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浙江黎明发动机零部件-自动磷皂化生产线
发表时间:2019-04-08     阅读次数:

自动磷化生产线

1.设计并制造铁件、铝件磷化生产线,根据甲方提供的工艺要求,经双方探讨,确定如下技术协议:

2、 生产节拍:具体由甲方按实际工艺时间确定节拍时间

3、 工艺流程:上料—预脱脂(铁件)超声波脱脂(铁件)—预脱脂(铝件)超声波脱脂(铝件)—水洗1—水洗2酸洗—水洗3中和—水洗4表调磷化A(铁件)磷化B(铁件)磷化C(铝件)磷化D(铝件)—水洗5——水洗6——纯热水洗烘干A烘干B—下挂

4.磷化生产线由20个主槽等组成。本自动磷化生产线考虑上下料节拍的时间考虑,本线采用四方环形原理设计,做到工件及吊具(或滚筒)不用返回,工件和篮筐直接从上料出进入后经过工序处理后,到下料处下完料,空筐再通过平移小车回到上料处进行上料,做到循环使用。不浪费节拍时间。本线采用环形式循环理念设计,全部设备安置在地坪之上,避免了槽坑积水,改善了槽体通风条件、延长了槽体使用寿命。

4.1.机架

机架采用中架型式,整体机架为框架型式,支承在地坪上,所有副放置在主槽体的一侧。导轨与立柱采用矩形方管,导轨采用680异形方管,立柱采用660矩形方管,材料为Q235A,整体外形美观刚性好,结构合理,外形简捷。行车滑线牵引装置,采用机床拖链固定扁平电缆,它被固定在行车上,安装在非操作面机架侧面进行滑动。

4.2.输送行车:

输送选用ZDH-Ⅱ双吊钩龙门行车,整体框架采用Q235A钢板折弯成型拼接而成,前后采用透明塑板封闭,整体刚性好,外形美观,结构轻巧。行车运行及升降机构采用减速机及电磁制动电机,通过链条带动提升钩工作。水平行走装置采用电磁制动电机、蜗轮减速机直接驱动行车主动轮。主从动轮均采用聚胺脂橡胶轮。导轨两侧设有侧向导向轮。水平、升降电机均采用变频调速,可以做到升降平稳及启动到位平缓,再辅以电磁制动。导线导入装置采用引进线方式,所有发讯元件采用无触点接近开关,定位精度高,机械失误频率低。行车两端设有越位保护〔升降与水平动作的联锁设计〕。单钩起吊重量350kg。考虑安全意识保护。在行车的端部设有声光警示器,行车在前后行走的时候发出声光提示,提醒维修人员、操作人员行车属于运动状态。在行车顶部设有移动吸雾装置,改善工作环境。在行车中部设有滚筒洒水装置,底部设有接液盘,防止滚筒从上个槽处理后余留的残液带入下个槽内。

技术参数:

行走速度: 0~25m/min(变频调速)

提升速度: 0~20m/min(变频调速)

4.3. 槽子

全线共设20槽子,预脱脂只、脱脂槽只,热水槽一只和冷水槽只,酸洗槽一只,中和槽一只,表调槽一只,磷化槽,烘干槽二只

4.3.1. 预脱脂、脱脂槽

2 预脱脂、脱脂槽为双联槽。采用双层形式,外层为5mmPP材料,内层为304不锈钢板3mm材料,中间充填硅酸铝制品保温隔热材料,保温层厚50mm。槽体液面深度三分之一处加加强筋,同样选用PP材料。

2 考虑到清洗的效果在槽子底部加设气动搅拌装置,气动源为压缩空气。

2 加热采用电加热方式,加热管材料同样为不锈钢加热温度为常温~70℃。

2 温控通过智能温控仪设定调整控制,同时通过工控显示屏显示,测温头采用热电偶,温度自动调节。

考虑脱脂液的使用寿命及去油效果与添加药剂的方便在预脱脂和脱脂槽侧面循环过滤副,设有高低液位报警装置,油水分离采用迷宫拦油结构将回流的油污拦在某个区域,用离心泵将油污分离后,油污自动排除。

2 预脱脂和脱脂槽设有低液位报警装置,含油量检测装置。

2 考虑产品的清洗效果在脱脂槽内架设超声波清洗设备3KW两台 .确保工件的清洗效果.(用户可自行选购,如产品比较容易清理超声设备可以手动关闭节省能源

2 为便于清理和更换槽液,在槽子底部设有排污口,底部向排污口倾斜,配1.5″PPR排污阀,单槽排放时间约为10min。

2 槽体尺寸暂定1200×901000mm×4只

4.3.2.冷水槽

2 冷水槽为双联水洗槽,水洗槽采用采用单层结构,采用5mmPP材料制作。槽子上部设有溢流口,并设有低液位报警装置,含油量检测装置。进水口设置在槽子底部。

2 考虑到水洗的效果,在槽子底部加设气动搅拌装置,气动源为压缩空气,在双联水洗槽一侧循环过滤副,副槽设有高低液位报警

2 为了便于清理槽子,在槽子底部设有排污口,底部向排污口倾斜,配1.5″PP排污阀,通过排污管道排放.

