排泥控制系统(精选4篇)
排泥控制系统 篇1
我公司首期60万吨甲醇装置配套1台CG24.7DT-4200型澄清槽。该设备直径24.7m,池深4.2m,最大提升高度300mm。由减速机、提升装置、护罩等部件组成。主传动装置由摆线针轮减速机通过回转支撑实现减速。从而带动耙料机主轴及刮壁旋转,固定在刮壁上的刮渣板将物料刮入锥形集渣斗(如图1),在锥形集渣斗的最低端通过管线和底流泵的入口相连,由底流泵将物料送入真空袋式过滤机,实现煤渣和水的分离。耙壁的提升是通过行星摆线针轮减速机经一级齿轮减速机和螺旋传动实现。驱动装置设有机械过载保护装置,当输出扭矩达到最大扭矩的85%时报警并抬耙,达到100%则断电停车。
1 应用现状
该设备是气化装置的关键是设备,一旦出问题均会不同程度影响生产。在使用过程中,出现过以下问题:由于物料在澄清槽内是一个沉淀的过程,这样会使底部锥形集渣斗内物料浓度高,造成集渣斗内积渣、堵塞、结块,导致泵入口管线堵塞,泵不打量,这样沉降槽内物料就不能排出,使生产不能正常进行。2015年年初,公司曾因锥底部堵塞而减负荷生产,使公司蒙受损失。
2 解决办法
从图1简图可以看出,由于锥形集渣斗形状所限,且其排泥管线(Ø168)接在锥形的最低端,物料浓度稍大就会堵塞泵的入口管线,使下料不畅,生产无法继续。
为了解决该问题,我们对现场做了以下改进:(1)在底部放料阀阀前短节增加冲洗口,通过引消防水冲洗、稀释内部堵塞物料,以使入料管恢复正常物料浓度,达到消除堵塞的目的(如图2);(2)配置低压氮气管线,实现对锥形集渣斗内物料的搅拌,可以有效防止底部的积渣和结块现象(如图2)。(3)改变泵入口管线的接入位置,将原来由最低端的接入位置改至从锥形集渣斗的中间部位接入泵的入口,由于上部物料浓度低于锥底物料浓度,这样就可以防止泵入口管线堵塞(如图2)。
(4)2015年7月利用停车检修机会,在刮泥轴的最下部增加了搅拌桨叶,这样就相当于给锥形集渣斗安装了搅拌器(如图3),避免了高浓度料浆在锥底的沉淀,保证了泵长期稳定的工作。
2 结语
经过改进后,目前我公司澄清槽耙料机运行正常,泵工作平稳,未发生过管线堵塞问题。达到了预期效果。
参考文献
[1]《自动化应用》2012年08期。光自锋等“HT-L粉煤加压气化装置沉降槽耙料机运行状态的监测”.
[2]《铝镁通讯》,2012(2):19-20。韩咏梅,柳权“防止拜耳法沉降槽耙机上赤泥堆积的技术改造”.
排泥控制系统 篇2
1 穿孔排泥管孔眼数与排泥均度关系推导
设污水沉降罐液位高位H, 排泥管首端孔眼流速为V1, 排泥管首端管内总水头为H1, 排泥管出水流速为V0, 排泥管末端管内总水头为H2, 排泥管沿程水头损失Δh, 孔眼流量为q, 孔眼平均流速为Vave, 排泥管孔眼数m, 排泥管截面积为W, 排泥管内径为D, 排泥管长为L, 孔眼直径为d, 孔眼过流面积α, 孔眼间距为S, 孔眼作用水头为h。
取排泥管首端和末端两过流断面, 根据伯努利方程可得:
由水力学可知, 沿途均匀排水管中水头损失Δh为:
式中, λ为沿程阻力系数
穿孔排泥管孔眼泥水流属于淹没式孔口出流, 孔眼流量:
式中, μ为孔眼的流量系数;
由 (3) 式知, 穿孔排泥管沿管线均匀分布且孔径相等时, 要使排泥均匀, 还需要使各积泥孔的作用水头相等, 在管外压力均布情况下, 就要求管内压力也应均匀分布。但由式 (3) 知, 管内压力是沿流向不断地变化的, 所以穿孔排泥管积泥并不均匀。若要保特积泥完全均匀, 就得根据管内压力的变化适当地调整孔径或孔距, 实际工程中有采用不等间距布孔的, 但为了施工方便, 更多采用等孔径等间距的布置, 但必须适当控制开孔比以满足实际工程对均匀度的要求。由上式可知, 由于管内压力线沿程变化而沉降罐水面线变化不大, 故导致孔口作用水头不同而出现积泥不均匀, 其排泥均度由η=qmin/qmax定, 即首末两孔眼处的积泥量之比。
设:首端孔眼的作用水头
设:末端孔眼的作用水头
由 (9) (10) 式得
(1) (2) 式及
带入 (11) 式得,
假设孔眼流速近似相等, 则:
(13) 式带入 (12) 式, 得:
