淺談磁懸浮風機在啤酒污水處理系統(tǒng)的應用實效

張文順

（廣州南沙珠江啤酒有限公司，廣東 廣州511462）

1 概述

隨著環(huán)保工作的要求逐年升高，啤酒行業(yè)污水排放標準也逐年提升，公司污水站自投產(chǎn)以來一直將“環(huán)保節(jié)能”作為企業(yè)發(fā)展的重點。鼓風機作為啤酒污水處理過程中的關(guān)鍵設(shè)備之一，它不僅是污水處理廠運行正常與否的關(guān)鍵，同時也是整個污水處理廠運行耗能的重要因素。公司原污水曝氣風機使用2 臺大功率多級離心鼓風機（風量：200m3/min 風壓：72kPa 功率：220kw），1 臺小功率離心鼓風機（風量：85m3/min 風壓：76kPa功率：160kw），在實際使用過程中，同比其它先進污水處理站的風機電耗情況，污水處理風機電耗高出近30%，同時運行噪聲大，設(shè)備運行費用高。公司生產(chǎn)線搬遷至南沙工廠后，污水處理站設(shè)計規(guī)模為16000m3/天，為使污水處理運行達到環(huán)保節(jié)能、穩(wěn)定、長效的目的，需要對污水好氧處理工段曝氣系統(tǒng)的離心風機進行升級，選用更高效低耗環(huán)保的設(shè)備。

2 傳統(tǒng)曝氣離心風機運行狀況及新技術(shù)節(jié)能選型的必要性

公司原污水處理站曝氣系統(tǒng)配置3 臺多級離心風機，正常生產(chǎn)情況下開小風機。原污水處理曝氣系統(tǒng)離心風機的規(guī)格參數(shù)見表1。

表1 原污水處理曝氣系統(tǒng)離心風機參數(shù)

離心風機運行風壓參數(shù)統(tǒng)計時的水深為常年的平均水深，按工藝設(shè)計，離心風機需在0℃、1 個大氣壓下，提供的風量為(大風機≥200m3/min；小風機≥85m3/min)。經(jīng)測算總部曝氣系統(tǒng)總需要的供氣量為4251m3/h,即70.86m3/min，因此得出大離心風機的實測運行效率低于36%，小離心風機實測運行效率高于50%。

3 新廠籌建進行離心風機環(huán)保節(jié)能選型方案

通過對多個類似污水處理廠在曝氣風機系統(tǒng)選型使用進行現(xiàn)場調(diào)研，結(jié)合南沙珠啤污水處理站好氧處理工段的實際情況，最終南沙污水處理以高速磁懸浮離心鼓風機替代原使用的多級離心鼓風機。綜合考慮進口流量和出口壓力是否滿足設(shè)計要求、效率最高、可調(diào)節(jié)的流量范圍最大、最經(jīng)濟等因素，采用的高速磁懸浮單級高速離心鼓風機為芬蘭ABS 公司的HST20-4500-1-125 型高速磁懸浮單級離心風機。

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4 新技術(shù)磁懸浮離心風機的主要工作原理

磁懸浮離心鼓風機是采用磁懸浮軸承的透平設(shè)備的一種。其主要結(jié)構(gòu)是鼓風機葉輪直接安裝在點擊軸延伸端上，而轉(zhuǎn)子被垂直懸浮于主動式磁性軸承控制器上。不需要增速器及聯(lián)軸器，由高速電機直接驅(qū)動，由變頻器來調(diào)速。

5 升級改造后的節(jié)能效果及產(chǎn)生的效益

綜合各項指標進行比較，選用芬蘭高速磁懸浮單級離心風機是性價比較好的，其效率比傳統(tǒng)離心風機效率高，對比高速磁懸浮離心風機和傳統(tǒng)離心風機投資方案比較，兩種風機在設(shè)計工況條件下年能耗及費用測算見下表：

選用ABS 磁懸浮鼓風機與原華鼓鼓風機的運行費用比較

污水曝氣系統(tǒng)處理選用環(huán)保節(jié)能的磁懸浮離心風機后除具有顯著的經(jīng)濟效益外，在降低設(shè)備維護成本、延長設(shè)備使用壽命、簡化操作及降低運行噪聲等方面也有著諸多優(yōu)勢。

6 結(jié)論

啤酒污水處理在離心風機選型上采用磁懸浮單級高速離心風機替換總部原傳統(tǒng)離心風機，經(jīng)運行數(shù)據(jù)對比分析和經(jīng)濟效益衡量，高速磁懸浮風機整機效率遠高于原離心風機運行效率，在工況不變的情況下，實現(xiàn)年節(jié)電43.7 萬kW·h，年經(jīng)濟效益41 萬元，節(jié)能效果和經(jīng)濟效益明顯，值得在啤酒污水處理系統(tǒng)進行推廣應用。