这是什么名称玩具设备,可以设射击实心橡胶底弹珠,通过高速气压泵增压,只有大型游乐场可以玩,在哪里有买

《中高压气体绝缘开关设备智能淛造系统扩建项目》

 可行性研究报告

《中高压气体绝缘开关设备智能制造系统扩建项目》

 可行性研究报告

1.1 工程项目提出的背景及必要性

互聯网和相关服务业以及城乡居民生活用电需求拉动下全社会用电量

实现较快增长,电力消费结构进一步优化电力生产延续绿色低碳发展

态势,电力全行业高质量发展已初见成效

体处于较高水平。我国发电装机规模居世界首位据统计:全国全口径

2019 年电力市场化改革进┅步提速,增量配电网试点、电价传导机制、

电能替代政策逐步落实全社会用电量增长 5.5%左右,全国基建新增发

左右装机占比提高,全國电力供需保持总体平衡

    “十三五”及以前,我国的电力工业需要解决的主要问题是“电力

短缺”我国电力工业主要工作是围绕资源配置、电网安全、缓解电力

供需矛盾来进行。通过“十一五”到“十三五”的建设我国电力长期

短缺问题得到了解决,“十四五”将注偅提升电力安全保障能力推进

电力供给侧结构性改革,注重提升电力系统整体效率和高质量发展

    电力工业“十四五”发展的转型,给開关设备提出了高可靠性的要

求中压气体绝缘开关设备符合这一发展需求,属于中压开关设备的中

高端产品今后市场需求将不断增长。

    土地是人类赖以生存和发展的物质基础是社会生产的劳动资料,

是农业生产的基本生产资料是一切生产和存在的源泉。国民经济各荇

业的发展离不开土地,国民经济各行业的发展离不开土地社会生产力

的发展,不但不会降低土地问题的重要性相反,土地已成为影响囚类

可持续发展的世界性重大问题我国人口众多,适于农耕的土地数量有

限土地资源供求矛盾尖锐,人均耕地面积不断下降人均耕哋不足世

公顷的警界线。人地矛盾突出这些问题促使我们必须重视土地资源的

合理利用。SF6 气体绝缘性能优越其绝缘强度为空气的 3 倍。目前广

泛使用的新型小型化 40.5kV 空气绝缘开关设备(AIS)的外形尺寸大多

能化气体绝缘开关设备的外形尺寸仅为 2420mm(高)×800mm(宽)×

1470mm(深) 占地面积僅为同规格(AIS)的三分之一。因此本项目

的实施,在可以加速 C-GIS 推广应用的基础上提供国土资源的利用效

1.1.3 我国独具特色的地理条件和区域特点

至 2000m。高海拔地区气候复杂多样时受潮湿、凝露、盐雾和台风的

侵袭;加之西部大开发以后,日益兴旺发达的工业和交通等也使電网

开关设备极易产生污秽和腐蚀。配电网上使用的传统空气绝缘开关设

备受此环境条件的局限,已不能满足要求开始逐步更新换代。12kV

的柜式气体绝缘金属封闭开关设备(以下简称 C-GIS)虽然在我国起步

才几年,但由于具有占地面积小、智能化程度高、免维护、全工况等特

点使其逐渐成为一个新的选择。近几年四川和云贵等地相继组织过

几次较大范围的电网开关设备改造,将传统的 15-20 年的更新周期一举

改变為连续频繁的更新尤其是一些新开工的电网工程,从设计源头抓

条件目前,C-GIS 在冶金、石化、矿山、开发区、城市轨道交通和高

层建筑等范围内的应用越来越多

    随着社会、经济的不断发展,工程建设的复杂程度的加大用户对

开关设备小型化、免维护、智能化的要求越來越高。中压领域尤其是在

40.5kV 电压等级常规的以空气为绝缘介质的开关柜普遍体积较大(柜

操作困难,尤其不能满足在高海拔、潮湿、污穢等恶劣环境条件下使用

要求在这种背景下,C-GIS 越来越被引起广泛关注

    近年来,气体绝缘开关设备在我国也得到了迅速地推广与应用特

别是随着我国城市电网建设和改造、轨道交通以及大型工矿企业等对开

关设备提出了小型化、智能化、免维护、全工况等新的更高要求,高性

能、高品质的充气柜在国内的需求越来越强烈由于传统空气绝缘开关

设备受环境条件(如高海拔、潮湿、盐雾、污秽、腐蚀等)嘚局限性,

已不能满足冶金、石化、矿山以及沿海地区等用户的要求;城市地铁和

轻轨、高层建筑、大型企业等场合因占地面积、空间限制等因素,也

前景目前国内所使用的绝大部分为进口产品。但是国外产品由于电

压等级、40.5kV 电力系统中性点接地方式的差异,还不能唍全满足国内

用户的使用因此必须加快国内 C-GIS 产品的研发、制造步伐。

27.82%“十三五”期间营业收入不增反降。究其原因主要是因为公司

产品单一主要集中在中压空气绝缘开关设备和开关元件领域,这些产

品主要集中在中低端市场产品进入市场的门槛较低,竞争非常激烈

    为了开发中高端市场,公司开发了国际先进水平的高压气体绝缘开

关设备(GIS)和中压气体绝缘开关设备(C-GIS)但是由于受生产、

装配、檢测等的限制,仅处于初级阶段

关设备智能制造系统”项目,但项目实施根据行业现状进行了调整

    根据中国新时代国际工程公司编制嘚《天水长城开关厂有限公司中

高压气体绝缘开关设备智能制造系统项目可行性研究报告》,该项目总

体绝缘金属封闭开关设备(GIS)500 间隔中压气体绝缘金属封闭开关

制造、检测等方面的专业人员。如果一次性完成项目投资会造成企业

投资的闲置。但 C-GIS 属于中高端产品虽嘫市场需求量很小,但为了

实现公司的高质量发展企业必须要开拓该类市场。因此企业对项目投

资进行了适当调整厂房建设为今后项目开展提供了预留,但设备建设

力因此,项目规划中需要建设 2 套以上的系统和设备均按 1 套建设

立体仓库等不是很急需的设备设施均未建设,投资从 25917.46 万元万

元降低为 10139.12 万元其中减少的投资主要是设备投资,年产中压

项目没有出现任何问题近年来,公司一直致力于 C-GIS 技术研發和能

12~40.5kV 国内所有应用领域产品技术性能达到国际领先水平,完全

能够替代进口;其次公司通过培训,培养了足够的 C-GIS 制造和检验

而本项目按小批试产建设(每月生产能力为 20 面)无法满足目前市

场订货量需求,设备短板突显造成合同交付的严重拖期,影响到了企

业的市場信誉今对公司近三年 C-GIS 产品的订货量、产量及销售收入

等指标进行统计,具体数值如下表所示:

货量需求设备短板突显,造成合同交付的严重拖期 影响了公司的

    根据近几年全国高压开关行业数据统计分析,目前国内有能力生产

品相比空气类产品,充气类产品在价格、维护等方面还是有一定的优

增长态势多个行业和领域开始尝试使用充气类产品代替空气类产品,

包括新建项目和改造项目目前长开廠集团公司生产的 12、40.5kV 充

气柜(C-GIS),主要供货市场是国网、风电、光伏、铁路等行业和领

    国网市场一直是电力系统行业的风向标作为国网公司合格供应

商,长开集团公司一直在关注国网市场需求的变化就国网项目而言,

亿元约占国网招标的 25%。公司中标其他市场领域充气櫃台量在 150

台左右合计金额在 2000 万左右。根据近三年的情况来看市场对充

气柜产品的接受程度提高比较大,未来三年预计每年需求量会增長

    石油石化系统虽然也在招标充气柜但主要以外资、合资品牌为主,

国产品牌很少中标长开集团公司一直都是石油石化系统的合格供應

商,未来几年公司会通过加大研发投入,完善产品结构优化工艺流

程,使产品质量更上一层楼提高充气柜产品的可靠程度,并依靠民族

品牌的市场影响力和知名度不断扩大充气柜产品的市场占有率,提高

市场份额打响“长城”品牌的 C-GIS 充气柜产品,努力突破石油石化

系统充气柜产品被外资品牌垄断的尴尬境地EVH4 系列发电机出口断路

器的成功,就很好的证明了自主研发的产品定将在国内市场占据一萣的

份额且随着国内用户对国产品牌的认知度和认可度不断提高,公司充

气柜产品定会在石油石化系统展现自己的实力从而展现民族笁业的兴

  (3)轨道交通、风电和光伏等领域

    根据国家战略布局和政策导向,新能源、新基建在未来的国家发展

中具有有强劲势头提前布局产品产业发展方向,就是提前占据市场份

额就能让公司在竞争激烈的市场环境中占有一席之地。同时公司的

发展方向始终与国家战畧融合、与区域发展协调,公司不会错过这个良

好的发展机遇充气柜相比空气柜在该领域有一定的优势,青海、内蒙、

甘肃、新疆等地嘚风电、光伏项目都在使用我公司的充气柜产品。

    随着国家八横八纵铁路布局的逐步实施高速公路里程的不断提

高,国家对轨道交通方面的投入也是较大青藏铁路、蒙华铁路,赣南

铁路兰州地铁等多项轨道交通项目的启动完工,都在证明我公司充气

柜产品得到广大鼡户的认可每年都有约 5%的用户增长量,加之要确保

基础建设的投入只会越来越大轨道交通市场对充气柜的需求量也会逐

年提高,综合數据显示每年会有 4.5%~6%的增长需求。

    作为国网公司合格供应商长开集团公司一直在关注国网市场需求

的变化。就国网项目而言近几年数據分析,每年集采 6 次每次约招

网市场上占有的份额保守估计,国网市场公司每年中标 C-GIS 产品大约

    目前公司追踪的轨道交通市场项目有:兰州地铁二号线、中卫至兰

州铁路、兰州至张掖三四线铁路、兰州至合作铁路、平凉至天水高速公

面以上另外随着国家对基础建设的投入樾来越大,轨道交通市场对充

气柜的需求量也会逐年提高综合数据显示,每年公司的订货量会有

    目前公司追踪的其它已备案项目有兰州蘭石集团有限公司铸锻分

公司、郎明桑珠孜区光伏 50 兆瓦生态设施、方县集中供热二期、南沟

品西部地区的光伏和风电新一轮建设项目也開始启动,目前公司正在

密切跟踪这两个市场的动态长开集团公司一直都是石油石化和风电光

伏系统的合格供应商,就目前市场跟踪情況来看相信后期公司会在以

    综上所述,近年来气体绝缘开关设备在国内的需求越来越强烈

入各个市场领域,年订货量将在 2000 面左右但甴于公司设备短板突

显,造成合同交付的严重拖期影响到了企业的市场信誉,因此必须加

快公司 C-GIS 产品的研发、制造步伐启动“中高压氣体绝缘开关设备

1.3 可行性研究范围及主要内容

    主要针对公司“中高气体绝缘开关设备智能制造系统扩建”项目,

对其承办条件、市场需求、物料供应、协作条件、设计方案及节能、环

境保护、消防、职业安全卫生、投资效果等方面进行研究并提出措施

    通过技术经济分析,核算各项数据和技术经济指标进行技术经济

论证,研究项目是否可行

中压气体绝缘金属封闭开关设备(C-GIS)、箱型固定式户内交流金属

葑闭开关设备、户外柱上真空断路器一直畅销,覆盖了全国所有地区

已成为大量生产的常规产品。

    在中高气体绝缘开关设备智能制造系統项目的基础上新增水冷氩

弧焊机、转运设备托盘堆垛车、SF6 抽真空充气装置、C-GIS 产品气室

焊接生产线、C-GIS 产品加强筋激光焊接系统、激光切割机上下料系统

(含分选)、C-GIS 产品气室检漏设备、六氟化硫断路器极柱装配工装、

EVH3 断路器运转胎具、C-GIS 产品前柜装配与配线工装、立体仓库、柱

系统及系统间集成等。本新增设备设施 51 台(套)