2 根据电导率的数值能自动启闭阀来达到自动加水。

2 槽体尺寸暂定1200×901000mm×2

4.3.3酸洗槽一只。

2 槽子采用双层结构,外层为5mmPP材料,内层为厚15mmPP材料,整体双层保护,PP材料耐腐蚀性好确保了酸性液体的安全保护,也能有效延长槽体的使用寿命。

2 为了便于清理槽子,在槽子上部设有溢流口,并设有低位报警装置,底部设有排污口,底部向排污口倾斜,配2″PP排污阀,单槽排放时间约为10min。

2 考虑到酸液的特殊性质,和酸洗效果,在主槽一侧设置一个循环过滤副,副槽设有高低液位报警

2 槽的材质为15mmPP材料制作,可以单独排放

2 槽体尺寸暂定1200×901000mm

4.3.4.冷水槽

2 水洗槽采用采用单层结构,采用5mmPP材料制作。槽子上部设有溢流口,并设有低位报警装置,进水口设置在槽子底部。

2 考虑到水洗的效果,在槽子底部加设气动搅拌装置,气动源为压缩空气,在水洗槽一侧循环过滤副,副槽设有高低液位报警

2 为了便于清理槽子,底部设有排污口,底部向排污口倾斜,配1.5″PP排污阀,通过排污管道排放.

2 根据电导率的数值能自动启闭阀来达到自动加水。

2 槽体尺寸暂定1200×901000mm×1

4.3.5中和槽一只。

2 槽子采用采用双层形式,外层为5mmPP材料,内层为304不锈钢板3mm材料,中间充填硅酸铝制品保温隔热材料,保温层厚50mm。槽体液面深度三分之一处加加强筋,同样选用PP材料。

2 考虑到清洗的效果在槽子底部加设气动搅拌装置,气动源为压缩空气。

2 加热采用电加热方式,加热管材料同样为不锈钢加热温度为常温~70℃。

2 温控通过智能温控仪设定调整控制,同时通过工控显示屏显示,测温头采用热电偶,温度自动调节。

2 考虑到中和效果,在主槽一侧设置一个循环过滤副,副槽设有高低液位报警

2 槽体尺寸暂定1200×901000mm

4.3.6.冷水槽

2 水洗槽采用采用单层结构,采用5mmPP材料制作。槽子上部设有溢流口,并设有低位报警装置,进水口设置在槽子底部。

2 考虑到水洗的效果,在槽子底部加设气动搅拌装置,气动源为压缩空气,在水洗槽一侧循环过滤副,副槽设有高低液位报警

2 为了便于清理槽子,底部设有排污口,底部向排污口倾斜,配1.5″PP排污阀,通过排污管道排放.

2 根据电导率的数值能自动启闭阀来达到自动加水。

2 槽体尺寸暂定1200×901000mm×1

4.3.7表调槽一只。

2 槽子采用采用双层形式,外层为5mmPP材料,内层为304不锈钢板3mm材料,中间充填硅酸铝制品保温隔热材料,保温层厚50mm。槽体液面深度三分之一处加加强筋,同样选用PP材料。

2 考虑到清洗的效果在槽子上部设有溢流口,并设有低位报警装置,底部加设气动搅拌装置,气动源为压缩空气。

2 加热采用电加热方式,加热管材料同样为不锈钢加热温度为常温~70℃。

2 温控通过智能温控仪设定调整控制,同时通过工控显示屏显示,测温头采用热电偶,温度自动调节。

2 考虑到表调效果,在主槽一侧设置一个循环过滤副,副槽设有高低液位报警。

2 槽体尺寸暂定1200×901000mm

4.3.8.磷化槽

2 磷化槽子结构采用双层保温结构,外层为5mmPP材料,内层为 316L不锈钢板3mm材料,中间充填硅酸铝制品保温隔热材料,保温层厚50mm,在槽沿、槽体液面深度三分之一处加加强筋,同样选用PP材料。

