G型螺杆泵输送脱水干污泥的研究与应用

图二a 无轴螺旋布置图

其中任何一台发生故障均会造成整个系统停止运行，在无轴螺旋需要更新机会改用2台GN85-2A单螺杆泵，以单元布置形式通过管道，各自负担1台离心机干泥外输任务单台最大输送量4m3/h（见图二b），通过改造，提高了设备可靠性，泥排入堆场后，目前仍用铲车装车外运，但保留了高位料仑的提升能力，将来可以通过料仑装车，省去1台装载铲车，进一步节约运行费用，也改善了环境条件。自来水厂的污泥由于没有经过生化处理，其黏度较污水厂污泥高，输送更为困难，经过对其进料系统进行改进才解决顺利输送。

图二b 螺杆泵布置图

3. 萧山钱塘污水处理厂脱水污泥喷雾干化装置，日处理能力 300T。

图三 脱水污泥喷雾干燥系统

由4台XGN85B06单螺杆泵（3用1备）将含固量20%的脱水干污泥送到水平约20m，高约54mm的喷雾干燥塔。处理后成为含水量仅为5%左右的固体细颗粒，可任意用于建材等行业。由于装置要求出口压力平稳，不能波动，所以只能选用螺杆泵而不能用往复泵，运行初期由于管道设置不够合理，泵的出口压力最高曾达到4.3MPa（超过六级泵额定压力3.6MPa），经过改进（将大曲率半径弯管取代钢编织软管，减少变径等）出口压力降到2.0～2.2MPa，下降了一半，节电40%，还大大提高了泵的寿命。

泵的选用

1. 泵的结构及材质

泵应采用带有喂料装置的结构，如（图四）一般不需要加破桥装置。但泵的定、转子及轴封应充分考虑耐磨要求；

图四 结构图

2. 流量及转速，由于输送介质基本上处于半干状态，从过滤机进入泵的过程中不可避免会掺入空气，因此其容积效率较低，一般只有50～70%左右；因介质含固量大，泵的转速应控制在定、转子相对滑动速度Vgm=0.5m/s以下，以免泵早期磨损，此外，应具备转速调节装置，以便在不同负荷时输送量可以调节。

3. 工作压力：实际需要工作压力应控制在泵的额定工作压力1/2～2/3为宜，留有一定余量。

4. 电动机功率要留有余量。考虑停泵一段时间后管道内干泥局部结块，再次启动时阻力大大增加。

5. 泵内部要有加注润滑剂接口，以便必要时可以加注润滑剂；我们认为位置在靠定子进口料腔比做在出口段有利于润滑剂注入。

输送管道

1. 管道材质以内衬塑料的钢管为好。既有足够的耐压强度，又能降低摩擦阻力。每根管道之间用法兰连接，万一阻塞时可拆开清理。

2. 管道直径要适当。管道直径过小，流速过大，流速引起的阻力增加，管道直径过大，内壁圆周面积增加，引起管壁阻力增加。只有选择合适的管径才能有最小的摩擦阻力（如图五）。

图 五

3. 需要提升高度或转弯时，尽量采用135°弯头代替90°弯头，以减少阻力。不可避免出现90°弯头时，其曲率半径R≥5D（管道内径），切忌用软管代替弯管，前者阻力数倍于后者。

4. 对于距离很远，最终仍需用车船运输的工况可以在脱泥机房外适当位置设置一个料仓，进行中间储存。料仓容量应大于一台输送工具的容量，底部空间应能通过运输工具。当料仓内干泥达到一定容量时，打开料仓底部弧门卸料。可以很快装满外运，也节省了运输工具等待时间，提高运输效率。

5. 与无轴螺旋及液压往复泵比较，三种输送方式如表一：

表 一

综上所述，用单螺杆泵输送，具有以下优点：

用单螺杆泵输送脱水污泥是一个系统工程，控制保护也十分重要。

控制保护装置

除了常规的电压、电流等保护外，主要有以下方面：

1）变频器的参数要适当调整，以适应重载启动的需要。

2）料位控制：脱水污泥泵进料腔上方一般有一个料斗。实际上是一个中间料仓，料位控制仪表就装在这个料斗上方。根据料斗内料位高低，自动调节泵的转速不能使脱水污泥溢出料斗，也不致料仓缺料造成空转。既保证泵安全运行，又达到节能目的。

料位控制通常选用超声波物位计，其精度能满足要求，价格又不十分昂贵；射频导纳物位计由于精度不够不宜采用，而雷达物位计由于价格过于高昂，也很少采用。

3）干运行保护器。装于定子上，一旦泵缺料而形成定转子间干运转时，定子温度急剧上升，此时，干运行保护器进行报警，切断电源，保护定子免于烧坏。

4）过压保护。装于泵的出口，一旦管路堵塞，泵的压力升高，进行报警，自动停止欲运行，避免泵和电机过载损坏。

上述几种控制保护装置的安装位置如图六：

图六 控制保护装置安装示意图

上述控制保护系统的电气原理如图七至图九所示：

图七 主电路

图八 变频信号

图九 控制回路

在条件合适的情况下，用单螺杆泵输送含固率 20% 左右的脱水干污泥，比之其他方式，具有相对优越性，可供有关部分选用时参考。

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微信：stephen528（验证消息：泵友圈）返回搜狐，查看更多