1 стр. из 1

С ростом промышленного производства наряду с положительными для экономики процессами происходит и нарастание целого комплекса проблем, которые невозможно решить без системного экономического, экологического и технологического подхода. Одним из актуальных вопросов является решение задачи грамотного отведения промышленных стоков. Для ее успешного выполнения требуются порой значительные первичные капиталовложения, что могут себе позволить далеко не все современные российские предприятия.

Однако устаревшие системы водоотведения и канализации зачастую являются сдерживающим фактором для развития современного производства и вызывают справедливые нарекания государственных природоохранных организаций.

Единственно возможное решение этой непростой проблемы — поэтапная модернизация существующих сетей с использованием современного высокотехнологичного оборудования, позволяющего добиться оптимальных результатов без чрезмерных затрат и с минимальным вмешательством в производственный процесс. При этом стоит заметить, что изначально относительно более высокие расходы на качественное современное оборудование быстро окупаются за счет повышения надежности, экономичности и производительности.

Для успешной конкурентной борьбы на современном рынке важна значительная интенсификация производства. При этом на первый план выходит оптимизация производственных процессов, требующая помимо прочего более экономичного потребления энергии и ресурсов, уменьшения доли непроизводственных затрат и нера-циональных трудозатрат. В полной мере это относится и к отведению промышленных стоков. Уменьшение количества сточных вод, минимизация утечек, их максимальная очистка и рециклизация — вот основные задачи современного промышленного водоотведения.

Одним из наиболее приемлемых способов оптимизации водоотведения на промышленных предприятиях является разделение сетей внутрицеховой канализации, поскольку сброс стоков от разных технологических операций в один коллектор приводит к их перемешиванию с образованием многокомпонентной фракции, которую чрезвычайно трудно качественно очищать существующими методами. В своей статье «Водоснабжение и водоотведение на льноперерабатывающих предприятиях» известный специалист в области отведения промышленных стоков И. В. Малышев утверждает: «Создание нескольких внутрицеховых раздельных систем промканализации со сбросом в каждую из них стоков от конкретных технологических операций является оптимальным решением при выборе высокоэффективных методов очистки…».

Нельзя не согласиться с этим утверждением. Однако для создания подобных сетей требуется качественное унифицированное насосное оборудование, способное без высоких эксплуатационных затрат работать продолжительное время в сложных физико-химических условиях и соответствовать требованиям современных производств.

Общим критерием в подборе такого оборудования могут являться требования СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения». В п. 1.3 указано: «Оптимальный вариант должен определяться наименьшей величиной приведенных затрат с учетом сокращения трудовых затрат, расхода материальных ресурсов, электроэнергии и топлива, а также исходя из санитарно-гигиенических требований…». В следующем пункте прямо говорится: «При проектировании сетей и сооружений канализации должны быть предусмотрены прогрессивные технические решения, механизация трудоемких работ, автоматизация технологических процессов и максимальная индустриализация строительно-монтажных работ…».

К сожалению, найти механизм, соответствующий всем требованиям СНиП, очень непросто. И основная проблема состоит именно в сложном составе, неоднородности и агрессивности перекачиваемой среды. При выборе современного насосного оборудования для промышленного водоотведения и канализации можно выделить ряд основных эксплуатационных трудностей и возможные способы их решения.

Пожалуй, наиболее серьезной проблемой при эксплуатации погружных канализационных насосов является износ рабочего колеса. В силу того, что стоки (а промышленные стоки — особенно) несут в себе значительное количество абразивных частиц, повреждения поверхности колеса приводят к снижению рабочих качеств насоса и его преждевременному выходу из строя. Кроме того, канализационные стоки часто содержат в себе волокнистые и твердые включения, способные блокировать вал. Для решения этих проблем были разработаны вихревые рабочие колеса, позволяющие минимизировать контакт рабочего колеса с основным потоком жидкости. Однако общим недостатком таких колес являлся относительно низкий по сравнению с канальными колесами к. п. д. Это создавало препятствия для использования насосов с вихревыми колесами для перекачки больших объемов стоков.

Концерн GRUNDFOS разработал новые насосы типа SEV, где применено уникальное рабочее колесо SuperVortex. Эта конструкция сочетает в себе преимущества как вихревых, так и канальных рабочих колес, сохраняя высокий к. п. д. Особенностью SuperVortex является форма лопаток, не только обеспечивающая эффективную работу, но и способствующая деаэрации перекачиваемой среды.

