污泥输送和储存系统的应用.doc

污泥输送和储存系统的应用污泥输送和储存系统的应用口普茨迈斯特公司工业技术部张伟近年来随着经济的高速发展和环保意识的不断增强.污泥的最终处置目渐受到了各国政府的高度重视.并根据各自的国情制定出了相应的处置法规和方案.污泥的处理和处置已经逐渐成为污水处理厂中最重要的组成部分.如今在污泥的处理或处置的方法上.除了传统的消化,填埋.堆肥,干化和专业焚烧等又涌现出了一些更经济,更环保的方法.如污泥与垃圾混烧,污泥在电厂与煤混烧以及污泥在水泥窑的混烧等.普茨迈斯特公司简介普茨迈斯特(Putzmeister.以下简称PM)公司成立于1958年总部设在德国斯图加特附近的Aichtal.公司始建时主要生产混凝土输送泵,1977年开始生产应用于工业领域的液压柱塞泵.1979年PM公司为德国柏林Marienfelde公司提供了4台KOR液压柱塞泵,用来输送板框压滤机产生的泥饼并取得了巨大的成功.到了1993年.随着污泥处理技术的不断发展.公司开始制造污泥料仓.迄今为止,PM公司已在全球范围为污水处理厂提供了泥饼泵350多台,污泥料仓160多套.PM公司的污泥输送和储存系统为污泥处理的高效运行提供了有效的保障.1,脱水污泥的收集和输送污泥经脱水机脱水后,一般含固率在1835%之间(带式压滤机1825%.离心脱水机2330%.板框压滤机30-35%),完全没有流动性.这时可用无轴螺旋输送机将其收集并推送至PMKOS污泥泵的接料斗内.接料斗上方配备超声波料位计来控制料位和泵的排量.在污泥泵的接料斗下方配有液压驱动的双螺旋喂料器,有效地将污泥推进泵腔当中,污泥泵将污泥输送到污泥储存料仓当中.2,外来污泥的接收和输送如果污泥处理系统还需用来处理来自同一城市的其他污水处理厂的污泥,则只需增加一座PM矩形污泥接料料仓和与之匹配的KOS卸料泵即可.当满载外来污泥的卡车到达时接料仓的仓盖自动开启.卡车将污泥倾倒至接料仓中.接料仓一般可以接纳24辆卡车的泥量.接料后安装在仓底的污泥泵也将污泥输送至污泥储存料仓之中.5,污泥管线的分配如果系统中有多个污泥储存料仓.则可在污泥输送管道上配备多个2或3路球阀或多路液压分配阀.通过控制(现场或中央控制)球阀的开关.将污泥输送至所需的污泥料仓内.4,污泥的储存PM污泥储存料仓的净容量一般设计为储存污水处理厂1天或2天的产泥量.料仓上方装配有超声波料位计.用来指示仓内的料位和提供污泥泵及阀门的控制信号.污泥料仓仓底为平底设计.配备了液压驱动的滑架破拱装置确保污泥的卸料和防止污泥起拱.在滑架破拱装置下方配备了液压驱动的螺旋卸料器,使污泥能按所需的位置准确而高效地卸料.5,污泥最终配送根据不同的污泥处理工艺.PM储存料仓中的污泥可提供三种卸料方式(1)如果只是卡车外运.就在仓底的螺旋卸料器的出口加上一个液压驱动的闸板阀(一般DN5OODN700).直接向卡车卸料即可.(2)如要对污泥进行进一步的处理.如干化.焚烧.堆肥或就地填埋,则可在仓底的螺旋卸料器下连接一台或多台KOS污泥输送泵,直接将污泥送至所需地点.泵送的距离可长达1公里以上如有需要还可配备PM注膜减压系统来降低管道摩擦阻力,以减少功耗,节省能源(3)如果仓中的污泥一部分既要装车外运.一部分又要进行进一步的处理,则PM公司可提供综合了以上两种方式的多功能卸料方式.6,PM的控制系统PM的所有设备都选用液压驱动.每套设备都选用PLC控制系统.所有单组控制均可通过BUS系统将信号输送至中央控制室.PM设备及系统特点1,PMKOS摆管泵的特点(1)KOS摆管泵适用于大颗粒(可达输送缸直径的1/3).高粘稠高固体含量的输送介质特别是污泥脱水中加入了高分子聚合物,使污泥更加粘稠,因此.KOSs一摆管泵是脱水污泥的最佳输送设备.(2)设计:该泵没有阀体是通过s摆管的摆动,来实现两泵缸的进料和出料的转换s摆管的转换是由外设的双液压油缸驱动因此.受力情况好定位准确.结构简单合理维修保养方便.(3)结构:KOSs一摆管泵具有最佳的进料效果,s一摆管泵的泵缸进料口直接开口于泵腔中下部.供料充足.使污泥可直接进入泵缸而提高进料效率.喂料比可达到75%以上.因此,KOS泵具有最高的污泥输送效率.(4)运营成本:s一摆管泵的最大特点是移动(磨损)部件少,使用寿命长就意味着成本低.(5)泵的输送缸双层镀铬.大大提高了抗腐蚀性和耐磨性.(6)泵液压驱动系统是PM发明的自由流液压系统.该系统简便,可靠,顺滑,无压力峰值,是一套运行平稳且节能的液压系统.