茨鼓风机目前多为三叶型,每转动一圈由两组三叶型叶轮完成3次吸、排气。
结构简单,性能稳定。
罗茨鼓风机属于容积式风机,其特点是在最高设计压力范围内,管网阻力变化时,流量变化很小。
罗茨风机的性能曲线如下:从性能曲线可知,罗茨风机风量受压力变化影响小。
当曝气池液位变化时,鼓风量基本不变。
风量调节:罗茨风机风量受转速控制,风量调整可通过变频调速进行,变频后风压可以维持。
2、多级离心风机离心鼓风机是电机带动风机叶轮旋转,使叶片之间的气体在离心力的作用下甩出,外界气体通过叶轮中间形成的负压吸入,达到连续鼓风的目的。
在常规转速下单级离心升压有限,采用多级串接的方式可达到升压要求,称为多级离心风机。
多级离心风机典型的性能曲线如下:从性能曲线可知,多级离心风机随风压变化流量变化较大。
当曝气池液位变化时,鼓风量会有变化。
风量调节:多级离心风机风量调节可通过变频进行,变频后风压会相应降低,变频范围受到一定限制。
3、单级高速离心风机单级高速离心风机指提高风机转速,通过单级离心即可达到工艺的升压要求。
单级高速离心风机风量大、效率高,对制造水平要求较高。
单级高速离心风机的性能曲线如下:从性能曲线可知,单级高速离心风机随风压变化流量变化非常大。
当曝气池液位发生变化时,鼓风量变化会较大。
风量调节:单级高速离心风机可通过进口导叶调整,风量调整时不影响风压,同时可以降低风机轴功率,达到节能效果。
由于变频调节时,风压下降幅度会较大,可能会无法满足工艺要求,单级高速离心风机一般不用变频调节风量。
4、磁(空气)悬浮风机磁(空气)悬浮离心风机是通过磁或空气的作用,使转动轴形成悬浮状态,摩擦阻力小,效率高,也可以通过进口导叶调整风量。
水动风机冷却塔的应用及节能分析
水动风机冷却塔的应用及节能分析冷却塔风机节能技术正在逐步发展,该项目具有极大的发展优势。
它不仅能够节约企业的生产成本,在生产过程中使得企业效益大大增长,同时也可以起到保护自然环境的作用,降低资源的消耗,遵循节能减耗的原则,对生态的发展具有重要的意义。
本文结合工程实例,对水动风机冷却塔的工作原理、工作特点以及其使用条件和节能的效果进行了分析。
通过介绍某公司一期2×330MW的工程,介绍了其节能改造项目及应用。
标签:水动风机;冷却塔;应用;改造引言:在国内,当前的钢铁企业工业循环冷却水系统运转大部分是运用的机械通风冷却塔。
为了实现通风冷却,电机作为驱动部分,来保证冷却风机的正常运转,在操作过程中会有极大的弊端。
它严重的耗费电能,并且由于故障问题较为严重,因而增加了成本,使得在维护检修过程中支付了较大的费用,得不偿失。
在宣钢主要的工业水系统循环过程中,存在着大约110座机械通风冷却塔。
其中,电耗费每年达到了大约980万元。
因此,为了能够减小成本,实现节约能耗,应当严格的对净环冷却水系统进行改造。
1水动风机冷却塔的工作原理及应用条件混流式水轮机的原理和结构是水动风机冷却塔的核心技术。
通过水利能够带动水轮机旋转,而水轮机与风机相连,其通过功率的输出能够带动它的旋转,进而代替了电机。
传统的电机作为风机的动力来源,冷却水系统又要为水动风机冷却提供了工作动力。
冷卻水系统是水动风机运行的必要条件,在应用过程中,我们要做到及时的对其循环冷却水的能耗进行相应的的观察和分析,对其系统的运转工作状况有稳定的把握,关注水轮机功率的输出,并且能够判断其是否满足了水动风机的轴功率需要[1]。
对于设备,要进行及时的检查和更新,避免设备出现老化现象以及管道结构等出现问题,从而对系统的供水能力造成了严重的危害,也影响了水系统扩容改造的判断。
能够对水轮机进行正确的运用,能够避免上述现象的发生。
它可以对电能进行节约,而且在管网系统中,能够起到一定的调节作用。
浅谈污水处理厂鼓风机的选型及节能技术
在我 国各行各 业的各类机械 设备 中与风机 配套 的电机约 占 全 国电机装机量 的 6 0 %,耗用 电能约 占全 国发 电总量 的 1 / 3 , 可