2 使用过程中磷化液会产生大量的杂质和残渣,为延长磷化槽液的使用寿命,在磷化槽一侧有循环过滤副槽,以减少槽内的浮渣沉积。将使用过的磷化液放至槽内利用比重法进行沉淀,然后将清洁的磷化液通过化工防腐泵进主槽循环使用达到节约生产成本和保证磷化工艺的质量。

2 加热采用电加热方式,加热管材料为304不锈钢,加热温度为常温~70℃。

2 温控通过智能温控仪设定调整控制,同时通过工控显示屏显示,测温头采用热电偶。

2 为了便于清理槽子,在槽子底部设有排污口,底部向排污口倾斜,配1.5″PPR排污阀。

2 槽体尺寸暂定1200×901000mm×4

4.3.9冷水槽

2 冷水槽为双联水洗槽,水洗槽采用采用单层结构,采用5mmPP材料制作。槽子上部设有溢流口,并设有低液位报警装置。进水口设置在槽子底部。

2 考虑到水洗的效果,在槽子底部加设气动搅拌装置,气动源为压缩空气,在双联水洗槽一侧循环过滤副,副槽设有高低液位报警

2 为了便于清理槽子,在槽子底部设有排污口,底部向排污口倾斜,配1.5″PP排污阀,通过排污管道排放.

2 根据电导率的数值能自动启闭阀来达到自动加水。

2 槽体尺寸暂定1200×901000mm×2

4.3.10.热水槽

2 槽子结构采用双层保温结构,外层为5mmPP材料 内层为 304不锈钢板3mm材料制作,中间充填岩棉保温隔热材料,保温层厚50mm,在槽沿、槽体液面深度三分之一处加加强筋,同样选用PP材料,体表平整,刚性好。

2 槽子上部设有溢流口,设有低液位报警装置,进水口设置在槽子底部。

2 考虑到水洗的效果,在槽子底部加设气动搅拌装置,在槽子一侧循环过滤副,副槽设有高低液位报警

2 槽子底部均设有排污口,底部向排污口倾斜,配1.5″PPR排污阀,单槽排放时间约为10min。

2 加热采用电加热方式,设置在槽侧,加热管材料同样为不锈钢304材质,加热温度为常温~80℃。温控通过智能温控仪设定调整控制,也可以通过工控显示屏显示。

2 根据电导率的数值能自动启闭阀来达到自动加水。

2 槽体尺寸暂定1200×901000mm

4.3.11烘干

2 烘干槽采用双层保温结构,外层为1mm不锈钢板,内层为3mm不锈钢板,中间充填硅酸铝制品保温隔热材料,保温层厚50mm,为确保热量尽可能少损失,采用热风循环加热,同加热器与槽体连体制作,槽上部设有盖板,减少热量外泄

2 加热采用电加热方式,设置在槽侧,加热管材料同样为不锈钢。测温头采用PT-100温度为常温至100℃可调。

2 槽体尺寸暂定1200×901000mm×2

4.3.11纯水装置

设备采用反渗透制纯水装置,主要由原水箱、中间水箱、去离子水箱、反渗透制纯水主机、各类水泵、阀门、流量计、压力表、管路及电控装置等组成。

根据脱脂、磷化等处理槽的配液和补充用水量综合用量要求,该纯水装置采用备制量为1000L/h的纯水机组为易。

4.3.12副槽循环过滤装置

脱脂清洗液的过滤净化采用清洗液回流 —— 滤框粗过滤 —— 油水分离过滤 —— 插板滤网过滤 —— 脱脂循环泵 —— 槽内循环清洗脱脂 ——脱脂液回流。

滤框粗滤截留工件上的残渣颗粒,在更换清洗液时人工清理出滤框中的沉渣颗粒。

其中脱脂后的第一级水洗的水洗液过滤净化采用水洗液回流 —— 滤框粗过滤 —— 插板滤网过滤 —— 水洗循环泵 —— 袋式精滤器 —— 循环水洗 —— 水洗液回流。