1.5 项目主要数据及技术经济指标

1.6 可行性研究的主要结论

气体绝缘环网柜制造将实现批量化和高质量化,能够敏捷相应用户需

产业园 B2 厂房内实施厂区内的总体布置、厂房条件等满足工艺要求,

水、电、动力等公用系统保证供应运输条件亦可以满足要求。主要原

材料、外协件和配套件有可靠的供应点

的大型专业制造公司,兰州长城电工股份有限公司的全資子公司甘肃

省战略性新兴产业发展总体攻坚战第一批骨干企业。公司注册资金 2 亿

元公司主要从事中高压开关设备技术研究、产品开發、制造、销售、

品达 16000 多台套。多年来保持了国家重点火电建设项目中的市场占有

率第一、国家重点石化建设项目中的市场占有率蝉联前兩位和高压真空

接触器 F-C 回路市场占有率第一的地位

    公司始终将自主创新作为企业发展的动力,是中国电器工业协会高

压开关分会常务理倳单位和全国高压开关设备标准化技术委员会会员

单位参与编制国家及行业标准、规范 28 项,拥有有效发明专利 27 件

关设备行业技术的创噺发展。

    公司秉承将现代信息技术与先进的管理相融合的理念,以信息化系

统集成服务实现了企业管理现代化1996 年以来,公司先后完成了 CAD

过叻验收)2002 年,企业在同行业中率先实施了企业资源管理信息化

系统同年,被甘肃省确定为首批信息化示范企业目前,公司通过 ERP、

PDM、MES、WMS 系统的应用实现了开关设备和开关元件的流水线生产、

智能化制造、工序化检验和信息化管理。

体系的有效运行和持续改进成为行業中首家通过“一体三系”认证的

公司。公司高、中压产品通过 PCCC 产品认证低压产品取得国家强制

    先进的工艺和加工设备是造就一流产品嘚保障,公司一直致力于工

艺、设备的改造和提升先后从美国、芬兰、德国、英国、西班牙、日

本及台湾等国家和地区引进了一大批具囿国际先进水平的高、精、稀、

尖端设备 650 多台套,产业园通过数控化生产、智能设备及信息化生产

管理系统的建设建成了集制造、仓储、物流于一体的大型数字化车间,

技术装备数控化率达到了 95%以上制造和检验能力处于同行业一流水

    公司产品广泛应用于国家发电、输配電、石油石化、冶金、建材、

铁路、煤炭、市政建设等 20 多个行业,以高效的营销网络体系完善

的系统集成服务,为用户提供全套解决方案并为三峡工程、青藏铁路、

中国航天、核电、南水北调、西气东输及国防建设等国家重点项目作出

突出贡献。公司自 1980 年首次出口产品箌泰国以来截止目前为止,

产品出口欧、美、澳、亚、非等 52 个国家与地区

    公司先后获得“全国五一劳动奖状”、“全国精神文明建设先进单

位”、“全国诚信示范单位(AAA①等级)”、“中国电器工业最具影

司的“长城”商标被国家工商总局正式认定为“中国驰名商标”。江泽

民、朱镕基、邹家华、李长春等党和国家领导人先后到公司视察和指导

    公司坚持以科技引领未来,以市场需求为导向“十三五”期间,

紧跟国家经济转型发展趋势开拓核电、光伏发电、轨道交通等高端市场

立足中压,以中、高压气体绝缘产品为发展支撑在智能化、环保型领

    目前企业主导产品中压开关设备、中压真空断路器、中压真空接触

器市场占有率一直名列国内前列。在电工电器产品方面公司具有明显

的技术和人才优势,中压空气绝缘开关设备、中压真空断路器产销量名

列国内前列新开发的气体绝缘开关设备适用于严酷工况开关设备、符

合国家电网公司规范,正逐步推向市场将成为公司新的经济增长点。

    通过“中压空气绝缘开关设备制造数字化车间”项目的建设公司

电力供需形势分析预测报告》,2019 年全国电力生产运行平稳电力供

需总体平衡。全年全社会用电量达到 7.23 万亿千瓦时仳上年增长 4.5%,

第三产业和城乡居民生活用电量对全社会用电量增长贡献率为 51%预

预计年底发电装机容量 21.3 亿千瓦,其中非化石能源发电装机仳重继

续上升预计全国电力供需总体平衡,局部地区高峰时段电力供应偏紧

    我国经济总体处于工业化中后期、城镇化快速推进期,决萣了电力

需求持续刚性增长以电为中心转变能源生产和消费方式,是清洁能源

发展的必然要求和清洁替代的必然结果决定了我国电力需求还处在较

长时间的增长期,具有较大的增长空间影响“十四五”电力需求增速

的主要因素有以下五方面:一是新旧动能转换,传统鼡电行业增速下降

高技术及装备制造业和现代服务业将成为用电增长的主要推动力量;二

是新型城镇化建设,推动电力需求刚性增长未来西部地区用电比重将

有所提高,东中部地区仍是我国的用电负荷重心;三是能源转型发展

呈现明显的电气化趋势,电能替代潜力巨夶;四是能源消费革命深入推

进产业结构升级和技术创新驱动等诸多因素,将在一定程度上抑制用

电增长;五是实施泛在电力物联网战畧在电力需求响应管理方面,可

以实现负荷增速低于电量增速带来巨大的经济社会效益。

    中电联采用产值单耗法、电力弹性系数法、囚均用电量法等多种预

测方法对我国中长期电力需求进行分析预测预计 2025 年我国全社会

用电量将达到 9.2~9.5 万亿千瓦时,“十四五”期间年均增速约为

年年均增速约 3%逐步过渡为用电增长饱和阶段。

    开关设备属于输配电设备适用于电力系统的控制与保护,开关设

备的市场需求很夶程度上取决于电力工业的发展

    《交通强国建设纲要》强调加快推进物流园区及大型工矿企业铁路

专用线等“公转铁”重点项目建设;基于构建绿色高效现代物流体系政

策要求,铁路专用线建设正迎来历史新机遇

五年八千亿市场在望,未来发展将创新专用线建设模式 預计未来五

地方其他专用线建设超 3000 亿元。长江经济带具有较大投资潜力

国家全面加大基础设施等领域补短板力度,基础设施建设领域稳增长作

    根据国家发改委等五部门联合印发的《关于加快推进铁路专用线建

设的指导意见》到 2020 年,一批铁路专用线开工建设沿海主要港

ロ、大宗货物年运量 150 万吨以上的大型工矿企业、新建物流园区铁路

专用线接入比例均达到 80%,长江干线主要港口基本引入铁路专用线

企业、新建物流园区铁路专用线力争接入比例均达到 85%,长江干线主

重点项目线路总长度 1586 公里,助力明后年铁路投资保持强度规模

个省份中囲有 127 条重点线路处于在建、待建状态。我们假设:

    “十四五”铁路的建设为中压气体绝缘开关设备的发展提供了广

城际高速铁路和城际軌道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工

智能、工业互联网、物联网等领域。

次部署与“新基建”相关的任务

加大基站站址资源支持等十八条举措。2 月底国家发改委等 11 个部门

联合印发的《智能汽车创新发展战略》提出,支持智能交通及智慧城市

基础设施重大工程建设等据不完全统计,目前已有 25 个省市的政

府工作报告强调新基建。财政部数据显示截至 3 月 20 日,全国各地

发行专项债券 10233 亿元全蔀用于铁路、轨道交通等交通设施建设,

以及生态环保、农林水利、市政和产业园区等领域的重大基础设施项目

至 10000 亿元左右,从全年看基建作为稳就业重要抓手,受地方政府

隐性债务化解期限延长、专项债用于基建规模增加及政策性金融年度信

贷增加等诸多政策鼓励基建投资增速大概率会较 2019 年反弹,增速

    新基建领域产业发展必将带来基础建设投资的增长,为开关行业

的发展提供了市场空间

化信息囮智能化改造推进传统产业转型升级实施方案(2019—2022 年)

的通知》,提出坚持绿色化保障、信息化支撑、智能化驱动促进传统

产业转型升級,延长产业链条促进产业集群发展,引领全省工业向中

高端迈进推动经济发展质量变革、效率变革、动力变革,实现高质量

发展綠色化信息化智能化(简称“三化”)改造推进传统产业转型升

级,涉及我省经济的所有领域“三化”改造必将拉动我省经济的发展。

板项目涉及的气体绝缘开关设备、环网柜及一二次融合断路器具备智能

化基础在“三化”改造中能发挥重要作用,具有广阔的市场前景

数据和高压开关行业相关资料为依据,考虑到用户对行业产品需求和行

业产品结构等方面的因素进行宏观分析和预测,“十四五”中壓开关

设备的市场需求见表 3-1

    如上文所述,“十四五以后”我国电力短缺问题得到了解决,“十

四五”将注重提升电力安全保障能力嶊进电力供给侧结构性改革,注

重提升电力系统整体效率和高质量发展因此,“十四五”期间中压开

关设内的市场需求总量比“十三五”降低 10%中低端空气绝缘开关设

备将大幅降低,C-GIS、智能化、环保型产品的市场需求量将不降反增

积极响应市场,公司积极利用内外部一切可以利用的资源超负荷完成

柜体间的连接,以及电压互感器、避雷器等高压元件连接产品使用了

固体绝缘母线或充气母线室+母线连接器;现场安装已开始不需要抽真

用,如电流/电压传感器、位置传感器、密度传感器等;充气隔室采用

薄不锈钢板焊接结构并开始采用噭光焊接技术。24kVC-GIS 采用压缩

空气作绝缘介质模块化设计,断路器、三工位隔离开关均为整体模块

方便装配及生产。装有直动式三工位隔離开关操作力小,载流高性

能稳定,可电动、手动操作;三工位隔离开关采用模块化、紧凑型、多

功能的操作机构性能可靠;采用┅体式绝缘支撑的主回路,并兼做上

下充气隔室的母线套管简化了结构。装有配整体式弹簧机构、固封极

柱主回路的真空断路器作为主開关可提供工厂化的自动化解决方案,

形成智能化开关柜产品技术性能达到国际先进水平。

    设计初期对该产品进行关键技术项细致分解并付诸逐步实施。对

于难度较大的关键项如充气隔室设计、三工位隔离开关设计和断路器

设计等采用 ProE 软件进行模拟装配,并对强度、传动及其电场和发热

等采用 CAE 技术进行仿真分析计算在此基础上进行了模型机的投试和

性能验证,做了大量的基础性研究专门对 2500A 主回蕗发热问题进行

不锈钢板焊接成型;气室防护等级为 IP65;隔室后部设有释压爆破膜;

顶部设有安装检修盖板。本隔室内装主母线、分支母线、母线联接器插

座和母线套管及 GDS1-40.5D 三工位隔离开关的主回路;三工位隔离开

关操作机构安装于隔室外部可实现其工作、隔离、接地的功能苴各功

能互锁;通过母线联接器和母线联接器插座可实现柜间主母线的电气连

接;母线套管实现主母线充气隔室与断路器充气隔室的电气連接的同时

兼作三工位隔离开关主回路的支撑件,简化了结构通过旋转轴唇形密

封圈实现三工位隔离开关隔室内外的动密封连接。

钢板焊接成型;气室防护等级为 IP65;隔室顶部设有释压爆破膜;后部

设有安装检修盖板本隔室内装 EVH3-40.5 真空断路器的主回路、分支

母线和内锥式电纜插接座;断路器所配一体化弹簧操作机构安装于隔室

外部,通过密封波纹管实现断路器隔室内外的动密封连接;内锥式电缆

插接座安装於隔室底部即作为隔室内母线支撑,也可实现与柜外电缆、

避雷器及电压互感器等相连接

    数字化变电站是变电站发展和建设的必然趋勢,而智能化的一次设

备则是实现数字化变电站的重要组成部分近十多年来,随着计算机技

术、电力电子技术、通信技术的不断成熟应鼡继电保护、自动装置等

二次设备的数字化和网络化得到了足够的重视和长足的发展,基于数字

化、网络化二次设备的综合自动化变电站越来越多这大大提高了电网

建设的现代化水平,增强了输配电和电网调度的灵活性和可靠性降低

了变电站建设的总造价。但由于种種原因一次设备的智能化却相对滞

    结合国内数字化变电站的发展,为了提高一次设备的智能化进程和

开关柜的实际运行可靠性满足现玳智能化变电站的要求。要求能够对

开关柜内部参数进行长期连续监控机械参数与物理参数的诊断等,记

录开关柜 运行中的有关数据對开关柜运行情况进行分析判断。不仅

可以提供开关柜现有的状态而且还能通过这些数据分析各种重要参数

的变化趋势,识别可能存在嘚故障对是否检修提供依据。要求系统具

有能够处理大量信息的能力包括信号采样、数据处理、上下位机之间

的通信以及保护功能在內的多种功能。通过对其内部多种状态参数的采

集和结果的分析处理完成状态信息和分析结果的显示以及相应的控制

操作。产品技术达箌国际先进水平部分产品达到国际领先水平。

展需求结合多年的环网柜设计经验而自主开发的具有高可靠性、免维

护、可任意组合和擴展的新一代环网配电设备,适用于 3.6~12kV 的配

电系统;既适合网络节点或用户终端的要求又能满足各种二次变电站

小型化、灵活性的需求。广泛用于城市住宅小区、高层建筑、大型公共

建筑、工厂企业等负荷中心的配电站以及箱式变电站中尤其对开关设

备的外形尺寸有特殊要求的领域。

锈钢壳体中整个开关装置不受外界环境影响,确保设备运行可靠及人

身安全实现了免维护。并且具有固定式与灵活扩展型两种形式通过

全绝缘全屏蔽扩展母线,实现任何组合达到全模块化。通过配备自动

化模块可实现配电自动化解决方案。

灭弧介質;所有带电部件均在密闭气室内;熔断器、防爆膜等易损元件

有电缆联接套管对地高度一致方便现场施工。

    通过可扩展绝缘母线实現固定式环网单元与灵活扩展型单元模块

    操作机构有手动、电动两种操作方式可供选择,可实现远程控制;

    根据需要可安装短路故障指礻器、加装仪表室,满足用户需求

    主回路联接多采用圆棒母线,优化电场结构实现小型化。

    熔断器绝缘筒前后座采用双接地设计前端采用三工位开关的主接

地联接,使接地更可靠提高更换熔断器时人身安全性。

    可视化的一次状态指示面板结构合分状态明了,外观伖好

    主要材料、辅助材料的品种与公司目前生产中所用的基本相同,主

    充分利用天水市和行业的协作条件,凡是能外协的工艺及零件全部

外协外协工艺和零件均有可靠的保证。

水、排水管网以满足厂区生产、生活和消防用水要求;排水采用雨、

一路低压电源作为备用电源,由就近柴油发电机组馈出回路供出10KV

系统为单电源、单母线分段接线。变电所内设二台干式变压器总容量

    弱电:包括电话系统,网絡系统火灾报警及消防控制系统;公司

可以利用现代化的通讯设施,方便、快捷的与国内外交往

    压缩空气由厂空压站管道引入,以满足本项目用气要求

    建设用地位于天水经济开发区-社堂工业园区渭河北岸,工业园五

号路北侧四邻为:东为已建成的中压空气绝缘开关廠房,西为厂区道

路和围墙北为成品库,南为已建成的工程技术中心占地面积

与城市主要道路相接,交通便利

    (1)本工程设计方案主要是为生产柜式气体绝缘金属封闭开关设

备和箱型固定式户内交流金属封闭开关设备。

    (2)贯彻国家有关技术改造的方针政策主要在噺建生产厂房、

完善工艺装备水平及管理水平方面下功夫,采用新工艺、新设备、引进

国内外知名企业成熟的工艺技术以确保产品质量。

    (3)贯彻专业化生产和协作原则,公司和外厂的协作关系继续保

持充分利用地区和高压开关行业的协作关系,达到既节省投资又能最

大限度地满足生产需要的目的

    本工程在社堂工业园区新建中压气体绝缘开关厂房,项目组成、面

积、人员详见表 6-1

题为目的,以智能化、信息化技术为依托主要完成中压气体绝缘金属

封闭开关设备(C-GIS)的气室焊接和装配的数字化装备建设。新增数

控上料系统、数控激光切割机、氩弧焊机(TIG)、氩弧焊机(MIG)、金立

体库工位器具、气室装配流水线、断路器装配流水线、氦质谱检漏设备、

柱上真空断路器装配生产线等数字化系统主要用于 C-GIS、气体绝缘

环网柜、一二次融合住上真空断路器的智能制造。

导电部分采用低气压的 SF6 气体作为灭弧介质密封在柜體内为此,必

    以数字化车间建设为目的利用信息化、智能化技术,完成以下建

接方式的焊接工作、物料的搬运需全部由人工来完成茬产量不大的情

况下尚可满足生产需求,但是随着产品订单的不断增加此种方式的焊

接效率就显得过于低下,以不能满足目前充气柜对產能的要求并且加

强筋采用 TIG 填丝焊接方式焊接后不锈钢板料变形较大,提高了后续气

室组焊的工作难度鉴于以上原因,为了提高加强筋焊接效率的同时又

降低加强筋焊接后板料的变形量考虑采用新的焊接工艺对加强筋进行

焊接,通过调研考察、样品焊接打样、参观同荇业的焊接工艺决定将

加强筋的焊接方式由传统的人工 TIG 填丝焊接改为机器人激光焊接,综

合分析特定工件及焊接需求激光焊接系统采鼡进口 4000 W 光纤激光

工位自动进出滑台及夹具、实现对不同产品的焊接,采用西门子 PLC 和

FANUC 控制系统集成对整套设备进行集中控制,运用桁架吊裝系统

解决加强筋焊接上下料劳动强度过大问题, 兼并考虑到安全、可靠、

可维护性、成本、效率、美观等因素拟定本解决方案如图 6-4、6-5

    光纤激光器是近几年激光领域里极其关注的热点,在加工领域光纤

激光器有迅速替代传统的 YAG、C02 激光器的趋势人们普遍认为,大

功率光纤噭光器将是第三代最先进的工业加工激光器。光纤激光器具有

许多独特的优点:光束质量好;体积小,重量轻,免维护;风冷却简单易操

件;运行成夲低,可在工业环境下使用;寿命长、加工精度高、速度快;电

    可以实现智能化、自动化、柔性化操作等激光焊接头采用光纤焊

接机专用焊接頭,光纤焊接头主要功能是对光纤激光进行准直括束整

形然后聚焦,安装可以方便更换的保护镜片横吹装置,可以进行 CCD

配备了相应的助力装置大大减少了工人的劳动强度提高了加强筋焊接

的效率,并且加强筋焊接后板料变形量大大降低同时降低了后续气室组

焊的难度可谓是一举多得。

谱检漏设备就成为了制约产能提升的“瓶颈工序”现有的真空氦质谱

检漏设备每完成一台充气产品的密封性检测平均需要 1.2 小时,按一天

影响气室成品生产效率并且无法满足对充气产品每月 300 台产能的需

求,检测过程中设备一旦出现故障所有待检测的氣室均无法进行出厂

试验并按期交付,基于以上原因现需增加一台真空氦质谱检漏系统,

一是为了提高充气产品气室产能二是当其中┅台真空氦质谱检漏设备

出现故障时,另外一台真空氦质谱检漏设备可以继续正常进行检漏保

6.3.3.4 气室焊接焊缝寻位系统升级改造

    现有的气室焊接焊缝激光寻位跟踪系统在进行机器人焊接时,出现

焊缝不完整收弧处有 1 公分左右焊缝无法焊接,需进行二次焊接完成

这是激光尋位跟踪系统的通病,咨询生产厂家后也无法得到根本解决

气室属于压力容器,按照工艺要求焊缝焊接需要一次成型二次焊接容

易产苼漏气点,并对产品质量产生影响为了解决此问题,现需对焊缝

寻位跟踪系统进行改造采用探针寻位方式,已达到气室焊缝一次焊接

6.3.3.5 ┅二次融合柱上真空断路器装配检测生产线

    一二次融合柱上真空断路器装配检测生产线主要包括以下单元

调节套管上(螺母不拧紧最后鉯此为基准调节行程)

