青浦三水厂膜处理系统方案样本.doc

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1.1膜处理系统简述
青浦第三水厂一期工程膜处理系统设计规模为10万m3/d, 采用浸没式超滤膜组件。正常运行时, 膜设计通量为30L/m2·h, 强制通量不大于40 L/m2·h。膜池进水水源为经过预臭氧接触池、 中置式高密度沉淀池、 臭氧接触池及上向流活性炭滤池处理后的出水。膜池采用日常的气水联合反冲洗与周期性的化学清洗的方式, 化学清洗又分为相对较短周期的维护性化学清洗及相对周期较长的恢复性化学清洗。膜池水冲洗过膜通量为60 L/m2·h, 气擦洗强度为50 m3 /m2·h。维护性清洗采用NaClO溶液, 恢复性化学清洗包括采用NaOH和NaClO溶液的碱洗和采用HCl溶液的酸洗。膜处理系统包括一座膜处理车间和一座辅助水池。
1. 2浸入式超滤膜处理系统组成
浸入式超滤膜净水系统主要由以下部分构成: 膜池、 管廊、 辅助水池、 化学清洗系统、 贮药罐、 投加系统、 管路系统及控制系统等组成。
膜处理车间平面尺寸为48.5m*35.2m, 主要由膜池、 管廊、 配电间及鼓风机房等组成。
其中膜池为现浇钢筋混凝土水厂结构, 分别布置于管廊两侧, 每侧5格, 单侧平面尺寸34.05m*9.8m, 底板面埋深4.15m, 池体净高5.35m, 壁厚300mm, 底板厚500mm; 管廊位于两组膜池之间, 平面尺寸34.05m*10m, 底板面埋深5.35m, 净高6.55m, 壁板厚300mm, 底板厚500mm。膜池与管廊为整体结构, 采用自重结合抗拔桩方式抗浮。
膜池与管廊上部采用较具现代特色的钢结构厂房体系, 屋面采用压型钢板, 外墙面采用镀铝锌洁面彩钢板作围护构件, 建筑风格现代、 简洁、 明快。净高约8m, 内设起吊重量为5吨的悬挂吊2台, 起吊重量为2吨的悬挂吊1台。
膜池与管廊上部钢结构厂房体系北侧设配电间, 东侧设鼓风机房, 均为单层钢结构, 净高约4.4～5.1m。
膜处理车间内共设10格膜池, 双排布置, 每排5格, 单格膜池尺寸6.45m×6.2m。
膜池正常运行时, 设计产水通量30L/m2.h, 2格膜池在线化学清洗或检修时其它各格膜池强制产水通量不大于40 L/m2.h。每格膜池内设若干组膜堆, 每池内膜堆有效膜面积15278m2。
1、 膜池进水系统
膜池呈双排布置, 每排5格, 每排采用一根DN900进水管, 接至1200宽的进水渠。进水渠经过400×400进水闸门进入配水渠。
为防止炭滤池出水中的破碎性颗粒炭在炭池反冲洗过程中被夹带入膜池, 在膜池中对膜丝造成破坏, 在每格膜池的配水渠中设置防炭颗粒网格, 尺寸4400×600, 平均孔径小于0.5mm。
2、 膜池溢流系统
当膜池的进水流量超过其处理能力时, 超出部分流量经过进水渠上的溢流堰溢出, 而后经过2根DN900溢流管接入厂区雨水系统。溢流堰标高同膜池前炭滤池的出水水位。
3、 膜池出水系统
膜池出水采用容积泵抽吸方式, 每格膜池设一台容积泵, 每排5格膜池的5根DN400出水管一同接入1200×1400(H)清水渠。整个膜池共设2道清水渠, 在管廊末端分别接DN900清水管, 在膜池后互相连通。容积泵流量573m3/h, 扬程10m, 功率37kw, 变频, 不反转。
4、 膜池水反冲洗系统
膜池水反冲洗采用2台独立设置的离心泵, 1用1备, 分别从两个1200×1400(H)清水渠中抽水。流量882 m3/h, 扬程15m, 功率55kw, 变频。反冲洗管采用DN400钢管, 与DN400膜池出水管采用阀门控制切换。反冲洗强度60 L/m2.h。水反冲洗每2-3h进行一次, 每次持续时间1-2min。水反洗前关闭进水阀门, 容积泵继续抽吸出水, 待膜池水位下降到膜堆顶标高时, 停止抽吸, 转而切换到反冲洗泵打开, 反冲洗水由母管进入膜丝内部, 由内而外冲洗膜丝。
5、 膜池气反冲洗系统
膜池进行水反冲洗的同时, 进行气冲洗。膜池气反冲洗设置独立的鼓风机, 反冲洗强度50 m3/m2.h( 按膜池面积) 。鼓风机流量1999.5 m3/h, 扬程5m, 功率37kw, 变频。采用DN250钢管, 接入每格膜池中后分成若干根DN100×DN25的布气管, 布置在膜堆正下方, 采用大阻力配气方式。膜池气冲洗频率和持续时间同水反冲洗。