脱脂后的第二级水洗的水洗液过滤净化采用水洗液回流 —— 滤框粗过滤 —— 插板滤网过滤 —— 循环泵 —— 袋式精滤器 —— 槽内循环水洗 —— 水洗液回流。

其中袋式精滤器过滤量为30m3/h过滤材料采用德国独资企业生产的针刺毡,过滤精度20μm,并设有堵塞报警装置,以提醒操作者及时更换滤袋。

酸洗盐酸液的过滤净化采用盐酸液回流 —— 滤框粗过滤 —— 插板滤网过滤 —— 酸洗循环泵 —— 槽内循环酸洗 ——盐酸液回流。

滤框粗滤截留工件上的残渣颗粒,在更换盐酸液时人工清理出滤框中的沉渣颗粒。

酸洗后的第三、四级水洗的水洗液过滤净化采用水洗液回流 —— 滤框粗过滤 —— 插板滤网过滤 —— 循环泵 —— 槽内循环水洗 —— 溢流排放。

中和、表调、磷化的过滤净化同脱脂一样循环过滤,水洗同酸洗后水洗一样循环过滤净化。

4313加料、拌料系统

43131自动添加脱脂剂、中和剂、表调剂、盐酸系统

脱脂、中和、表调、酸洗在线外设一只加药槽,口半封闭形式另半边配有盖,可方便开启,中和、表调的加药槽槽上配有机械搅拌机带动叶轮在内搅拌,确保加入的药剂搅拌均匀。槽液的添加根据槽液的损耗量计算出每次所需要的添加量。计量泵根据预行设定好的流量自动添加,每次添加的时间可任意设置。主要由计量泵或耐腐蚀加药计量泵、PP管路、阀、加药槽及槽盖等组成。

加药槽内设有自动液位装置控制加药泵的启停,液位计采用进口台湾产品。根据各槽的浓度PH值来通过计量泵和自动、手动阀门自动将加药槽的槽液通过PP管路输送到相应的槽位。同时在加药槽旁安装手动控制的电气箱,操作人员通过启动按钮进行药品的添加。

43132磷化液加料、搅拌系统:

在磷化槽附近配置一台锥底的不锈钢搅拌罐,罐口半封闭形式另半边配有盖,可方便开启,在罐顶配有机械搅拌机带动叶轮在罐内搅拌,确保加入的光亮剂搅拌均匀。

罐内设有自动液位装置控制加药泵的启停,液位计采用进口台湾产品。锥底根据主槽内的浓度PH值来通过计量泵和自动、手动阀门自动将配置的磷化液通过不锈钢管路输送到相应的槽位。同时在搅拌罐旁安装手动控制的电气箱,操作人员通过启动按钮进行药品的添加。

4.3.14.滚筒吊具

采用3mm的304不锈钢板制作,为六角外型,孔径10mm,可装铁件100-200kg(根据工件的外型/重量定)体积0.12立方,直径450mm*长度700mm以利于工件的各个面都能得到有效的磷化,工作时,将滚筒全部浸泡在液面之下进行转动,滚筒数量暂定十二只。

4.3.15. 槽边传动

为了确保磷化质量,在所有磷化槽边设置槽边传动装置。将装满工件的滚筒选装动作,使工件能在液体内翻滚,使工件的化学处理做的更好。充分磷化后工件表面的磷化膜的均匀度。传动机构采用实现,在每一个槽边增加一套涡轮蜗杆的减速机作为动力,通过齿轮传动滚筒。共21套

4.3.16. 上下料平移机构

为解决了设备的功效及占地面积将整机设计成四方环形原理,方便工人上下料,在上下料处设平移周转小车壹台,具有将装料滚筒从上料转移到下料位置的功能,并配有滚筒转动机构方便调整滚筒进料门的角度。在下料端增设一部接料缓冲机构,可以将滚筒里的工件通过此机构直接流入周转箱内,提高时效、降低劳动强度。

4.3.17. 操作平台

为操作方便,在线的操作面一侧设有操作平台,框架由Q235钢制作,上铺设玻璃钢栅格板。

4.3.18. 底部积水盘

在整机底部机架上配有4mm的pp板制作的积水盘,每个积水盘底部的软管连接集中排至污水处理处。

4.3.19. 槽内加热系统

加热采用电加热方式,设置在槽侧,加热管材料为不锈钢304材质,加热温度为常温~80℃。温控通过智能温控仪设定调整控制,也可以通过工控显示屏显示。

根据整条生产线工艺要求,我司建议加热方式采用燃气+热交换方式加热,本条生产线共计14只槽子需加热,加热总功率约为420kw/h,若加热能源采用天然气,则最大约为14×5=70m3/h。

加热使用成本核算比较:

电加热方式按市场工业电价1.5元/度计算,整条生产线运行一天(单班8小时)的加热成本为:420kw/h×1.5元/度×8h=5040元/天。

燃气加热方式按市场工业天然气价格4元/每立方计算,整条生产线运行一天(单班8小时)的加热成本为:70m3/h×4元/每立方×8h=2240元/天。

燃气加热比电加热使用成本则一年可节省:(5040元/天-2240元/天)×200天/年=560000元/年。

4.3.20. 管路系统

管路按规范布置,凡需要经常操作的阀门均设置在操作面,管路设计严格按照工艺参数要求进行计算,并结合实际经验合理确定管材及其规格,排污管采用优质PPR管,排污阀门材料采用优质PPR材料,进水管采用PPR管,进水阀采用同质材料。

