污泥干燥系统设备安装及试运行.pdf

环境保护工程器EnvironmentProtectionEngineering污泥干燥系统设备安装及试运行李杰(北京市政路桥建材集团，北京100176)擒要：近年来，城市污泥量日益增加，污泥干化工艺的应用越来越广泛，阐述了北京清河污水处理厂污泥干燥车间的工艺系统，对其设备安装及试运行控制措施进行了重点分析。关键词：污水处理；污泥干化；设备安装；流化床中图分类号：X703．3文献标志码：B文章编号：1009—7767(2010)02-01l1-03EquipmentInstallationandCommissioningforSludgeDryingSystem在污泥处置与利用的工艺中，污泥干化工艺20年前已经在欧美一些国家开始应用．近几年也在国内开始实施。污泥干化主要是利用热力学与流体力学的原理，结合机械与材料技术，进行污泥处置，以达到减量化、无害化、资源化的污泥处理处置目标⋯。上海石洞口城市污水厂采用的进口流化床低温干化系统、北京清河污水处理厂采用的流化床干燥T艺系统．标志着国内的污泥处置技术正处于日益发展的阶段。从建立环保城市的发展趋势上看，污泥干化必将成为国内污泥处理的主要丁艺，我们在关注其工艺系统的同时，也应注意到其设备安装及试运行对系统日后的运行及维护的重要作用，笔者就北京市清河污水处理厂污泥干燥系统工程设备安装控制及试运行进行了讨论，供同行参考。l污泥干燥系统概述1．1工艺系统流程清河污水厂污泥干燥处理采用流化床干燥工艺，由污泥干化系统、冷凝系统、冷却系统、热油系统、颗粒输送系统等12个系统组成，工艺流程见图1。其中流化床干化系统为整个工艺的核心。主要设备是流化床干燥器(见图2)，其构造从下至上主要包括以下几部分：图l污泥于化系统工艺流程简图1)风箱由低碳钢制成，用于将流化气体分配到2个气体分配区。它装有下溢的卸料出口。2)中间段由低碳钢制成，包含专用的内部换热器管束。3)抽吸罩中装有切碎机，干燥器内部每个进料口的下方均布置1个破碎铰刀．抽吸罩还提供了1个检2010年第2■(34)第28拳．事荭焱衣一ET111 器环境保护工程EnvironmentalProtectionEngineering抽吸置带内部换热器的中间段风箱气体出口图2流化床构造网修口、干化气体出口和从混合器／螺旋输送器进来的混合颗粒进口以及可调节的溢流口。1．2工艺技术参数清河污水厂污泥干燥系统由2条干化线组成，总的水蒸发能力是13t／11．污泥全干化处理规模干泥量为80～100t／d，湿泥量400""510m3／d。干燥后污泥颗粒含水率范围为10％～55％(含固率90％～45％)，其工艺系统技术参数如表1所示。表1工艺系统技术参数”项目技术参数湿污泥含固量，％于污泥含周量／％天然气流量／(m3／h)臭气及不凝气／(m3／h)氧含量(体积比)／％<3(正常运转)>6(启动惰性系统)>8(自动关闭)2设备安装质量控制措施2．1吊装清河污水厂污泥干燥系统共分布在7个车间内．其中污泥干燥车间为5层钢结构厂房。系统的大型设备流化床、灰仓等均放置在此车间内，这就产生了和钢结构交叉施工的问题。设备安装单位与钢结构安装单位必须经常协调．对每件平台支撑钢结构的安装顺序进行确认，避免出现因钢结构施工程序错误而使设112．季荭焱东一ET2010No．2(Mar．)V01．28备无法就位的问题。系统中许多设备均从国外进El，价格比较昂贵，材料比较特殊，在运输与吊装过程中尤其应该注意设备安全，避免损坏设备外部防腐。吊装前应保证机械、人员及保护措施准备妥当。吊车的起重量、起重高度与最小起重臂长必须经过严格计算。要有专人指挥。不得随意起吊。2．2设备安装技术措施设备的定位包括对设备及其附件的水平度、垂直度、平面度、直线度、平行度、同轴度及振动的检测调正，一般设备均按照国家相关规范及行业相关标准进行安装操作。安装精度必须满足要求。如设备厂家有特殊安装要求的，应以遵循厂家规定为主。其他标准为辅的原则进行安装。清河污水厂污泥干燥系统的设备繁多．进口设备占很大的比重。安装标准及精度均按照设备生产厂家的标准，并结合我国的国家标准及规范进行安装。这里着重介绍流化床干燥器及冷却器的安装标准及要求。流化床干燥器的安装标准中的一般要求：高程、前后位置、左右位置偏差小于+10mm，设备整体纵向、横向安装水平偏差≤111000：特殊要求：进泥破碎搅拌器的手盘轴端转动振幅<2／l000，相对于轴中线误差<1／1000。螺纹啮合面及法兰密封面涂抹高温抗咬合润滑保护剂。