由 (14) 式可知, 当穿孔排泥管管径、长度、材质、孔眼直径给定后, 穿孔排泥管孔眼数m只与排泥均度η有关。可通过调整孔眼数m来满足排泥均度的要求。
现假设有一穿孔排泥管, 长度L=10m, 管内径D=204mm, 孔眼直径d=30mm。根据 (14) 式可得如下孔眼数与排泥均度的关系 (表1) :
2 计算实例
有一穿孔排泥管, 长度L=10m, 管内径D=204m m, 孔眼直径d=30m m, λ=0.045, μ=0.62, 试合理等距布置孔眼使其排泥均度η=0.85。
解:由 (14) 式得:
故布孔间距
即可达到排泥均度η=0.85的要求。
3 结语
穿孔排泥管等距布孔时, 孔眼数与排泥均度之间存在 的关系, 可通过调整孔眼数来设计出符合排泥均度的孔口间距。
摘要:根据穿孔排泥管孔眼泥水流属于淹没式孔口出流的原理, 推导出排泥管孔距与排泥均度的关系, 为含油污水沉降罐排泥管布孔设计提供依据。
排泥控制系统 篇3
1 储罐常用的排泥技术
储罐的排泥技术经历了从人工清泥到机械排泥到专用高效排泥设备排泥, 从停产排泥到在正常生产运行中不停产就可以进行排泥的发展过程, 储罐的排泥工艺技术已较为成熟。
1.1 人工排泥和机械排泥
人工进罐清泥方法, 即将待清理的储罐先停产后排污至安全状态, 再安排专业清泥队伍进到储罐中进行人工清泥。人工清泥方法的劳动强度大, 效率低, 最大的弊端是作业过程中, 整个水处理系统被迫停用, 严重影响正常的生产。
针对人工清泥存在的诸多弊端, 机械排泥法应运而生。机械排泥法是在储罐内增设了积泥坑, 并在罐间阀室中设置了排泥泵, 从而定期排出储罐内积存的含泥污水。
从人工清泥发展到机械排泥, 不仅大大的提高了排泥效率、时率, 更有效的保证了劳动者的作业安全, 降低了安全风险, 但机械排泥依然要求停产作业, 无法满足生产的连续性。
1.2 静压排泥 (静压穿孔管排泥工艺)
静压排泥技术是在人工排泥和机械排泥技术的基础上发展而来的, 其技术原理是利用储罐自身液压将储罐污泥、杂物等压出罐外。主要有静压穿孔管排泥和反向喇叭口排泥等工艺技术。
静压穿孔管排泥原理是在储罐底部设排泥槽, 在排泥槽中安装了中密度乙烯穿孔管, 并将诸多穿孔管用汇管串联在一起, 进而依靠储罐自身的静压将储罐污泥从穿孔管中排出。
静压穿孔管排泥技术的工艺特征主要表现在其工艺原理和设备比较简单、排泥效率高、不需要附加动力、操作简便、不需助排液等特点。其不足之处在于排泥只能从高位向低位进行, 油泥和杂物不易收集和排出。
1.3 强制性排泥
强制性排泥工艺是在静压排泥技术的基础上发展而来的, 是利用外部人工泵入的高压液体将储罐底部沉积的污泥、杂物冲起, 使其形成流化状态, 进而通过反向喇叭收泥口和收泥管将其排出储罐外。
现有的强制性排泥工艺主要有水力漩流工艺和水力射流工艺, 该工艺洗泥彻底, 排泥效率高、自动化程度较高, 但依然未能彻底解决污泥收集困难的问题。
2 新型排泥技术的研究与应用
2.1 结构及原理
水力喷射排泥器是一种利用液体射流原理排除沉降罐、除油罐、污水罐等水处理容器底部污泥的装置, 由喷嘴、混合管、扩散管、引泥室、吸盘等组成。将排泥器安装在沉降罐底部, 喷嘴与工作液管线相连, 扩散管与排泥管相连。当工作液通过喷嘴时, 产生高速射流, 使集泥室内形成真空, 罐底污泥从引泥室两侧下面的吸盘被吸入, 与高速射流在混合管中混合, 随扩散管排出, 工作液不断地供给, 罐底污泥被不断地吸入排出。
2.2 应用
新型高效水力喷射排泥器既可以在储罐建造时直接安装, 也可以在原有储罐清罐、改造维护时安装。排泥器安装时, 不需改变现有储罐原有的内部结构, 且原有排污管路亦可利用, 操作简单、方便, 改造工作量小、费用低。
2.3 技术特点及工艺参数
(1) 外型小巧, 便于安装, 适合安装在原油脱水罐, 污水一次沉降罐、二次沉降罐等罐底, 也适用于给水净化平流式沉淀池底;
(2) 排泥效率高, 可以使排泥功效比穿孔管式排泥提高1~6倍以上, 而且污泥的排净率在85%以上;
(3) 自动化、机械化程度高, 大大延长了定期清罐的时间间隔, 有效地改善了污水处理的水质。
3 结论及认识
(1) 新型高效水力喷射排泥器能够满足长庆油田的生产需求, 其工艺技术能有效延长设备使用寿命, 减轻工人的劳动强度。