4.3.21.在整线的设计中考虑到车间环境及对操作工人身体的侵害,故在脱脂槽、洗槽及磷化等有化学液体的槽旁按装槽边抽雾装置,把有害气体通过玻璃钢风机排至室外喷淋处理,整线凡有蒸气异味溢出的地方,同样配有抽风装置。

废气介绍:磷化线在车间内生产过程中会产生碱性废气,以及其产生的酸性废气需经废气净化塔进行中和、净化处理,达到国家废气排放有关标准要求。

产生的酸雾废气介质:HCL、H2SO4

本废气净化塔处理风量:12500m3/h

(二)酸性废气进入处理主要工艺流程说明:

酸性废气进入吸风罩进风管道风机废气净化塔排入大气

2、工作原理说明:

本净化系统采用NaoH溶液作为吸收中和液来净化酸雾废气。含酸废气通过吸风罩、风管由风机压入废气净化塔(二级喷淋填料)进风段,再向上流到第一填料层,与第一级喷嘴喷出的中和液接触反应。吸收后的废气继续向流动到第二填料层,与第二级喷嘴喷出的中和液接触,再次发生中和反应,由于填料中有很大的液体与气体的接触面积,液气两相密切的接触,在塔内形成废气向上流动,而雾状喷洒的液体向下逆向流动,中和反应后净化气体经消雾段离开塔顶,由出风管排入大气。同时,塔中向下流动的液体将含有废气的溶质流入塔底的循环水槽。

4.3.22.酸洗磷化废水自动处理设备(用户可另选配)

.酸洗磷化废水处理设备概况

1. 酸洗磷化废水中主要含有酸液、锌离子、磷酸根离子、二价铁离子、三价铁离子、COD 及少量油污等有毒有害化学物质。按照废水性质分为酸洗磷化废水。

2. 由于酸洗磷化生产线产生的废水污染物多为无机类型的重金属和酸碱污染物,所以我们将采用工艺成熟、操作简单、运行稳定的物理化学方法进行综合处理,并采用pH及液位自动控制等技术对整个废水处理过程进行监控,特别是废水加药反应采用自动加药,并自动控制投药量至废水反应等当点,从而避免加药不足和加药过量的问题。

二、 设计水量依据

1. 废水处理系统按2班运行,每班16小时;

2. 酸性废水产生量最大为25m3/班,酸洗车间2班运行;

3. 废水处理总量暂为:10t/h(放有余量),处理后达到GB21900-2008《污水综合排放标准》表2标准执行;

4. 废水来源及其原水质

序号

种类

水量

(t/h)

PH

COD

(mg/l)

SS

(mg/l)

总磷

(mg/l)

总锌

(mg/l)

其它污染物(mg/l

1

酸洗磷化废

10

4~5

500

300

100

20

磷酸根、磷酸氢根、硬脂酸钠(少量)、二价铁离子、三价铁离子、缓蚀剂等

. 设计依据

1. 有关法规

中华人民共和国环境保护法》

《中华人民共和国水污染防治法》

《中华人民共和国清洁生产促进法》

《工业企业厂界噪声标准》

《工业企业噪声控制设计规范》

《给排水工程基础设计规范》

《给排水工程结构设计规范》

《中华人民共和国电镀污染物排放标准》(GB21900-2008

2. 废水排放标准

废水处理后达到GB21900-2008《污水综合排放标准》表2标准执行。

PH

COD

(mg/l)

SS

(mg/l)

总磷

(mg/l)

总锌

(mg/l)

6~9

80

50

1.0

1.5

3. 设计原则

1) 处理后排放水必须达标,运行稳定可靠。

2) 工艺成熟,设备先进,操作简单灵活。

3) 投资省,运行成本低。

4) 工艺流程简单,设备占地小。

废水处理工艺流程

↓碱 PAM ↓酸 PAMPAC

废水 → 中和反应 → 絮凝沉淀(固液分离) → PH调节处理 → 气浮 → 中间水槽 → 石英砂过滤 → 活性炭过滤 → 清水池(排放或回用)。

污泥→压滤脱水→废固(外运)。

过滤器定期反冲洗。

废酸定期打入废水处理池中再进行废水处理。

五、工艺方案

1.磷化废水的处理原理

酸洗磷化生产线排出的磷化废水流入专用废水池,在水池进水口设置有粗细格栅,拦截水中的大颗粒固体物质。在池内先进行曝气均质处理,同时氧化一部分有机物。再通过废水泵打入中和絮凝反应池,通过中和絮凝后进入斜管沉淀池。在中和池中投加钙盐和氢氧化钠调节PH10.0左右,使铁离子、锌离子沉淀;再加CaOH)2,使磷酸根、磷酸氢根生成磷酸钙的沉淀;然后加入絮凝剂PAM,使沉淀物颗料胶联后长大,最后进入斜管沉淀池中,沉淀颗粒沉于下层泥斗中,沉淀池底部的污泥定期排放至污泥浓缩池