    2)弹簧压套与绝缘拉杆装好,再用专用工具把弹簧压到调节套管

的销轴可以装上的位置然后装上销轴,松开专用笁具

    1)在灭弧室胶套口的三分之一处均匀涂抹硅橡胶底一圈,将灭弧室

静端套入胶套内压紧使其接触密合。

    4)在导电带内侧由内向外装上导电带压套,然后依次按压套、

导电带、下出线、防滑垫圈、M20 薄螺母的顺序安装拧紧。

拉杆顶端拧到调解螺柱上将 M10 螺母、弹垫壓紧到绝缘拉杆顶端。

圈并在顶端涂抹少量硅橡胶底一圈。然后将灭弧室放进绝缘外罩(上)内

在绝缘外罩(上)的上方,用 M24 薄螺母、垫圈拧緊最后将进线导电块

的对称线上的孔对准下出线的反向,用 M8×50 螺杆紧固

封圈,之后在分合手柄传动、储能指示指针穿上拌簧从箱体內向外穿

过铜套,外端用Φ14 弹簧挡片卡住

挂连到拉簧销和位于拉簧销右下侧的拉簧柱上。

架与相位传动杆之间加相位动杆传动片穿过楿位传动杆。另一端对称

安装最后用销穿过销轴孔卡住。

端用Φ8×24 销轴连接到箱体上另一端用销轴穿过相位传动杆Φ12

孔,相位传动杆兩端加内径为Φ13 的限位套最后两端挂上弹簧挂板,

用销穿过销轴两孔卡住

传动杆上。外侧加胶垫和挡片用 M4 螺丝拧紧

丝紧固;分合指針、储能指示指针用 M6 螺钉紧固。

并在绝缘外罩于 CT、绝缘套管间涂抹硅橡胶底密合

    1)将支架轴杆长的一端穿过支架框架无限位孔,然后从外侧套上

支架轴套、挡圈、弹性挡圈;另一侧套上支架轴套、弹性挡圈

    建设的柱上真空断路器装配检测生产线,具备年产户外柱上真空斷

通过搬送车按预配置的工艺流程在各功能站位间自动搬送

业完成状态指令,自动执行搬送车的调度及工件搬送任务进站工件自

动锁萣,手动操作旋转动力与滑橇对接执行点动工件旋转(作业完成

后,务必将滑橇旋转回水平原位)

能,采用滑触供电及通讯方式接入主控系统配置站位接口保护、防撞

保护与极限位配电等安全防护措施。主控界面配置维护操作的手动功

能上位计算机配置手动调度、參数设置等功能,并适时监控其运行状

号的同步跟踪监控功能及相关设备监控与流程组态功能适时提供当前

各作业站工件识别码,并记录彙总工件在各工位的操作时间。预留的

息流的同步定位数据MES 系统现场工艺数据自动发布、部件及测试数

据自动采集功能的关联需求。

    整個仓储系统由中心立体仓库和钣金材料库构成存储单元分别进

出库及拣选回库作业区、钣金材料库区。

设备将组盘完成的零部件入库並完成相关的数据处理功能。

    管理系统根据库存要求或者库存设置分配入库去向,通过链式输

送机送到相应巷道口由堆垛机将托盘送箌指定货位。

    堆垛机、入库输送设备、管理系统之间通过无线工业以太网进行数

据通讯同时监控系统对入库设备的运行状态进行实时监測,管理系统

与堆垛机进行实时信息交换

    库前设置空托盘暂存区,系统空闲或入库需要时由系统设备将库

内空托盘送到该区域或入库組盘区。

    在高层货架区中通过巷道堆垛机的三维运动完成货物在货架上的

存取巷道堆垛机控制系统通过现场控制总线与其他控制设备进荇数据

通讯,同时监控系统对堆垛机系统进行实时监控随时掌握堆垛机系统

的运行状态和作业参数,确保系统安全可靠运行

    立体仓库系统采用组合横梁式货架形式,中心立体库货位数量(双

机单台堆垛机承载能力为 1000kg。

    出库及拣选回库作业区由出库站台、链式输送机、穿梭车、无线手

持终端、LED 显示屏等设备组成完成出库数据录入、货物出库、拣选

托盘回库和空托盘回库等功能。

    出库数据在系统进行录叺后由管理系统按先入先出等原则产生出

库作业,堆垛机按照出库指令要求自动运行到位叉取托盘放在出库端

的站台上,并将该出库託盘的出库信息显示在出库站台上方的 LED 屏

人工按 LED 屏提示,卸货、拣货完毕后将空托盘经人工叠盘后,由叉

车放在站台上由堆垛机送叺立库,或直接由叉车送到空托盘补给区

装车后剩余的半托盘货(拣选托盘)后,由叉车放在站台上自动回到

    出库输送机通过工业以呔网与堆垛机进行数据通讯,同时监控系统

对出库输送设备的运行状态进行实时监测管理系统与回库段进行实时

    钣金材料库区由叉车、無线手持终端等设备组成,完成出库数据录

入、货物入出库等功能

    在钣金材料库区中通过叉车完成货物在货架上的存取。根据管理系

统嘚信息显示叉车完成货物在货架上的存取。

    本项目优化的中高压气体绝缘开关设备智能制造系统的制造执行

系统(MES)发挥其在公司信息流中承上启下的关键作用,通过上接

ERP、PDM 等管理系统下连生产线、专机设备等底层控制系统,实现上

层指令的下达执行以及底层数据嘚实时采集,综合管理制造过程计划、

装配、物料、质量、设备运行监控等业务流程实现制造过程物流、信

息流的统一管理(见图 6-7)。

配套分装区功能模块包括系统平台、基础数据管理、计划排程管理、

线边及配送管理、物料管理、制造过程管理、数据采集管理、质量管理、

在制品跟踪管理、下线包装管理、设备监控管理、现场快速响应管理

(Andon)以及接口及报表管理。实现从计划、生产到下线,物料配

送以及过程质量、数据采集的装配制造全过程管理。

涵盖 6 条装配线及十几个加工、装配、检测区对制造过程业务覆盖率

到 90%以上,包括装配过程数据、质检数据、零部件数据、磨合数据等

低 80%以上,产品一次合格率达到 98%以上

据通过 ERP 系统按照计划需求将产品结构、物料、订单等信息下传到制

造执行系统(MES)及仓储及物流系统(WMS),同时制造执行系统及仓

储及物流系统将完工报表、设备(产线)状態、质量数据、管理数据等

回传到 ERP 系统,实现了对生产过程及生产对象管理的数字化为有效

提高设计意图向生产过程的传递、减低生产过程的质量损失、减少生产

过程的差错率提供了平台保障。

设备的下达、设备状态等信息的自动反馈

    通过加工、检测、装配、物流等底层設备之间的集成,实现了各设

备单元之间的物理连接、信息共享和互联互通

    c)土建、公用工艺等专业有关节能的技术规定、规范、标准等。

    公司生产主要工艺是装配、钣金加工、焊接主要生产设备是上料

螺栓焊接系统、钣金立体库、钣金工装胎具、焊接机器人系统、工位器

具、集中供气系统、清洁打磨系统、排烟换气系统、除尘装置、气室装

配流水线、断路器装配流水线、氦质谱检漏设备、回路电阻仪、微水仪、

耐压试验设备、助力机械手、机械特性测试仪、物流工位器具(电动堆

高机、电动地牛)、电动叉车、RMU 装配车、管理及信息系統、SF6 回

SGD/LH-36Y10/18/600、屏蔽房、液压升降机、温升设备等关键设备。

7.2.2.2 与现状及行业进行单位能耗对比

工行业节能设计技术规定》中规定的高压开关行业(断路器及成套设备)

7.3 节约能源及合理利用能源的主要措施

业化协作的工艺和零件全部协作,以利于采用先进工艺和设备;厂区

总体布置合理尽量减少运输量,以达到节约能源目的

水线、断路器装配流水线等,可提高工效 3~5 倍

卤素灯和高效节能灯具。厂房设计中将照奣用电和动力用电分开计量

兼职人员负责能源管理工作。

    总体布置及厂房内工艺布置均考虑物流合理以减少往返运输,节

8.2 环保现状,周圍环境及原有环保情况

    项目产品属开关产品制造生产过程对周围环境不造成严重污染。

同时在产业基地的建设中,贯彻“三同时”原則将同时考虑和采取

保护环境、控制污染的措施。因此产业基地将保持较好的环境状况。

    本项目的主要工艺是装配钣金加工、焊接,没有大的污染源不

会对周围环境造成污染。

    本项目建设地位于社堂工业园区内相邻企业均为生产高科技产品

的企业,周围环境状况良好

8.3 主要污染源、污染物及防治措施

    本工程的内容主要新建厂房,新增装配、钣金加工、焊接、试验检

    少数设备在加工过程中会产生废沝、噪声和废气;生产过程中将产

生废弃物(金属废渣)设计防治措施如下。

    清洗零件的废水可能含少量油污及灰尘且水量较小经隔油池處理

后废水排入污水处理系统,油泥收集后交由有危废处置资质单位处置

    本项目采用的机械设备均属中小型机械,机械运转所产生的噪聲不

次增加的设备全部是低噪声设备

但在事故时,有可能产生少量泄漏厂房设计有事故排风装置,迅速将

气体排至室外高空排放不會污染空气。

    焊接工位产生粉尘焊烟除设有小型焊接烟尘净化装置就地进行净

化处理外,还进行厂房通风换气使厂房内烟尘浓度小于 5 ㎎/m3。

    将生活垃圾运至垃圾处理站或指定的地区掩埋防止垃圾随风吹散

    生产过程中产生的废品废料,集中收集分散存放,由市物资回收

    總平面设计布置中采取适当的布置方法,使污染对周围环境的影

响降低到最小程度;采取绿化措施在所有建构筑物周围、道路两侧、

圍墙内侧种植树木、花草,以达到净化空气、减少噪声、振动保护和

    环境保护方面的投资,全部包含在工艺设备中不单独列出。

    公司對职工人身安全和健康非常重视贯彻“安全第一,预防为主”

方针生产过程中无严重危害人身安全和健康的工艺,不会产生大量有

害粅质危害职工身体健康同时,按照“三同时”的原则工厂对保证

职工职业安全卫生方面的措施,在抓生产的同时已统筹考虑、同步实施

    本项目新增装配、焊接等先进工艺设备,以及试验检测的先进设备

    主要预防机械设备可能对人造成的伤害,以及预防高压试验造成嘚

4.5m形成环形通道,确保物料运输和人流安全

    各类建筑物之间的间距均满足建筑防火、安全卫生及消防等规范的

用 TN-S 系统,插座供电系统設漏电保护吊车采用安全滑触线供电。

高压试验场地具有良好的接地系统接地电阻不大于 0.5,中压产品试

验时用金属护拦将试验设备隔離高压产品试验在高压实验室内进行。

确保高压试验时吊车和人员不能进入试验区内。

    利用建筑物屋面、柱子内主钢筋和基础作为防雷接地装置该装置

接地电阻不大于 2。

有足够的操作距离和安全距离,厂房出入口位置、数量及高、宽参数满

足物流运输和人流、安全疏散偠求

场配制和能产生有害气体废渣的建筑材料,不采用工业废料制成屋面隔

热层在土建工程施工中,不产生三废污染情况

行净化处悝,还进行厂房通风换气使厂房内烟尘浓度小于 5 ㎎/ m3。

    生产厂房内设置有工业壁扇和屋顶排烟风机;根据需要办公区和其

他办公室设有空調器降温或电风扇进行全面通风

    本项目采用的机械设备均属中小型机械,机械运转所产生的噪声不

超过 60db(A);低噪声的空压机和空调机、风機产生的噪声均低于

    工厂的保卫部门负责公司的职业安全卫生的监测、防治和管理工

    职业安全卫生方面的投资全部包含在本项目的工艺設备和另行处

理的土建公用工程费中,不单独列出

    公司是天水市的高新技术企业,对消防工作非常重视在以往的厂

区和厂房建设中,鉯及抓生产的同时均按照消防有关规范和规定要求,

采取了必要的消防措施

    本项目使用的主要原材料有:炭素钢板、管、棒,铝板、銅及铜合

金板等金属材料环氧树脂浇注件,环氧酚醛玻璃布绝缘材料等

    本项目使用的辅助材料燃料主要有:棉纱,冷却液润滑脂,機油

劳保生活用品、SF6 气体等。

    公司新建厂房总体布局合理功能分区明确,人流、物流均有专用

的出入口道路设计符合消防要求;建築物间距满足防火要求;厂区和

生产部门按要求配置了消防用具。

    消防给水来源于本厂的供水管网其与基地内的自来水管网相连,

    用电設备正常不带电的金属外壳、支架均可靠接地保护吊车采用

安全滑触线供电。建筑物按规定设置防雷措施

工图审查费等按照国家或地方有关部门收费标准或概算指标计算;

     本项目主要生产产品为高压开关设备、新型变压器以及智能化仪表等,

达产年营业收入 61000 万元(含增徝税)产量和价格详见生产纲领。

    根据各年销售计划和销售价格计算本项目各年营业收入经过计算,

营业税金及附加包括城市建设维護税税率为增值税的 7%,教育费附加

费率为增值税的 3%,经计算达产后正常年营业税金及附加 186.00 万元,

    营业收入扣除营业税金及附加、应茭增值税和总成本费用后即为利润

税税后利润提取盈余公积金(税后利润的 10%),其余为未分配利润

    通过财务计划现金流量表可以看出,计算期各年均能实现收支平衡并

有盈余财务净现金流量为正值,财务清偿能力较强

    通过资产负债表可以看出,各项比率均在比较合悝范围内资产负债

率达产年后均在 60%以下。

全部投资财务内部收益率 17.9%(所得税前),全部投资回收期(所得税前)

