ข้อได้เปรียบของวัสดุ: เหตุใดเครื่องขูดพลาสติกจึงทนต่อการสึกหรอและกัดกร่อน
HDPE, PU, PA และ POM — มีความต้านทานสารเคมีและความเหนียวทางกลที่ดีกว่าโลหะ
พอลิเมอร์อย่าง HDPE, PU, PA และ POM มีความโดดเด่นในด้านความสามารถในการต้านทานสารเคมีภายใต้สภาวะน้ำเสียที่รุนแรง เหตุผลก็คือ โครงสร้างโมเลกุลของพวกมันแทบจะไม่พรุน ทำให้สารต่างๆ เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ คลอไรด์ และกรดอินทรีย์ที่ก่อปัญหาเหล่านี้ ไม่สามารถซึมผ่านได้ ในทางตรงกันข้าม โลหะกลับประสบปัญหาอย่างต่อเนื่องจากปฏิกิริยาการกัดกร่อนแบบเกลวานิกและการกัดกร่อนแบบเป็นหลุม สิ่งที่ทำให้เทอร์โมพลาสติกเหล่านี้มีประโยชน์มากคือ ความสามารถในการทนต่อแรงกระแทกและรักษาสภาพรูปร่างไว้ได้ตลอดเวลา วัสดุเหล่านี้ยังคงอยู่ได้แม้จะกระทบกับผนังถังตกตะกอนซ้ำแล้วซ้ำอีกโดยไม่บิดเบี้ยวหรืองอ การทดสอบในห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็นว่าวัสดุเหล่านี้ยังคงรักษากำลังดึงไว้ได้ประมาณ 90% หลังจากจุ่มอยู่ในสารละลายที่มีความเป็นกรดหรือด่างสูงเป็นเวลาประมาณ 10,000 ชั่วโมง ซึ่งดีกว่าโลหะที่เคลือบด้วยอีพอกซี่ถึงสี่เท่า และเนื่องจากวัสดุเหล่านี้ไม่สลายตัวทางอิเล็กโทรไลติกเหมือนโลหะ ทำให้มีอายุการใช้งานยาวนานกว่ามาก
การเปรียบเทียบอัตราการสึกหรอ: ใบพัดพลาสติก เทียบกับ ใบพัดสแตนเลสในระบบเครื่องแยกของเหลวแบบต่อเนื่อง
ใบพัดที่ทำจากสแตนเลสในเครื่องแยกตะกอนในเมืองจริงๆ มักสึกหรอลงประมาณ 0.5 ถึง 1.2 มม. ต่อปี เนื่องจากของแข็งที่กัดกร่อนและหลุมสึกที่เกิดจากจุลินทรีย์ แต่เมื่อพิจารณาใบพัดที่ทำจากพลาสติก UHMWPE และ PU ที่เสริมความแข็งแรงแล้ว พบว่าสูญเสียน้อยกว่า 0.05 มม. ต่อปีภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน ซึ่งดีขึ้นถึงประมาณยี่สิบเท่า สาเหตุของความแตกต่างครั้งใหญ่นี้อยู่ที่คุณสมบัติโดยธรรมชาติของวัสดุโพลิเมอร์เหล่านี้ ซึ่งมีคุณสมบัติหล่อลื่นในตัวเองและสามารถคืนรูปได้หลังถูกบีบอัด จึงไม่สึกหรอเหมือนโลหะ แต่กลับดูดซับพลังงานจากการเสียดสีแทน ผลการใช้งานจริงแสดงให้เห็นว่าระบบที่ขูดตะกอนแบบพลาสติกสามารถใช้งานได้นาน 5 ถึง 7 ปีก่อนต้องเปลี่ยน ในขณะที่แบบโลหะมักต้องเปลี่ยนทุก 18 ถึง 24 เดือน ตามมาตรฐานอุตสาหกรรมน้ำเสียล่าสุดปี 2024 สิ่งนี้หมายถึงค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนอุปกรณ์ลดลงประมาณสองในสามภายในระยะเวลาดำเนินงาน 10 ปี
ความน่าเชื่อถือที่ขับเคลื่อนด้วยการออกแบบ: การทำงานที่ไม่ต้องใช้น้ำมันหล่อลื่นและลดแรงเครียดทางกล
โครงสร้างพลาสติกน้ำหนักเบาช่วยยืดอายุการใช้งานของระบบขับเคลื่อนและลดการคลาดเคลื่อนในการจัดแนว
