Decanteris: energijos naudojimo efektyvumo patarimai

Kodėl didelis variklis yra tik maža dalis energijos istorijos

Pereikite pro veikiantį dekanterinį centrifugą – pagrindinio variklio garsas dominuoja įspūdį. Natūralu manyti, kad energijos vartojimo klausimas prasideda ir baigiasi variklio efektyvumu. Iš tikrųjų kilovatvalandžių sąnaudos per vieną toną džiovintų kietųjų medžiagų priklauso nuo visos sprendimų grandinės, kuri neturi nieko bendro su variklio techninėmis charakteristikomis. Skystojo jungties nuostoliai, šukos pavara, baseino gylio nustatymai ir net polimerų maišymo kokybė prieš dekanterinį centrifugą gali kiekvienas keisti specifinę energijos sąnaudą keliais procentais. Kai įrenginys veikia aštuonis tūkstančius valandų per metus, šie procentai susikaupia į tikrus pinigus ir tikrą anglies dioksido kiekį.

Du identiški dezintegratoriai, pastatyti šalia vienas kito tame pačiame pastate, gali rodyti penkiolikos procentų skirtumą energijos suvartojime vienam tonai. Šis skirtumas retai būna gamybos defektas. Tai mažų konfigūracijos pasirinkimų ir priežiūros įpročių kaupimosi rezultatas, kuris tyliai sunaudoja energiją, tačiau niekada neaktyvina įspėjimo signalo.

Skysčio jungtys – tyla energijos nuotėkė

Senesnių nuosėdų atskyrimo įrenginių (dekanterių) įrengimai dažnai turi skysčių jungtį tarp variklio ir pagrindinio varomosios ašies. Ši jungtis užtikrina švelnų paleidimą ir apsaugą nuo smūginės apkrovos – privalumai, dėl kurių ji buvo populiaru laikotarpiu prieš tai, kol tapo prieinami nebrangūs kintamos dažnio varikliai (VFD). Trūkumas – nuolatinės slydimo nuostolos. Net pastovios veikos režimu išvesties ašis sukasi 2–3 procentais lėčiau nei variklio ašis, o šis skirtumas išsisklaido kaip šiluma hidraulinėje alyvoje. 90 kW varikliui 3 % slydimo reiškia, kad beveik 2,7 kW galios nuolat išsisklaido per alyvos aušintuvą. Per 8000 darbo valandų tai sudaro daugiau nei 21 000 kWh energijos, kuri taip ir nepatenka į nuosėdų atskyrimo bokštą. Pakeitus skysčių jungtį tiesiogine lankstiąja jungtimi ir pridėjus kintamos dažnio variklį (VFD) švelniam paleidimui, šios nuolatinės nuostolos pašalinamos. VFD įveda savo nedidelę naudingumo nuostolą – paprastai apie 2 procentus, – tačiau grynasis naudingumas vis tiek lieka reikšmingas.

Atgalinio sukimo sistemos ir stabdymo energija, kurią galima panaudoti

Sukamojo elemento variklis sunaudoja tik nedidelę pagrindinio variklio galios dalį, tačiau veikia nuolat, o jo konfigūracija nulemia, ar energija, sunaudota skirtumo greičiui reguliuoti, yra švaistoma arba atgaunama. Tradicinis hidraulinis sukamojo elemento variklis naudoja siurblį ir variklį sukamojo elemento stabdymui santykinai prie kūno, mechaninę energiją paverčiant šiluma, kurią vėliau pašalina aušintuvas. Atvirkštinio valdymo sistema taiko visiškai kitokį požiūrį. Vietoje stabdymo energijos išsisklaidymo ji sujungia sukamojo elemento pavaros dėžę su generatoriumi arba regeneracinio tipo kintamosios srovės variklio valdikliu (VFD), kuris grąžina elektrą į gamyklos tinklą arba kompensuoja pagrindinio variklio energijos sąnaudas. Drenavimo įrenginiai su atvirkštinio valdymo sistemomis dokumentuotai sutaupo 10–15 procentų energijos lyginant su tuo pačiu centrifugetu, kuris turi hidraulinį sukamojo elemento variklį. Grąžinimo laikotarpis priklauso nuo vietos elektros energijos kainų, tačiau regionuose, kur pramoninės elektros energijos kainos yra aukštos, atvirkštinio valdymo sistema dažnai atsipirka per 2–3 metus.