    可见本项目各项财务评價指标合理,经济效益良好项目可行。


    本公司的产品在国内外特别是电力行业及东南亚地区有稳定的市场,

面对激烈的市场竞争还需应对。

    a)密切关注国内外市场需求动态尽快开发新产品,特别是高端领域

配套急需的产品逐步扩大产能与规模。

    b)提高技术水平鉯降低生产成本,增强产品竞争力扩大市场份额。

    c)抓住机遇快速提升规模,抢占市场先机减少本项目市场风险。

    高压开关行业产品和智能仪表制造技术发展较快必须保持其先进性。

    b)在技术引进、设备选型时应充分进行调研与论证,引进具有世界

一流水平的工藝技术与生产设备

    c)人才是本项目成功的关键因素之一,公司应吸收高技术人才组建

一支高水平的研发团队。

    经可行性研究分析该項目完成后,公司将建成全新的、绿色的、现代

化的工厂,大幅度提升中高压开关设备的品种、生产工艺以及装备水平

大大改善厂房条件等生产环境,为批量生产和开发先进的、高水平的中高

压开关设备产品提供可靠保证实现产品质量、技术水平、销售收入的飞

    项目节能、环境保护、职业安全卫生和消防方面均符合要求。

    通过技术分析研究论证项目经济效益良好。项目实施后可达本项目

目总投资收益率 39.5%,項目资本金净利润率 31.7%,税前全部投资内部收益

    因此项目经济效益和社会效益是好的,项目是可行的

    尽快项目实施,快速占领国内外市场为企业创造更大的经济效益。


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该楼层疑似违规已被系统折叠 

气炮枪通过气缸供气发射橡胶底弹来模拟实弹射击,是一种集军事体验、体育竞技为一体且室内室外均可使用的新型军事游乐设备
驻马店振宇协和拥有10多年的行业经验,具备产品专力证书、产品备案书及产品检验报告、公按特检报告等合法正规资质手续的专业企业
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污水处理场要贯彻全面生产维护TPM(Total Productive Maintenance)等先进设备管理理念积极开展5S(整理、整顿、清扫、清洁、清心)活动,努力做到设备的零故障率确保污水处理的稳定安全运行。设备管理注意事项可以归纳如下:

⑴选购好设备:针对本场处理污水的性质和选用的处理工艺从设备购置开始就要认真研究、分析和對比,选择符合本场特点的设备做到本质安全完好。要从类似水质和类似工艺的污水处理场借鉴成功经验和失败教训不要盲从,杜绝購入一些本身有缺陷或不合适的设备

⑶保养好设备:污水处理场的所有设备都有其运行、操作、保养、维修的的规律,只有按照整理、整顿、清扫、清洁、清心的要求及规定的工况和运转规律进行正确的操作和维护保养,才能使设备处于良好的工作状态

⑷检修好设备:对长期运转的机械设备做好运转状态的监测,尽量通过小修保持设备性能在必要的时候再进行准确及时和高质量地拆开大修,以使设備恢复性能并节约维修费用。同时做好每次检修的详细记录为使设备长周期运行积累资料。

5.废水处理场的专用设备维护和保养应注意哪些事项

⑴废水处理场的专用设备大多是转动设备,因此要时刻保持各运转部位良好的润滑状态必须正确添加规定使用的润滑油或润滑脂,严防错用废水处理场新购置的专用设备一般都有“磨合期”,在此期间会有较多的金属碎屑从齿轮、轴承等转动部位被磨下而进叺润滑油中因此“磨合期”过后的第一次换油要彻底,将脏油排净后要再用柴油清洗才能加入干净的润滑油

⑵对于长时间停运的设备(如备用设备等),要定时或定期盘车或者短时间运转一下经常检查润滑油脂的数量或油位是否正常,因为停用的设备更容易生锈

⑶偠重视设备出现的小毛病:有些小毛病或许当时并不影响运行,但不及时处理则可能引发大的故障造成停机或整个污水处理系统停运,甚至会酿成人身伤亡事故例如螺栓松动脱落是设备震动较大部位最为常见的现象,巡检时应当注意随时发现随时紧固。联轴器、法兰、电机基座、各式行走轮支架等重要的连接部位的螺栓更要引起注意,要定期检查紧固否则,一旦脱落谁都可以想象会出什么问题。

⑷对于在水面上运行的专用设备在维护和保养设备时,一定要避免将设备零件或维护工具掉入水中因为污水处理场的水面水深一般嘟在3m以上,一旦落入水中很难再打捞上来。

⑸由于污水处理场的特殊工作环境和污水、污泥接触的设备金属部件和钢丝绳、链条等比較被容易腐蚀。钢丝绳和链条等一旦发生外部或内部腐蚀在承重弯曲时更易发生疲劳断裂;因此一方面要加强日常的防腐保养(如定期塗油等)外,还要定期检查腐蚀严重的及时更换。污水中的有害成分、溶解氧及潮湿的环境都是钢铁腐蚀的原因目前大多污水处理专鼡设备还都是钢件,只用个别的采用不锈钢等耐腐蚀材料制造因此这些设备在投用前都要涂刷防腐涂料。经过一段时间的使用这些涂料会逐渐磨损、老化、脱落,污水浸入加速腐蚀。因此应当经常检查这些涂层的情况,并随时修补每次设备大修时应将失效的涂层忣生锈的钢铁表面清理干净,重新涂刷防腐涂料

6. 污水处理场常用水泵的种类有哪些?

根据水量、水质、扬程和安装条件污水处理场使鼡的水泵有离心泵、混流泵、轴流泵、螺旋泵和潜水泵等多种形式。表3列出了这些泵的特点和使用场合

表3  污水处理场常用水泵的特点和使用场合

水泵效率为50%左右,可输送80oC以下含有纤维或其他悬浮物的废水

适用于小城镇或工矿企业的小型污水处理场

水泵效率为75%左右可提升溫度较高和腐蚀性废水

水泵效率为75~83%,低扬程大流量,安装简单可不设泵房

水泵效率为70~85%,可输送60oC以下、pH值4~10的工业废水

低电耗、低揚程、效率较高

加药或输送浓度、粘度较大的污泥

7.离心式水泵的原理是什么

离心泵的原理是:在电动机的带动下,叶轮高速旋转产生的離心力将水从叶轮中心抛向叶轮外缘水便以很高的速度流入泵壳,在泵壳内减速和进行能量转换得到较高的压力,从排出口进入管道当叶轮内的水被抛出后,叶轮中心形成真空在大气压的作用下,水经吸入管道进入泵内填补已被排出的水的位置只要叶轮的转动不停,离心泵便不断地吸入和排出水由此可见,离心泵之所以能输送水是因为叶轮高速旋转所产生的离心力,这也是离心泵名称的由来

8.离心式水泵的性能指标有哪些?

离心式水泵的性能指标主要有以下各项:

⑴流量:指离心泵在单位时间内输送的水量表示符号是Q,常鼡单位有L/sm3/s,m3/ht/h。

⑵扬程:又称压头是单位质量流体经过水泵后其能量的增加值。从离心泵的所表现出的效果来看泵的扬程是其将水嘚位置抬升高度、将水的静压提高的高度以及在输送水的过程中克服的管路阻力这三项之和。表示符号是H常用单位有mH2O柱、mm汞柱等。有时將离心泵扬程表示为泵出口的压力值常用单位是kPa,MPa也有用非国标单位kg/cm2表示的。如果水的密度ρ=1kg/L则泵所具有的1mH2O柱的扬程相当于泵出口9.8KPa嘚压力。

⑶轴功率:指泵的输入功率即电动机输送给水泵的功率。用符号N表示常用单位为kW。

⑷有效功率:指泵的输出功率即单位时間内流过离心泵的水得到的能量,用符号Ne表示泵在运行过程中,存在各种能量损失因此轴功率不可能完全传给水,即Ne﹤N有效功率可根据泵的流量和扬程进行计算,计算公式为:

式中:Q为流量(L/s)H为扬程(m),ρ为水的密度(kg/L)η为泵的效率。

⑸效率:指泵的有效功率与轴功率嘚比值,它反映了泵对外加能量的利用程度小型水泵的效率一般为50%~70%,大型水泵可达90%油泵、耐腐蚀泵的效率比水泵低,杂质泵的效率哽低若为一台旧泵更换或配置电动机,可按使用时的最大流量算出轴功率取其1.1~1.2倍作为所配电动机的功率。

9. 使用离心泵时偏离泵的最佳工况点时可采取哪些措施

离心泵偏离最佳工况点运行,其效率自然会较低如果总是偏离最佳工况点,在财力允许的情况下最好是哽换能在最佳工况点运行的离心泵,实现最大限度地节能在不换泵的条件下,可以采取以下措施予以调整:

⑴阀门调节:用出水阀门调節流量是实际生产运行中最常用的措施其实质上是人为地提高出水的压力来适应离心泵的特性。因此这种措施是不节能的只能达到调節流量的目的

⑵更换叶轮或切削叶轮:这两种措施均能改变泵的性能指标,即改变了泵的运行工况但只有在实际运行工况也已彻底改变嘚情况下才具有意义,比如实际水量比设计水量小得多时这样做的最大特点是节省投资,节能效果一般比阀门调节要好

⑶改变泵的转速:即采用通过调速装置改变叶轮的转数,使泵的工作曲线符合管路的特性曲线这种措施在泵的实际供水量波动较大时,效果最为显著节能效果最好,缺点是购置调速装置的投资较大常用调速方法有使电机转速改变和只使泵的转速改变两种。

10. 格栅除渣机的类型有哪些其适用范围及优缺点如何?

如前所述格栅实质是由一组平行的金属栅条制成的可以拦截水中杂物的框架,根据水质特点即可选择格栅嘚形式机械格栅即是指在格栅上配备了清除栅渣的机械,机械格栅的不同关键在于除渣机的区别常用的几种除渣机的适用范围及优缺點见表4。

4  常用除渣机的适用范围及优缺点

主要用于安装深度不大的中小型粗、中格栅

1、构造简单,制造方便

1、杂物进入链条与链轮时嫆易卡住

2、套筒滚子链造价高易腐蚀

主要用于中、细格栅耙钩式用于较深中小格栅     背耙式用于较深格栅

1、用不锈钢或塑料制成耐腐蚀

2、葑闭式传动链,不易被杂物 卡住

1、耙钩易磨损造价高

主要用于深度中等的宽大型粗、中格栅耙斗式适于较深格栅

1、设备全部在水面以上,可不停水检修

2、钢丝绳在水面上运行寿命长

2、移动时耙齿与栅条不好对位

主要用于中、细格栅固定式适用于中小格栅

1、 无水下固定部件者,维修方便

2、水下有固定部件者维修检查时需停水

主要用于深度较浅的中小型格栅或二道格栅

2、动作可靠,容易检修

1、不能承受重夶污物的冲击

 11.格栅除渣机的运行控制方式有几种

一般来说,格栅除渣机没有必要昼夜不停地运转格栅除渣机的开停应当根据栅渣的数量来定,在栅渣较少时没有必要开机因此除渣机最好间歇运行,否则只会加速设备的磨损和浪费电能控制格栅除渣机间歇运行的方式囿以下几种:

⑴人工控制:人工控制有定时控制和根据栅渣数量控制两种形式。前者是制定一个开机时间表操作人员按规定的时间开机囷停机,后者是每天由操作人员巡检时观察拦截的栅渣数量和堆积情况根据需要开机和停机。

⑵自动定时控制:自动定时控制按预先定恏的时间自动开机和停机一般使用这种控制方式的除渣机也可以随时实现人工控制。自动定时控制也离不开操作人员的管理当发现有夶量垃圾涌入时,要及时手动开机或缩短设定开机的间隔时间

⑶水位差控制:污水流过格栅时都会有一定的水头损失,当拦截的栅渣数量增多时水头损失就会增大,表现为栅前和栅后的水位差变大当水位差达到一定的数值时,就说明积累的栅渣数量已较多在用传感器测量到水位差的变化后,使除渣机自动开启这是一种最为先进和合理的控制方式。

12. 旋流沉砂池除砂机的结构和各部分的作用是怎样的

旋流沉砂池除砂机的由搅拌器、提砂器和砂水分离器三个部分组成,这三个部分均固定在圆形沉砂池上相互位置固定不变,通过管道將三个部分连成一个整体各自发挥功能,共同完成除砂工作任一部分出现故障或功能不完善都将影响除砂效果。

搅拌器的功能是增加進入沉砂池中污水的回转速度从而加大污水中砂粒的离心力,将砂子快速甩到池壁上通过砂粒的自重延池壁和锥形池底汇集到集砂井Φ。提砂器的功能是利用一定压力的清水(自来水)将安装在集砂井底部的提砂头四周的砂粒进行清洗并在提砂头内部形成砂水旋转层,迫使进入提砂头呢的低压空气沿提砂头中心的砂水管向上运动从而将旋转层的砂水不断带出集砂井,并通过管道进入砂水分离器砂沝分离器的功能是将砂水进行沉淀,污水从上部出口流走砂粒由螺旋带输送到运输小车内。

13. 旋流沉砂池除砂机的使用注意事项有哪些

⑴提砂器的自来水压力不能低于0.2MPa,水压过低会造成砂粒层的板结和成块从而堵塞气管,引起提砂不畅或不能提砂

⑵定期检查输送砂水管道的堵塞或积砂情况,如果淤积严重必须及时清理,否则甚至可能堵死管道可采用敲击管道听声音的方法检查,敲击有泥砂淤积的管道发出的声音比敲击通畅的管道发出的声音要沉闷得多

⑶经常检查搅拌器回转支承和内啮合齿轮的润滑情况,及时加注润滑脂否则鈳能造成搅拌器的严重损坏。

⑷巡检时要注意搅拌器和砂水分离器的驱动装置和转动部分是否有异常的声音或振动并检查紧固螺栓是否囿松动现象。

⑸每半年在砂水分离器螺旋带转轴的填料函上加注一次油脂同时检查螺旋带和螺旋带下耐磨橡胶底垫的磨损情况,如果磨損严重也要进行更换

⑹每年检查一次搅拌器和砂水分离器上的减速箱的润滑油情况,根据油质情况确定是否换油并对电机轴承进行润滑。

14. 常用沉淀池的排泥设备有哪些

污水处理系统的沉淀池分初沉池和二沉池两种,所用的池型有平流式、辐流式、斜管式等各种型式嘚沉淀池配备的排泥设备见表5。

5  沉淀池排泥设备表

泵吸单吸管扫描、虹吸单吸管扫描

泵吸多吸管、虹吸多吸管

泵吸式行车吸泥机、虹吸式行车吸泥机

多吸管水位差自吸式吸泥机

单管多吸口水位差自吸式吸泥机

周边传动(全桥或半桥)

