Декантер: Энергияны тиімді пайдалану бойынша кеңестер

Неге ірі қозғалтқыш тек энергиялық шығындардың аз бөлігін ғана құрайды

Жұмыс істеп тұрған декантерлік центрифуганың жанынан өткенде, негізгі қозғалтқыштың дыбысы басым болады. Сондықтан қозғалтқыштың энергиялық тиімділігі — бұл энергиялық шығындар туралы пікірлесудің басталуы мен аяқталуы деп ойлау табиғи. Ал шындығында, өңделген құрғақ қатты заттардың әр тоннасына киловатт-сағатпен есептелетін энергия шығыны қозғалтқыштың техникалық сипаттамасымен ешқандай қатысы жоқ шешімдер желісімен анықталады. Сұйықтық қосылғышының шығындары, айналмалы бөліктің (скролл) қозғалыс режимі, су деңгейінің орнатылуы және тіпті алдыңғы сатыда полимердің сапалы араласуы да нақты энергиялық тұтыну көрсеткішін бірнеше пайызға өзгерте алады. Жабдық жылына сегіз мың сағат жұмыс істесе, осы пайыздар нақты ақша мен нақты көміртегі шығынын құрайды.

Екі бірдей декантер бір ғана ғимаратта қатар орналасқан кезде тоннаға шаққанда қуаттың пайдаланылуында он бес пайыздық айырмашылық көрсетуі мүмкін. Бұл айырмашылық сирек өндірістік ақау болады. Ол — энергияны тыныштықта, ешқандай тревога бермей, баяу тұтыратын кіші конфигурациялық таңдаулар мен жөндеу дағдыларының жинақталуы.

Сұйықтықтық муфталардың тыныш энергия жоғалтуы

Ескірген декантациялық орнату қондырғыларында жиі электр қозғалтқыш пен негізгі жетек валы арасында сұйықтықтық муфта орнатылады. Бұл муфта жұмсартылған іске қосу мүмкіндігін және соққылы жүктемелерден қорғауды қамтамасыз етеді; бұл қасиеттері айнымалы жиіліктің қозғалтқыштары (АЖҚ) төмен бағалы болған кезеңде оның танымалдығына себепші болды. Кемшілігі – тұрақты сырғанау шығыны. Тұрақты режимде де шығыс валы электр қозғалтқышының валына қарағанда екі немесе үш пайызға баяу айналады, ал бұл айырым гидравликалық майға жылу ретінде шығындалады. Тоғыз он киловаттық қозғалтқыш үшін екі пайыздық сырғанау – бұл май суытқышына үнемі шамамен 2,7 киловатт қуаттың жоғалуын білдіреді. Сегіз мың сағат ішінде бұл – бұршаққа ешқашан жетпейтін жиырма бір мыңнан астам киловатт-сағат қуат. Сұйықтықтық муфтаны тікелей иілгіш муфтаға ауыстыру және жұмсартылған іске қосу үшін АЖҚ қосу осы тұрақты шығынды жояды. АЖҚ өзіндік аз ғана пайдалы әсер коэффициентінің төмендеуін тудырады, әдетте шамамен екі пайызға, бірақ жалпы пайда әлі де маңызды болып қалады.

Кері жетектеу жүйелері және қайта қолданылуы мүмкін тежеу энергиясы

Скролл-қозғалтқыш негізгі қозғалтқыштың қуатының тек бір бөлігін тұтынады, бірақ ол үздіксіз жұмыс істейді және оның конфигурациясы дифференциалдық жылдамдықты реттеуге кеткен энергияның шығындалуы немесе қайта қалпына келтірілуін анықтайды. Дәстүрлі гидравликалық скролл-қозғалтқышта скроллдың барабанға қатысты тежелуін қамтамасыз ету үшін сорғы мен қозғалтқыш қолданылады, бұл механикалық энергияны жылуға айналдырады да, одан кейін суытқыш оны сыртқа шығарады. Ал қайтару қозғалтқышы (backdrive) толығымен өзгеше тәсілді қолданады. Тежелу энергиясын шығындау орнына скролл тісті берілісі генераторға немесе өндірістік желіге электр қуатын қайтарып беретін немесе негізгі қозғалтқыштың тұтынуын компенсациялайтын регенеративті VFD-ға қосылады. Қайтару қозғалтқышы (backdrive) орнатылған су айыру қондырғыларында гидравликалық скролл-қозғалтқышы бар осындай декантаторға қарағанда оннан он бес пайызға дейін энергия үнемделгені расталған. Қайтарым мерзімі жергілікті электр тарифтеріне байланысты, бірақ өндірістік электр энергиясының құны жоғары аймақтарда қайтару қозғалтқышы (backdrive) екі немесе үш жыл ішінде өзінің құнын қайтарып береді.