6、 膜池放空系统
膜池在水、 气联合反冲洗结束后, 可根据实际情况对膜池内的滤前水进行部分或全部放空。膜池排水时, 停止抽吸, 同时关闭进水阀和反冲洗阀, 打开400×400排水闸门, 排水至排水渠, 再经过DN900排水管重力排至辅助水池下层的排水池中。
7、 膜池维护性清洗系统
膜堆维护性清洗周期为7-14天, 每次持续时间30Min。膜堆维护性清洗采用200ppm的NaCLO溶液, 原液采用10%的NaCLO溶液, 在线稀释。NaCLO储罐的容积考虑冲洗完所有10格膜池, 药液不回用。维护性清洗前, 先进行正常的水、 气联合反冲洗, 之后将膜池放空至膜堆顶上0.1m。开启反冲洗水泵, 反向透过膜丝向膜池内注清水, 加注时间2.45min, 使膜池内水位达到正常过滤水位。同时开启NaCLO原液对应的隔膜计量泵, 在相同的时间内注满所需要的原液量( 所注的药液浓度) 200ppm, 经膜池内混合后达到200ppm) , 原液同清水一起在线稀释后经过膜池母管透过膜丝内部进入膜池。维护性清洗只需要将药液浸泡膜堆即可, 不需要进行循环。
膜池维护性清洗后的NaCLO原液由于浓度较低, 可直接经过排水闸进入排水渠后排至厂区雨水系统。
维护性清洗、 排放完毕后, 先利用反冲洗泵抽清水将药洗管路和反冲洗管路洗净、 排放完毕后, 再进行正常的过滤。
8、 膜池恢复性清洗系统
膜堆恢复性清洗周期为4-6个月, 每次持续时间6h, 采用先碱洗后酸洗的顺序。碱洗采用1000ppm的NaCLO和0.5%的NaOH溶液, 酸洗采用0.5%的HCl溶液。NaCLO原液浓度10%, NaOH和HCl原液浓度均为30%。药洗均采用先利用膜池进水闸将膜池注满到膜丝顶以上0.1m, 再利用循环泵抽吸循环过程中在线加注酸碱药液。
各类药液的原液储罐容积考虑能够冲洗完所有10格膜池, 药液不循环。恢复性清洗前, 先进行正常的水、 气联合反冲洗, 之后将全池放空。
先进行碱洗, 开启膜池进水闸门, 向膜池内注炭滤后水, 加注时间15.62min, 使膜池内水位淹过膜堆顶。之后, 开启化学洗循环泵, 使清水由外至内透过膜丝在膜池内外得到循环, 同时开启NaCLO和NaOH原液对应的隔膜计量泵, 在循环管路上投加NaCLO和NaOH。在一定的时间内( 考虑15min) 注满所需要的原液量, 原液同循环的清水一起在线稀释后由池底进入膜池。一个膜池碱洗完毕后, 将池内剩余的原液利用循环泵反转经过循环管打至辅助水池上层的中和池内, 同时在通往中和池的管路中在线投加NaHSO3, 中和NaCLO。碱洗、 排放完毕后, 先利用反冲洗泵抽清水将药洗管路和反冲洗管路洗净、 排放完毕后, 再进行酸洗。
酸洗过程与碱洗过程类似。
碱洗、 排放完毕后, 先利用反冲洗泵抽清水将药洗管路和反冲洗管路洗净、 排放完毕后, 再进行正常的过滤。
9、 膜池化学洗废液处理系统
碱洗和酸洗后的废液经过循环泵提升至中和池, 其中NaClO溶液需要NaHSO3溶液中和。
10、 膜处理系统辅助水池
辅助水池分两层, 上层为接收膜池反冲洗废水排放的排水池, 下层为接收膜池恢复性化学清洗酸碱废液的中和池。
排水池有效容积考虑为2.5格膜池反冲洗废水容积, 375m3。设置3台排水泵, 流量120m3/h, 扬程8m, 单台功率5.5kw, 2用1备。将反冲洗废水提升进入厂区污泥处理系统中的排水池, 排水池放空时间1.6h。
废水中和池容积考虑2.5格膜池酸碱废液的容积, 288m3。设置2台废水提升泵, 流量60m3/h, 扬程6.5m, 单台功率2.2kw, 1用1备。将废液提升进入厂区雨水系统, 中和池放空时间4.8h。
1.3膜处理系统主要设备