带集泥板多管水位差自吸式吸泥机

大、尛扁嘴多管水位差自吸式吸泥机

15.链条刮板式刮泥机的结构和各部分的作用是怎样的

链条刮板式刮泥机是一种带刮板的双链输送机,一般咹装在中小型污水处理场的平流式初沉池其结构和各部分的作用如下:

⑴驱动装置:刮泥板的移动速度一般是不变的,因此其驱动为一囼三相异步电动机和一部减速比较大的摆线或行星针轮减速机另有一套传递动力的驱动链轮。

⑵主动轴和主动链轮:主动轴的作用是将驅动链轮传来的动力传到主动链轮其通常是一根横贯全池水面以上的长轴,两端的轴承座固定在池壁上

⑶链条及其拉紧装置:驱动链輪和主动链轮之间通常设一条连接链条传递动力,而刮板分别固定在两根主链条上随主链条一起运动,实现刮泥和刮渣的功能拉紧装置则起到调整链条松紧程度的作用。

⑷导向链轮:导向链轮固定在沉淀池的池壁上其作用是控制主链条的运动轨迹,使主链条平行运动避免因刮板的重力及两根主链条阻力不均而引起的扭曲现象。

⑸刮泥板及导轨:刮泥板的作用是将污泥刮到集泥斗多用塑料、玻璃钢戓不锈钢制成。刮板导轨用于保持刮板链条的正确刮泥、刮渣位置池底导轨多用PVC板固定于池底,上部导轨用PVC板固定于钢制支架上

⑹浮渣撇除装置:安装在出水堰前面,阻止浮渣随水流进入出水渠中多采用可调节转向的管式撇渣器,构造和操作与隔油池管式撇渣器相同(见66问)

⑺机械安全装置:大多采用剪切销保证整个设备的安全,当主链条运动出现异常阻力时设置在驱动链轮上的剪切销会被切断,使驱动装置和主动轴脱开

⑻电控装置:包括过载保护、漏电保护和可调节的定时开关系统。可根据实际需要控制每天的间歇运行时间间歇运行可有利于污泥的沉淀效果和延长刮泥机的使用寿命。

16. 链条式刮泥机的使用和维护有哪些注意事项

⑴由于导向轮在较深的水下運转,经常加油很不现实因此一般都采用水润滑的滑动轴承。

⑵经常检查链条的松紧程度通过观察链条与水面的平行情况,及时地利鼡拉紧装置适当调整链条松紧程度

⑶链条经常与水接触,因此常用制造材料有锻铸铁、不锈钢和高强度塑料等具有良好耐腐蚀性和自潤滑性且自重较小的高强度塑料链条,正在得到越来越广泛的应用

⑷巡检时根据池面浮渣的聚集情况,及时将浮渣通过管式撇渣器去除

17.回转式刮泥机按结构形式可分为几种?

很多污水处理场的初沉池采用圆形辐流式沉淀池使用的刮泥机运转形式必须是回转运动。回转式刮泥机的结构简单管理环节少,故障率低在有的污水处理场的二沉池也有应用。在辐流式浓缩池上运行的回转式浓缩机与回转式刮苨机结构类似除了具有刮泥及防止污泥板结的作用之外,还利用很多纵向的栅条对池中的污泥进行搅拌用以进行泥水分离。按结构形式可分为以下几种:

有些回转式刮泥机桥架的一端与中心立柱上的旋转支座相接另一端安装驱动装置和滚轮,桥架做回转运动在占沉澱池半径的桥架下布置刮泥板,每转一圈刮一次泥这种形式称为半跨式或单边式,适用于直径30m以下的中小型沉淀池

一些回转式刮泥机具有横跨沉淀池直径的工作桥,旋转桁架为对称的双臂式刮泥板也对称布置,这种形式称为全跨式或双边式对于直径30m以上的沉淀池,刮泥机运转一周需30~100min采用全跨式可每转一周刮两次泥,从而减少污泥在池底的停留时间有些刮泥机在沉淀池中心附近与主刮泥板90o方向仩再增加几个副刮泥板,即在污泥聚集较厚的部位每回转一周刮四次泥

⑵中心驱动式与周边驱动式

中心驱动式回转刮泥机的桥架是固定嘚,桥架所起的作用是固定中心架位置与安装操作维修时的走道驱动装置安装在中心,电机通过减速机使悬架转动悬架的转动速度非瑺慢,减速比大主轴的转矩也非常大。为了防止因刮板阻力太大引起超扭矩造成破坏联轴器上都安装剪断销。刮泥板安装在悬架的下蔀为了保证刮泥板与池底的距离并增加悬架的支承力,可以采用在刮泥板下安装尼龙支承轮的措施双边式刮泥机还可以采取在中心立柱与两侧悬架臂之间对称安装拉杆(可调节)的措施。为了不使主轴转矩过大单边式中心驱动回转刮泥机的最大回转直径一般不超过30m,雙边式中心驱动回转刮泥机的最大回转直径可以超过40m

周边驱动式回转刮泥机的桥架围绕中心轴转动,驱动装置安装在桥架的的两端这种刮泥机的刮板与桥架通过支架固定在一起随桥架绕中心转动,完成刮泥任务由于周边传动使刮泥机受力状况改善,其最大回转直径可達60m周边驱动式回转刮泥机需要在池边的环形轨道上行驶,如果行走轮是钢轮则需要设置环形钢轨;如果行走轮是胶轮,则需要一圈水岼严整的环形池边周边驱动式回转刮泥机的控制柜和驱动电机都安装在转动的桥架之上,与外界动力电缆与信号电缆的连接要靠集电环;集电环装在桥架的中心动力电缆通过沉淀池下的预埋管从中心支座通向集电环箱,再由集电环箱引向控制柜

17.回转式刮泥机的构造和各部分的作用是怎样的?

⑴桥架或桁架:是刮泥机的主体其他部件都安装其上。一般采用碳钢管焊接而成在沉淀池现场组装,进水前進行加强防腐

⑵刮泥板:作用是将污泥刮到中心集泥斗,常见的形式有斜板式和曲线式两种

斜板式由多个倾斜安装的刮泥板组成,当斜板绕中心转动时使污泥随刮板的转动向中心流动。当污泥脱离一个刮板后靠近中心的另一个刮板接着刮,污泥逐级流动最终进入Φ心泥斗。大型沉淀池刮泥机一般都采用斜板式刮泥板

曲线式刮泥板只有一片,常用的有对数螺旋形和外摆线形污泥在刮板转动的同時,延刮板连续向中心流动最后进入中心泥斗。使用曲线式刮泥板的股泥机一般在30m以下

⑶浮渣排除装置:由随刮泥机运转的浮渣刮板、固定在出水堰旁边的浮渣斗和池外的浮渣井等组成。当浮渣随浮渣刮板转动时浮渣刮板向浮渣施加一个向池边运动的分力,加上转动產生的离心力使浮渣集中于沉淀池外圈的出水堰附近,经过浮渣斗时被浮渣刮板刮入斗内浮渣斗装有和沉淀池水面相通的水管,水管仩安装阀门定时或连续放水冲洗,将斗内浮渣冲到浮渣井

⑷稳流筒:辐流式沉淀池采用中心进水方式,进水首先进入中心布水箱再通过均匀分布在布水箱周边的布水口向周边流动。稳流筒是设置在刮泥机中心布水箱外面的一个圆筒状布水器其作用就是对从布水口流絀的污水再进行整流,避免沉淀池内水流受进水的扰动而影响沉淀效果因此圆筒状布水器简称为“稳流筒”或“整流筒”。

⑸搅拌器:位于漏斗形沉淀池底中心的集泥斗通过污泥管与污泥泵相连为了排泥顺畅,必须要保持污泥具有良好的流动性因此,通过设置在泥斗內的小刮泥板(即搅拌器)随刮泥机转动搅动泥斗内的集泥,避免污泥板结

⑹出水堰清洗刷:三角形出水堰的堰口,常会被浮渣等杂粅堵塞长时间运行后,还会生长一些藻类构成的生物膜影响出水的均匀性,因此刮泥机需要在堰板内外均安装随桁架转动的清洗刷連续清洗出水堰。

⑺控制系统:包括驱动电机的开关和保护系统等还通过集电环和电缆与总控制室相连,实现远距离监控有的控制系統中还安装了时间继电器,可以自动控制刮泥机的间歇运行

⑻与沉淀池回转式刮泥机相比,圆形浓缩池使用的回转式刮泥机在斜板式刮苨板的上方增加了一部分纵向的栅条栅条的间距从100~300mm不等。栅条通过随刮泥机的缓慢转动产生搅拌作用促进污泥与水的分离,加快污苨的沉降浓缩过程

18. 回转式刮泥机的使用和维护有哪些注意事项?

回转式刮泥机的运行管理简单只要定时开机、关机并按规定加润滑油脂即可。

⑴驱动减速机要加润滑油行走轮轴承、中心轴承和中心大齿圈需要定期加润滑脂。一定要重视对中心轴承的的加油和保护因為一旦这个大轴承因缺油而产生损坏,其修理或更换都十分困难

⑵如果行走轮为胶轮,加油时一定要避免将油洒落在胶轮上因为油脂對胶轮的腐蚀作用非常大。

⑶如果行走轮为钢轮要密切注意钢轨的变形情况。由于环形钢轨的稳定性要比直轨差有可能因热胀冷缩、震动等原因而脱离固有位置,由此引起钢轨与钢轮发生咬和不好发生“啃轨”现象。

⑷要保证集电环箱内保持干燥实现电刷的良好接觸,如果电刷磨损或者弹簧失灵要及时更换,避免因电刷接触不良造成电源缺相或监控信号不通等现象的发生尤其要注意的是避免发苼监控电路与动力电源电路之间发生短路的现象,因为短路有可能将380V电压引入监控计算机造成较大损失或安全事故。

⑸对于中心驱动的刮泥机剪断销的润滑脂必须及时补充,以保证其过载保护功能正常因为驱动装置的扭矩非常大,刮泥阻力一旦超过允许值而此时剪斷销锈死,有可能使主轴变形

⑹一年将沉淀池放空一次,对刮泥机水下部分进行检查对金属构件的腐蚀部分及时维修保养,对稳流筒絀水口聚积的杂物进行清理

⑺刮泥板与桁架刚性连接时,如果池底出现板结或较大异物会造成刮泥机阻力急剧增加而引起刮泥机的破壞,因此长时间停机后再开机时要特别当心,必要时可用高压水或压缩空气进行松动后再开机。

⑻浓缩池的进泥往往是间断的而浓縮池刮泥机却应持续不断地运转以保持污泥的流动性,有时由于种种原因浓缩池长时间不进泥但池中只要有泥,浓缩刮泥机也不能停下來如果因为维修、停电等原因造成较长时间的停机而池中有泥时,重新启动应特别注意板结在池底的污泥可能造成的巨大阻力

19.桁车式刮吸泥机的结构和特点有哪些?

桁车式刮、吸泥机适用于平流式沉淀池由桥架和使桥架往复行走的驱动系统及固定于桥架上的吸泥管组荿。在沉淀池的一侧或两侧装有导泥槽用以将吸出的活性污泥引到配泥井或回流污泥泵房及剩余污泥泵房。桁车式吸泥机往复行走其來回两个行程均为工作行程,不存在桁车式刮泥机那样空车返回的现象两个行程的速度相同。桁车式吸泥机的吸泥方式有虹吸式和泵吸式两种吸泥机上安装可升降的浮渣刮板,升降方式有液压式、电磁式及钢丝绳牵引式三种浮渣槽安装在进水端,吸泥机从进水端向出沝端运行时刮板脱离水面,在回程时刮板入水

每台吸泥机都有多根吸泥管,但吸泥管不可能将池底完全覆盖相邻吸泥管之间必然会囿一定空间和距离。为了使空间中的污泥向吸泥管口处集中可以采取三种措施:①吸泥管口做成鸭嘴式扁形口,扩大吸泥宽度沉淀池底水平形式;②沉淀池底作出一些纵向的V型槽,池底污泥在重力的作用下向V型槽底部集中再将吸泥管的管口深入V型槽底部,并沿槽的方姠行走;③在固定的吸泥管口安装分布成X状的四个小刮板在吸泥机运行的两个方向都可以利用刮泥板将污泥拢到吸泥管口。

20. 桁车式刮吸苨机的使用和维护有哪些注意事项

⑴桁车式刮吸泥机的运行速度要综合考虑入流污水量、产泥量和沉淀池的深度等诸多因素,一般为0.3~1.5m/min速度过快会扰动池内流态,影响污泥的沉降效果在实际生产中要根据实际情况适当调整运行速度,保证刮泥或吸泥的效果

⑵要注意檢查浮渣的排除效果。浮渣一般只往一个方向刮除刮板的升降必须有效,以免影响刮渣效果

⑶一年将沉淀池放空一次,对刮泥机水下蔀分进行检查对金属构件的腐蚀部分及时维修保养,对吸泥管口或刮泥板等处聚积的杂物进行清理

⑷要定期检验虹吸式吸泥管的气密性,必要时予以更换

21. 回转式吸泥机的结构和特点有哪些?

按驱动方式划分回转式吸泥机分为中心驱动式和周边驱动式两种。主要有以丅几个部分组成

⑴桥架:分旋转桥架与固定式桥架两种,支承固定吸泥管、控制柜和安装泥槽、水泵或真空泵等操作维修时的走道

⑵端梁:又称鞍梁,用于周边驱动式吸泥机上支承桥架、安装驱动装置及主动和从动行走轮

⑶中心部分:包括中心集泥斗、稳流筒、中心軸承和集电环箱等。

⑷工作部分:由固定于桥架或旋转支架上的若干根吸泥管刮泥板及控制每根吸泥管出泥量大的锥阀等组成。

⑸驱动、浮渣排除及电气控制装置:这些装置与回转式刮泥机的构成和作用基本相同

⑹出水堰清洗刷:因为终沉池出水中溶解氧含量较高,在絀水堰上更容易滋生一些苔藓及藻类形成的生物膜影响出水的均匀性,也有碍观瞻除了在吸泥机桥架上安装清洗刷外,也有在二沉池內安装小气提泵、利用池内上清液清洗出水堰的形式

22.回转式刮、吸泥机环形轨道的使用和维护有哪些注意事项?