流化床冷却器安装后必须是自由站立的，否则因为设备启动和关闭时的振动会撞击其它物体，冷却器所有方向与其他实体设备的最小距离I>50mm．同时还要考虑振动电机容易装配和保养工作容易进行。安装要根据现场情况灵活操作。冷却器装配振动电机要使用尺寸正确、质量等级8．8的不锈钢螺栓和螺母，螺母要有自锁垫片。总之，设备安装遵循的原则为：1)严格按照厂家说明手册及国家规范操作：2)安装精度必须满足厂家标准及国家、行业标准；3)有特殊要求的设备，安装过程中需要灵活掌握，达到满足要求且简洁美观的目的。3系统试运行设备及管道安装试压完成后，对单个设备进行调试，调试完成后进行系统试运行，这是检验工艺系统前期设计、施工、安装等工程质量的重要环节。也是污幻删{全{三i：纷。默 泥干化系统正常运营的关键阶段。3．1系统调试该系统全部设备调试分为3组：机器主体、外围设备及系统管线调试。主要检查核实仪表的标准；工作电流稳定情况；控制环路的功能是否完善；系统功能以及是否有液体泄漏等情况。调试标准和参数严格符合技术文件和技术规范。3．2系统试运行系统的开启必须严格按照设备供应商提供的运行资料进行，不得前后颠倒，也不得随意关闭开关，系统一经启动便处于自动运行状态。手动模式仅在修理和维护时采用。1)干燥机颗粒的填充在所有安装及检查工作完成后，系统启动之前，干燥机需用干颗粒进行预填充。填充步骤按照厂家的操作说明书顺序进行，干燥颗粒的填充高度必须覆盖住干燥机内的热交换器，且高出热交换器约200mm。在达到料位高度后，必须按照与填充启动时相反的步骤顺序关闭输送设备。流化床冷却器的振动电机连续运转24h后必须重新紧同连接螺栓，继续运行后，每周检查1次螺栓，每月至少检查4次。2)第1次启动前的准备措施当装配工作完成后．必须从内部检查设备各个部分．移除所有装配工作的剩余材料。如螺栓、装配辅助料和焊条残留物等：检查设备上的可机械移动部分，如底部卸空阀；检查密封条是否合适，螺栓数量是否正确以及所有法兰连接的密闭性：设备各不同部分保证是绝缘的：流体管道全部冲洗；向氮气管道吹气，清洁过滤器：检查冷却水管的密闭性；关闭所有的检查门，观察口和人孔：检查所有机器的转动方向：保证所有节流阀的旋转能力正常。3)试运行的主控点①干料仓的料位。运行中自控系统利用料位探头连续监控干料仓的料位。当料位达到40％时，混合器线路启动，粉尘通过螺旋输送器输送到混合器，螺旋输送器在启动之初转速较低，只有额定转速的45％，然后转速则根据干料仓料位的升高或降低自动调整，以平衡干料仓的料位。当灰仓达到料位80％，整个混合器线路关闭。②压力差。惰性气体的流速达到设定值时，应该环境保护工程器EnvironmentProtectionEngineering检查流化床抽吸罩和风箱之间的压力差是否超过最小值。如果没有超过，说明这种情况下流化床内流化层颗粒太少了．必须从干仓通过输送系统经过流化冷却器向流化床补充干颗粒，直到压力差达到最小值。当设备停止。刀闸阀必须关闭，只有这样气量才能被调整到设定值。③氧含量。干化气体回路的氧含量时刻被监控，当氧分析仪发现含氧量超过设定值。启动烟道气供给流化床和冷却器回路，直到仪表显示含氧量小于6％为止。④流化状态。干化装置操作过程中，可通过流化床玻璃视窗观察系统流化状态，判断生产颗粒的大小，必要时可细微调节流化气体流量以及混合器湿污泥的投加量。⑤氮气的补充。若设备停运期间干污泥料仓内压力降至一100Pa。要对料仓进行氮气补充。直到仓内压力重新达到+50Pa。在料仓卸料期间，如果压力下降至一100Pa时也要对料仓进行氮气补充．以免产生负压或有氧气进入。⑥维修、检查、清洁。当系统需要维修、检查、清洁时．干燥机的内部需要完全清空，清空工作必须严格按照安全操作程序及规则进行。4结语与展望清河污水处理厂污泥干燥工程是北京市首例采用污泥干化工艺的工程。运行后对北京市的污泥处理提供了一种减量化、资源化途径，正逐步发展成为一种较有效和环保的污泥处理方式。污泥干化工艺的设备安装及试运行对系统运营的作用绝不能忽视，我们可以借鉴国外一些发达国家，例如德国、意大利等在污泥干化系统设备安装及试运行方面的经验和教训，结合我国的技术标准及国家规范，不断完善和积累此类工程的施丁经验。蕊鲴参考文献：【l】黄凌军，杜红，鲁承虎，等．欧洲污泥干化焚烧处理技术的应用与发展趋势【J】．给水排水，2003(11)：19-22．收稿日期：2009一ll—16作者简介：李杰(1969一)．男，内蒙包头人，工程师，学士，北京市政路桥建材集团工会副主席。20104tIs2期(34)第28毫啼荭焱畚一盯113