膜处理车间内主要设备及材料包括浸没式膜152778 m2, 用于膜池出水的10台容积式抽吸泵, 用于日常气冲洗的1用1备共2台鼓风机, 用于日常水反冲洗的1用1备共2台反冲洗离心泵, 用于维护性清洗的2台隔膜计量泵( 附带配件及控制系统) , 用于恢复性碱洗NaOH溶液加注的2台隔膜计量泵( 附带配件及控制系统) 和NaClO溶液加注的1台隔膜计量泵( 附带配件及控制系统) , 用于恢复性酸洗的2台隔膜计量泵( 附带配件及控制系统) , 用于中和恢复性碱洗NaClO溶液的NaHSO3溶液加注的2台隔膜计量泵( 附带配件及控制系统) , 用于恢复性化学清洗药液循环的1用1备共2台容积泵。
膜处理车间内设12台轴流风机, 6台进风, 6台排风。
膜处理辅助车间内还设潜水排污泵2台、 空气压缩机1套、 常吊真空引水装置1套、 5吨电动单梁悬挂式起重机2套、 2吨电动单梁悬挂式起重机1套和相应数量的气动阀等。
每格膜池有进水闸板阀、 排水闸板阀、 清水阀、 气反冲洗阀、 水反冲洗阀、 化学洗阀、 放空阀、 抽真空阀组、 气路分配器各一套。另包含一定数量的蝶阀、 止回阀、 气体流量仪、 球阀、 电磁阀、 真空破坏阀和药液储罐等。
膜处理辅助水池设一座, 上层为膜池恢复性化学清洗的废液中和池, 下层为膜池日常反冲洗的废水排水池。中和池有效容积288 m3, 内设潜水排污泵2台, 1用1备, 另附一定数量的蝶阀、 止回阀等。
排水池有效容积375 m3, 内设潜水排污泵3台, 2用1备, 另附一定数量的蝶阀、 止回阀等。
1.4膜车间系统设备技术描述
1.4.1浸入式超滤膜
浸入式超滤膜采用海南立升净水科技有限公司生产的LJ1E- -V160系列中空纤维式PVC合金膜。
1、 相关术语及定义
(1)回收率
回收率指在所有超滤膜净水系统原水中扣除错流排放、 反洗、 化学清洗的水量后占其原水的百分比例。
(2)产水能力
产水能力系指在规定温度条件下任何正常运行条件下( 包括反冲洗、 各种化学清洗或膜组件维修时) 的净产水量。
(3)浸没式超滤膜的最大通量
浸没式超滤膜的最大通量系指膜担保寿命期内微滤/超滤膜净水系统在反洗、 化学清洗或维修时仍能保证要求的产水能力和出水水质的设计通量。
2、 工作条件及技术质量标准
处理能力
产水量( 水温4℃)
10万m3/d
水力系统处理能力
10万m3/d
出水水质
浊度
≤0.1NTU(95%), ≤0.2NTU(100%)
两虫, 细菌去除率
≥99.99%
藻类
99%
回收率
≥95%
3、 超滤膜系统技术描述
3.1膜帘
LJ1E型帘式超滤膜组件规格参数表
型号
LJ1E- -V160
膜性能
膜材料
PVC合金
有效膜面积(m2)
35
膜纤维内/外径(mm)
1.00/1.60
公称孔径(μm)
0.01
截留分子量( 道尔顿)
50000
使用条件
最高抽吸工作压力( -kPa)
90
最大工作温度( ℃)
40
pH范围
1~13
材料
集水管
ABS
粘接剂
环氧树脂
外形尺寸 L×W×H (H2)
721×70×2087( )
本次选用的超滤膜设备具有如下几个优点:
特点1: 上下两端产水的快插式接口

特点2: 自主知识产权的端部膜丝保护专利技术

特点3: 具有修补功能的端盖打开结构

特点4: 专用模具的快插式连接管配件

3.2膜组
单套超滤膜设备规格参数表
型号
LGJ1E- ×64
膜箱性能
有效膜面积( m2)
2240
产水接口inch (mm)
8” (Ф219)
重量
干重 (kg)
1600
湿重 (kg)
3500
材料
产水母管
UPVC
膜主框架
SUS 304
外形尺寸(长×宽×高mm)
5024×805×3000
每组膜有60帘中空纤维膜元件, 有完整的独立框架和集中的管路接口。膜组是在工厂安装好并经过检验之后发往工程现场的。
3.3浸没式超滤膜组性能
浸没式超滤膜膜丝采用中空纤维式, 材质为PVC, 有效过滤孔径为0.01μm;
每列膜组件在反洗、 清洗时水力分布均匀;
单个膜组件年断丝率小于1‰, 在整个生命周期内断丝率小于5‰;
5年内膜元件的中空纤维累积破损率小于1%;
浸没式超滤系统每个膜单元能够单独运行, 也可同时运行;
浸没式超滤膜组供货时附出厂检验报告,测试内容包括: 膜完整性测试、 泡点测试、 纯水通量等, 每个超滤膜单元设计在线膜完整性检测;
膜组件的质量保证期为3年, 担保寿命为7年;
断丝率超过5‰的膜元件报废, 寿命到期的超滤膜元件由膜厂家进行回收处理;