ระบบขูดพลาสติกที่ออกแบบมาสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมโดยทั่วไปมีน้ำหนักเบากว่ารุ่นที่ทำจากโลหะประมาณ 60 ถึง 70 เปอร์เซ็นต์ ความแตกต่างของน้ำหนักที่มากนี้ส่งผลอย่างชัดเจนต่อการดำเนินงาน มวลที่ลดลงหมายความว่าต้องใช้แรงน้อยลงในช่วงเริ่มต้น การหยุด หรือการเปลี่ยนทิศทาง ตามผลการทดสอบทางกลต่างๆ แรงเครียดที่ส่งไปยังชิ้นส่วนขับเคลื่อนจะลดลงประมาณ 45 เปอร์เซ็นต์ ด้วยภาระการทำงานที่เบากว่า ความเสี่ยงที่จะเกิดการโหลดเกินในแบริ่งและการเบี่ยงเบนของเพลา ซึ่งเป็นปัญหาที่พบบ่อยในระบบโลหะ ก็ลดลงอย่างมาก เครื่องขูดแบบเดิมส่วนใหญ่จำเป็นต้องตรวจสอบการจัดแนวใหม่เป็นประจำทุกสามเดือนหรือประมาณนั้น แต่รุ่นพลาสติกมักจะคงตำแหน่งได้ดีกว่ามาก โดยสามารถรักษาตำแหน่งได้นานถึงหนึ่งปีครึ่งโดยไม่เกิดปัญหา นอกจากนี้ ระบบพลาสติกเหล่านี้ยังมีคุณสมบัติในการดูดซับการสั่นสะเทือนในตัว ซึ่งช่วยป้องกันปัญหาสลักเกลียวคลายตัวและโครงสร้างค่อยๆ เคลื่อนตัวที่พบได้บ่อยในระบบที่ทำจากเหล็กที่มีความแข็งแรงสูง
ระบบโซ่และชุดขับเคลื่อนแบบบูรณาการ ช่วยกำจัดการหล่อลื่นตามรอบและการปรับตึงที่ต้องทำเป็นประจำ
แผ่นขูดพลาสติกรุ่นล่าสุดมาพร้อมชิ้นส่วนโซ่และชุดขับเคลื่อนที่ขึ้นรูปพร้อมกัน ทำหน้าที่เป็นหน่วยเดียวในการกระจายแรงโหลด ดีไซน์เหล่านี้ช่วยกำจัดจุดสัมผัสโลหะกับโลหะที่ต้องใส่จาระบีเป็นประจำ ตามรายงานภาคสนามจากศูนย์บำบัดน้ำเสีย 12 แห่ง พบว่าเจ้าหน้าที่ใช้เวลาดูแลปัญหาการหล่อลื่นลดลงประมาณ 87 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับระบบรุ่นเก่า โซ่โลหะแบบดั้งเดิมจะขยายตัวเมื่อได้รับความร้อน และจำเป็นต้องปรับตั้งตามฤดูกาล แต่ชิ้นส่วนที่ทำจากพอลิเมอร์เหล่านี้มีความยืดหยุ่นคงที่ ช่วยรักษาแรงตึงที่เหมาะสมได้ด้วยตัวเอง ส่งผลให้ช่วงเวลาการบำรุงรักษายืดออกไปอย่างมาก จากเดิมประมาณ 300 ชั่วโมง ขยายเป็นมากกว่า 1,200 ชั่วโมงก่อนต้องเข้ารับการดูแลอีกครั้ง
ประสิทธิภาพที่พิสูจน์แล้วในภาคสนาม: อายุการใช้งานยาวนานและการแทรกแซงขั้นต่ำในโรงงานบำบัดน้ำเสียจริง
ข้อมูล 5 ปี ไม่มีความล้มเหลว: ระบบแผ่นขูดพลาสติก PU ในถังตกตะกอนขั้นที่หนึ่งของ PUB สิงคโปร์
ระบบขูดพลาสติก PU ที่ติดตั้งในถังตกตะกอนขั้นต้นของ Singapore PUB สามารถทำงานได้อย่างไม่มีปัญหามานานถึงห้าปีติดต่อกัน ซึ่งถือว่าโดดเด่นเมื่อเทียบกับรุ่นโลหะที่จำเป็นต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนทุกๆ สามเดือนโดยประมาณ เวลาในการบำรุงรักษารวดลงประมาณ 62% ในแต่ละปี ทำให้ประหยัดได้ราว 18,000 ดอลลาร์สหรัฐต่อหน่วยตลอดอายุการใช้งาน ตามรายงานจาก Singapore PUB เมื่อปีที่แล้ว เมื่อเผชิญกับสภาวะของสารชีวภาพที่รุนแรง โซ่โพลิเมอร์เหล่านี้ยังคงโค้งงอไปมาได้โดยไม่มีรอยแตกหรือข้อต่อหลุด ซึ่งเป็นสิ่งที่มักเกิดขึ้นกับข้อต่อโลหะแบบแข็งที่เราเห็นเสียหายบ่อยครั้ง