以看 出, 这是 以浪费金钱 与电能 当作代 价 , 极力 满足现代 化服务 多级离心风机 : 工作原理 : 根据专业性 理论 , 依靠旋转叶轮对 与工业化生产 , 与 国家制定 的可持续 发展 特征并不相 符 。因此 , 气体 的一系列作用 , 将 电机产生 的大量机械能传递给液体。优点 : 污水处理厂应 以“ 保护环境 、 节约 能源” 为核心思想 , 在这 一思想 具有成本低 、 使用时 间行 、 可靠性 高等有点 , 不仅如 此 , 跟单级离 的带动下 , 同时积极改进技 术与工艺 , 尽可 能达到节能减 排的 目 心机与罗茨风机相 比, 噪音较小 , 且润滑系统较为单 一 , 操作十分 的。 另外 , 风机 的选 型问题还与运行管理费用及 投资大小紧密相 简便 。缺点 : 跟单级离心机相 比, 满载效率相对较低 。 单级离心 关 , 涉及到长时间降级 环境 效益 与投 资是否合理等 问题 。因此 , 风机 : 工作原理 : 空气通过鼓风机吸人管进入导叶调 节器 。优 点 : 我 国应加大对污 水处理工艺 与技术 的研究 ,推动能源 消耗和经 容易扩大规模 , 相对来说 , 满载率高 、 占地面积较小 。缺点 : 保养、 济发展两者 的和谐 发展 , 积极开发节 能减排 的新设 备 、 新 工艺 以
环境效益 、 社会效益和经济效益得 以和谐发展。
1污 水 处 理 厂 鼓 风 机 的 概 况
3 . 2应设计出一系列有效 、 相关 的供气系统 , 确保 污水 处理 厂所 有
经过调查显示 , 我 国污 水 废 水 量 巨 大 , 从 污染 源 流 出 的废 水 设 备 2 4 h处 于安全 的运行状 态 中, 竭力营造 出 良好 、 干净 的工 作
简析污水处理厂曝气风机选择使用
219中国设备工程Engineer ing hina C P l ant中国设备工程 2019.05 (下)移扩散。
对比图1与图2可以发现,过火部位与正常部位金相组织并无明显差别。
由此可推断罐体过火并未对钢材显微组织造成严重破坏,钢材使用性能不会受到显著影响,同时也验证了前文的理论分析及硬度检测结果的正确性。
3 结语通过对火灾前后罐体内部介质参数的分析、罐体壁热传导过程分析、着火过程中罐内介质温度推算分析以及温度变化对罐体材质性能的影响分析,再结合对罐体进行全面检验检测结果的数据比对,可知在本次火灾中罐体内压力和温度均未超高,火灾并未对罐体的材质性能产生明显影响,罐体焊缝也未出现表面缺陷及裂纹等危险性缺陷,罐体硬度值仍保持着正常水平,罐体的显微组织也未发生显著变化。
综合理论图1 过火部位400×金相组织图2 正常部位400×金相组织和实际检测结果,可以判定,该罐体的安全性能满足国家相关法律法规的要求。
参考文献:[1]徐亮,张和平,杨昀,王蔚,朱五八.废旧轮胎全尺寸火灾实验研究[J],应用基础与工程科学学报, 2006,14(1),33-39.[2]邢志祥,赵晓芳,蒋军成.液化石油气储罐火灾模拟试验(一)——池火灾环境下[J],天然气工业,2006,26(1),129-131.[3]杨世铭,陶文铨. 传热学[M],高等教育出版社,2006年:113.[4]梁志宏,王宇.金相鉴定技术在一起汽车火灾调查中的应用[J],火灾调查技术,175-177.[5][美]M.Alonso E.J.Finn 梁宝洪译.大学物理学基础[M],高等教育出版社,1983,438.[6]王晓雷. 承压类特种设备无损检测相关知识[M],中国劳动社会保障出版社,2007,12-24.[7] 李红英,丁常伟,张希旺,于振江.16MnR 钢奥氏体连续冷却转变曲线(CCT 图) [J].材料科学与工艺.2007,25(5):727-730.[8]邵昀启、徐松.液化石油气贮罐开裂分析及防范措施[J],腐蚀与防腐,2011,327):578-580.[9]赵恒忠,胡启凡,许显红. 关于在用压力容器硬度的测量[J],中国特种设备安全, 2009,25(7),15-18.当前市政污水处理厂基本上都采用活性污泥法去除污水COD、BOD 等指标,该处理工艺需要在生化段提供持续不断的、大量的空气,为微生物提供氧气。
污水处理厂鼓风机特性分析与选型