Baseino gylius ir energijos kompromisas, apie kurį niekas nekalba

Skystosios masės dubenyje gylio įtaka energijos suvartojimui yra tiesioginė ir dažnai nepakankamai vertinama. Gilesnė skystosios masės ežerėlis padidina skysčio masę, kurią variklis turi pagreitinti iki veikimo G-jėgos. Dubenį sukant 3000 apsukų per minutę, kiekvienas papildomas litras skystosios masės tūrio reikalauja matomo energijos padidėjimo. Sumažinus skystosios masės ežerėlio gylį dešimčia procentų, galima sumažinti pagrindinio variklio apkrovą panašiu dydžiu, tačiau tai dažniausiai duoda švelniau išdžiovintą pyragą. Teisingas sprendimas visiškai priklauso nuo to, kas yra po to. Jei pyragas tiekiamas šiluminiam džiovinimo įrenginiui, nedidelis papildomas kilovatvalandžių sąnaudų padidėjimas centrifugoje, siekiant pašalinti dar vieną drėgmės procentą, gali sutaupyti daug kartų daugiau energijos, kurios būtų sunaudota džiovinimo įrenginyje naudojant gamtinį dujų ar garo kuro. Įmonė, kuri centrifugą ir džiovinimo įrenginį traktuoja kaip vieną integruotą energijos sistemą, priima protingesnius sprendimus dėl skystosios masės ežerėlio gylio nei įmonė, kuri kiekvieną vienetą optimizuoja atskirai.

Prieš įvedant maitinimą – kaip energijos valdymo priemonė po to

Kietųjų dalelių įvedimo į dekanterį būdas turi didesnę įtaką energijos suvartojimui, nei daugelis operatorių supranta. Gerai flokuluotos kietosios dalelės sudaro stiprius, tankius agregatus, kurie greitai išskiria vandenį esant santykinai mažoms G jėgoms. Blogai flokuluotas maitinimas reikalauja didesnių būgnų sukimosi greičių ir ilgesnio pabuvimo laiko, kad būtų pasiektas toks pat atskyrimas. Energija, sunaudota tinkamai polimerų maišymui ir pakankamai ilgam flokų brandinimui, yra nepalyginamai mažesnė nei ta, kurią galima sutaupyti naudojant centrifugą. Biologinių nuotekų dumblo perdirbimo įmonė dokumentavo 12 procentų sumažėjimą dekanterio energijos suvartojime po to, kai paprastasis statinis maišytuvas buvo pakeistas automatinės polimerų paruošimo sistema, kuri tiksliai kontroliavo koncentraciją ir brandinimo laiką. Polimerų sistema papildomai sunaudodavo tris kilovatus savo maišytuvui ir dozavimo siurbliams, tuo tarpu centrifugos pagrindinio variklio energijos suvartojimas sumažėjo vienuolika kilovatų. Grynasis aštuonių kilovatų energijos sutaupymas, pasiskirstęs visą laiką veikiančioje sistemoje, reiškė reikšmingą metinį sumažėjimą.

Techninės priežiūros įpročiai, dėl kurių prarandama energija

Energijos naudingumo koeficientas nežymiai mažėja, kai techninė priežiūra supaprastinama. Išnaudotos sraigtinės konvejerio mentys padidina reikiamą sukimo momentą, kad būtų perduoti kietieji komponentai. Pradėjusios išsivystyti guolių dalys sukelia trinties pasipriešinimą, kuris kas mėnesį vis labiau didėja. Ištemptos ir netekusios įtempimo V-formės diržų rinkinys gali nežymiai slysti, todėl varomosios sistemos naudingumo koeficientas sumažėja kelias procentines vienetas, kol kas nors tai pastebi. Reguliarios vibracijos stebėsenos ir periodinės guolių korpusų termografinės tyros leidžia aptikti šiuos pokyčius dar tada, kai taisomasis veiksmas yra paprastas komponento keitimas, o ne skubi remonto priemonė. Įmonės, kurios centrifuogų specifinę energijos sąnaudą stebi kaip pagrindinį naudingumo rodiklį, dažnai pastebi palaipsniui kilstančią tendenciją gerokai anksčiau, nei ji tampa matoma technologinio proceso problema.

Energijos naudingumo užtikrinimas kaip sistemų praktika, o ne atskirų komponentų įsigijimas

Gauti geriausią energijos naudojimo našumą iš nuosėdų centrifuogos priklauso mažiau nuo aukštos naudingumo variklio įsigijimo ir daugiau nuo to, kaip sukonfigūruota ir prižiūrima visa varomųjų įrenginių sistema, technologiniai nustatymai bei įrenginiai, esantys prieš centrifuogą. Skysčių jungtys, sraigtinio judėjimo pavara, skysčio sluoksnio storis, polimerų paruošimas ir guolių būklė – visi šie veiksniai turi įtakos kilovatvalandėms vienam tonai. Tie tiekėjai, kurie supranta šių veiksnių tarpusavio sąveiką ir teikia rekomendacijas ne tik apie įrangos gabaritus, o ir platesniu mastu, prideda vertės, kuri matoma kas mėnesį sumokėtose energijos sąskaitose. „HuaDa“ centrifuogos specialistai dirba kartu su eksploatuotojais, kad įvertintų varomųjų įrenginių konfigūracijas ir technologinius nustatymus, pritaikytus realioms eksploatacijos sąlygoms, remdamiesi pastangas sumažinti specifinę energijos sąnaudą visą įrenginio tarnavimo laiką. Tose gamybos įmonėse, kur energijos sąnaudos sudaro vis didesnę dalį eksploatacijos biudžeto, tokia taikomosios srities parama gali duoti matomą rezultatą.