上层清水进入PH调节槽,在PH调节槽中加稀硫酸调节PH至7-8之间排入气浮系统进一步除去悬浮颗粒和除低COD,然后进入中间水池,通过提升泵依次进入砂滤器、活性炭滤器过滤后进入清水排放池,此水达标排放或回用于生产线的清水洗槽。

斜管沉淀池下层泥渣定时排入污泥池中,污泥池中的污泥经自然浓缩后,送入厢式压滤机压滤成渣后,可交有废固处理资质的专门工厂回收处理。

Zn2++2OH-=Zn(OH)2

Fe2++2OH-=Fe(OH)2

Fe3++3OH-=Fe(OH)3

MX++XOH-=M(OH)X

3Ca2++2PO43-=Ca3(PO4)2

六.设备主要组成

PP反应槽及配药槽、斜管沉淀池、气浮装置、砂滤器、活性碳过滤器、水泵、搅拌装置、压滤机、管路系统、电气控制系统等。

七、 各设备主要功能

1. PP槽体:所有反应槽和配药槽均采用δ15mmPP板制作,槽筒体四角无须施焊,在槽外侧设置加强筋,其刚度与强度完全能替代钢槽加内衬结构,保证正常使用寿命不低于十年。所有的反应槽和配药槽均配有槽盖(如下图)。

反应槽和配药槽图

2. 斜管沉淀池:是根据“浅层沉淀”理论,在沉淀池中加设蜂窝斜管,以提高沉淀效率的一种新型沉淀池。它具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点。本方案采用水流与污泥异向流动的斜管沉淀池,其表面负荷按1.5m3/m2.h设计,内配有Φ50mmPP材质的斜管,沉降距离为70mm,倾角为60°,斜长为1.0m,斜管区底部缓冲层高度为1.13m,斜管区上部水深约0.7~0.8m。主体采用Q235钢板制作,内外表面贴环氧玻璃钢。主要包括池体、污泥斗、齿形板、斜管等,斜管沉淀池通过国产优质电动球阀定期排泥。

斜管沉淀池

3.气浮系统:主要由气浮槽、溶气罐和刮渣机组成。溶气气浮的原理是如下:加压使溶入水中空气达到饱和,溶气水流减压进入气浮池时即释出微气泡。加压溶气水可以是气浮池出水的回流水,回流水量占所处理水量的25-30%,它是影响气浮效率的重要因素。加压溶气法的设备有加压泵、溶气罐和射流吸气口等。溶气罐为承压钢筒,内部常设置导流板或放置填料。溶气罐出水通过减压阀或释放器进入气浮池。
  气浮池通常为长方形、平底,出水管位置略高于池底。水面设刮泥机和集泥槽。因为附有气泡的颗粒上浮速度很快,所以气浮池容积较小,水流逗留时间30min

4. 砂滤器:采用过滤能力强、占地面积小的竖式压力砂滤器,砂滤器内部自下而上设有200mm厚的石英石滤层,300 mm厚的石英砂滤层,400mm厚的无烟煤滤层。砂滤器设计水流速度为8m/h,反冲水量按8L~12L/m2.s设计。主体采用δ6mmQ235钢板制作,外表面涂防锈底漆和氯磺化聚乙烯面漆,内表面贴环氧玻璃钢。主要包括筒体、罐脚、封头、人孔、多孔板、滤料、进出水管等。

5. 活性碳滤器:采用过滤能力强、占地面积小的竖式压力碳滤器,碳滤器内部设有1000mm厚的活性碳滤层。碳滤器设计水流速度为8m/h,反冲水量按812L/m2.s设计。主体采用δ8mmQ235钢板制作,外表面涂防锈底漆和氯磺化聚乙烯面漆,内表面贴环氧玻璃钢。主要包括筒体、罐脚、封头、人孔、多孔板、滤料、进出水管等。

6. 压滤机(1台)高压隔膜压滤机,过滤面积20m2,滤板尺寸为800mm×800mm,确保污泥含水率低于60%。

7. 泵:按不同的水量、不同的介质合理选择各种泵。废水提升泵均采用浙江意达耐腐蚀PP自吸泵,反冲洗泵选用无锡九阳公司生产的不锈钢冲压泵。加药泵选用日本易威奇的磁力泵、九阳不锈钢冲压泵和计量泵。污泥泵选用单级螺杆泵。