污水处理厂鼓风机特性分析与选型发布时间:2023-02-27T05:52:52.907Z 来源:《建筑设计管理》2022年19期作者:曾荣辉[导读] 目前我国城镇污水处理主要以活性污泥法为主,鼓风机是系统中最重要、能耗占比最大的设备之一,其选型合理曾荣辉(中国市政工程西南设计研究总院有限公司,四川成都 610000)摘要:目前我国城镇污水处理主要以活性污泥法为主,鼓风机是系统中最重要、能耗占比最大的设备之一,其选型合理与否,直接影响污水处理设施的运行成本和出水稳定性。
目前市面上鼓风机型式众多,特性各异,本文对各类鼓风机的特性及适用环境进行分析,并以案例形式介绍风机选型方法,供类似项目参考。
关键词:污水处理;鼓风机;特性分析;选型目前国内外污水处理项目常用的鼓风机主要容积式和离心式两大类。
容积式风机利用转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体,常见机型有罗茨鼓风机、螺杆鼓风机等;离心式风机通过风机叶轮高速旋转带动气流,在离心力的作用下实现气体的加压和输送,常见机型有单级高速离心风机、多级离心风机、空气悬浮鼓风机、磁悬浮鼓风机等[1]。
一、常用风机类型特性分析1、罗茨鼓风机工作原理:罗茨鼓风机为容积式风机,当转子处于高速运转过程中,被抽气体通过进气口进入到泵壳和转子两者之间的固定空间之内,之后通过排气口排出,目前常用三叶转子。
优点:出风量不会随出口压力变化而大幅波动,风量与转速相关性较高,便于曝气量的精确控制;可频繁启停;购买成本低,维护简单,可在现场完成。
缺点:规格扩大存在一定阻碍、流量>120m3/min时,其占地面积较大,工作效率相对较低,噪声大且发热量大。
[2]适用条件:小风量、投资受限、对效率噪声要求不高的工况;适合风量小、风压大且调节范围需求广的工况;可频繁启停。
2、螺杆鼓风机工作原理:螺杆鼓风机原理与罗茨鼓风机类似,在罗茨鼓风机基础上优化了转子型式,一般是设置两根平行的阴阳转子,在“∞”形气缸中相互啮合形成工作容积,通过同步齿轮,转子作反向高速转动,随着转子转动工作容积的大小发生周期性的变化,在气体输送过程中同时实现气体的压缩。
风机、水泵变频调速节能分析
For personal use only in study and research;not for commercial use风机、水泵变频调速节能分析能源是国家重要的物质基础,能源的供需矛盾已成为制约我国社会主义经济建设的主要因素之一。
在能源问题上国务院提出“节约与开发并重”的方针,就是依靠技术进步,把节约能源以解决能源问题作为我国重要的技术经济政策。
据不完全统计,全国风机、水泵、压缩机就有1500万台电动机,用电量占全国总发电量的40~50%,这些电动机大多在低的电能利用率下运行,只要将这些电动机电能利用率提高10~15%,全年可节电300亿kW以上。
根据火电设计规程SDJ-79规定,燃煤锅炉的送、引风机的风量裕度分别为5%和5%~10%,风压裕度分别为10%和10%~15%。
设计过程中很难计算管网的阻力、并考虑到长期运行过程中发生的各种问题,通常总是把系统的最大风量和风压裕度作为选型的依据,但风机的型号和系列是有限的,往往选取不到合适的风机型号时就往上靠,裕度大于20~30%比较常见。
因此这些风机运行时,只有靠调节风门或风道挡板的开度来满足生产工艺对风量的要求。
风机和水泵的机械特性均为平方转矩特性,水泵运行时,靠阀门的开度调节流量来满足供水要求,工况与风机相似,靠调节风门、风道档板或阀门的开度来调节风机风量,水泵流量的方法、称为节流调节,在节流调节过程中,风机或水泵固有特性不变、仅仅靠关小风门、挡板或阀门的开度,人为地增加管路的阻力,由此增大管路系统的损失,不利于风机,水泵的节能运行。
采用调速控制装置,通过改变风机水泵转速,从而改变风机风量,水泵流量以适应生产工艺的需要,这种调节方式称为风机水泵的调速控制。
风机、水泵以调速控制方式运行能耗最省,综合效益最高。
交流电机的调速方式有多种、变频调速是高效的最佳调速方案,它可以实现,风机水泵的无级调速,并可方便地组成闭环控制系统、实现恒压或恒流量控制。
风机、水泵节能分析
供水系统中风机、水泵节能分析《科技与生活》作者:林峰在供水系统中,风机、泵类设备应用范围十分广泛,其电能消耗和诸如阀门、挡板相关设备的节流损失以及维护费用占到生产成本的20%~30%,是一笔不小的生产费用开支。