(2) 在排泥器的使用过程中, 应根据不同生产的差异性, 制定出合理的使用周期, 使排泥器高效运行, 确保排泥效率。
参考文献
[1]王建华.储罐负压排泥技术[J].石油工程建设, 31, (12)
[2]于秋玉等.污水沉降罐排泥技术研究[J].内蒙古石油化工, 2008, (10)
[3]金彦雄等, 大庆油田含油污水沉降罐排泥技术[J].油气田地面工程, 24, (8)
关于净水厂沉淀池排泥设备的选用 篇4
近年来, 全国各地经济和建设发展异常迅猛, 吸引了大批的日本、韩国、香港、台湾等世界发达国家和地区的外商前来建设投资, 带动了相关产业和城市经济建设的高速发展, 城镇的供水需求增长迅速。各地政府在发展经济过程中, 高度重视基础设施和城市供水建设, 为了解决城市快速发展的用水需求, 陆续修建了大量的净水设施。
大多数多净水厂采用絮凝混合、反应、沉淀、过滤的工艺流程。絮凝剂与水混合后, 形成较大絮体, 在沉淀池依靠重力作用完成泥水分离。
通过对现有的工程调研, 我们发现国内数十座大型的给水厂均采用潜水钢丝绳牵引刮泥机作为沉淀池的刮泥设备, 这些设备有些是国内工厂 (包括中外合资工厂) 制造的, 也有原装进口的, 根据多年运行经验, 排泥效果好、维护简便、且经济耐用。
2 国内外常用的沉淀池排泥设备
排泥设备的设置可按污泥量、池数、有无富余池容量、机械的可靠程度、排泥操作状况及经费等因素来决定。排泥设备的形式有:行车式“米达”形、链带式、水中牵引式、回转式等;排泥设备费和沉淀池的构造有密切关系, 也与长期连续运行的维护管理有关, 所以选择时必须慎重。
潜水钢丝绳牵引式刮泥机最早是日本制造的, 该型式刮泥机在日本的发展历史, 源于1965年克服了链条刮板式存在的各种问题, 理想结合了链条刮板式与行车刮泥式的优点而开发, 基于长年积累的运行经验进行改良后, 确立了充分的可靠性至今。目前, 仍以其许多明显的优点而继续发展。该机型在日本是使用时间最长、也是效果最好的国家, 在我国已有近30的发展历史。
近年来, 日本的下水道处理设施已开始在初沉池及二沉池中采用潜水钢丝绳牵引式——潜水刮泥机, 这对我国也是一个启示。
3 矩形沉淀池中常用的三种刮泥机的比较
根据以上论述, 现对常用的潜水钢丝绳牵引式、金属链条刮板式及行车式三种刮泥机进行综合比较。
3.1 构造组成比较
三种刮泥机构造组成对比详见表1。
3.2 构造特征
三种刮泥机构造特征比较详见表2。
3.3 建造成本
构造简陋的简型潜水钢丝绳牵引式及链条刮板式, 其建造成本比大型且构造复杂的行车刮泥式廉价。三种刮泥机的建造费比较顺序按价格由高到低依次为行车刮泥型>链带型>潜水牵引型 (潜水式刮泥机) 。
3.4 优缺点
三种刮泥机各有优缺点, 详见表3。
3.5 比较结果
根据以上比较我们可以看出, 虽然各种机型各有特征, 潜水式钢丝绳牵引刮泥机最终以建造费廉价、维修管理费便宜、容易维修管理及使用业绩多而被广泛选用。
4 潜水式钢丝绳牵引刮泥机的特征
根据我们对潜水式钢丝绳牵引刮泥机使用的经验和对国内外净水厂的考察, 对该设备的特点总结如下:
4.1
可用于大型沉淀池池底刮泥。
4.2 驱动力极小。
刮泥小车是用钢丝绳水平牵引拉动, 故可有效利用动力。驱动力仅为0.75KW以下 (指机械式变速方式) 。
4.3 主要装置部潜在水中, 对周围景观不发生影响。
一般的刮泥机驱动装置, 设置在沉淀池的池端混凝土上, 但本装置是用钢丝绳传达驱动力, 故可将主要装置部设置在管廊等地下机械室内。
4.4 沉淀池越长越经济。
无论沉淀池长短, 驱动装置及刮泥小车的规格几乎不变, 仅延长牵引钢丝绳长度即可, 与其他方式相比, 沉淀池越长越经济 (已有最长80m的实绩) 。
4.5
刮泥小车的总高较低, 故在池底不需要专用空间。
5 结论及建议
鉴于以上特征及国内大部分水厂的应用事例, 净水厂矩形沉淀池的刮泥设备应因地制宜, 在项目的资金状况允许的情况下优先选用潜水式钢丝绳牵引刮泥机。该刮泥机的钢丝绳, 驱动部分即减速机及电机主要由日本进口, 其余部分为国内合资厂生产, 这样大大节省了设备费用, 而质量和性能方面, 均达到了日本原装进口的同类设备。