污水处理厂风机选型

1 概述 目前,国内的二级生物处理污水厂大多数采用鼓风曝气工艺,而鼓风机是此工艺中最为关键的设备,鼓风机的能耗有时占污水厂的总能耗的60 %左 右 ,因此污水处理厂选用何种形式的风机是一个非常重要的问题。风机选择正确与否与投资大小和运行管理费用密切相关,涉及到投资是否合理、长期效 益高低问题。 风机的种类主要有罗茨风机,多级离心风机和单级离心风机,近年又出现了磁悬浮和气悬浮风机。下面只针对目前污水厂应用得较多的罗茨风机、多级离心风机和单级离心风机进行比较说明。 2 各种风机的原理和基本特点 2. 1 罗茨风机 2. 1. 1 罗茨风机的工作原理 由于转子的不断旋转,被抽气体从进气口吸入到转子与泵壳之间的空间v0 内 ,再经排气口排出。由于吸气后v0 空间是全封闭状态,所以在泵腔内气体没有压缩和膨胀。但当转子顶部转过排气口边缘,v0 空间与排气侧相通时,由于排气侧气体压强较高,则有一部分气体返冲到空间v0 中去,使气体压强突然增高。当转子继续转动时,气体排出泵外。 2. 1. 2 罗茨风机的特点 ①价格低;最简单的回转机械,易于控制和维护; ②压力随背压变化; 小流量高速风机效率较高; ③效率一般低于多级、单级离心风机; ④流量大于120m3/ min 时占地面积大。 2. 2 多级离心风机 2. 2. 1 多级离心风机的工作原理 离心鼓风机依靠旋转叶轮对气体的作用把电机的机械能传递给液体。由于离心鼓风机的作用,气体从叶轮进口流向出口的过程中, 其速度能(动能)和压力能都得到增加,被叶轮排出的气体经过压出室,大部分速度能转换成压力能,然后沿排出管路输送出去,这时,叶轮进口处因气体的排出而形成真空或低压,气体在大气压的作用下被压入叶轮的进口,于是旋转着的叶轮就连续不断地吸入和排出气体。 2. 2. 2 多级离心风机的特点 ①低转速机械,可靠性高,使用寿命长; ②购买成本较低;备件为标准件,费用低;不需要复杂的润滑系统; ③易于采用全风冷式设计,无冷却水相关故障和维保费用; ④操作维护简单,不需要特别训练的操作维修人员(这对于远离大都市的工厂很重要) ; ⑤满载效率高于罗茨风机,略低于单级离心风机; ⑥电机功率小于400kW 的机型可选用变频调速和直连驱动方式,可大大提高部分负载的工作效率。在大部分工况下,变频调速的多级离心机效率会高于单级离心机,由于部分负载是污水处理厂最典型的工况,因此多级离心风机对于中小型污水处理厂来说具有更好的性能价格比和良好的长短期效益; ⑦噪音...