随着经济改革的不断深入,特别是我国电能的紧张局势日益加剧,节能降耗业已成为企业降低生产成本、提高产品质量的重要手段之一。
1风机、水泵的能量损耗1.1机械损耗机械损耗即指泵或风机在运转时,轴与轴封、轴与轴承以及叶轮盘面与流体摩擦所消耗的功率损失。
轴承及轴封装置机械摩擦引起的损失,约占输入轴功率的1%~3%,叶轮盘面与流体的摩擦损失在压力高、流量小的低比转数离心泵中比较突出,有时甚至高达有效功率的30%。
1.2容积损耗泵和风机运行时,其内部和各级之间压力是不相等的,而由于结构上的需要,转动部件与静止部件之间又必须留有间隙,为平衡轴向推力,以及动静部件之间存在间隙,就有部分流体要从高压区回流到低压区,而在机内循环流动及向外泄漏消耗了能量。
这种因回流及泄漏所造成的损失,就称为容积损失。
尽量减小密封间隙,改进密封结构形式,严格坚持检修质量标准,均有助于减少此项损失。
1.3流动损耗流动损耗即流体流经泵或风机产生的沿程阻力、局部阻力及撞击损失之和。
这项损失与通流部件的几何形状、表面粗糙度、流体的粘滞性及泵或风机的运行工况有关。
1.4水泵的汽蚀现象及其对性能影响汽蚀对离心泵的运行将造成扬程、流量、效率显著下降,严重时甚至使泵吸不上水而无法工作。
同时,由于气泡溃灭形成的高频水锤,还将使泵产生振动和噪音,甚至造成过流部件损坏,使泵的寿命缩短。
为了防止汽蚀现象的产生,在离心泵安装使用时,必须严格按照铭牌规定的“允许吸上真空高度”值进行安装;对于输送饱和流体的离心泵,其吸入安装高度必须为负值,即泵应安装在吸入液面以下,以使其有足够的“倒灌高度”。
其次,尽量减小吸入管的阻力,吸入管少用弯头和阀门。
在运行上,多台泵并列运行时,要合理分配负荷,以减少偏离设计流量时所产生的撞击,提高泵的抗汽蚀性能。
污水处理厂常用的几种鼓风机性能特点及适用场合对比
污水处理厂常用的几种鼓风机性能特点及适用场合对比污水处理厂常用的几种鼓风机性能特点及适用场合对比摘要对几种污水处理厂常用的不同类型的鼓风机性能特点进行分析比较,结合污水处理厂运行的实例,总结不同种类风机的适用场合。
关键词污水处理厂鼓风机性能适用国内污水处理厂大部分采用的是生物曝气工艺,鼓风机是该工艺的核心设备,而且鼓风机是整个污水厂能耗最大的设备,它的性能和运行经济性,对污水处理厂的正常运作、长期效益起着重要作用。
本文结合一些污水处理厂运行的实例,对几种不同类型的鼓风机的性能特点、适用范围进行了对比概括,可为新建、扩建污水处理项目设备选型作借鉴。
1、污水处理厂常用的风机种类污水处理厂应用的风机种类主要有:罗茨鼓风机(一般为三叶罗茨鼓风机)、多级离心鼓风机、单级离心鼓风机和空气悬浮鼓风机。
2、四种风机的性能对比2.1风量调节鼓风机的的风量调节有出口节流调节、进气节流调节、进出口导叶组合调节和变频调节等方式。
出口节流调节是人为的加大管网阻力的调节方法,会使整个装置效率大大下降。
进气节流调节通过改变进气阀门的开度来改变风机性能曲线达到调节目的,此方法简便易行并可节约能耗。
进出口导叶组合调节是根据入口温度、压缩机内的差分压力、要求的流量变化通过程序调节导流系统和扩散系统,使风机运行在最佳工况。
变频调节是通过变频技术改变风机转速从而改变风量的调节方式。
罗茨鼓风机一般采用出口节流调节,还可采用变频控制,调节的范围较广。
多级离心鼓风机一般采用进气节流调节,但调节效果不大理想。
它也可采用先进的变频调速技术,功耗基本上与流量同步减小。
流量调节范围在70-100%之间,调节范围较窄。
单级离心鼓风机无法采用变频调速,流量是采用进风导叶和出风导叶的组合调节。
在恒速运转下,空气流量能连续向下调节至45%。
空气悬浮离心鼓风机采用直流电机及调速控制系统,调节叶轮转速,从而调节流量,流量可调范围20-100%,范围广。
2.2效率不管是何种风机,其效率都是相对的,在实际运行中不可能总是保持最高效率,任何外部增加的阻力(如阀门、管道弯头、曝气器阻力、水位变化等)都会使效率降低。
水处理设备节能工艺及选型研究
73水处理设备节能工艺及选型研究文_李长安1 姜萍萍21.中交第四航务工程勘察设计院有限公司2.广州市花都自来水有限公司摘要:水处理设备作为污水处理的主要工具,在污水处理工作中发挥了关键作用。