(7)根据PM20多年在污水处理厂方面的销售记录中可以看到.70%的污泥泵均为KOSs摆管泵.2,PM污泥料仓的特点(1)仓体滑架装置.PM公司采用有限元分析法设计,受力情况好.独特设计的隧道系统缩短了滑架驱动油缸在仓体外部的突出部分使料仓设计更加合理紧凑;减少了仓体总占地空间.也使现场布置更加紧凑并节省投资.同时,保护轴承不受污泥的侵入而造成磨损.整组联接杆及轴封以隧道保护隔绝污泥与油缸的接触机会.(2)出于安全考虑.卸料滑架通过行程开关监测冲程如果发现冲程过长,将自动反向滑动并发出故障信号(不间断运行).滑架液压回路采用压力监控,如发生堵塞滑架将自动反向运行(3)污泥储存料仓的液压动力包用于驱动滑架螺旋卸料器和卸料闸板阀驱动平稳有力.卸料闸板阀关闭时间小于2秒.可避免关闭时间曼对人员和运输设备造成的危险.另外,PM可配备一个紧急关闭装置.在临时断电的情况下,蓄能器的储存压力可在瞬间卸压使阀门立即关闭,保证无污泥从仓中漏出.(4)螺旋卸料器与料仓的连接是用螺栓固定在螺旋槽上的,这样螺旋端轴是在槽的内部.因而螺旋槽,轴及密封可共同在车间内加工以确保质量并延长工作寿命.(5)储料仓的滑架轴承密封十分严密,只能由中央高压自动润滑系统向其注入润滑油脂,大大延长使用寿命.(6)滑架材料采用的是St52号钢,耐磨性强.可靠性高,使用寿命长.(7)从连接杆到滑架.PM采用柔性引导元件连接受力均匀,磨损小.联接杆与滑架的连接位置是在滑架的中央使油缸对滑架的推力分布是均匀的.轴向受力小.以55米直径罐体为例其力矩为力X25不易磨损.PM系统在不同的污泥处理工艺中的应用1,污水处理厂的污泥储存和外运杭州七格污水处理厂于2002年建成了中国第一套市政污泥的储存及外运系统.该系统采用了PM生产的4座235立方米的污泥料仓和两台KOS1470的干泥输送泵.5台带式压滤机产生的污泥被收集到两台污泥泵的接料斗里泵的接料斗上安装了超声波液位计来控制料位.泵的排量为30m./h每台泵输送的污泥采用DN200的污泥管线经管沟爬升到料仓项部,并通过球阀分配到两个料仓中.每个料仓直径55米高15米,有效容积200立方米,底部配有滑架破拱装置,卸料螺旋和闸板阀.料仓顶部装有超声波液位计对污泥料位进行自动控制.储存料仓中的污泥经液压闸板阀卸料至卡车(液压卸料系统能力为45m./h)卡车将污泥运至污泥处理场.杭州七格污水处理厂的污泥储存及外运系统,从2003年5月正式投入使用后,运行状况十分理想.2004年4月,七格污水处理厂的二期项目又购买了PM两台同型号的干泥输送泵为其三期的污泥干化项目做好了准备.2,污泥干化2002年PM公司为英国卡地夫污水处理厂及其污泥干化厂提供了污泥接收,储存和喂料系统.4台阿法拉法公司生产的离心机将污泥脱水成含固率为25%的泥饼,脱水后的泥饼直接掉入位于下层的PMKOS污泥柱塞泵中.接着被输送到PM污泥储存料仓中与此同时其他污水处理厂产生的污泥被用卡车运到这里,直接卸到PM的方型污泥接料仓里,也被安装在料仓底部的PMKOS泵输送到污泥储存料仓中.安装在管线上的液压分配阀准确地将污泥分配到各个料仓之中PM的润滑注膜系统在污泥和输送管壁之间形成了一层润滑膜,减小摩擦.降低能耗,保证了污泥的长距离输送.安装在储存料仓底部的PMKOS污泥泵将仓中的污泥连续24小时输送到安德里茨公司提供的污泥干化系统之中5,污泥石灰法稳定2003年.PM公司为罗马的MalaGrotta污泥处理厂提供了污泥的储存,搅拌和输送系统污水处理厂的污泥由卡车运来并倒入PM的接收料仓中安装在仓底的PM污泥泵(A1和A2)将污泥送至搅拌反应器中.同时石灰石经计量螺旋也被投加到搅拌反应器中最后经搅拌反应后的污泥在由PM泵(B1和B2)提升至卡车中.在这套系统中,PM公司在每台泵的出口都配备了三通选择阀,可使所泵送的污泥回流到上一工艺或进入下一流程,大大保证了污泥稳定工艺的可靠性和有效性.4,污泥在电厂与煤混烧自20世纪末开始PM公司陆续为德国的HeiIbronn等电厂提供了整套的污泥接收和投加系统污水处理厂的污泥由卡车运来并倒入PM的接收料仓中,安装在仓底的PM的KOS污泥泵将污泥送至储存料仓中.污泥泵的管道中安装了除杂器,可将铁皮,玻璃等杂物去除然后储存仓下的污泥泵再将污泥送入煤斗中混合磨碎,最后进入锅炉焚烧.5,污泥在水泥窑混烧迄今为止,PM公司在全球为法国的水泥厂,西班牙的水泥厂等30多家水泥厂提供了整套的污泥接收和投加系统.污水处理厂的污泥由卡车运来并倒入PM的接收料仓中安装在仓底的PM的KOS污泥泵将污泥送储存料仓中.污泥泵的管道中安