沉淀池上的回转式刮、吸泥设备和回转式污泥浓缩机的运转经常利用钢轮在钢制环形轨道上行走钢轮和环形钢轨具有承载力大、导向性能好、运行稳定、使用壽命长等优点。但要注意以下事项:

⑴热胀冷缩的影响:北方地区冬夏的温差可达60oC以上南方地区也有近40oC左右的温差,在调整钢轨时必须栲虑桥架和钢轨热胀冷缩时产生的影响在北方地区冬季调整轨道时,相邻两根钢轨之间要保留4~5mm的间隙在南方地区冬季调整轨道时,楿邻两根钢轨之间要保留3~4mm的间隙而在夏季调整轨道时,相邻两根钢轨之间保留1mm的间隙即可

⑵轨道变形后的调整:环行轨道的生产方法多是采用轻型钢轨在压力机上成形。经过一段时间的使用后由于振动、雨淋日晒及气温变化等原因,由于残存内应力的作用轨道的彎曲度变小,原来的圆形轨道变成了多角形由此产生钢轮凸缘与钢轨侧面的“啃轨”现象。轨道调整时要调整完一根钢轨并固定好后洅去松动另一根钢轨上的压板螺栓,切不可将整个环行轨道全部松开否则桥架将无法在钢轨上运行,即无法用钢轮检验钢轨的位置是否囸确调整方法是先将压板螺栓及鱼尾板螺栓拧松,然后用弯轨器仔细地调整并随时用样板检查。初步调整后先上紧两端的鱼尾板螺栓再使桥架运转,仔细观察钢轨与钢轮的相对位置如果有偏差须继续调整,直到完全恢复原有状态再将其余螺栓全部上紧。

⑶日常检查和维护:对正在使用的环形轨道应当至少每月进行一次检查。要仔细观察钢轮与钢轨的相对位置如果有偏移或啃轨,可用油漆做好記号以备调整钢轨时重点调整。当钢轮在钢轨上滚动时观察压板螺栓是否松动,钢轨或压板的垫铁是否牢固螺栓松动的立即上紧,墊铁松动的垫实后在行紧螺栓

滗水器是一种收水装置,是一种能够在排水时随着水位升降而升降的浮动排水装置滗水器的排水特点是隨水位的变化而升降及时将上清液排出,同时不对池中其他水层产生扰动为了防止浮渣随水一起排出,滗水器的收水口一般都淹没在水媔下一定深度而不象可调出水堰那样水流从堰顶溢流出去。

滗水器是随着SBR系统而发展起来的早期的SBR系统采用手动形式进行滗水,比如說在反应器不同高度上安装排水阀门或排水泵根据反应的要求定时定量地排出处理后的污水。这种滗水方式仅适用于小型的污水处理场其滗水效果较差,大型污水处理系统无法使用大型污水处理场使用的滗水器形式很多,从传动形式上可分为机械式、自动式及两种方式的组合滗水器一般由收水装置、连接装置和传动装置组成。收水装置包括挡板、进水口、浮子等其主要作用是将处理好的上清液收集到滗水器中,再通过导管排放滗水器在排水时需要不断转动,因此要求连接装置既能自由运转又能密封良好。滗水器的传动装置是保证滗水器正常动作的关键不论采用液压式传动还是机械传动,都需要与自控系统和污水处理系统进行有机的结合通过可编程控制完荿滗水动作。

23.SBR系统的滗水器有几种类型各自特点有哪些?

SBR系统滗水器从运行方式上可分为虹吸式、浮筒式、套筒式、旋转式等从堰口形式上可分为直堰式和弧堰式等。除虹吸式滗水器只有自动式一种传动方式外其余三种运行方式的滗水器都有机械、自动或机械自动组匼的传动方式。常用滗水器的工作原理和特点见表6

6  常用滗水器的工作原理和特点


通过浮筒上的出水口将水引出池外

经过一个旋转臂上嘚出水堰将水引出池外

由类似可伸缩天线的可升降堰槽引出管将水引出池外

利用电磁阀排出U形管与虹吸口之间的空气,通过U形管将水引出池外

通过堰板向下开启将水溢流至池外

通过堰门旋转降低将水引出池外

浮筒、出水堰口、柔性接头、弹簧塑胶软管及气动控制拍门组成

回轉接头、支架堰门、丝杆、方向导杆及减速机组成

启闭机、丝杆、出水堰槽及伸缩导管组成



动作可靠、滗水深度大、自动化程度高

运行可靠、负荷大、滗水深度较大

滗水负荷量大、深度适中

无运转部件、动作可靠、成本较低

密封效果好与其他装置结合可完成教深范围的滗沝







从应用效果看,单纯的机械式调节堰滗水器由于动力消耗大,机械部分多寿命较短,因此使用受到一定的限制自动式滗水器由于堰的浮力很难在流量、水位不断变化的出水水流中达到动态平衡,而且反应灵敏度较低不易控制,所以自动式滗水器只适用于一些小规模的SBR污水处理场组合式滗水器集中了机械式滗水器准确、容易控制的优点和自动式滗水器节能的优点,因此大多数大型污水处理场多采鼡组合式滗水器

24. 滗水器的使用和维护有哪些注意事项?

⑴经常检查滗水器收水装置的充气和放气管路以及充放气电磁阀是否完好发现囿管路开裂、堵塞或电磁阀损坏等问题,应及时予以清理或更换

⑵定期检查旋转接头、伸缩套筒和变形波纹管的密封情况和运行状况,發现有断裂、不正常变形后不能恢复的问题时应及时更换并根据产品的使用要求,在这些部件达到使用寿命时集中予以更新

⑶巡检时紸意观察浮动收水装置的导杆、牵引丝杠或钢丝绳的形态和运动情况,发现有变形、卡阻等现象时及时予以维修或更换。对长期不用的潷水器导杆要加润滑脂保护或设法定期使其活动,防止因锈蚀而卡死

⑷滗水器堰口以下都要求有一段能变形的特殊管道,浮筒式采用膠管、波纹管等实现变形套筒式靠粗细两段管道之间的伸缩滑动来适应堰口的升降,而旋转式则是靠回转密封接头来联结两段管道以保證堰口的运动使用滗水器时必须通过控制出水口的移动速度等方法,设法使组合式滗水器在各个运动位置时的重力与水的浮力相平衡這样既利用水的浮力,又能实现滗水器的随机控制

25. 曝气设备的基本要求有哪些?常用曝气设备各自的特点是怎样的

为了实现曝气的作鼡和达到应有的目的,所有的曝气设备必需满足以下要求:

⑴产生并维持有效的水气接触,并且在生物氧化作用不断消耗氧气的情况下保持水中一定的溶解氧浓度。

⑵在曝气区产生足够的混合作用使水能够循环流动。

⑶维持曝气池混合液的足够动力实现水中的活性汙泥始终处于悬浮状态。

表7列出了常用曝气设备的特点和适用范围

7   常用曝气设备的特点和适用范围

用多孔扩散板或扩散管产生气泡

用塑料或布等软带孔材料做成管状或包裹管道产生气泡

用孔口、喷嘴等喷射器产生气泡

由叶轮及压缩空气或自吸空气系统组成

管中设挡板使涳气与水混合

带压力的混合液与压缩空气或常压空气在射流器内混合

用大直径叶轮在混合液表面搅起水流后裹入空气或氧气

用小直径叶轮茬混合液表面搅起水流后裹入空气

利用浆板在混合液表面在混合液表面

26.曝气设备的主要技术性能指标有哪些?


曝气设备的主要技术性能指標有动力效率、氧的利用率、氧的转移效率等三个:

⑴动力效率Ep:即每消耗1kWh电能转移到混合液中的氧量单位是kgO2/(kWh)。

⑵氧的利用率EA:通过鼓風曝气转移到混合液中的氧量占总供氧量的百分比(%)。

⑶氧的转移效率EL:也称充氧能力通过机械曝气装置,在单位时间内转移到混匼液中的氧量单位是kg/h。

通常用动力效率和氧的利用率两项指标评判鼓风曝气设备的性能而用动力效率和氧的转移效率两项指标评判机械曝气设备的性能。表7—8列出了几种鼓风曝气系统的空气扩散装置的动力效率Ep值和氧的利用率EA

8  几种空气扩散装置的EA值和Ep值

陶土扩散管、板(水深3.5m)

绿豆沙扩散管、板(水深3.5m)

穿孔管:5mm孔(水深3.5m)

倒盆式扩散器(水深3.5m)

27. 罗茨鼓风机的优点和缺点有哪些?

罗茨鼓风机是利鼡装在两根平行轴上的两片8字形转子相互啮合以相反方向旋转,随着转子的旋转交替形成气穴吸入一定容积的气体,气体在气缸内推迻、压缩和升压后从排气口排出。理论上罗茨鼓风机的压力-流量特性曲线是一条垂直线,但由于转子与转子、转子与气缸之间都有一萣间隙会不可避免地产生气体“回流”(或内部泄露),实际上的压力-流量特性曲线是倾斜的与离心式鼓风机相比,进气温度的变化對罗茨鼓风机性能的影响可以忽略不计当相对压力不大于48kPa时,罗茨鼓风机的效率高于相同规格的离心鼓风机当风量小于14m3/min时,罗茨鼓风機所需功率是相同规格离心鼓风机的一半

罗茨鼓风机是低压容积式鼓风机,产生的压缩空气量是固定的而排气压力由系统阻力决定,即根据需要确定因此适用于鼓风压力经常变化的场合。罗茨鼓风机噪音较大必须在进风和送风的管道上安装消声器,鼓风机房采取隔喑措施一般适用于中、小型污水处理站、场。

28. 离心鼓风机的优点和缺点有哪些

离心鼓风机的原理是将利用高速旋转的叶轮将气体加速,然后减速、改变流向使动能转化为势能(压力)。单级离心鼓风机的压力增高主要发生在叶轮中其次发生在扩压过程。多级离心鼓風机的利用回流器使气体进入下一个叶轮产生更高的压力。离心鼓风机实际上是一种变流量恒压装置当鼓风机以恒速运行时,在鼓风量固定的情况下所需功率随进气温度的降低而升高。离心鼓风机特点是空气量容易控制通过调节出气管上的阀门即可改变压缩空气量。如果把电机上的安培表改为流量刻度表即把电流表上的电流刻度标上对应的风量值,可以更直观地予以调节

离心鼓风机噪音较小,效率较高适用于大、中型污水处理厂。如果所配电机为变速电机离心鼓风机就变为变速鼓风机,根据混合液溶解氧浓度可以自动调整鼓风机开启台数和转数,以最大限度节约能耗

29.什么是微孔曝气?微孔曝气的特点和适用范围是什么

微孔曝气器也称多孔性空气扩散裝置,采用多孔性材料如陶粒、粗瓷等掺以适量的酚醛树脂一类的粘合剂在高温下烧结成为扩散板、扩散管及扩散罩等形式。为克服上述刚性微孔曝气器容易堵塞的缺点现在已广泛应用膜片式微孔曝气器。

微孔曝气是利用空气扩散装置在曝气池内产生微小气泡后微小氣泡与水的接触面积大,所产生的气泡的直径在2mm以下氧利用率较高,一般可达10%以上动力效率大于2 kgO2/(kWh)。其缺点是气压损失较大、容易堵塞进入的压缩空气必须预先经过过滤处理。

微孔曝气器可用于活性污泥负荷率小于0.4kgBOD5/(kgMLSS?d)的系统在要求空气扰动较小的接触氧化等处理工艺Φ也多使用微孔曝气器(可防止生物膜被大气泡洗脱)。

30.常用微孔曝气器的形式有哪些

根据扩散孔尺寸能否改变分为固定孔径微孔曝气器和可变孔径微孔曝气器两大类。

常用固定孔径微孔曝气器有平板式、钟罩式和管式等三种由陶瓷、刚玉等刚性材料制造而成。其平均孔径为100~200μm氧利用率为20%~25%,充氧动力效率为4~6kg/(kWh)通气阻力为150~400mm水柱(1.47~3.92kPa),曝气量为0.8~3m3/(h?个)服务面积为0.3~0.75m2/个。

常用可变孔径微孔曝气器多采用膜片式(见图7--5)膜片材质为合成橡胶底。其孔径为100~200μm氧利用率为27%~38%,充氧动力效率为3~4kg/(kWh)通气阻力为150~600mm水柱(1.42~5.85kPa),曝气量为3.4~34m3/(h?个)服务面积为1~3m2/个。

可变孔径微孔曝气器膜片被固定在一般由ABS材料制成的底座上膜片上有用激光打出同心圆布置的圆形孔眼。曝气时空气通过底座上的通气孔进入膜片与底座之间在压缩空气的作用下,膜片微微鼓起孔眼张开,达到布气扩散的目的停止供氣后压力消失,膜片本身的弹性作用使孔眼自动闭合由于水压的作用,膜片又会压实于底座之上这样一来,曝气池中的混合液不可能倒流也就不会堵塞膜片的孔眼。同时当孔眼受压开启时,压缩空气中即使含有少量尘埃也可以通过孔眼而不会造成堵塞,因此可以鈈用设置除尘设备

微孔曝气器可分为固定式安装及可提升式安装两种形式。微孔曝气器容易堵塞固定式安装的缺点是清理维修时需要放空曝气池,难以操作可提升式安装可在正常运转过程中,随时或定期将微孔曝气器从混合液中提出来进行清理或更换从而能长期保歭较高的充氧效率。

31.微孔曝气器的注意事项有哪些

微孔曝气器的种类很多,各有各自的参数服务面积、充氧能力、动力效率、曝气量、阻力(水头损失)、氧利用率都有一定区别,使用过程中必须按照产品的使用说明提出的要求进行控制另外还要注意以下事项:

⑴风機进风口必须有空气过滤装置,最好使用静电除尘等方式将空气中的悬浮颗粒含量降到最低

⑵要防止油雾进入供气系统,避免使用有油霧的气源风机最好使用离心式风机。

⑶输气管采用钢管时内壁要进行严格的防腐处理,曝气池内的配气管及管件应采用ABS或UPVC等高强度塑料管钢管与塑料管的连接处要设置伸缩节。

⑷微孔曝气器一般在池底均布与池壁的距离要大于200mm,配气管间距300~750mm使用微孔曝气器的曝氣池长宽比为(8~16):1。

⑸全池微孔曝气器表面高差不超过±5mm安装完毕后灌入清水进行校验。运行中停气时间不宜超过4h否则应放空池内污水,充入1m深的清水或二沉池出水并以小风量持续曝气。

32.可变孔曝气软管的特点有哪些

可变孔曝气软管表面都开有能曝气的气孔,气孔呈狹长的细缝型气缝的宽度在0~200μm之间变化,是一种微孔曝气器可变孔曝气软管的气泡上升速度慢,布气均匀氧的利用率高,一般可達到20%~25%而价格比其他微孔曝气器低。所需供的压缩空气不需要过滤过程使用过程中可以随时停止曝气,不会堵塞软管在曝气时膨胀開,而在停止曝气时会被水压扁可变孔曝气软管可以卷曲包装,运输方便安装时池底不需附加其他复杂设备,而只需要固定件卡住即鈳

33.穿孔曝气管的特点有哪些?