8. 搅拌装置根据槽体的不同性质、用途分别配置压缩空气搅拌或机械搅拌装置。对于含废水收集池采用压缩空气曝气,管材选用国产优质UPVC管,采用XH-260型旋混式曝气头;对于各反应槽和配药槽均配有机械搅拌装置,反应槽选用摆线针轮的减速机(转速约120~180r/min)和PP叶轮,配药槽选用摆线针轮的减速机(转速约50~80r/min)和锚式搅拌器(Q235外表搪瓷)。搅拌机的支架采用Q235型钢外包PP板制作。

9. 管路所有废水输送管路、加药管路、自来水主管和支管、空气搅拌管路等均采用国内知名塑料公司生产的UPVC塑料化工专用管,输送污泥的管路采用热镀锌管。在废水输送管路需要显示流量的位置配有流量计在线监控。所有管路的阀门均采用使用可靠的优质球阀,根据各设备相应位置,所有管线布置合理、连接牢固、横平竖直、整齐美观、便于维修,杜绝“跑、冒、滴、漏”现象,所有管路的支架均采用防腐处理,确保正常使用寿命。

10. 电气自控系统整个废水处理系统采用液位传感器、PH传感控制器等,实现废水处理全过程的自动控制。为了加强废水处理系统的自动控制的稳定性,直观性和操作方便等性能,本次废水处理系统在常规的PLC控制系统上增加了工控机控制系统,这样可以对整个处理过程进行动态监视、故障报警以及完成处理过程中各种数据的储存、打印。工控机控制的具体情况如下:

1) 可清晰展现水站的运行流程示意图、动态显示水站的运行状态(包括所有泵、搅拌机运转以及管路中液体流动的动画显示、所有监测仪表测量值与设定值的实时显示、反应槽体中液位的动态显示、加药槽中药液的动态显示、有时间控制的运行机构运行时间的显示、管道中流量动态数显等);

2) 能可靠控制各路废水池污水提升泵的工作状态及后续的各处理单元的工作状态;对各路废水从提升泵到处理达标的各处理单元,能够形成闭环控制回路,可靠地完成处理达标全过程控制、监测与记录;

3) 系统具有故障显示与声光报警单元,可自动显示故障与诊断故障;

4) 可以在显示屏上用鼠标控制对所有运转机构的开关、监测仪表的控制和修改等,同时可以记录系统每天的运行参数;

5) 全系统既可自动运行,亦可手动运行。手动运行在工控机、控制柜上均可完成;

废水流程画面显示图

八. 处理药剂的配制

1. 氢氧化钠的配制:以工业液碱工业级片碱或液碱加水稀释成10%

2. 硫酸的配制:以工业硫酸(98%)稀释成5~10%,药槽中先加水再加硫酸。

3. 氢氧化钙溶液:将CaOH2加水配成5-10%溶液,在投药使用时,搅拌机应连续搅拌。

4. 聚丙烯酰胺(PAM)的配制:分子量≥30万的阴离子型PAM用温水配制成2g/l的水溶液,废水中的使用浓度为2PPM

5. 碱式氯化铝(PAC)的配制:配制浓度为50g/l,加水溶解至规定体积,废水中的使用浓度为50ppm

九.配套能源需求量

1.用电量

本废水处理站的设备动力装机容量为60.2kw,正常使用过程中大约为80%左右,电源采用3Φ-50Hz-380V

序号

部件名称

型号及规格

数量

功率(kw

总功率(kw

备注

1

反应搅拌机

FJB500 1.5kw

4

1.5

6

2

配药搅拌机

PJB400 0.75kw

5

0.75

3.75

3

板框压滤机

BMY30/800,30m2

1

4.0

4.0

4

加药磁力泵

CFRPPMD-20RZM

4

0.03

0.12

5

加药计量泵

SUSLK-45(VS)

3

0.12

0.36

6

电动隔膜泵

SA50

2

3

6.0

7

废水提升泵

YD-40022H

1

2.2

2.2

未计备用泵

8

中间水池提升泵

YD-40022H

1

2.2

2.2

未计备用泵

9

不锈钢反冲泵

30T/H

1

5.5

5.5

10

污泥螺杆泵

G40-1 (2.2KW)

1

2.2

2.2

11

废酸提升泵

YD-40022H

1

2.2

2.2

未计备用泵

12

回用水提升泵

YD-40022H

1

2.2

2.2

未计备用泵

共计:

