中心传动单管吸泥机技术说明

中心传动单管吸泥机技术规范

1、设备名称中心传动单管吸泥机

2、设备型号XNG-40

3、用途

用于城市污水处理厂周边进水,周边出水的沉淀池。

4、工艺参数

介质:活性污泥混合液

水温:3~40℃

水中PH值:6~9

设备位置:户外

设计处理规模:6万m3/d

总变化系数:K=1.3

生物池污泥浓度:MLSS= 3-4 g/L

二沉池数量: 2 座

单池设计流量(最大时):1625 m3/h

池内径:40 m

池边水深: 4.50 m

表面负荷(最大时): 1.29 m3/m2·h

回流污泥浓度:Xs≥6 g/L

污泥回流比:50~100%

出水水质:

SS:≤20 mg/L

COD:≤60 mg/L

:≤20 mg/L

BOD

5

TN:≤20 mg/l

-N:≤8(15) mg/l

NH

4

TP:≤1 mg/l

5、主要技术参数

功率0.55kw

转速0.03m/min

电源380V/50HZ/3ph

电机防护等级IP65

电机绝缘等级 F

电机减速机 NORD品牌

6、技术特点

(1)吸泥机的结构是中间墩式支撑,中心驱动,周边进水,周边出水。

(2)吸泥机运行时平稳、灵活,无异常声响。

(3)吸泥机的设计、制造和安装保证吸泥迅速、均匀。

(4)焊接件各部焊缝平整、光滑,无任何缺陷。

(5)浮渣刮板由桁架支撑,排渣斗排渣顺利,无浮渣堆积现象。

(6)吸泥机底部设有橡胶刮板。

(7)集泥筒与中心柱、集泥筒与池底之间严格密封。

(8)传动装置设置过载保护装置,确保在出现意外荷载时,不受损害。

(9)电机、减速机使用寿命不小于20万小时。

(10)吸泥机有足够的扭矩,以确保设备的正常运行。

(11)工作桥具有足够的强度和刚度,最大挠度不大于1/700,设计制造美观、轻巧、耐用、可靠。工作桥碳钢部件采用热喷锌有效防腐,保证五年内不出现锈斑。

(12)现场控制箱,带有PLC接口以接受中央控制室远距离控制,控制箱为户外型(材质不锈钢),防护等级为IP55,控制箱的低压电器选用进口优质品牌,施耐德电器。主要功能有:紧急停车按钮,维护用插座,启、停控制按钮,启、停指示灯、故障报警指示灯等。

7、设备的可靠性及耐久性

1、设备无故障工作时间不少于20000小时。

2、设备每年检修一次,减速机、轴承使用年限不少于20年,电器装置不少于3年。

3、整机使用年限不少于30年。

8、主要结构及工作原理

中心传动单管吸泥机主要由进水槽撇渣板、撇渣机构、工作桥、刮泥架、传动机构、中心竖架、吸泥架、排渣斗、刮泥板、吸泥管、浮渣挡板、进水槽穿孔管和挡水裙板、出水堰板、排泥套筒阀和连接用螺栓等部件组成。

1、主要结构

⑴工作桥采用型钢梁,上铺走道板,横跨于池边及中心传动装置的顶盖上,供操作维修人员行走操作。工作桥与池边的固定端设有伸缩装置,可自然消除温度变化因热胀冷缩引起的桥长变化。

⑵中心支座由钢板卷成筒形,两端设安装法兰,下端与池底预埋螺栓紧固,上端安装中心传动装置。中心支座加工时同轴度误差不大于1mm,直线度误差不大于1mm,安装时确保旋转中心与池体中心重合,同轴度误差不大于φ2mm,中心支座的铅垂度在0.5/1000以内。

⑶中心传动装置是由多级圆柱斜齿轮减速机通过齿轮带动大直径回转支承旋转,主要由箱体、电机、减速机、过载保护装置和回转支承组成。

箱体采用焊接箱体加工成形后要求具有较高的精度且不变形。

电机、减速机、过载保护装置(扭矩限制器)采用NORD产品,电机减速机设计寿命达20万小时,确保整体设备运行的可靠性得到了更好的保证。

传动装置设置过载保护装置,当荷载达到传动机构预定保护扭矩值时,扭矩限制器打滑并发出报警信号,此时包括减速机之后的所有机构停止转动,保护了减速机等整个吸泥机设备。同时,电机还设有过电流保护、过电压保护系统。