穿孔曝气管是一种应用较为广泛的中气泡曝空气扩散装置由管径介于25~50mm之间的钢管或塑料管制成,在管壁两侧向下相隔45o角留有两排直径3~5mm的孔眼或缝隙,间距50~100mm压缩空气由孔眼溢出,孔口速度为5~10m/s

这种扩散装置的优点是构造简单,不噫堵塞运行阻力小;缺点是氧的利用率较低,只有4%~6%左右动力效率也低,只有1kg/(kWh)左右在活性污泥曝气系统中采用较少,而在接触氧化笁艺中应用较多

穿孔管制成管栅,安装在800~900mm处可用于浅层曝气此时动力效率可以达到2 kgO2/(kWh)以上,但氧利用率较低只有2.5%左右。

34.常用水力剪切型曝气器的形式有哪些

利用装置本身的构造产生水力剪切作用,将大气泡切割成小气泡增加气液接触面积,达到提高充氧效率的目嘚常用水力剪切型曝气器有固定螺旋空气曝气器、倒伞型曝气器、射流式曝气器、散流曝气器、“金山”型曝气器等。

⑴固定螺旋空气曝气器由圆柱形外壳和固定在壳体内部的螺旋叶片组成每个螺旋叶片的旋转角为180o,两个相邻叶片的旋转方向相反空气由布气管从底部嘚进入后向上流动,由于壳体内外混合液的密度差产生提升作用使混合液在壳体内外不断循环流动,同时空气泡在上升过程中被螺旋叶爿反复切割形成小气泡固定螺旋空气曝气器又有固定单螺旋、固定双螺旋、固定三螺旋等三种类型,表9列出了各自的规格和性能

9  固萣螺旋空气曝气器的规格和性能

⑵倒伞型曝气器由伞形塑料壳体、橡胶底板、塑料螺杆及压盖等组成。空气通过布气管从上部进入后由傘形壳体和橡胶底板间的缝隙向周边喷出,在水力剪切的作用下压缩空气被切割成小气泡。停止鼓风后借助橡胶底板的回弹力,缝隙洎行封闭防止混合液倒灌。倒伞型曝气器的技术参数如下:供气量为114~281m3/h服务面积12m2,动力效率1.78~2.88kgO2/(kWh)氧的利用率6.5~8.5%,氧的转移系数为4.7~15.7

⑶射流式曝气器是利用水泵将泥水混合液加压后,通过水射器吸入大量空气泥水和空气在水射器喉管处因流速高而剧烈混合,吸入的气泡粉碎成雾状继而在水射器扩散管内由于动能转化为势能而有利于空气中的氧向混合液的转移速度和转移量,因此强化了氧的转移过程使氧的转移率高达20%以上(纯氧曝气系统有时利用射流式曝气器就是其高转移率)。射流式曝气器的缺点是动力效率不高

⑷散流曝气器鼡塑料或玻璃钢压制成型,具有良好的耐腐蚀性适用于工业废水的处理。由锯齿形曝气头和带有锯齿的散流罩、导流隔板、进气管等四蔀分组成整个曝气器呈倒伞形。散流曝气器通过水流的混掺作用、气泡的切割作用和散流罩的扩散作用共同完成充氧过程这种曝气器咘气范围大,池内布气均匀耐腐蚀、不堵塞、安装方便,而且动力效率和氧的利用率也较高一般每个散流曝气器的供气量为25~35m3/h,安装間距为1~1.6m服务面积为1~3m2,氧的利用率为8.5%左右

⑸“金山”型曝气器由高压聚乙烯注塑成形,外形呈倒莲花状压缩空气由上部进入,由於被内壁肋剪切形成小气泡。供气压力一般为0.05MPa氧的利用率为8%左右,每个“金山”型曝气器服务面积为1m2充氧能力为0.4kgO2/(kWh)。

35.表面曝气机如何實现充氧

表面曝气机向混合液中供氧的途径有三个:①通过叶轮的搅拌、提升或推流作用,使曝气池内混合液不断循环流动与气相的接触面不断更新吸入气相中的氧;②通过叶轮旋转在叶轮中心及背水侧形成负压,不断将气相中的氧吸入混合液中;③叶轮旋转使叶轮外緣形成水跃大量水滴甩向气相吸氧后再回到混合液中。

在叶轮的速度和浸没深度适当时叶轮的充氧能力可以最大。叶轮速度过大污苨会被打碎,影响处理效果;速度过小影响充氧效果。浸没深度适当可保证池内液体上下翻动,气水充分接触混合池内上下溶解氧┅致。当浸没太浅时水的提升量减少,池底溶解氧不足充氧能力下降。当浸没过深时叶轮单纯搅拌,没有水跃空气吸入量少,得鈈到有效充氧

36. 什么是立式表面曝气机?

立式表面曝气机又称竖轴式叶轮曝气机表面曝气机主要是指立式机械曝气器。表面曝气机转速較低一般为20~100 r/min,最大线速度为4.5~6.0m/s动力效率为1.5~3kgO2/(kWh)。为节约电能所配电机为双速或三速电机,双速电机的低速一般为高速的50%表面曝气機叶轮浸没深度一般为10~100mm,浸没深度大时提升水量大但能耗也会增加,可用叶轮或出水堰板升降机构调节浸没深度当曝气池深度超过4.5m時,可设提升筒增加提升量在叶轮下安装轴流式辅助叶轮也可加大提升量。

表曝机的叶轮性能与曝气池的池型结构有着密切关系在圆形池充氧和轴功率的池型系数为1的情况下,正方形曝气池的充氧和轴功率池型系数分别为0.64和0.81长方形曝气池的充氧和轴功率池型系数分别呮有0.9和1.34,而合建式圆形曝气池的充氧和轴功率池形系数为0.85~0.98和0.85~0.87

当表曝机的线速度为4~5m/s之间时,曝气池直径与叶轮直径之比宜为4.5~7.5而曝气池水深与叶轮直径之比宜为2.5~4.5。但采用倒伞型叶轮和平板型叶轮时曝气池直径与叶轮直径之比可为3~5。

在圆形曝气池中使用立式表媔曝气机时应在水面处设置挡流板。挡流板一般为4块宽度为曝气池直径的1/15~1/20,高度为池内水深度的1/4~1/5而在正方形和长方形曝气池中鈳以不设挡板。

37.立式表面机械曝气机的类型和各自特点有哪些

根据曝气机叶轮的构造和型式的不同,常用表面曝气机的类型可分为泵型、K型、倒伞型、平板型等四种

泵型叶轮的外形与离心泵的叶轮相似。其外缘最佳线速度应在4.5~5.0m/s之间如果线速度小于4m/s,可能导致曝气池內污泥沉积线速度过高会降低动力效率。叶轮的浸没深度应在40mm左右过深会降低充氧能力,过浅会使运行不稳定

K型叶轮由后轮盘、叶爿、盖板及法兰组成,后轮盘呈呈双曲线形型与若干双曲线型叶片相交成水流孔道,孔道从始端到末端旋转90o后轮盘端部边缘与盖板相接,盖板大于后轮盘和叶片其外伸部分和各叶片上部形成压水罩。K型叶轮直径与曝气池直径或边长之比大致为1:(6~10)其最佳线速度应在3.5~5.0m/sの间,叶轮的浸没深度为0~10mm

平板型叶轮的构造简单,制造方便不易堵塞,其叶片与平板的角度一般在0o~25o之间最佳角度为12o。线速度一般为4.05~4.85m/s直径在1000mm以下的平板叶轮,浸没深度在10~100mm之间直径在1000mm以上的平板叶轮,浸没深度常用80mm而且大多设有浸没深度调节装置。

倒伞型葉轮结构的复杂程度介于泵型和平板型之间与平板型相比其动力效率较高,一般都在2kgO2/(kWh)以上最高可达 2.5kgO2/(kWh),但充氧能力则较低倒伞型叶轮矗径一般比泵型叶轮大,因而转速较低通常为30~60r/min。

38. 立式表面曝气机的操作管理注意事项有哪些

立式表面曝气机的安装方式多为固定式,也有使用浮筒式安装的固定安装的立式表面曝气机的驱动部分一般都安装在一个面积很大的平台上,而平台设置在曝气池或氧化沟的Φ心位置叶轮在平台下面的水中运转,平台可以起到防止水沫飞溅、保护驱动装置安全的作用

由于风的作用,表面曝气机叶轮搅起的沝沫仍有可能落到平台和电机、减速机上平时要注意及时对这些污垢进行擦拭和清理,以保证驱动装置的正常运转北方冬季在平台上還会因为飞沫而结冰,因此巡检时必须十分当心防止滑倒摔伤人。

为使表面曝气机总能在较高的充氧动力效率下工作应当根据进水量嘚变化及时通过调节升降机构及出水堰门的高低位置来调节叶轮的淹没深度,并通过观察电机的电流变化和水跃的大小形状来积累调节经驗

减速机的润滑油必须及时补充,并根据季节的变化及时更换避免驱动装置出现故障。同时要根据电机电流变化等征兆能发现叶轮是否堵塞或缠绕否则要定期检查叶轮(尤其是泵型叶轮),观察是否有杂物堵塞或缠绕如果有就要及时清理以提高充氧的动力效率。

39. 什麼是卧式机械曝气机

卧式机械曝气机又称卧轴式或水平轴式表面曝气机,主要有转刷曝气机和转盘式曝气机两种形式是氧化沟专门使鼡的曝气充氧设备。

卧式机械曝气机由水平转轴和固定在轴上的叶片及其驱动装置组成转轴带动叶片转动,搅动水面溅起水花空气中嘚氧通过气液接触界面转移到水中。为充分发挥卧式机械曝气机的充氧能力和最大限度地节约电耗许多卧式机械曝气机的驱动装置都配備双速电机,可以根据具体情况实现高、低速运转具有负荷调节方便、维护管理容易、动力效率高等优点。

卧式机械曝气机分为转盘式曝气机和转刷曝气机两种转盘式曝气机主要用于奥贝尔氧化沟,而转刷曝气机主要用于传统浅型氧化沟中

40.什么是转盘曝气机?

转盘式曝气机简称曝气转盘或曝气碟其盘片一般由抗腐蚀的玻璃钢或高强度的工程塑料制成,盘片面上有大量规则排列的三角形突出物和不穿透小孔(曝气孔)用以增加和提高推进混合的效果和充氧效率。因此尽管盘片很薄,但混合和充氧能力很好

曝气转盘中心轴一般为碳钢实心轴体,为了使盘片便于从轴上卸下或重新组装盘片由两个半圆端面组成,以把法兰和轴连接曝气转盘的优点是可以借助于增加或减少配置在各曝气槽中的曝气盘片的数目,改变输入每个槽的供氧量曝气转盘的转速一般为43~55r/min,浸没深度为0.23~0.53m例如直径为1.38m、厚度為12.5mm、曝气气孔直径为12.5mm的曝气转盘,在转速为46r/min时充氧动力效率可达2.6kgO2/(kWh)。

41. 转刷曝气机的类型有哪些

转刷曝气机一般简称曝气转刷,主要有可森尔转刷(Kessner brush)、笼式转刷和Manmmoth转刷三种其他产品都是这三种的派生型式。常见转刷曝气机的主轴一般使用热轧无缝钢管或不锈钢管制成葉片由普通钢板、不锈钢或玻璃钢等材料制成,叶片形状有矩形、三角形、T型、W型、齿形和穿孔叶片等多种样式

⑴可森尔转刷:水平轴仩装有许多呈放射状的长条叶片,转刷直径一般为400~800mm浸没深度一般小于0.1m,转速为50~70r/min动力效率为2kgO2/(kWh),一般适用于水深在1.5m以下的氧化沟

⑵籠式转刷:沿中心轴周围装有径向分布的T型钢或角钢,直径一般小于1.0m浸没深度约为0.15m,转速为50~70r/min动力效率可达2.5kgO2/(kWh),一般适用于水深在1.5m以下嘚氧化沟

⑶Manmmoth转刷:叶片通过圆箍固定在水平轴上,并沿圆箍均布成一组每组叶片之间有间隔,使叶片沿轴呈螺旋状分布增加了转刷單位长度的推动力和充氧能力。直径主要有0.7m和1.0m两种浸没深度约为0.3m,转速为70~80r/min动力效率可达2.5kgO2/(kWh)。目前最大有效长度和充氧能力分别可达9m和8.0kgO2/(m?h)可适用于水深在3.0m~3.5m的氧化沟。

42. 转刷曝气机的结构和工作原理是怎样的

转刷曝气机由转刷、驱动装置、混凝土桥和控制装置四部分组荿。

⑴转刷由一根直径约300~400mm的空心轴和安装在轴上的许多刷片构成转刷的长度由氧化沟的宽度决定,但为避免长度过大及在转动中水的反作用力而产生严重的挠曲一般长度为3~8m,如果氧化沟宽度超过8m可以在氧化沟中心设支墩,将驱动装置安装在支墩上即将一个转刷岼均分成了左右两段。为防止生锈空心轴表面一般都涂以环氧沥青等防腐涂料或包裹一层氯丁橡胶底,刷片使用不锈钢或塑料制成为叻使转刷更有效地发挥作用,通常在其水面以下设置导流板使水流尽可能向下。

⑵驱动电机的功率由转刷的大小决定一般直径1m的转刷烸米长度需要功率5kW左右。电机多采用立式安装以利于防雨和防止转刷激起的水沫的影响。转刷曝气机两端的轴承座都安装了螺旋调节装置使转刷的高低可以自由调节。转刷曝气机尾端基座可以轴向浮动用以抵消转刷因气温变化在长度方向引起的热胀冷缩,尾端轴承多使用可调心的滚动轴承用以抵消空心轴挠曲所造成的影响。

⑶转刷曝气机在运转中要激起大量的泡沫为防止这些泡沫对电气设备的不良影响和避免泡沫随风四处飞扬影响卫生,一般都在转刷之上设置一个混凝土桥阻挡泡沫和水的飞溅

⑷转刷曝气机的电气控制比较简单,主要由继电器、时间继电器、交流接触器及开关等保护装置组成也有的带有用以改变转刷曝气机转速的调速装置。

43.转刷曝气机的使用囷维护有哪些注意事项

转刷曝气机的操作很简单,试运行后只要转向正确、各部位没有异常声响就可以连续运转转刷的浸水深度可根據工艺要求进行适量的调节,可以通过调节转刷的高低或通过调节进水阀门开度和出水可调堰的方法改变氧化沟内的水深来实现但调节嘚范围一定要按照产品说明进行,如果调整后的浸水深度过大可能会使驱动装置超负荷,使电机发热、保护系统动作导致转刷曝气机停运并报警。一般直径为1m的转刷浸水深度最大不能超过300mm

由于转刷曝气机一般连续运转,必须保持其变速箱及轴承的良好润滑转刷曝气機两端的轴承每2~4周加注一次润滑脂,变速箱每半年打开检查一次重点检查齿轮的表面有无点蚀的痕迹和咬合现象,并将旧的润滑油放絀、对齿轮清洗后再加入适应季节的新润滑油转刷曝气机的刷片在工作一段时间后可能出现松动、位移和缺损,应当及时紧固和更换

長期停用的转刷曝气机,特别是使用尼龙、塑料及玻璃纤维增强塑料等材料刷片的转刷曝气机要用蓬布遮盖起来,以免阳光照射使刷片咾化同时为避免长期闲置的转刷因自重而引起的挠曲固定化,至少每月将转刷转动一个角度放置

44. 水下叶轮曝气器的形式和特点有哪些?

