旋流沉砂池結(jié)構(gòu)

【學(xué)員問題】旋流沉砂池？

【解答】旋流沉砂池是一種利用機械外力控制水流的流態(tài)與流速，加速砂粒的沉淀，并使有機物隨水流走的沉砂裝置。在旋流沉砂池中，污水由流入口沿切線方向進(jìn)入沉砂區(qū)，利用轉(zhuǎn)盤和斜坡式葉片的旋轉(zhuǎn)作用產(chǎn)生離心力，使砂粒被甩向池壁并下落到砂斗，剝落下來的有機物則回到污水中。本廠采用的是鐘式沉砂池旋流除砂機，安裝于鐘式沉砂上部，采用水平旋流模式，進(jìn)水從池體上部切向流入，回轉(zhuǎn)270°流出，停留時間為30S.污水通過進(jìn)水口以大于1m/s的流速流入池內(nèi)，污水借助機動泵所提供的動能，產(chǎn)生一定的旋流，將部分砂粒通過池壁滑入砂斗，由于中心葉輪以10～15r/min的速度旋轉(zhuǎn)，加強了旋流作用，將水中另一部分砂粒甩向池壁滑入砂斗。同時可以將粘附在砂粒表面上的有機物剝離下來隨中心上升的水流排出池外。

以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。

一、設(shè)備用途：

旋流沉砂池用于去除沉砂池污水中的砂粒及將砂粒沉淀到沉砂斗中，再通過提砂管路將砂水混合液提升輸送到砂水分離器中進(jìn)行砂、水分離處理。

二、技術(shù)參數(shù)：

1.攪拌器：

2.鼓風(fēng)機：

3. 砂水分離器

三．設(shè)備主要部件材質(zhì)：

4、攪拌器：

5、 羅茨風(fēng)機：

6、螺旋式砂水分離器：

四．供貨范圍：

1．1套裝配完整的ZXS-3200型立式槳葉分離機（包括驅(qū)動裝置、空心立軸、槳板等）及其設(shè)備安裝、安全有效運行所需的連接附件等。

2．1套裝配完整的氣體提砂裝置（包括1臺羅茨鼓風(fēng)機、1套吸砂頭、管道系統(tǒng)等成套裝置），每套氣體提砂裝置成套的配備安全、有效及可靠運行所需的連接附件、緊固件、備品備件等。

3．1套裝配完整的ZSF-320型砂水分離器配備安全、有效及可靠運行所需的連接附件等。

4．1套一控三式電氣控制箱（控制包括1臺立式槳葉分離機、1臺羅茨風(fēng)機、1套砂水分離器）及控制箱至設(shè)備的控制與動力電纜。

5．隨機提供完整的結(jié)構(gòu)安裝圖。

五．設(shè)備部件防腐：

1. 所有不銹鋼部件材質(zhì)經(jīng)過酸洗鈍化處理，讓其表面經(jīng)自然氧化，形成一層致密的氧化層，保護(hù)內(nèi)部鋼材不被腐蝕。

六．技術(shù)性能特點：

工作原理：沉砂池采用圓形水平旋流提砂模式，進(jìn)水從池的切向入流，回旋270°(按俯視順時針向)出水。其間應(yīng)完成砂粒在沉降過程中與有機物分離，沉降的砂粒沿池底向心排入中心砂斗，并通過氣提排砂和吸砂泵輸入砂水分離機，將沉砂輸出的連續(xù)過程。同時，我方配置沉砂在排砂斗底部內(nèi)板結(jié)后的清通設(shè)施，清通設(shè)施采用氣沖系統(tǒng)，并作為成套裝置的組成部分來供貨。

立式漿葉攪拌器按照保持原生物質(zhì)懸浮而不影響除砂效率的要求來設(shè)計，它的轉(zhuǎn)速根據(jù)需要而定，使它沉砂池內(nèi)以某一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)攪拌漿葉形成旋轉(zhuǎn)水流，從而使污水中的砂粒與有機物有效分離并且沉淀到沉砂斗中，使除砂效率能達(dá)到最高。