回转支承为吊车支承,可以承受轴向、径向力及倾覆力矩的作用。采用徐州回转支承厂定型产品,该公司是生产回转支承著名企业。可确定回转支承的质量满足要求。

上述配置的中心传动装置为我公司的标准配置,与选用国产电机减速机配置相比,整体设备运行的稳定性、可靠性更高,实际使用寿命更长。

⑷中心竖架套在中心支座外,上端与中心传动装置的转动圈相连,在传动装置的驱动下作旋转运动。竖架由型钢焊接成为方形框架结构。

⑸吸泥架通过铰支销轴分别铰接于中心竖架的两侧,上部设斜拉杆,是两臂悬挂并保持平衡,调节拉杆的长度可以改变刮臂的悬挂角度使与池底相平行,刮臂由角钢焊接而成,端面呈三角形,刚性大,稳定性好。考虑运输方便,刮臂分

两段制作,接头部分用螺栓连接。

⑹集泥缸套在中心支座上悬吊于中心竖架的下部,上部与中心支座密封,下部与在池底安装的密封圈配合,并用耐酸碱橡胶制成特殊的端面,作滑动密封,其密度可靠,使用寿命长,可确保集泥缸内外的泥水不发生短路现象。集泥缸由钢板卷制而成。

集泥缸的中部开一方孔,斜向下约45°焊有一段短方管,管端配法兰与吸泥管相连。吸泥管采用钢板焊成方形结构,安装时对角线方线呈水平或竖直状态,安装于吸泥架的下部,最底部设有橡胶板,以刮清池底污泥。

(7)表面刮渣装置通过支架固定在刮泥臂上,并伸至水面,整体结构由不锈钢板制成,与池中心线呈一定夹角,旋转时将液面浮渣刮至池边,通过铰接式刮渣耙刮入集渣斗中。同时在撇渣装置末端延伸一根不锈钢管伸至进水槽内,安装进水槽刮渣板,用以刮除进水槽内的浮渣,以防浮渣在进水槽内结垢,影响进水分配的均匀性。

(8)套筒阀主要由手动启闭机、丝杆、调节筒、压板、密封座、法兰等部件组成。通过启闭机调节调节筒的高度,改变排泥口与沉淀池的液位差,从而控制污泥排放量,调节筒高出沉淀池液位时则停止排泥。

(9)集水槽的设计采用变孔距法进行计算,确定集水槽的断面尺寸,该计算方法的主要优点有:○1、变孔距法配水的稳定性和可靠性比等孔距法好,基本不受日常流量变化影响,且能够很好满足配水均匀性的要求。

○2、变孔距法强调流速基本不变,能够最大限度降低环槽流速,使计算结果与实际情况更加吻合。

○3、采用变孔距法设计配水槽时,槽宽沿程直线变化,易施工,而且可以把配水槽和集水槽合建,总宽度沿程不变。

具体计算方法如下:

○1、配水槽宽度B计算

为了防止混合液在配水槽内发生淤积,环槽流速不低于0.3m/s[1]。为方便施工,配水槽底采用平底,布水孔的孔径一样大,槽宽不小于0.3m。因此令变宽段vm0=0.3m/s,等宽段B=0.3m,按最小流量Qm确定配水槽宽度得:

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变宽段长度Lc=(1-0.3/B0)L

0,等宽段长度LE=0.3/B

L

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②布水孔间距

按平均时流量Qh确定布水孔间距,把式(1)代入能量微分方程,且因流速v

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较小,将gH-v2≈gH,则能量微分方程可化为:

中心传动单管吸泥机技术说明

对应于Qh的起点水深Hh0为:

h0≈H

m0

+[1-(H

h0

Q

m

/H

m0

Qh)2]Z

h0

(3)

选择合适的配水水头Zh,解式(3)方程确定相应的H

h0

,代入式(2)求出H并作出水面曲线H,则距起点Li处的配水水头Z=Zh0+Hi-Hh0。该点设布水孔时,对应的单孔泄流量q由孔口的孔径d和孔上配水水头所决定,即

qi=μA[KF(]2gZi[KF)],孔距C=L0/(Qh/qi)。其中μ为流量系数,A为布水孔口断面面积。

2、工作原理

中心传动装置通过中心竖架带动刮泥架、吸泥架在池内旋转,吸泥管悬吊于吸泥架下并与中心集泥缸相连,旋转时依靠池内外的水位差,将池底活性污泥吸入集泥缸,排出池外。表面撇渣装置将液面浮渣收集刮至池边的排渣斗中排出池外。

3、配水及排泥要点

周边进水槽内的水位由始端至末端的高差应保持在一定的范围内,才能近似保证每个配水孔处的水头、流速相同,做到配水均匀,这就要求进水槽的断面变化及布水孔设置十分严格,需要经过十分复杂的水力计算确定。我公司按照江苏大学的水力计算模型并结合多年来生产制造经验加以修整,周边进水采用变断面配水槽,配水孔不均匀布置,可保证周边配水的均匀性,该水力模型的计算结果

