ANG
Drobne zakłady chemiczne często oczyszczają ścieki, które zmieniają charakter kilka razy na zmianę. Spłukiwanie reaktora może zmienić pH surowca z 4 do 11 w ciągu godziny, podczas gdy drobne cząstki katalizatora, pianka środka powierzchniowo czynnego i częściowo spolimeryzowane pozostałości docierają sporadycznie do jednostki odwadniającej. Praktycznym pytaniem nie jest to, czy osady chemiczne można odwadniać, ale która technologia pozostanie stabilna, gdy nie można tego zrobić wsadem. W przypadku większości chemicznych osadów ściekowych tę stabilność zapewnia prasa śrubowa – pod warunkiem, że maszyna jest zwymiarowana i zbudowana pod kątem danej usługi, a kondycjonowanie polimeru na wlocie jest prawidłowo kontrolowane.
Dlatego też zastosowania pras śrubowych w przemyśle chemicznym nie ograniczają się do jednego rodzaju osadu. Obejmują one drobne półprodukty chemiczne, oleiste pozostałości petrochemiczne, osady wodorotlenków metali i ścieki zawierające polimery. Wspólnym wątkiem jest to, że wszystkie te źródła zasilania powodują ścieranie, korozję, lepkość i bardzo zmienne obciążenie ciałami stałymi. Prasa śrubowa toleruje wszystkie cztery elementy lepiej niż prasy tkaninowe lub wirówki o dużej prędkości, jeśli kluczowe elementy są odpowiednio zaprojektowane.
Co sprawia, że osady chemiczne są trudne do odwodnienia
Osad chemiczny łączy w sobie kilka właściwości, które szybko ujawniają ograniczenia konwencjonalnych urządzeń odwadniających:
- Ścierne nieorganiczne ciała stałe. Drobne cząstki katalizatora, dwutlenek tytanu, siarczan wapnia i produkty uboczne krystalizacji powodują zużycie wirników pompy, tkanin filtracyjnych i powierzchni misy.
- Wahania pH i jony żrące. Chlorki, siarczany i pozostałości kwasu lub żrąca stal węglowa i standardowa stal nierdzewna 304 z biegiem czasu.
- Oleiste lub lepkie frakcje organiczne. Rozpuszczalniki, środki powierzchniowo czynne i smary zaślepiają media filtracyjne i zwiększają lepkość placka.
- Niestabilne stężenie substancji stałych. Produkcja okresowa oznacza, że jednostka odwadniająca widzi 0,5% substancji stałych w ciągu jednej godziny i 3% w następnej.
Konsekwencje są mierzalne. Prasy filtracyjne taśmowe są podatne na zatykanie mediów i częste cykle spłukiwania. Wirówki radzą sobie z lepkością, ale drgają, gdy piasek dostaje się do bębna, przyspieszając zużycie zgarniaków przenośnika i dysz. Prasy filtracyjne płytowe wytwarzają suchy placek, ale wymagają ręcznego oddzielania płyt i stosowania dużych dawek polimeru, gdy wsad jest lepki. Prasa śrubowa pozwala uniknąć większości tych trybów awarii, ponieważ wykorzystuje powolne obroty, strefę filtracji w kształcie klina i mechanizm samoczyszczący, który nie opiera się na cienkiej tkaninie.
Główne zastosowania pras śrubowych w zakładach chemicznych
Poniższa lista odzwierciedla najczęstsze zadania przemysłu chemicznego, w przypadku których do pierwotnego odwadniania osadów wybierane są prasy śrubowe:
| Zastosowanie | Charakterystyka osadu | Dlaczego prasa śrubowa pasuje | Wysuszenie ciasta (typowe) |
|---|---|---|---|
| Wysokiej jakości chemikalia i półprodukty | Mieszane organiczne/nieorganiczne, pH 4–11, różnice w seriach | Toleruje zmienne ciała stałe i agresywną chemię | 22–28% DS |
| Procesy petrochemiczne i rafineryjne | Drobne cząstki oleiste, zemulgowane, ścierne | Prasowanie z małą prędkością uwalnia wolną wodę bez konieczności ponownego emulgowania oleju | 18–25% DS |
| Galwanizacja i obróbka metali | Wytrąca się wodorotlenek metalu, wysoki poziom chlorków | Opcje konstrukcji odpornej na korozję i ciągłe odprowadzanie szlamu ściernego | 25–35% DS |
| Instalacje środków powierzchniowo czynnych, detergentów i polimerów | Lepki, pienisty, o dużej zawartości frakcji organicznej | Samoczyszcząca konstrukcja zmniejsza oślepianie przez lepkie ciała stałe | 20–28% DS |
Są to orientacyjne zakresy wynikające z praktyki operacyjnej; Dokładne wartości zależą od rodzaju polimeru, energii mieszania i stosunku substancji nieorganicznych do organicznych w nadawie. Prasy śrubowe służą również jako drugi stopień odwadniania po osadnikach lub przed suszeniem termicznym, gdzie głównym celem jest zmniejszenie objętości przed suszeniem energochłonnym.