浸没式超滤膜系统质保期内非人为原因造成膜通量减小5‰以上, 膜系统产水率下降5‰以上时, 卖方完全承担维修费用。
每格膜池的管路由抽吸泵、 手动蝶阀、 气动蝶阀以及管路组成, 经过抽吸泵、 蝶阀和管路使膜池与出水渠相联, 全自动完成产水、 反洗、 鼓风曝气和完整性检测等过程。
3.4浸没式超滤膜元件
( 1) 膜丝采用中空纤维形式, 膜有效孔径不大于0.01μm。
( 2) 每列膜组件在反洗、 清洗时水力分布均匀;
( 3) 单个膜组件年断丝率不大于1‰, 一个膜组件在整个生命周期中断丝率不大于5‰。
( 4) 7年内膜元件的中空纤维累积破损率不大于1％。
( 5) 浸没式超滤膜系统每个系列单元能够单独运行, 也可同时运行。
( 6) 浸没式超滤膜元件的设计通量不大于30 L/m2/h, 在一格膜池检修或清洗时的最大通量值不高于40 L/m2/h。
( 7) 滤膜的出厂检测报告。测试内容包括: 膜完整性测试; 在线膜完整性测试; 泡点测试( 泡点——超过膜孔表面张力的压差) 等, 从而保证出厂产品的优秀质量。
( 8) 膜组件的寿命: 膜组件( 包括框架) 的担保寿命为7年。
( 9) 浸没式超滤膜系统保质期内非人为原因造成膜通量减小5%以上, 膜系统产水率下降5%以上时, 供货商完全承担维修费用。
( 10) 主要设备单元( 包括膜组件、 泵、 预过滤器等) 均设有备用, 且保证在单列超滤膜净水系统反洗、 化学清洗或维修时, 产水能力和出水水质满足要求。
( 11) 单列膜架的进出口管路上( 包括反洗及清洗管路) 单独配置隔离阀及泄空阀等安全措施, 防止清洗时化学药剂进入其它膜组件和产水中。
3.5 完整性检测系统
浸没式超滤膜系统配有膜元件完整性在线检测程序及控制仪表等, 确保处理水质恒定以及浸没式超滤膜系统能够正常连续工作; 完整性检测能够满足在一个大气压的检测条件下可检测的最小破损不大于3微米。
膜完整性检测( MIT) 能够每天( 时间频率可调) 或者根据需要随时进行在线检测。同时在线浊度仪或颗粒计数仪检出数据异常时进行, 过程为全自动, PLC控制, 每次耗时约10分钟。
如果完整性检测达到要求, 则直接进入过滤状态, 如果达不到要求, 报警停止装置的运行, 然后能够人工观察膜池面找出破损部位, 进行人工修复, 系统恢复产水。
超滤装置进行MIT操作时需注意的是只能在过滤状态下才能进入MIT检测( 即膜池内保证满水) 。
3.6备品备件清单
序号
名称
规格型号
材质
单位
数量
1
六角头螺栓
GB/T5783 M6×40
SUS304
个
224
2
六角锁紧螺母
GB/T889.1 M6
SUS304
个
224
3
平垫
GB/T97.1 6
SUS304
个
224
4
六角头螺栓
GB/T5783 M6×55
SUS304
个
224
5
六角锁紧螺母
GB/T889.1 M6
SUS304
个
224
6
大平垫圈
GB/T96.1 M6
SUS304
个
224
7
六角头螺栓
GB/T5783 M8×45
SUS304
个
224
8
六角锁紧螺母
GB/T889.1 M8
SUS304
个
224
9
φ63产水支管
×φ63×PN1.6
UPVC
支
22
10
φ63产水支管
176×φ63×PN1.6
UPVC
支
22
11
上端头
φ56.8×170
ABS757
个
22
12
下端头
φ56.8×80
ABS757
个
22
13
O型密封圈
φ47×3.5
硅胶
个
280
14
内六角螺栓
组合螺栓 M5×28
SUS304
个
224
15
六角螺母
GB/T6170 M5
SUS304
个
224
16
O型密封圈
φ29×2.9
硅胶
个
448
1.4.2 卧式双吸离心泵
膜池水反冲洗采用上海凯士比水泵有限公司的2台独立设置的卧式双吸离心泵, 1用1备。
1、 基本技术参数
流量 882 m3/h,
扬程 15m
效率 83.3%
NPSH 3m
变频电机 功率55kw, IP54, F
冷却方式 风冷
2、 主要部件材质
壳体 球墨铸铁
叶轮 不锈钢( ZG 1 Cr 18Ni9Ti)
密封环 青铜( G-CuSn10Zn2)
泵轴 不锈钢( 2Crl3)
轴套 不锈钢( 1Cr 17Ni2)