ตัวชี้วัดประสิทธิภาพการทำงานต่อเนื่อง: ระบบขูดพลาสติก เทียบกับ ระบบโลหะแบบดั้งเดิมในโรงบำบัดน้ำเสีย 12 แห่ง
การวิเคราะห์หลายไซต์ในปี 2024 ที่ดำเนินการในโรงบำบัดน้ำเสียเทศบาล 12 แห่ง พบว่าระบบขูดพลาสติกให้ ค่าประสิทธิภาพการทำงานต่อเนื่องเฉลี่ยที่ 98.7% ซึ่งสูงกว่าระบบท่อสแตนเลสที่อยู่ที่ 89.1% อย่างมีนัยสำคัญ ผลลัพธ์สำคัญรวมถึง:
- ความล้มเหลวของโซ่ : เกิดบ่อยขึ้น 5.3 เท่าในระบบที่ใช้โลหะ
- การหล่อลื่นหยุดลง : ลดงานหล่อลื่นด้วยมือลง 87% เมื่อใช้วัสดุพลาสติก
- ประสิทธิภาพการผ่านของตะกอน : ไม่มีการลดลงอย่างวัดได้หลังจากใช้งานมา 40,000 ชั่วโมง
ผลลัพธ์เหล่านี้ยืนยันว่าการออกแบบที่ใช้พลาสติกสำหรับใบกวาดช่วยลดการหยุดทำงานที่ไม่ได้วางแผนไว้อย่างมาก โรงงานต่างๆ ประหยัดเวลาแรงงานได้เฉลี่ย 240 ชั่วโมงต่อปี จากการเข้าไปดูแลน้อยลงและอายุการใช้งานของชิ้นส่วนที่ยืดยาวขึ้น
คำถามที่พบบ่อย
การใช้ใบกวาดพลาสติกในกระบวนการบำบัดน้ำเสียมีข้อดีอย่างไร
ใบกวาดพลาสติก เช่น ที่ทำจาก HDPE, PU, PA และ POM มีความต้านทานต่อสารเคมีและสารกัดกร่อนได้ดีเยี่ยม ขณะเดียวกันก็ยังคงความแข็งแรงของโครงสร้างไว้ได้ตลอดอายุการใช้งาน นอกจากนี้ยังต้องการการบำรุงรักษาน้อยกว่าและช่วยประหยัดต้นทุนเมื่อเทียบกับใบกวาดโลหะแบบดั้งเดิม
ใบกวาดพลาสติกมีความทนทานและอายุการใช้งานที่แตกต่างจากใบกวาดโลหะอย่างไร
เครื่องขูดพลาสติกมีอัตราการสึกหรอน้อยกว่าและอายุการใช้งานยาวนานกว่าเครื่องขูดโลหะอย่างมาก ตัวอย่างเช่น สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเป็นเวลาห้าถึงเจ็ดปีก่อนที่จะต้องเปลี่ยน ในขณะที่เครื่องขูดโลหะอาจจำเป็นต้องเปลี่ยนทุก 18 ถึง 24 เดือน
ระบบเครื่องขูดพลาสติกมีความคุ้มค่าในระยะยาวหรือไม่
ใช่ ระบบเครื่องขูดพลาสติกช่วยลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาและการหยุดทำงาน ส่งผลให้ค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนอุปกรณ์ลดลงประมาณสองในสามภายในช่วงระยะเวลาสิบปี เมื่อเทียบกับระบบโลหะ อายุการใช้งานที่ยืนยาวและลดความจำเป็นในการบำรุงรักษา ทำให้โดยรวมแล้วมีความคุ้มค่ามากขึ้น
เครื่องขูดพลาสติกจำเป็นต้องมีการหล่อลื่นและปรับแรงตึงเป็นประจำหรือไม่
ระบบเครื่องขูดพลาสติกโดยทั่วไปมีการออกแบบแบบบูรณาการที่ช่วยขจัดความจำเป็นในการหล่อลื่นและปรับแรงตึงเป็นประจำ ซึ่งช่วยลดเวลาและค่าใช้จ่ายแรงงานในการบำรุงรักษาอย่างมากเมื่อเทียบกับระบบโลหะแบบดั้งเดิม