W przypadku dedykowanych strumieni ścieków chemicznych, Maszyna do odwadniania osadów z prasą śrubową QXDL354 jest skonfigurowany z materiałów odpornych na korozję i charakteryzuje się wysokim momentem obrotowym i niską prędkością obrotową, aby sprostać tym warunkom.
Automatyczna maszyna do odwadniania osadów z prasy śrubowej do ścieków bydlęcych Wysokowydajna prasa śrubowa do oczyszczania ścieków bydlęcych. Zautomatyzuj oddzielanie substancji stałych od cieczy, zmniejsz objętość osadu i zmniejsz ilość odpadów... Zobacz produkt → Projektowanie prasy śrubowej do zastosowań chemicznych
Wybór materiału jest pierwszą linią obrony
Szlamy chemiczne zawierające chlorki są najczęstszą przyczyną przedwczesnych awarii urządzeń odwadniających. Części zwilżane mające kontakt z osadem powinny być wykonane ze stali nierdzewnej co najmniej 304, a w przypadku stali nierdzewnej 316 lub 316L, gdzie chlorki są wysokie, a pH utrzymuje się poniżej 5. Wał ślimaka, sita filtra i stożek odprowadzający placek są narażone na największe ryzyko erozji, dlatego ich wykończenie powierzchni i grubość ścianek zasługują na taką samą uwagę, jak skrzynia biegów. Zrozumienie jak SUS316 poprawia odporność na korozję w maszynach odwadniających w prasie śrubowej pomaga inżynierom napisać lepszą specyfikację przed zakupem.
Niska prędkość obrotowa i samoczyszcząca geometria
Chemiczny osad ścina się po nadmiernym wymieszaniu: nadmierne mieszanie rozbija kłaczki i uwalnia związaną wodę. Prasa śrubowa pracuje z prędkością wału od około 1 do 5 obr/min, zachowując strukturę kłaczków, jednocześnie konsolidując ciała stałe w pierścieniowej strefie filtracji. W stosie wielotarczowym zastosowano naprzemienne pierścienie stałe i ruchome, które w sposób ciągły odświeżają powierzchnię filtracyjną i wypychają cząstki stałe w stronę wylotu, gdy wał się obraca. Oto dlaczego zapobieganie zatykaniu się prasy ślimakowej przy zmiennych warunkach posuwu jest ściśle powiązany z zasadą samooczyszczania.
Uszczelnienie i ochrona napędu
Opary rozpuszczalników i siarkowodór mogą powodować korozję niezabezpieczonych obudów łożysk i zacisków silnika. Należy wybrać uszczelnione łożyska, przenośną jednostkę napędową w przypadku ograniczonej przestrzeni na podłodze oraz obudowę do mycia w przypadku agresywnej atmosfery. W przypadku zastosowań chemicznych nie jest to opcjonalne; określa, czy maszyna osiągnie dziesięcioletni okres użytkowania.
Budowa odpowiedniego zestawu kondycjonującego: dozowanie i mieszanie polimeru
Prasa śrubowa działa tylko tak dobrze, jak flokulacja przed nią. Osad chemiczny często ulega flokulacji powoli ze względu na wysoką zawartość drobnych cząstek lub pozostałości środków powierzchniowo czynnych. Odpowiednio dostrojony anionowy lub kationowy roztwór poliakryloamidu (PAM), dozowany w odpowiednim stężeniu i mieszany przy niskim ścinaniu, stanowi różnicę pomiędzy mętnym filtratem a czystym.
Ręczne przygotowanie polimeru jest częstym źródłem problemów w zakładach chemicznych, ponieważ operatorzy rzadko mają czas na dostosowanie dawki w przypadku zmiany paszy przy każdej partii. Automatyczne systemy dozowania z pompami o zmiennej częstotliwości i zbiornikami do polimeryzacji proszkowej utrzymują stałą wielkość kłaczków bez stałego nadzoru. Dobrym przykładem jest Zintegrowane urządzenie dozujące o zmiennej częstotliwości do polimeryzacji proszkowej QXYTH2000L , który automatyzuje wytwarzanie polimeru i kontrolę dozowania w celu ciągłej pracy prasy śrubowej.
Zintegrowana jednostka przygotowania polimeru o pojemności 3000 l i dozowaniu o zmiennej częstotliwości Precyzyjna jednostka do przygotowania polimeru o pojemności 3000 l ze zmienną częstotliwością dozowania, automatycznym monitorowaniem i aplikacją do oczyszczania ścieków przemysłowych... Zobacz produkt → Oprócz dozowania należy zwrócić uwagę na trzy zmienne procesowe:
- Stężenie substancji stałych w paszy: większość osadów chemicznych odwadnia najlepiej w zakresie od 1% do 3% suchej masy; zbyt małe straty polimeru, zbyt duże przeciążenia prasy.