3、 特征
( 1) 工况特性
水泵型式: 单级、 双吸、 中开式离心泵
输送介质: 清水
介质温度: 常温
启动方式: 闭阀启动
( 2) 泵的水力特性
泵的轴功率特性曲线, 在全部流量扬程范围内是平稳的, 配带电机在泵运行的过程中不会出现过载现象, 电机功率为工作区范围内最大轴功率的1.15倍。
在泵运转过程中, 泵、 电动机能以最大转速的130%的转速倒转。
4、 泵的结构
( 1) 泵壳
水泵的壳体在水泵轴中心线处水平分开, 一分为二, 其吸入口和吐出口与壳体的下半部分一次浇成。只要提起上半部分的壳体和轴承的托架以及退去联轴器上的螺栓以后就能够拆卸全部的转动部件。
泵联接法兰尺寸及密封面型式符合GB4216 PN 1.0MPa凸面的要求, 法兰孔与垂直线对称分布。泵体上在泵的重心或对称位置处设置吊环、 螺钉或吊耳等, 便于泵的装卸。壳体有两个管道接口, 一只在下半壳体的底部, 作为放水管连接口, 一只在上半部壳体的顶部, 作放气之用。
( 2) 叶轮
叶轮为双吸口, 闭式, 整体结构, 加工平滑, 且经过动静平衡试验。叶轮与轴采用键紧固安装, 不论叶轮沿着顺时针旋转或反之都不会松动。
( 3) 密封环
水泵设有可拆换的密封环。
( 4) 泵轴和轴套
泵轴, 符合GB1220-92标准或等同标准。泵轴具有足够的尺寸和刚性承受各种运转条件下的应力, 保证在泵反转时轴上各紧固件不松动。
泵轴设有轴套, 轴套套住叶轮到填料函外端。轴套符合GB标准或等同标准。在装配时轴套采用定位螺钉可靠地固定在轴上。
( 5) 轴承
轴承采用欧洲进口SKF滚动轴承, 滚珠应用重负荷型的防磨球珠, 轴承使用寿命大于100000hr。
轴承采用润滑脂润滑, 保证轴承工作时的最高温度不超过70℃。同时每一处轴承处都设有测定轴承温度的测温电阻pt 100。
( 6) 轴封及轴封管路
泵轴封采用GB/T5656-1994附录D中P2型带填料环的软填料密封型式, 轴封管路采用GB/T5656-1994附录El中05型式。轴封压力水接自泵体高压侧, 经截止阀、 管路、 过滤器接至轴封填料环处。轴封管路上装有压力表。
( 7) 基座
水泵和电机均带有基座, 与基座的联接用机制螺栓, 在水泵和电机对准和较好水平以后, 浇捣混凝土来固定地脚螺栓。
( 8) 联轴器
泵与电机的联轴器为弹性联轴器, 在所有载荷工况下, 泵和电机的联轴器能够满足电机最大扭矩的要求。同时联轴器应设有保护罩。
5、 泵驱动电机
泵驱动电机为鼠笼形三相异步电机, 转速与水泵相同。电机的额定功率保证在水泵工作范围内最大轴功率的1.15倍以上。
电机性能符合IEC34的有关规定, 电机合适在正常负荷下连续两次热启动, 也适合于类似条件下每小时等间隔启动6次。电动机可在94％至106％的额定电压下和95%至102％正常频率下连续运行。
电机具有充分的加速转矩来启动, 在系统电压为80%标称电压下使泵以合适转矩运行。
电机能在三相不平衡条件下运行, 这时电压的负相序和零相序分量分别不超过正相序组件的2%, 电机应能直接联网启动。
电机安装方式采用水平安装。环境温度≯42℃。
电机保护等级不低于IP54, 采用风－风冷。
绕组采用VPI真空压力浸漆工艺, 提高绕组可靠性, F级绝缘B级考核, 每个电动机轴承各设1只电阻型温度传感器。6只电阻型温度传感器用于电动机绕组上, 每相2只。电阻型温度传感器采用PT100。在任何情况下, 温度传感器应与电机定子绕组的每相有紧密接触, 每个传感器应单独与一个监测继电器相连, 此继电器应提供报警和解扣设置, 热保护等级为II级, 并在铭牌板上标出。
电机配有防冷凝加热器, 加热器电压为AC220V, 50Hz, 配有一警告牌(黄底黑字标牌)指出加热器可能在工作。加热器终端加以屏蔽。提供独立的终端盒, 终端盒与电动机主接线盒位于同一侧, 防冷凝加热器设计时考虑它能将电机内温度提高至比结露点高几度。加热器表面温度<200℃, 当电机启动时加热器自动断开。
电缆终端盒适合于电缆空气终端, 一般情况下在电机右侧(从联轴器方向看电机), 它们采用氯丁橡胶衬垫密封, 防尘和防气候影响。
电机能够经过下列方法实现高效率:
·扩展的芯
·低损耗的硅钢片
·降低绕组和转子导体的电阻