36.7

4

2. 用水量

本废水处理系统的用水主要是药品配槽用,用水量约0.5T/H(可用处理后的清水作配槽用)。

九. 人员编制及成本分析

1. 废水处理药剂费用

处理前废水中重金属离子浓度以表1中原水水质、水量浓度范围计算,所用药品参考价格如下:

(1) 烧碱(液碱): 1000/吨;

(2) 硫酸(98%): 800/吨;

(3) 氢氧化钙: 800/吨;

(4) PAM(阴离子型): 15000/

(5) PAC 13000/

药剂费约1.15/吨。

2. 人工费 :

本废水处理设备每天以二班制(16小时/班)运行,每班操作人员2名,每人年收入30000元,年工作天数按300天计算:

人工费=30000×2/360/天×300/年)=0.56/

3. 电费

本污水处理站正常使用功率为37kw,每度电以1.0元计算:

电费 =37kw×1.0/KVA/ (360//16小时/) =1.65/

4. 处理吨废水成本合计:1.15+0.56+1.65= 3. 36/(不计折旧费)

4.4.电气控制系统

全线程序采用PLC可编程序控制器和西门子全触摸式触摸屏联合控制,设有手动和自动两种控制模式。PLC具有很强的抗干扰性和可编性。信号采用日本欧姆龙无触点接近开关,为了进一步提高控制系统的抗干扰性,对每个信号的获取,均经过识别、筛选,确保信号的准确性。整个程序采用连锁设计,为了防止程序失误,全线设置了较完备的保护装置,一旦发生行车上下、水平越位,均有发信元件发讯,程序系统会立即停机,并发声响信号,警告操作人员排除故障。为了进一步保证电气控制的可靠性,硬件部采用正泰与施耐德电气元件,PLC采用西门子产品。主要用于:

(1) 对各个运行单元的启/

(2) 执行各个单元的运行

(3) 对每个测量到的模拟量进行处理

(4) 各个运行参数的设定调整

(5) 各个运行状态的动态显示

(6) 当设备主要部位发生故障时,自动报警并自动诊断

(7) 系统各种方式的菜单操作

(8) 对各台设备的过流保护

5.0. 技术文件

5.1. 合同生效后,甲方应向乙方提供设备使用的水、气、电、等方位图以供设计时考虑。

5.2设备安装调试后,卖方提供下列文件:

①设备使用说明书1份(机械:易损耗件清单、设备布置图;电气:原理图、接线图、梯形图)

②合格证

6.设备验收规定

6.1.对合同设备进行两次验收,即预验收和安装调试最终验收。

验收和安装终验收标准:设备(包含附件)完整齐备并符合技术协议、合同之规定与参数。

6.2验收办法

6.2.1.设备交货前,甲方卖方工厂对合同设备各部件进行单独预验收。

6.2.2.预验收合格后双方签订验收合格报告,设备方可发运。(如因买方原因未能对合同设备进行预验收的,等同预验收合格)

6.2.3.终验收在甲方工厂进行,设备在安装调试后,试运行两天,正常生产无异常情况,则判定该设备合格可交付使用

6.2.4.卖方应保证合同设备运达买方指定地点后是预验收合格、全新的,买方负责水、电、气等配套设施的到位并配合卖方安装调试和操作使用培训工作。

7. 售后服务及技术培训

7.1.售后服务

卖方生产的磷化生产线自出厂之日起保修一年(外购件根据外购件厂商的规定)。质保期内,除因买方使用不当、误操作等造成的故障外,卖方均免费提供维修服务,若超出质保期限合同设备发生故障,卖方将以优惠的价格长期提供易损件和服务,在保修期内发生设备故障,在接到用户信息后12小时到厂解决。

7.2.技术培训

在设备投产前,甲方应委派技术人员,以及生产操作人员培训〔可与技术培训同时安排〕,掌握生产操作的基本知识及注意事项,最大限度地使用好设备。用户可选派具有一定机械电子技术基础的人员来公司免费培训,使其能掌握一定的维修技术能力,包括对设备一般故障的排除,担当日常维修任务。

以上各条,均为双方商定,如有未尽事宜,双方友好协商解决,本协议为最终验收时依据,一式四份,甲乙双方各执二份,签字盖章生效。

8.安装、调试条款

8.1.乙方负责合同设备3米以内的给排水管道,超出部分由甲方负责

8.2.甲方负责将水源、气源、电源、总排污管路与合同设备的对接。

8.3.甲方尽可能地提供合同设备安装调试技术人员的食宿方便

8.4.合同设备到达甲方安装现场时,甲方负责该设备的卸车事宜,并指派最少一名安装现场负责人协调与乙方安装调试工作。

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