（一）ZXS-1830型立式漿葉攪拌機：

?2; 立式槳葉分離機由驅(qū)動裝置、空心立軸、漿板等部件組成。

?2; 立式漿葉分離機采用立式漿葉攪拌的形式，傳動形式采用齒輪減速電機和圓柱齒輪副二級減速，齒輪減速箱的從動齒輪帶有滾動軸承支承，與空心立軸連接后，以懸掛的形式帶動漿葉旋轉(zhuǎn)。

?2; 驅(qū)動裝置(電機及減速機)選用立式斜齒輪型式，它運轉(zhuǎn)靈活、平穩(wěn)可靠、無異常噪音。減速機軸承有良好的潤滑，齒輪箱所有接縫處密封可靠，有效防止了水與灰塵的進(jìn)入和潤滑劑的外流。

?2; 驅(qū)動電機適用于戶外作業(yè)，防護(hù)等級為IP55，電機電源為380V、3相、50Hz。

?2; 立式漿葉分離機的攪拌槳葉為轉(zhuǎn)盤上的徑向葉輪，安裝在空心立軸上，槳葉的安裝位置上、下可以調(diào)節(jié)，以便更好地適應(yīng)工況條件。攪拌器的旋轉(zhuǎn)方向與水流的流向相同。

?2; 立式漿葉攪拌器在電氣設(shè)計中設(shè)有因電動機電流過大而引起的熱過載保護(hù)，保證在設(shè)備出現(xiàn)故障后能有效地保護(hù)電動機不被燒壞。

?2; 各部件焊縫平整光滑，無任何虛焊、假焊、裂縫及未溶合焊透等缺陷。

（二）氣提砂系統(tǒng)：

1． 氣提砂裝置由羅茨鼓風(fēng)機、管道、閥門等組成。

2． 羅茨風(fēng)機能在上述規(guī)定的環(huán)境條件下長期安全、可靠、平穩(wěn)運行,并滿足各種性能和工況要求。

3． 羅茨風(fēng)機應(yīng)有良好的可控性能，合理的運行操作方式及就地啟停、調(diào)試和正常及事故情況下必需的檢測、控制調(diào)節(jié)及保護(hù)等措施，以確保設(shè)備的安全經(jīng)濟(jì)運行。

4． 羅茨風(fēng)機零部件應(yīng)采用先進(jìn)、可靠的加工制造技術(shù)，有良好的表面幾何形狀及合適的公差配合。

5． 羅茨風(fēng)機外露的轉(zhuǎn)動部件均設(shè)置防護(hù)罩，且便于拆卸。

6． 羅茨風(fēng)機各轉(zhuǎn)運部件轉(zhuǎn)動靈活，無卡阻現(xiàn)象。潤滑部分密封良好，無油脂滲漏現(xiàn)象。

7． 羅茨風(fēng)機進(jìn)口過濾器保證空氣過濾效果，其結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)便于拆換。

8． 羅茨風(fēng)機的電機防護(hù)等級為IP55，絕緣等級為F級。

（三）砂水分離器：

1. 砂水混合液從砂水分離器一端頂部輸入貯水箱，混合液中比重較大的固體如砂粒等沉淀于貯水箱下部的U形槽中，在無軸螺旋體的推動下，砂粒沿斜置的U形槽向上提升，離開液面后繼續(xù)推移一段距離，在砂粒充分脫水后從排砂口排出，而與砂分離的水則從溢流口排出，進(jìn)入廠內(nèi)污水管道。

2. 砂水分離器分離效率可達(dá)98％，可分離出粒徑≥0.2mm的顆粒，經(jīng)處理后輸出砂粒含水率低于60%，并具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、高工作可靠性、維修工作量少等特點。