比标准电机高效1.5%, 不论满载或1/4负荷时最小效率为94%。
1.4.3 罗茨鼓风机
罗茨鼓风机选用山东章丘鼓风机有限公司生产的SSR175三叶罗茨鼓风机2台。需用的罗茨鼓风机主要包括主机、 进口消音器、 进口空气过滤器、 出口消音器、 泄压阀装置、 抗震压力表、 共用底座、 传动装置、 防护罩、 润滑油、 地脚螺栓等。
1、 鼓风机基本技术参数:
流量 33.55m3/min
全压 49kPa
轴功率 40kw
转速 1520r/min
变频电机 YVP225M-4 380V, IP54, F
2、 鼓风机的性能特点
鼓风机进气端设置空气过滤器, 对大于1μm的灰尘除尘效率为95%。出气端设置消音器、 隔音罩, 鼓风机采用风冷却。
鼓风机运行安全、 平稳、 可靠。鼓风机机组外侧1m处噪声低于85 db(A)。
螺旋形状是20°以上的固定螺旋方式。机壳的进排风屏蔽线切入螺旋, 以转子顶端光面线构成的三角形进排风口, 经过的旋转而循序打开。本风机的进排风口, 不象旧式罗茨螺旋风机那样在瞬间打开或关闭, 因此运转声音极小, 几乎没有排风脉动。
因为转子是三叶直线形, 因此它不象螺旋式转子那样, 因轴向微小变位而使转子相互接触。因此, 只在剖面上保证转子间的间隙即可, 不需要象转子螺旋式那样在加上轴向变位, 以致间隙过大。这种风机的效率比相同尺寸的转子螺旋式风机好得多。
因转子采取特殊外形, 便于保持转子间的相互间隙, 使效率进一步的提高。
因使用精密数控机床批量生产转子, 并对精度管理采取了完善的措施, 因此, 各台风机之间完全没有性能误差。另外, 转子在制造过程中已成平衡状态。因此, 转子不会象过去那样残留微小的不平衡。本机几乎完全没有振动。
采用最高级驱动齿轮, 不但使寿命得到延长, 而且实现了低噪音化。该齿轮采用特殊Cr-Mo钢经适当淬火处理, 严格按照JISI级齿轮精度精研削制造。因而将来自齿轮对产品的不良干扰完全排除。轴承采用日本进口NSK轴承。
输出空气清洁, 不含任何油质灰尘。机壳内部不须油类润滑, 且采用了避免轴承、 齿轮油类混入机壳内部的结构设计。
3、 鼓风机的结构
a) 耐磨性好, 韧性好, 并具有较高的抗冲击性能。
b) 叶轮轴具有很高的同心度。
c) 零件加工精良, 转子、 皮带轮动平衡精度高; 同时选用高质量、 高性能的电动机, 使风机运转时振动小, 轴承部位的振动速度有效值低于国家标准规定的13mm/s。
4、 驱动电机
电机的设计、 制造、 安装、 测试服从IEC和中国的标准。
电机在满负荷运转时最低效率为95%, 电机绕组由绝缘铜线绕制的, 绝缘等级为F级, 最大工作温度可达155℃。
电机能在频率为49～51Hz, 电压在正常额定电压下波动±5%的变化中连续运转。
电机在额定工况下连续运行的寿命不少于8年。
电机全部轴承均带有润滑油、 润滑剂。
电机外壳带有提升环、 接地螺栓及接地端子。
电缆接线端子盒与电机的外壳框架稳固安装一起, 全封闭防水、 防潮、 防盐雾、 耐腐蚀, 经得起撞冲, 盒内有联接电机绕组抽头的双头螺钉端子。
电缆由接线盒的底部进入并用密封垫圈加以密封。
5、 主要部件材质清单及使用寿命
序号
部件名称
材质及品牌
单位
数量
产地
设计使用
寿命( h)
1
机壳
HT200
件
1/台
章丘
100000
2
叶轮
HT200
件
2/台
章丘
100000
3
轴
45#
件
2/台
章丘
100000
4
墙板
HT200
件
2/台
章丘
100000
5
齿轮
SCM435
件
2/台
日本岗乐公司
30000
6
轴承
SUJ2
件
4/台
日本NSK公司
35000
7
油箱
HT200
件
1/台
章丘
100000
6、 设计制造中采用的技术标准:
JB/T 8941.1-1999 《一般用途罗茨鼓风机技术条件》
JB/T 8941.2-1999 《一般用途罗茨鼓风机性能试验方法》
GB/T 2888- 《风机和罗茨风机噪声测量方法》
GB/T 10095- 《渐开线圆柱齿轮 精度》
GB/T 1804- 《一般公差 线性尺寸的未注公差》
1.4.4隔膜计量泵