Көлем тереңдігі және ешкім туралы сөз қозғамайтын энергия айырбасы

Тостағы сұйықтық қабатының тереңдігі энергия шығынына тікелей және жиі аз бағаланатын әсер етеді. Терең қабатта электр қозғалтқыштың жұмыс режиміндегі центрифугалау күшіне (G-күшіне) үдеуі керек сұйықтық массасы артады. Төстің айналу жиілігі 3000 айн/мин болғанда, қосымша литр сұйықтық көлемі өлшенетін энергия шығынын талап етеді. Қабат тереңдігін он пайызға азайтса, негізгі электр қозғалтқышының жүктемесі де сол мөлшерде төмендейді, бірақ бұл әдетте шамалы ылғалды торпақ береді. Дұрыс шешім толығымен келесі қондырғыға байланысты. Егер торпақ жылулық құрғытқышқа берілетін болса, ылғалдың тағы бір пайыздан аз ғана азайту үшін центрифугада біраз қосымша киловатт-сағат жұмсау құрғытқыштағы табиғи газ немесе бу шығынын бірнеше есе азайтуға мүмкіндік береді. Центрифуга мен құрғытқышты біртұтас энергия жүйесі ретінде қарастыратын зауыт, әрбір қондырғыны жеке-жеке оптимизациялаған зауытқа қарағанда қабат тереңдігін таңдауда тиімдірек шешім қабылдайды.

Төменгі қондырғылар үшін энергия тиімділігін арттыруға бағытталған жоғарғы ағындағы шикізатты дайындау

Қатты заттардың декантерге кіру әдісі энергияны тұтынуға операторлардың көпшілігі ойлағаннан гөрі әлдеқайда көп әсер етеді. Жақсы ағынды қатты заттар салыстырмалы түрде төмен G-күштерінде суын тез босататын тығыз, берік агрегаттар түзеді. Жаман ағынды қоректік ерітіндінің сол сепарацияны қамтамасыз ету үшін жоғары шайба айналу жиілігі мен ұзақ тұру уақыты қажет. Дұрыс полимерді араластыру мен ағындардың жеткілікті пісу уақытына кететін энергия – оның үшін салынған центрифуга энергиясына қарағанда өте аз шығын болып табылады. Биологиялық қалдықтарды өңдейтін кәсіпорын қарапайым статикалық араластырғыштан автоматтандырылған полимер дайындау жүйесіне ауысқаннан кейін декантердің қуатын тұтынуы он екі пайызға азайды; бұл жүйе концентрация мен ерітіндінің жасын дәл бақылайды. Полимер жүйесі араластырғыш пен дозалау сорғылары үшін қосымша үш киловатт қуат тұтынса, центрифуганың негізгі қозғалтқышының қуаты он бір киловаттқа төмендеді. Жалпы сегіз киловатттық үнемдеу үздіксіз жұмыс істейтін қондырғыда жыл сайын қол жетімді үнемдеуге айналды.

Энергияның жоғалуына әкелетін қолдану әдеттері

Қолдануды бақыламау кезінде энергиялық тиімділік баяу түрде төмендейді. Тозған спиральды тасымалдаушылар қатты заттарды тасымалдау үшін қажетті айналдырушы моментті арттырады. Тозу белгілерін білдіретін ілмектер айналым сайын үйкеліс кедергісін арттырады. Керілуін жоғалтқан және созылған V-тәрізді белбеулер бірнеше пайызға дейін жететін, бірақ ешкім байқамайтын қозғалтқыштың тиімділігін төмендетеді. Рутинды вибрациялық бақылау мен ілмектердің корпусындағы периодтық термография осындай өзгерістерді уақытылы анықтап, авариялық жөндеуге қарағанда қарапайым компонентті алмастыру арқылы түзету мүмкіндігін береді. Центрифугалары үшін нақты энергия тұтынуын негізгі көрсеткіш ретінде бақылайтын кәсіпорындар көбінесе процестің көрінетін ақауы пайда болғаннан көп бұрын осындай баяу өсуін анықтайды.

Тиімділік — компонентті сатып алу емес, жүйелік тәжірибе

Декантерлік центрифугада ең жақсы энергетикалық көрсеткішті алу үшін жоғары тиімділікті электрқозғалтқыш сатып алуға қарағанда, барлық жетек жүйесінің, технологиялық параметрлердің және алдыңғы қондырғылардың қалай орнатылуы мен қолданылуы маңыздырақ. Сұйықтықтың қосылуы, шиыршықтың жетегі, сұйықтық қабатының тереңдігі, полимерді дайындау және жастықтардың жағдайы — барлығы да киловатт-сағат/тонна көрсеткішін әсерлейтін реттеу элементтері болып табылады. Бұл өзара байланыстарды түсінетін және қондырғының орнатылу аумағынан тыс бағыттау беретін тәжірибелі тұтынушы қызметі әдетте айлық электрэнергия шығындарында көрінеді. HuaDa центрифугасы операторлармен бірге нақты жұмыс жағдайларына сәйкес жетектердің конфигурациясын және технологиялық параметрлерді бағалауға көмектеседі, сонымен қатар центрифуганың қызмет көрсету мерзімі бойынша меншікті энергиялық тұтыну көрсеткішін төмендету бағытындағы іс-шараларды қолдайды. Электрэнергия шығындары өндірістік бюджеттің өсе беретін бөлігі болып табылатын кәсіпорындар үшін осындай қолданбалы деңгейдегі қолдау нақты нәтиже береді.