3. 螺旋式砂水分離機主要由無軸螺旋體、U型螺旋輸送槽、驅(qū)動裝置、耐磨襯里、貯水箱等部件組成。

4. 驅(qū)動裝置(電機及減速機)采用軸裝式減速機的結(jié)構(gòu)形式，減速箱適合傾斜安裝，運轉(zhuǎn)時，箱體所有結(jié)合面及輸入和輸出軸密封處不會滲漏。

5. 驅(qū)動電機適用于380V、3相、50Hz，它的防護(hù)等級為IP55（戶外型），絕緣等級為F級。

6. 驅(qū)動裝置置于砂水分離器頂端，采用電機減速機和螺旋驅(qū)動軸直連形式，無需聯(lián)軸器，拆卸、維修方便。

7. U型槽內(nèi)的輸送螺旋形式為無軸螺旋，螺旋葉片外徑與驅(qū)動裝置輸出軸的同軸偏差小于2mm；螺旋葉片采用硬質(zhì)合金鋼材料制作，足夠的強度和剛度并且葉片表面光潔、無毛刺，又具有合適的旋轉(zhuǎn)速度，有效保證在輸送砂粒的過程中不會發(fā)生砂粒阻塞現(xiàn)象，同時保證在最大的工作荷載下其撓度最小。整個螺旋體呈懸掛形式置于砂水分離槽的內(nèi)襯上。

8. U型螺旋輸送槽采用不銹鋼材料折成，內(nèi)設(shè)耐磨襯里設(shè)置成半圓狀，其圓弧設(shè)置成與無軸螺旋體半徑相吻合以減少過量間隙來提高輸送效果；耐磨襯里采用耐磨性能高的耐磨尼龍材料制作，便于安裝及更換。

9. 分離容器的上部設(shè)置進(jìn)水及溢流管，底部設(shè)有放空管，以方便設(shè)備的檢修，所有管件及發(fā)蘭均采用不銹鋼材料制成，具有足夠的強度和剛度，各個管口連接整齊，法蘭聯(lián)結(jié)緊密無隙，無滲漏現(xiàn)象發(fā)生。

10.砂水分離器沒有高速運轉(zhuǎn)的零件，至使傳輸螺旋磨損低，設(shè)備能耗省、噪音低。

11.砂水分離器安裝方便，只需采用膨脹螺栓將型鋼支撐固定在混凝土基礎(chǔ)上即可，它既能間歇運行，也能每日24小時連續(xù)運行。

12.砂水分離器設(shè)有過載保護(hù)功能，無接觸式感應(yīng)開關(guān)能將扭矩過載信號通過信號電纜遠(yuǎn)距離現(xiàn)實，且能滿足砂水分離器全天候安全、有效運行。

13.砂水分離器各部件焊縫平整光滑，無任何虛焊、假焊、裂縫及未溶合焊透等缺陷。設(shè)備的軸承及所有轉(zhuǎn)動部件的潤滑能自動進(jìn)行，設(shè)備無故障運行時間長，整機使用壽命較長。

14.設(shè)備上的標(biāo)牌用易讀的中文標(biāo)明制造商名稱、設(shè)備名稱、型號、出廠日期、編號等設(shè)備重要參數(shù)，并將其固定在設(shè)備上部易見的位置，產(chǎn)品標(biāo)牌的形式、尺寸及技術(shù)要求符合《標(biāo)牌》(GB/T13306)的規(guī)定。

七．電氣控制：

1. 1套沉砂池系統(tǒng)的設(shè)備配套1臺現(xiàn)場電氣控制箱，包括對1臺立式槳葉分離機、1臺羅茨鼓風(fēng)機和1臺砂水分離器的控制，現(xiàn)場電氣控制箱安置在沉砂池旁，控制箱上設(shè)有PLC接口，以供遠(yuǎn)程PLC站監(jiān)控。