化学清洗用隔膜计量泵采用美国米顿罗的Primeroyal系列液压隔膜计量泵。Primeroyal L高性能隔膜式计量泵由电机、 传动机座、 泵头、 调节机构四个主要部分组成。
1、 计量泵基本技术参数
序号
名称
型号
数量
单位
备注
1
液压隔膜计量泵
Q=3.34m3/h,H=30m,
p=2.2kW
2
台
盐酸投加泵
2
液压隔膜计量泵
Q=2.89m3/h,H=30m,
p=2.2kW
2
台
氢氧化钠投加泵
3
液压隔膜计量泵
Q=3.73m3/h,H=30m,
p=2.2kW
2
台
次氯酸钠投加泵, 维护性
4
液压隔膜计量泵
Q=4.6m3/h,H=30m,
p=2.2kW
1
台
次氯酸钠投加泵, 恢复性
5
液压隔膜计量泵
Q=3.08m3/h,H=30m,
p=2.2kW
2
台
亚硫酸氢钠投加泵
2、 计量泵性能特点
计量泵运行时, 泵的噪音不高于80 dB( A) , 且运行时轴承温度不高于65oC, 无异常振动, 各密封处没有泄漏。
Primeroyal L高性能液压隔膜式计量泵是一种紧凑的电机驱动计量泵, 可变偏心结构, 输送脉动平缓, 保证冲程长度精确调节, 在停止或运行状态下可手动、 电动、 气动及变频控制。
高性能液压隔膜泵头采用米顿罗公司专利MARS技术( 自动机械补油系统) , 综合了各类传统泵头的优点。
所有运动部件均为油浴润滑, 箱体无泄漏, 使用寿面长。单头最大流量达4410L/h、 最高排出压力达50MPa; 稳定性精度±1％, 输送介质温度可达1000℃以上。
计量泵在出厂前, 在明显的部位标注电动机旋转方向指示。
泵的流量可在0～100%范围内实现在运行及停车时连续调节。计量泵的精度达±1%以上。
3、 计量泵结构
高性能液压隔膜泵头取消了传统液压隔膜泵头所需的物料的圆盘隔膜护盘, 从而使泵头既有管式隔膜的”直接经过性”和柱塞泵的低NPSH( 净正吸入压头) 要求的性能, 又能有效的保护隔膜, 延长隔膜寿命, 从而使隔膜寿命长达24000小时以上。且避免了传统隔膜计量泵精度可能随时间变化的弱点。
柱塞采用活塞式结构有良好的冷却和润滑, 无需传统的填料密封和繁琐的填料更换。
泵体本身配备内置式安全阀有自动过压保护装置, 计量泵能实现自我以保证计量泵的安全运行。
4、 设计制造执行标准
计量泵: API 675
电机: IEC 500
5、 润滑油
环境温度
润滑油牌号
液压油牌号
-9℃～52℃
美孚 Mobil 630齿轮油
美孚DTE 13M
低于-9℃
同工厂联系
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1.4.5凸轮转子泵
膜池出水抽吸泵及药洗循环提升泵采用福克森流体机械设备有限公司提供的三叶凸轮转子泵。
1、 基本技术参数
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
膜池抽吸泵
Q=575m3/h,H=10m,
n≤500rpm,
η=96.36%,p=37kW
台
10

2
药洗循环提升泵
Q=294(反转442)m3/h,
H=10m,n≤500rpm,
η=96.36%,p=30kW
台
2

2、 转子泵结构性能及特点
电机采用水平装配方式, 壳腔内部作耐磨处理, 保证泵壳不易磨损。轴不与介质接触, 所有耗件都能够经过泵腔更换, 无需拆卸泵或管道。能保证3%浓度的泥水能被泵传送, 不会损坏泵内零件, 保证泵内零件的使用寿命。
转子泵采用壳体和转子尖间隙可调节设计, 磨损后可调节圆弧泵壳或者转子尖达恢复泵性能的效果, 减少维护费用。
齿轮两端采用滚动轴承支承, 轴承额定工作寿命( B10) ≥100000小时。轴承和斜齿轮的润滑采用全封闭油浴润滑。
机械密封为集装式结构, 采用独立的密封润滑腔, 浸油润滑, 寿命长, 运行可靠, 安装方便。
轴密封结构: 机械密封, 免维护型。
密封腔与泵送介质隔离, 保证泵运转时3%浓度的泥水不损坏密封; 保证泵停运时, 沉淀的泥不损坏密封; 密封腔内带缓冲润滑液罐的润滑液进入密封腔进行润滑和冷却: 保证泵能够进行空运转或短时间干运行。
泵主轴与齿轮减速电机之间经过联轴器直连, 主、 从动轴由斜齿轮联动, 整机置于共同的底座上。进、 出水管口与泵轴垂直, 均为水平向位置, 其配管法兰按GB标准压力等级1MPa为准。