- Intensywność mieszania: zamiast pompy o dużej prędkości należy zastosować wbudowany mieszalnik statyczny lub powolny flokulator łopatkowy.
- Wyrównanie: mały zbiornik przed prasą buforuje wahania wsadu i chroni dawkę polimeru przed nagłymi skokami pH lub zawartości substancji stałych.
Oczekiwania wydajnościowe i dobór KPI dla zakładów chemicznych
Oceniając prasę śrubową do osadów chemicznych, przed porównaniem ofert należy określić kryteria akceptacji. Najważniejsze KPI to:
| KPI | Typowy zasięg | Dlaczego to ma znaczenie |
|---|---|---|
| Suchość ciasta | 20–30% suchej masy w zależności od rodzaju osadu | Określa wagę utylizacji i koszt dalszego suszenia |
| Szybkość wychwytywania ciał stałych | 95–99% przy prawidłowym dozowaniu polimeru | Wpływa na obciążenie filtratu i pompowanie recyrkulacji |
| Zużycie polimeru | 3–8 kg na tonę suchej masy | Zwykle największy koszt operacyjny po elektryczności |
| Zużycie energii | 1–3 kWh na tonę mokrego osadu | Znacznie niższy niż w przypadku systemów wirówkowych lub termicznych |
| Zapotrzebowanie na wodę do mycia | Niski, dzięki mechanizmowi samoczyszczącemu | Zmniejsza obciążenie świeżą wodą w roślinach ubogich w wodę |
Należy pamiętać, że suchość placka w przypadku osadów chemicznych jest często niższa niż w przypadku osadów komunalnych, ponieważ frakcja nieorganiczna inaczej zatrzymuje wodę. Nie odrzucaj prasy śrubowej, ponieważ nie osiąga ona 35% DS w oleistym strumieniu petrochemicznym; porównać jej wydajność z alternatywną technologią przy identycznych warunkach zasilania. Najbardziej wiarygodną podstawą podjęcia decyzji jest bezpośrednie badanie z konkretnym osadem, w oczekiwanej temperaturze i pH.
Co sprawdzić u dostawcy pras śrubowych do projektów chemicznych
Zamówienia dla zakładów chemicznych powinny skupiać się na trzech kontrolach, a nie na specyfikacjach zawartych w broszurach.
- Identyfikowalność materiału: potwierdzić, że gatunek stali nierdzewnej zastosowany do wału ślimaka, sit i obudowy wylotowej odpowiada zamówieniu, najlepiej z certyfikatami huty.
- Możliwość testów pilotażowych: dostawca, który może przepuścić Twój osad przez mobilną lub laboratoryjną jednostkę testową, zmniejsza ryzyko dla projektu.
- Wsparcie procesu: osad chemiczny często potrzebuje czegoś więcej niż tylko maszyny; dostawca powinien doradzić w sprawie doboru polimeru, szybkości dozowania i obciążenia hydraulicznego.
W przypadku mieszanych strumieni przemysłowych, które łączą ścieki chemiczne i inne ścieki produkcyjne, Przemysłowa maszyna do odwadniania osadów ze śrubą spiralną QXDL132 zapewnia wytrzymałą konfigurację ogólnego przeznaczenia. Porównując opcje, należy zastosować podejście strukturalne, takie jak to opisane w praktyce Przewodnik po wyborze prasy odwadniającej w oparciu o wydajność i wydajność sprawi, że ocena będzie przebiegać zgodnie z planem.
Niestandardowa, energooszczędna prasa do odwadniania żywności, spiralna ślimakowa rosa osadu Yangzhou Qinxin Environmental Protection Technology Co., Ltd. to chińska, niestandardowa, energooszczędna prasa do odwadniania klasy spożywczej, maszyna spiralna... Zobacz produkt → Praktyczny werdykt dotyczący pras śrubowych w obsłudze przemysłu chemicznego
Urządzenia do odwadniania za pomocą pras śrubowych zyskują swoje miejsce w zakładach chemicznych, ponieważ radzą sobie z tym, co faktycznie dzieje się na miejscu: zmianą pH, cząstkami ściernymi, lepkimi substancjami organicznymi i ładunkami stałymi wsadowymi. Nie gwarantuje najsuchszego ciasta, ale zapewnia stałą pracę, niskie zużycie energii i minimalną uwagę operatora, gdy maszyna jest zbudowana z odpowiednich materiałów i zasilana przez kontrolowany system dozowania polimeru.
W przypadku zakładu chemicznego oceniającego możliwości odwadniania pozycja wyjściowa powinna być jasna: określić materiały odporne na korozję, wymagać geometrii samoczyszczącej, zautomatyzować dozowanie polimeru i zweryfikować działanie za pomocą testu pilotażowego. Po spełnieniu tych czterech warunków prasa śrubowa jest jedną z najbardziej przewidywalnych inwestycji w całym procesie oczyszczania ścieków.
TOP