Як вибрати надійне скребкове обладнання для очисних споруд?

Узгодьте проектування скребка з характеристиками стічних вод на очисній споруді

Вплив навантаження осадом, швидкості осідання та геометрії резервуару на розміри скребка та вимоги до крутного моменту

Тип стічних вод, з якими ми маємо справу, дійсно визначає те, як ми проектуємо скребки, особливо що стосується потреб у крутному моменті та загальних розмірів. Візьмемо, наприклад, високогустий шлам із вмістом твердих частинок понад 25% — такий матеріал може збільшити потребу у крутному моменті приблизно на 30% порівняно з легшим шламом, у якого вміст твердих частинок нижче 10%. Це означає, що експлуатаційникам очисних споруд часто потрібні потужніші приводи, аби утримувати систему в робочому стані й запобігти поломкам. Має значення також швидкість осадження. Якщо скребок рухається швидше, ніж приблизно 0,7 метра за хвилину, у резервуарах, де матеріали осідають швидко, це часто призводить до повторного піднімання вже осілих частинок, що порушує весь процес освітлення. Форма резервуара теж впливає на вибір. Для круглих відстійників діаметром менше 20 метрів найчастіше найкраще підходять периферійні приводи. Але прямокутні резервуари завдовжки понад 30 метрів, як правило, потребують іншого рішення, наприклад, фермових систем із ланцюгами та штовхачами. Згідно з галузевими звітами, очисні споруди, які помиляються у виборі розміру скребків, стикаються із зростанням кількості відмов двигунів приблизно на 40%, тому правильний підбір цих параметрів із самого початку має вирішальне значення для забезпечення надійної роботи при змінних гідравлічних навантаженнях та концентраціях твердих речовин.

Управління мастилами, піноутворенням, абразивами та волокнистими твердими речовинами, поширеними у стічних водах муніципальних і промислових очисних споруд

Тверді відходи, що містяться в промислових і комунальних стічних водах, часто потребують спеціальних скребків для їх належного оброблення. Відходи текстильної промисловості та міські стічні води містять багато волокнистих матеріалів, які легко застрягають, якщо обладнання не має насічених країв на секціях. Ця проста модифікація може скоротити кількість зупинок на технічне обслуговування приблизно на половину в багатьох випадках. При роботі з забрудненою нафтою водою оператори використовують скребки з похилими лопатками, покритими матеріалами, що відштовхують воду. Такі установки зазвичай видаляють близько 95% плаваючого осаду на поверхні. Гравій — ще одна велика проблема, особливо після сильних злив або в районах видобутку корисних копалин, де частинки дуже швидко зношують звичайні компоненти. Стандартні деталі там просто не витримують достатньо довго, зношуючись утричі швидше, ніж мають. Комунальні очисні споруди також все частіше стикаються з проблемою синтетичних волокон, які потрапляють у їхні системи разом із небіорозкладаними відходами. Саме тому сучасні конструкції включають самоочисні валки, які запобігають утворенню засмічень цими волокнами. Усі ці спеціалізовані функції допомагають підтримувати сталу роботу систем навіть тоді, коли склад стоків постійно змінюється з кожним днем.

Забезпечення довгострокової надійності завдяки матеріалам, стійким до корозії, та цілісності конструкції

Марки нержавіючої сталі, полімерні покриття та сплави, сумісні з морською водою, для важких умов очисних споруд

Обладнання, розташоване в системах каналізації, постійно піддається впливу сірководню, хлоридів та різних кислотних сполук, що прискорюють процеси корозії. Вибір правильних матеріалів має вирішальне значення для терміну служби обладнання до заміни. Візьмемо, наприклад, нержавіючу сталь марки 316L — цей матеріал добре протистоїть утворенню пітінгів від хлоридів, саме тому багато очисних споруд на узбережжі обирають її, незважаючи на вищі витрати. Епоксидні полімерні покриття також чудово працюють, створюючи міцний захист від шкідливих мікроорганізмів, які викликають корозію, особливо важливо це в місцях постійного зволоження, де вода тривалий час контактує з обладнанням. У разі особливо складних умов навантаження інженери часто вдаються до дуплексних сплавів, таких як 2205, які набагато краще протистоять корозійному руйнуванню під напруженням, ніж звичайні метали, навіть за підвищених температур у зонах переробки осаду. Коли всі інші варіанти не спрацьовують, застосовують надаустенітні нержавіючі сталі з вмістом принаймні 6% молібдену. Ці матеріали зазвичай використовують у морських умовах, але все частіше їх застосовують для критичних компонентів скребків, таких як різальні ножі та ведучі вали. Такі матеріали служать приблизно втричі довше, ніж стандартні аналоги з вуглецевої сталі. Цікаво, що близько 42% механічних поломок у системах каналізації насправді пов’язані з поступовим руйнуванням матеріалів, тому правильний вибір матеріалів — це не просто гарна інженерна практика, а абсолютно необхідна умова для безперебійної роботи обладнання.