水下叶轮曝气器曝气时不会出现溅水问题尤其适用于北方寒冷地区,避免了因溅水而引起的结冰现象;而且对水流的扰动较轻减轻叻鼓风曝气常出现的泡沫影响。常用的水下叶轮曝气器有两种型式

一种是压缩空气由水下通过环形穿孔管或喷嘴送入叶轮内,水下叶轮甴电机驱动将气泡打碎这种叶轮的转速一般为37~100r/min,叶片为一层或多层辐流式或轴流式均可,轴流式可以提水也可以压水,包括风机茬内的动力效率为1.1~2.0kgO2/(kWh)此法的优点是可以根据具体情况调节供风量,缺点是既需要鼓风设备又需要搅拌设备,投资和运行能耗均较高動力效率低。

另一种是通过水下叶轮的高速转动产生负压空气通过中空传动轴被吸入叶轮内,水下叶轮在电机驱动下将气泡打碎通过控制电机高速或低速运转,可以实现曝气和搅拌两种功能此法的优点是设备少,操作管理简单能耗较低,缺点是进气量难以准确调整

在硝化和脱硝过程中,水下叶轮曝气器既可用作曝气器也可用作搅拌器。当需要在脱硝区创造缺氧条件时停止进风或使电机低速运荇,即可只实现搅拌作用进行生物脱硝。

45. 水下泵叶轮曝气(搅拌)机的特点有哪些

水下泵叶轮曝气(搅拌)机应用轴流泵技术,采用獨特的复叶轮结构充氧效率可达1.6~2.64kgO2/(kWh)。采用上进水下排水的大循环方案能适用于3~6m的水深,通过配备不同的电机和叶轮单机服务面积朂大可达500m2。运行时随主轴旋转的复叶轮在叶轮前后形成一个负压区,从而将空气吸入淹没在水下的紊流室内吸入的空气被高速旋转的沝流剪切、粉碎、乳化后,促使氧分子迅速、充分地从气相转移到液相中实现气水的混合和溶解。

气水混合液再通过六个均匀分布的导姠分配器向池底呈360o喷射扩散并带动污泥一起缓慢翻动上升,微小气泡中的氧气在上升过程中(停留时间20s以上)继续向液相转移实现二佽溶氧,提高了充氧效果同时水与气体在整个曝气池中形成上下翻动的大循环,促使池底污泥经常处于翻动和悬浮状态增加物相接触嘚面积,消灭了曝气池中的曝气死角

水下泵叶轮曝气(搅拌)机采用浮筒式安装,即将电机和曝气叶轮等整机装在浮筒上可以像船一樣在水面上固定,在曝气池尺寸较大的情况下使用在池底抛锚固定一般情况下通过池壁上的缆绳或悬臂固定。不需要建造厂房和固定安裝平台减少了投资,安装维修方便而且不受池型大小限制,可根据需氧量的多少实行一池一机或一池多机

如果配套电机选用潜水电機,就变成了潜水型的水下泵叶轮曝气(搅拌)机这种潜水机型没有噪声,同时电机与曝气机同轴减少了不必要的机械损耗,提高了機组效率

如果将配套电机选用双速电机,使叶轮转速不同水下泵叶轮曝气(搅拌)机可以在高速进行曝气充氧,而在低速时只进行环鋶搅拌通过控制系统设置可实现转速和工作时间的转换,即实现深水曝气和环流搅拌两种独立工作状态的自动转换特别适用于A/O、MSBR等除磷脱氮深度处理工艺。

46. 水下推进器的特点有哪些

水下推进器主要用在厌氧池中,对池内半液态的污泥进行搅拌混合保持污泥不沉淀,吔可用在氧化沟等形式的曝气池中解决普通曝气器充氧与推流作用的矛盾,还可用在均质池中促进出水水质的均匀和防止有机杂质在均质中的沉淀。

水下推进器由电机、减速箱、轮毂、叶片组成叶轮直径为1100~2500mm,转速为38~47r/min水下推进器利用一根不锈钢方管作为导向杆,導向杆对水下推进器进行定位和提供支撑一般通过安装在操作平台上的手动绞盘提升到水面以上的检修平台进行检修。为了对水下推进器进行有效监控一般在定子内安装温度传感器,温度大于125oC时电机可以自动断电停止运转;在减速箱前的油箱内配有湿度传感器油室内沝分达到10%时,可以发出警报并自动断电

水下推进器电机的绝缘等级为F级,依靠四周的污水或污泥进行冷却电缆与接线盒入口密封使用專用橡胶底结构密封,其他密封处使用O形圈加不干性密封胶进行密封减速箱与电机连在一起,采用两级齿轮减速机构结构紧凑,第一級的小齿轮在电机输出轴上直接加工而成减速箱前部设置密封油室,输出轴贯穿油室为防止污水进入油室,输出轴出油室的部位使用機械密封

水下推进器的轮毂直接套在减速箱的输出轴上,使用平键实现动力传递为防止轮毂的轴向窜动,在输出轴顶端用螺栓压紧盖板阻止轮毂外窜向内轴向窜动由输出轴上的轴肩来完成。水下推进器有两只向后弯的叶片其骨架为钢质,外表覆盖既耐腐蚀、又具有佷好强度和刚度的工程塑料叶片后弯可以起到防缠绕和减小反作用力的双重作用。

47. 水下推进器的使用和维护有哪些注意事项

⑴水下推進器安装前,要检查接线是否正确防止叶片反转,还要认真检查减速箱和油室内的油质和油位是否正确同时要保证各紧固件正确紧固,尤其要注意电机接线盒上的入口处密封是否完好无水试运转的时间不能超过3min。

⑵水下推进器的安装深度必须保证叶片的最高点到水面嘚距离大于0.8m

⑶及时清理干净积存在提升钢丝绳上的垃圾,每个月都要对吊环、吊环扣及钢丝绳上的磨损情况进行检查并根据磨损程度隨时更换。

⑷水下推进器初次运行或长时间停运后再次使用时应先用手转动叶片,确认叶片能灵活运转后方可下水安装使用否则应进荇检修。

⑸如果电机的保护装置已经启动跳闸应当立即检修,不能强制再启以免烧坏电机。

⑹每年应对水下推进器进行一次检修及時更换润滑油和不合格的零部件及易损件,检修内容包括密封及油的状况和质量电气绝缘、磨损件、紧固件、电缆及其接线盒入口、提升机构等。

⑺每三年进行一次解体大修除了一般的检修内容外,还包括更换轴承、轴承密封、O形圈、电缆及其接线盒入口密封必要时還要更换叶轮和提升机构等。

48. 污泥回流常用的提升设备有哪些

污泥回流常用的提升设备有螺旋泵、气提泵、污泥泵和潜污泵等,PW型、PWL型離心污水泵也可用于回流污泥的提升和输送其中污泥泵为混流泵或轴流泵,运行效率较高可用于大规模污水处理厂。

在选择回流污泥泵时首先考虑的因素是不破坏活性污泥的絮凝体,使污泥尽可能保持其固有的絮凝性保证曝气池生物化学处理过程运行的稳定可靠。為保证污泥回流量可以随意调整污泥回流泵必须具有调节流量功能,而且要有适当数量的备用泵

在需要将污泥进行远距离输送时,还鈳以使用隔膜泵、柱塞泵、螺杆泵等高扬程的容积泵

49.螺旋泵的工作原理是什么?

螺旋泵提水的原理不同于叶片泵也不同于容积泵是一種特殊形式的提升设备,其工作原理如图7—8所示螺旋倾斜放置在泵槽中,螺旋的下部浸入水下由于螺旋轴对水面的倾角小于螺旋叶片嘚倾角,当螺旋泵低速旋转时水就从叶片的P点进入,然后在重力的作用下随着叶片下降到Q点,由于转动产生的惯性力将Q点的水又提升箌R点而后在重力的作用下,水又下降到高一级叶片的底部如此不断循环,水延螺旋轴一级一级地往上提升最后升高到螺旋泵槽的最高点而出流。

50. 螺旋泵有哪几部分构成各部分的作用分别是什么?

螺旋泵主要有螺旋部分、下部轴承、上部轴承、驱动装置和泵槽等五个蔀分及附属设备组成

⑴螺旋部分是螺旋泵的主体,一般是在中心钢管外焊接钢叶片组成通常钢管的直径是螺旋外径的1/2左右,叶片的厚喥为5~10mm为了防腐,叶片可使用不锈钢材质叶片采用三头螺旋或双头螺旋,一般以30~120r/min的速度旋转与泵槽形成一个不断上升的封水区达箌使污泥或污水提升的目的。

⑵下部轴承浸没于污水中因此也称为水中轴承,承担着1/2径向荷载轴承座是一个密封的壳体,内装一个径姠滚珠轴承壳体内充满润滑脂,上部有密封垫和填料函以防止污水及泥砂的渗入也有使用机械密封保护轴承的。为防止因螺旋长度方姠热胀冷缩所造成的影响轴承支架是浮动式的。

⑶上部轴承完全工作在水面之上由壳体、径向滚珠轴承和止推轴承组成。同水下轴承┅样径向轴承也承担着1/2的径向荷载,而止推轴承则要承担全部的轴向荷载上部轴承不与污水或污泥接触,工作条件稍好一些可以直接通过油杯向壳体内加注油脂。

⑷驱动装置由电动机、减速机组成电动机可以高、低两种速度运转,为了防止雨雪的影响驱动部分一般安装在机房内,也可以使用防护等级较高的电动机室外安装驱动装置与螺旋的连接方式,小型泵使用皮带连接大中型泵使用弹性联軸器。皮带连接可以在出现卡死现象时通过皮带打滑保护设备更换皮带可以改变其转速,缺点是能传递的功率有限

⑸大型螺旋泵的泵槽多用混凝土制造,内衬玻璃钢防腐层以防水泥崩落造成卡死甚至损坏螺旋的情况小型螺旋泵的泵槽多用钢板或不锈钢板卷焊而成。螺旋泵叶片与泵槽之间的间隙应在5~8mm间歇过大则漏水增多、影响螺旋泵的效率,间歇过小则有可能因中心轴挠曲或偏移而发生叶片与泵槽嘚磨擦

⑹为防止粗大悬浮物颗粒对螺旋泵的运转带来障碍。除了在泵井进水口前设置控制进水的闸门外还要在闸门后设置一道粗格栅。

51.螺旋泵特点有哪些

⑴螺旋泵的标准安装倾角为30o,倾角小时同样的扬程下泵轴会变长,增加制造难度和占地面积;而倾角太大时螺旋叶片每一个节距的封水区会减小,同样的扬程下流量会下降

⑵螺旋泵的流量Q与螺旋叶片的外径D、螺距S、泵轴直径d、转速n和叶片的扬水斷面率α有关,计算公式为:Q=π/4?(D2-d2) ?α?S?n(m3/min)。计算实际扬水量还应减去泄漏量和飞溅量但在螺旋泵正常运转时,这两个因素对理论揚水量的影响在0.5%以下

⑶螺旋泵的扬水效率高于一般的离心泵和容积泵,最高可达75%一般也在70%左右。扬水量有变化时不降低效率因此可減少开、停的次数,运转方便即使空转也不会烧坏电机。

⑷螺旋泵构造简单不需要真空泵、润滑冷却水泵等辅助机械,螺旋叶片敞开咹装维修保养都很方便。小于螺距的杂质都可以通过不会被污泥堵塞。螺旋泵转速低不会出现高速泵的气蚀现象,而且磨损小即使有磨损,修复时也很容易因此使用寿命长、可靠性大。提升输送污泥时不会破坏活性污泥絮体的完整性有利于回流污泥进入曝气池後活性的发挥。

⑸螺旋泵的缺点是体积较大、扬程低不适用于高扬程泵站和水位变化较大的场合,出水侧不能配压力管道只能是明渠戓重力流管道。必须倾斜安装泵体体积也,因而占地面积大而且槽体敞开、容易挥发臭气。

52. 螺旋泵的使用和维护有哪些注意事项

⑴應尽量使螺旋泵的吸水位在设计规定的标准点或标准点以上工作,此时螺旋泵的扬水量为设计流量如果低于标准点,那怕只低几个cm螺旋泵的扬水量也会下降很多。

⑵当螺旋泵长期停用时如果长期不动,很长的螺旋泵螺旋部分向下的挠曲会永久化因而影响到螺旋与泵槽之间的间隙及螺旋部分的动平衡,所以每隔一段时间就应将螺旋转动一定角度以抵消向一个方向挠曲所造成的不良影响。

⑶螺旋泵的螺旋部分大都在室外工作在北方冬季启动螺旋泵之前必须检查吸水池内是否结冰、螺旋部分是否与泵槽冻结在一起,启动前要清除积冰以免损坏驱动装置或螺旋泵叶片。

⑷确保螺旋泵叶片与泵槽的间隙准确均匀是保证螺旋泵高效运行的关键应经常测量运行中的螺旋泵與泵槽的间隙是否在5~8mm之间,并调整到均匀准确的程度巡检时注意螺旋泵声音的异常变化,例如螺旋叶片与泵槽相磨擦时会发出钢板在哋面刮行的声响此时应立即停泵检查故障,调整间隙上部轴承发生故障时也会发出异常的声响且轴承外壳体发热,巡检时也要注意

⑸由于螺旋泵一般都是30o倾斜安装,驱动电动机及减速机也必须倾斜安装这样一来会影响减速机的润滑效果。因此为减速机加油时应使油位比正常油位高一些,排油时如果最低位没有放油口应设法将残油抽出。

⑹要定期为上、下轴承加注润滑油为下部轴承加油时要观察是否漏油,如果发现有泄漏要放空吸水池紧固盘根或更换失效的密封垫。在未发现问题的情况下也要定期排空吸水池空车运转,以檢查水下轴承是否正常

53.气提泵的工作原理是什么?特点有哪些

气提泵的原理是利用升液管内外液体的密度差,使液体得到提升的方法气提泵没有转动部件,结构简单、工作可靠在现场可以根据需要使用管材就地装配。气提泵的缺点是需要有压缩空气为动力源而且效率较低,一般只有30%左右

气提泵由压缩空气管、布气器、升液管和气液分离箱等四部分组成,压缩空气经布气器与污水或污泥混合后形成的混合液密度比原液密度要低,密度差形成升液管内外液体的液面高度变化密度小的混合液升高随升液管排出。为减少混合液在气提泵后渠道内的流动阻力在升液管的最高处设置气液分离箱,将混合液中的空气释放出来

当用气提泵提升回流污泥时,为避免相互干擾一座污泥回流井应当只设一条升液管,而且只与一座二沉池相连以免造成不同二沉池排泥量的相互干扰。污泥回流量可通过调节进氣阀调整进气量来控制理论上,压缩空气管的入水深度约等于污泥的提升高度但考虑到摩擦损失,一般空气压力应大于浸没深度30cm以上空气管的最小管径为25mm,升液管最小管径为75mm当压缩空气压力为0.02MPa(约2m水头)时,如果要求污泥的提升高度为1.5m压缩空气管入水深度应为1.6~1.8m,所需空气量为2.0~3.5m3/m3污泥升泥管直径等于压缩空气管直径的3~4倍时效果最好。

54. 潜污泵的特点有哪些

潜污泵是离心泵的一种型式,基本原悝、性能参数等和离心泵相同可提升污水或污泥,大中型潜污泵常用于进水的提升和回流污泥或剩余污泥的排放小型潜污泵可随时移動作业,用于维修时排除各种水处理构筑物、管道、渠道和各种检查井、阀门井、计量表井中的积水

与普通离心泵相比,潜污泵全部水丅作业结构简单、体积小。安装要求简单一般安装在集水池内即可,不需要建设泵房及配备真空泵、吸水管和吸水阀门等诸多辅助设施维护或检修时可以将泵体整体从水中提出,而不需要将吸}

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