2. 現(xiàn)場電氣控制箱操作方式為自動和手動控制兩種方式，自動控制為沉砂池除砂系統(tǒng)和砂水分離器的聯(lián)動運行和定時控制。

3. 電氣控制箱電源進(jìn)線為三相五線制，額定電壓為AC380V，控制電壓為AC220V。

4. 電氣控制箱箱體采用不銹鋼材料制作，為雙門結(jié)構(gòu)，其防護(hù)等級為IP65，F(xiàn)級絕緣。

5. 電氣控制箱具有多種的常規(guī)保護(hù)功能：短路保護(hù)、缺相保護(hù)、過載保護(hù)等。

6. 共用電氣控制箱面板上設(shè)有開停按鈕、緊急停車按鈕、開停故障指示燈和手動/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)等。

7. 質(zhì)量可靠，美觀大方是我們挑選電氣元件的標(biāo)準(zhǔn)，主要電氣元件選用進(jìn)口或者合資公司生產(chǎn)的電器配件。

八．采用標(biāo)準(zhǔn)：

設(shè)備的設(shè)計、制造及驗收采用以下標(biāo)準(zhǔn)，但不僅限于此：

灰鑄鐵件……………………………………………………GB9439-88

鑄鐵尺寸公差………………………………………………GB6414-86

碳素結(jié)構(gòu)鋼的化學(xué)成分和力學(xué)性能……………………….GB700-88

優(yōu)質(zhì)碳素鋼的化學(xué)成分和力學(xué)性能……………………….GB699-88

公差配合標(biāo)準(zhǔn)………………………………………..GB1800-1804-79

形狀和位置公差標(biāo)準(zhǔn)………………………………..GB1182-1184-80

表面粗糙度標(biāo)準(zhǔn)……………………………GB1031-83，GB3505-83

低壓流體輸送焊接鋼管…………………………………..GB3091-82

一般工程用鑄造碳鋼件………………………………….GB11352-89

工業(yè)管道工程施工及驗收規(guī)范………………………….GB50235-97

現(xiàn)場設(shè)備工業(yè)管道焊接施工及驗收規(guī)范……………….GB50236-98

涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級…………………...GB8923-88

水處理設(shè)備油漆、包裝技術(shù)條件………………………ZBJ98003-87

電控設(shè)備：第一部分 低壓電器電控設(shè)備………………GB4720-84

九、設(shè)備檢測：

1. 我方在設(shè)備出廠前，對設(shè)備各部件進(jìn)行驗收，檢驗項目包括：外觀檢查、噪聲的檢測、可靠性的檢測、電氣設(shè)備的檢測和其他項目的檢測。

2. 我方在每臺設(shè)備部件均經(jīng)檢查試驗合格后才準(zhǔn)許出廠，應(yīng)符合設(shè)備技術(shù)要求，并提供設(shè)備出廠檢驗合格報告、產(chǎn)品合格證、使用維護(hù)說明書、外購件的質(zhì)保書和合格證。

3. 我方在設(shè)備現(xiàn)場安裝后，對立式漿葉進(jìn)行動作試驗，以證明立式漿葉分離機符合技術(shù)要求。立式漿葉分離機安裝調(diào)試后，我公司負(fù)責(zé)進(jìn)行立式漿葉分離機與旋流沉砂池設(shè)備的聯(lián)機調(diào)試，直至整個除砂和砂水分離機系統(tǒng)能夠正常運行。

4. 我方在設(shè)備現(xiàn)場安裝后，對氣體提砂裝置進(jìn)行負(fù)責(zé)調(diào)試，調(diào)試完畢后先進(jìn)行空載運行24小時，檢驗設(shè)備的安裝效果，然后進(jìn)行在標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計流量下的負(fù)載試運行，試運行時間不少于2天，以檢驗其除砂效果，以達(dá)到標(biāo)書要求的技術(shù)參數(shù)作為設(shè)備性能合格的評判標(biāo)準(zhǔn)。

5. 砂水分離機在現(xiàn)場安裝后進(jìn)行動作試驗，以證明砂水分離機符合技術(shù)要求。