主、 从动轴与转子采用键紧配合联接或铸成一体, 其机械及力学性能能够满足各种工况的要求。
3、 转子泵主要零部件的材质
圆弧泵壳 铸铁( 内衬耐磨钢) 或铸铁硬化、 耐磨处理
耐磨板 高耐磨钢
转子 NBR 丁腈橡胶
主轴 优质碳素结构钢或者合金钢
机座 槽钢
齿轮 Cr-Mo钢( 淬火、 磨齿处理)
紧固件 ASTM321不锈钢
4、 驱动电机
电机采用室内型, 三相变频减速电机, 电机与变频器配套, 并能在变频器调速范围内正常工作。
额定电压 380V/50HZ
变频范围 20～50 HZ
输出转速 不大于500rpm
防护等级 IP55
绝缘等级 F
保护 3 PTC电热调节
5、 控制系统
转子泵与系统设备成联动控制, 同时配置具有手动/自动选择的就地控制箱, 电气控制同时具备向中心控制室PLC传输状态信号、 并接受PLC输出控制信号的接口和接受中控室遥控的信号接口。
1.4.6闸板
闸板均采用上海冠龙阀门机械有限公司提供的气动闸板。闸门均带有气动启闭机。
1、 基本性能参数表
序号
规格
数量
备注
1
400X400
10
引进, 进水阀门, 配气动启闭机构
2
400X400
10
引进, 耐腐蚀, 排水控制阀门, 配气动启闭机构
2、 气动执行机构
1) 气动执行机构采用拨叉式双作用设计。
2) 壳体采用挤压成型的铝合金体, 其表面为硬化阳极处理, 有一定的防蚀性能和很强的机械强度; 气缸端盖涂装环氧树脂涂层。
3) 外观光滑平整, 内部的气孔经过很好的研磨处理, 且具有很强的机械强度。
4) 合理的结构设计和润滑处理, 有效的提高使用寿命, 可在额定负载下作动100万次以上。
5) 传动采用拨叉设计, 可灵活的将直线运动转变为旋转运动, 输出扭矩特性曲线与阀门从开到关过程中扭矩的特性曲线是相近的。
6) 传动轴标准材质采用不锈钢, 确保使用的机械强度。
7) 气缸底部与阀门相连的一面具有独特的泄压槽, 避免了由于阀门的中轴泄漏, 因压力差而引起气缸的外部内渗!
8) 气缸内部的密封材料采用特殊的复合式密封结构( PTFE+石墨) , 带有自润滑功能, 提高了使用寿命长; 另有”O”型密封圈, 增强了气密性; 不能够使用传统的气缸密封形式的”O”型环, 易损耗且无法避免内漏的形式。
9) 与阀门连接符合ISO5211/DIN3337标准。
10) 与电磁阀、 限位开关等附件的连接符合VDI/VDE3845( NAMUR) 标准。
11) 执行机构带有行程调节装置, 在一定范围内可满足用户的使用要求。
12) 适应于室外及室内环境。
13) 气动执行机构的铭牌设置在缸体表面, 不易丢失和损坏。
14) 气动执行机构有完整的内部气路, 不允许有连接外露管线。
15) 气源最小供气压力为: 5~6Bar。
16) 使用工作温度: -20℃~80℃。
3、 闸门主要零部件材质
闸门本体 S316不锈钢
吊杆 S316不锈钢
轴导架 S316不锈钢
门框 S316不锈钢
闸门密封 NBR丁晴橡胶
4、 闸门结构及特点
1) 闸门为四边止水, 均为橡胶密封( 软止水) , 除转角以外其它部分无接头, 并保证转角处不渗漏; 为了便于闸门的维护, 采用不锈钢螺栓和压板压紧在门体上, 以达到方便拆卸的目的。闸门门框上固定了经过抛光处理的不锈钢压板, 使闸门在关闭状态下橡胶水封能够压紧密封。
2) 闸门的结构形式除了能够满足双向止水的要求外, 在水封磨损后, 能够经过适当措施使橡胶水封能够延长使用寿命。
3) 闸门配备气动形式的操作机构, 采用螺杆式联接传动, 在保证提吊速度的条件下, 具有较小的扭矩, 从而能够让一个人轻松地操作。
4) 闸门采用平底型结构, 在保证水流的畅通性的同时避免垃圾的堆积。
5) 闸门具有良好的止漏效果, 保证泄漏量不大于0.1L/min·m, 保证门体在关闭过程中只有最后的30-40mm行程内水封才被压缩, 以延长水封的使用寿命。
6) 根据闸门安装位置到操作机构安装位置的距离, 须要加相应长度的吊杆、 轴导架( S316不锈钢) , 使闸门在关闭过程中, 吊杆弯曲变形最小。
7) 闸门门体采用S316不锈钢能承