已在潮洲污水处理厂、扬中污水处理厂、湖北广济药业污水处理厂等多家工程实践中得到了验证。

该高效二沉池池底积泥分布呈周边多、中间少的特点,为保证池底污泥能够均匀彻底地排出池外,吸泥管采用变截面矩形管,矩形管的一根对角线与水平面垂直摆放,在矩形管的前下侧面上等间距开设变直径的吸泥孔。矩形吸泥管断面由池周边往池中心逐步增大,吸泥孔直径由池周边往池中心逐步减小,与池底污泥分布相适应,吸泥孔的开设大小与排泥量成正比,吸泥管的截面变化应保持各吸泥孔口处的水力平衡,使每个吸泥孔口均能按设计要求排泥,上述二者的关系均由详细水力计算公式算得。由吸泥孔进入吸泥管的活性污泥通过回流污泥井内的套筒阀来排出,调节套筒阀的出口高度(与沉淀池液位差)可以方便地改变活性污泥量和出泥浓度。

9、电气控制

每台设备提供一只户外控制柜,该控制柜控制设备的开、停,当驱动装置过扭或出现其他故障时,设备自动停止运行。

每个就地控制柜,提供给PLC下述信号:

——电源信号;——运行信号;——设备故障

就地控制柜主要功能有:紧急停车按钮,维护用插座,启、停控制按钮,启停指示灯、故障报警指示灯等。

10、主要零部件材质

工作桥铝合金

中立柱碳钢防腐

转笼碳钢防腐

桁架碳钢防腐

集泥筒碳钢防腐

吸泥管碳钢热浸锌

撇渣机构不锈钢S304

排渣斗不锈钢S304

螺母、紧固件不锈钢S304

地脚螺栓不锈钢S304

出水三角堰不锈钢S304

浮渣挡板不锈钢S304

配水孔管及挡板 PVC或碳钢热镀锌

挡水裙板 PVC或碳钢热镀锌

现场控制箱不锈钢S304

11、设备设计、制造、检验所遵循的标准目录

该产品在设计、制造、检验、包装运输及安装过程中所遵循的标准均为国标(GB)或部标(JB),这些通用标准目录省略,只提供专用标准目录如下:JB2932-86 水处理设备制造技术条件

JB/ZQ4000.2-86 切削加工件通用技术条件

JB/ZQ4000.3-86 焊接件通用技术条件

JB/ZQ4000.5-86 铸件通用技术条件

JB/ZQ4000.7-86 锻件通用技术条件

JB/T5000.5-98 有色金属铸件通用技术条件

JB/ZQ4000.9-86 装配技术条件

JB/ZQ4000.10-86 涂装通用技术条件

JB/ZQ4286-86 包装技术通用技术条件

GB1176 铸造铜合金技术条件

GB1220 不锈钢棒

GB6414 铸件尺寸公差

GB9439 灰铸铁件

GB3797-89 装有电子器件电控箱技术条件

GB4720-84 低压电器电控箱

GB/T4942.2-93 低压电器外壳防护等级

GB8923-85 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级

GB4879-99 防锈包装

YJ010 抛丸喷砂技术条件及检验方法

JB/ZQ4000.1-86 产品检验通用技术要求

适用于本产品的“产品出厂前的检验规则和方法”

适用于本产品的“产品安装手册”及“产品安装检验规则和方法”

适用于本产品的“产品型式试验规则”“产品的试验方法”

12、设备的防腐

1、不锈钢部件加工完后对其进行表面钝化处理。

2、碳钢件除锈达Sa2.5标准。

3、涂富锌底漆,云母氧化铁中间漆、环氧面漆、漆膜总厚度不低于200μm。

4、包装前对机加工面按GB4879标准要求做防锈处理。

5、运输、安装过程中涂层破损,严格按涂装工艺进行修复,其质量水平不低于原涂层的质量水平。

13、安装方法的详细描述及现场测试

(1)设备安装前按土建图检查池周边池深及中心池深是否符合图纸要

求。

(2)找正中心柱圆心后校平中心平台,安装中心回转支承。

(3)工作桥分段对接时,应将接头位置对准,紧固件拧紧无松动现象。

(4)安装集泥筒时,应保证连接处和中心支柱密封。

(5)出水堰板V型槽中心线与水平线相平。

(6)现场试运转:吸泥机按安装手册要求现场安装完毕后,需试运转,以确认吸泥机的结构及机械性能是否符合要求,设备运转金属部件不得与池内任何部件接触。试运行8小时一切正常方可进水。

(7)过载测试:由买方代表选择1台机械进行检测,并通过给设备强行加载与短路,检验设备的过载保护装置的灵活性、可靠性。

(8)重测试:如果在测试过程中发现一些故障,排除故障后,再重新进行测试。

14、供货范围

·整机供货:包括工作桥(走道板)、进水槽撇渣板、撇渣机构、刮泥架、驱动机构(电机减速机、中心支座、回转支承)、中心竖架、吸泥架、排渣斗、刮泥板、吸泥管、挡水裙板、出水堰板、浮渣挡板、配水孔管、手动排泥阀、控制箱、备品备件

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