Стійкість до втоми та несуча здатність при постійному ерозійно-корозійному циклуванні

Скребки працюють цілодобово, день за днем, вирішуючи різноманітні проблеми, пов'язані зі змінним обсягом шламу та постійним тертям про абразивні речовини у суміші. Якісний дизайн скребка має одночасно вирішувати дві великі проблеми: повторювані напруження та поступове руйнування під дією корозійних елементів. Інженери зазвичай вдаються до методу скінченних елементів (FEA), щоб виявити слабкі місця, де накопичується напруження, що допомагає їм правильно посилити ці ділянки. Важливі шарнірні точки отримують додаткове підсилення, щоб витримувати крутні зусилля без виходу з ладу. Ми також наносимо спеціальні зносостійкі покриття на такі елементи, як ланцюгові зірочки та рухомі частини, що значно подовжує їхній термін служби перед заміною. Для серйозних промислових застосувань практично обов'язково, щоб компоненти відповідали принаймні стандарту ISO 12488 щодо передачі крутного моменту, особливо якщо вони мають витримувати сотні мільйонів циклів навантаження без деформації чи руйнування. Коли виробники поєднують конструкції, стійкі до втомного руйнування, із належним захистом від корозії, обслуговуючий персонал витрачає приблизно вдвічі менше часу на ремонт обладнання порівняно зі старішими моделями, що означає значно менше простоїв і кращу загальну продуктивність протягом багатьох років експлуатації.

Максимізуйте експлуатаційну ефективність і час роботи в динамічних умовах очисних споруд

Перетворювачі змінної напруги та адаптивне керування для коливань витрати та швидкості накопичення шламу

Витрати та вміст твердих речовин на очисних спорудах постійно змінюються, тому операторам потрібні скрейпери, які можуть адаптуватися в режимі реального часу. Приводи зі змінною частотою, або скорочено VFD, дозволяють персоналу станції змінювати швидкість скрейперів у міру зміни умов у притоці. Коли раптово зростає кількість відходів, ці приводи запобігають перегоранню двигунів. А коли після дощів навантаження зменшується, вони знижують споживання електроенергії, замість того щоб постійно працювати на повну потужність. Деякі сучасні системи навіть мають керування крутним моментом, яке регулює вихідну потужність залежно від густини мулу в різних частинах резервуару. Підприємства, що використовують цю технологію, повідомляють про економію близько 25% на рахунках за енергію без втрати ефективності очищення. Ці переваги особливо помітні під час сильних дощів або коли після планового обслуговування заводи скидають додаткові відходи. Здатність миттєво реагувати забезпечує стабільну роботу всього обладнання і подовжує термін його служби, хоча вартість встановлення може стати перешкодою для менших підприємств, які планують модернізацію.

Конструкція з низькими витратами на обслуговування: механізми самоочищення, оптимізація продувки та дистанційна діагностика

Зменшення потреби у технічному обслуговуванні має велике значення під час експлуатації обладнання в складних, агресивних умовах, де простої призводять до фінансових втрат. Новіші моделі скрейперів оснащені самоочисними граблями, які запобігають накопиченню волокон з часом, а також автоматизованими системами продувки, що видаляють накопичений шлам без зупинки всього процесу. Багато підприємств також почали впроваджувати інструменти дистанційної діагностики. Ці системи постійно контролюють стан підшипників, виявляють проблеми з вирівнюванням ланцюгів і спостерігають за наявністю аномальних вібрацій, надсилаючи сповіщення до того, як проблеми стануть серйозними і призведуть до поломок. Підприємства, які впровадили ці оновлення зі зниженим рівнем обслуговування, як правило, збільшують інтервали обслуговування приблизно на 30%, що означає менше неочікуваних зупинок і кращу загальну продуктивність, навіть коли йдеться про дуже абразивні або волокнисті матеріали. Для операторів, які керують кількома об’єктами, така технологія спрощує роботу та забезпечує стабільну роботу день за днем.