随着污水处理设备的使用越来越频繁,人们也开始关注设备本身的能耗问题。
为了充分发挥水处理设备的环保价值和经济价值,本文对水处理设备的节能工艺及其选型进行了详尽分析,结合具体案例说明了水处理设备节能工艺和节能选型对于促进污水处理工作高效化、节能化的重要意义。
关键词:水处理设备;节能;污水处理Energy Saving of Water Treatment EquipmentLi Chang-an Jiang Ping-ping[ Abstract ] As the main tool of sewage treatment, water treatment equipment plays a key role in sewage treatment. With the more and more frequent use of sewage treatment equipment, people begin to pay attention to the energy consumption of the equipment itself. In order to give full play to the environmental protection value and economic value of water treatment equipment, this paper makes a detailed analysis of the energy-saving process and selection of water treatment equipment, and illustrates the importance of energy-saving process and selection of water treatment equipment for promoting the high efficiency and energy-saving of sewage treatment.[ Key words ] water treatment equipment; energy saving; sewage treatment1 水处理设备节能工艺要点1.1 提高水处理设备的运行效率①使用效能更高的电动机和变压设备,以降低电动机运转和变压过程中的能源消耗;使用更大荷载的电动机以更好地匹配污水处理压力,并对电动机实行变频控制。
污水曝气风机的合理选型与应用
生产基地
:
Aerzener 机械制造有限公司 (德国)
产品:罗茨风机(0~1bar) 螺杆压缩机(1~3.5bar) 螺杆鼓风机(0.5~1.5bar) 罗茨式气体流量计
曝气风机的种类
容积式
罗茨式
螺杆式
离心式
单级高速
多级
传统三叶罗茨 扭叶罗茨
传统(齿轮) 空气悬浮 磁悬浮
容积式风机VS离心式风机
怎么选型呢?___举例
案例 1 2 3 4 5 6
风量(m3/min) 50 50 50 50 300 100
压力(mbar) 400 600 650 1200 800 600
流量范围 30%~100% 70%~100% 30%~100% 50%~100% 100% /
推荐选型 罗茨 空浮/磁浮 螺杆 螺杆 单机高速 详见
单级高速离心式风机之空气悬浮离心风机
空气悬浮离心风机
• 离心工作原理 • 空气轴承 • 直接连接 • 高效率 • 变频调节 • 噪音低 • 体积小 • 不需要润滑油 • 没有传统轴承 • 控制要求较高
容积式风机之罗茨风机
罗茨风机
• 罗茨原理 • 间隙(叶轮,侧板,腔体) • 结构简单 • 控制简单 • 调节范围宽 • 稳定可靠性高 • 适应性强
1.频繁启停
2.实际运行工况与设计工况接近 2.设计工况与实际工况偏差较大
40%~100% 3.环境条件好
3.环境条件差:灰尘较多
4.长期连续运行
4.工况不稳定
5. <700mbar
5.变频范围要求较广
1. 较低排气压力(<500mbar)
25%~100% 2. 压力高,但时间不长(反冲洗)1. 较高排气压力(>800mbar) 3.变频范围要求较广