Благодаря оптимально рассчитанному вихреобразованию поток жидкости идет вне колеса, с минимальным контактом, что позволяет длинным волокнам, остаткам ткани и иными включениям беспрепятственно проходить сквозь насос, не вызывая его заклинивания. Это снижает время простоев до минимума и значительно уменьшает эксплуатационные расходы. Помимо всего, в отличие от обычных вихревых колес, SuperVortex способствует ламинаризации потока, что приводит к повышению напора насоса и увеличению к. п. д., который вплотную приближается к к. п. д. канальных рабочих колес. Можно сказать, что применение этой технологии делает оптимальным выбор вихревых рабочих колес новой конструкции для перекачки неоднородных вязких сред с примесями размером от 65 до 100 мм и расходом до 30 л/c. К примеру, они могут с успехом применяться для перекачивания стоков с большим содержанием волокнистых и абразивных включений, ила и песка, необработанных промышленных и канализационных стоков с уровнем рН от 4 до 10.

Если есть необходимость в более высокой производительности, следует обратиться к насосам с канальным рабочим колесом. Так, например, канальные рабочие колеса новых насосов GRUNDFOS типа SE1 сочетают в себе большой свободный проход и лопасти увеличенной длины, что препятствует их засорению из-за накручивания волокнистых включений. В зависимости от модели, такое рабочее колесо позволяет насосам перекачивать среду с размером включений от 50 до 100 мм, обес-печивая расход до 70 л/с. Также для защиты от абразива в конструкции насоса были применены усовершенствованные стальные защитные и уплотнительные резиновые кольца.

При сухом способе монтажа серьезной проблемой является необходимость использования специальных кожухов охлаждения, что существенно усложняет конструкцию, делает ее более тяжелой и громоздкой. Кроме того, обечайка требует регулярного обслуживания, а это усложняет эксплуатацию и делает ее более затратной. Однако без эффективного охлаждения насос работать не сможет. Возможным решением этой непростой задачи является применение недавно разработанной системы безжидкостного охлаждения, что позволило обойтись без охлаждающего кожуха. Отвод тепла производится с помощью алюминиевых «тепловых мостов», которые эффективно отводят тепло к перекачиваемой жидкости через чугунный охлаждающий фланец.

Еще одной существенной проблемой обычных погружных канализационных насосов является ввод электрокабеля. Обычно, такие вводы представляют собой неразборный узел, залитый специальным герметиком, часто — эпоксидной смолой. Даже при незначительных нарушениях герметичности узла жидкость может попадать в электродвигатель, вызывая его поломку.

В современных насосах этот вопрос решается, например, при помощи герметичного штекерного кабельного ввода. Он позволяет полностью защитить электродвигатель от проникновения воды и короткого замыкания. Кроме того, такой ввод облегчает замену поврежденного кабеля, что также снижает эксплуатационные расходы.

Практика показала, что при эксплуатации насосов еще одной проблемой является высокий уровень шума и вибрации, причем вибрационные нагрузки отрицательно влияют на срок службы оборудования. Большей частью эти вибрации были вызваны необходимостью использования длинных валов электродвигателя. Эта необходимость в предыдущих моделях насосов была продиктована сложной системой уплотнений.

Сейчас же в новых насосах для уплотнения вала применяются специальные картриджевые системы, представляющие собой единый узел. При необходимости уплотнение быстро меняется без демонтажа насоса. Это в свою очередь позволяет применять короткий вал электродвигателя, что значительно снижает вибрации и способствует увеличению срока службы уплотнений вала.

Еще одной немаловажной проблемой являются потери напора из-за негерметичности напорного соединения. Это ведет к перерасходу энергии и снижению эффективности работы насоса. Способом решения этой проблемы может стать применение фланцевого соединения Smart-Seal. Это «умное» фланцевое уплотнение реагирует на давление на напорном патрубке. Чем выше давление, тем больше разжимается прокладка, герметизируя напорное соединение.

Подводя итог, можно сказать, что модернизация производства и приведение его к современным промышленным стандартам возможны только при комплексном подходе к замене и установке оборудования. Водоотведение и канализация, будучи в числе главных составляющих производственного процесса, не являются исключением из этого правила. Большая часть проблем, знакомых специалистам не понаслышке, может быть устранена или нивелирована правильным подбором и установкой современного оборудования. Стоит еще раз отметить, что первоначальная разница в цене между устаревшими и новыми моделями быстро окупается благодаря эффективности и экономичности последних. Это особенно актуально в наши дни, если учесть, что до 80% потребляемой при водоотведении электроэнергии приходится на насосное оборудование, а тарифы на электричество непрерывно растут.

Полная или частичная перепечатка материалов - только разрешения администрации!