

渗滤器灰(hui)水分离系統介紹及使用說(shuo)明
一、前言
水在現代工(gong)業生產過(guo)程中得到廣泛的應用,涵盖冷卻、清洗、溶解(jie)、運輸等(deng)多個環(huan)節,而水又是人類生存(cun)和(he)发展的必要资源之一。因(yin)此,對水资源(yuan)的保護和綜合利用是十分(fen)重要的战略課題。
我公司是一家專業从事環保設備生產的企業,核心產品為(wei)AB-S型矿用湿式除尘洗(xi)氣機,该設備(bei)屬於湿式净化設備範畴,在矿山、煤炭(tan)等工業领域的粉尘治理中发挥(hui)重要作用。設備在工作過程(cheng)中需有水參與循環净化,最終產生的副(fu)產物為煤泥水(shui)。 针對煤泥水的處理與回收,市(shi)場(chang)中虽存在多種過滤裝置,但这些裝(zhuang)置(zhi)普遍存在着體积庞大、初期投(tou)资成本(ben)高、運行維護复(fu)雜、净化效(xiao)率低下等突出問題(ti),难以满足(zu)現代矿山企業的經濟效益需求(qiu)。為解決上述行業痛點,本公司經(jing)過深入研究與技術创新,新研发了(le)一項(xiang)先進的煤泥水處理技術——渗滤器(qi)渗滤技術。
二、渗滤技術簡介
在固液分离领域的實(shi)际工程應用中,根據固體顆粒的物理特性采用差异化的分离方(fang)案(an)。對於固體顆粒比(bi)重较大的物料(liao),通(tong)常(chang)采用沉淀沉底的方式實現分層;而固(gu)體顆粒比重(zhong)较轻的物料,則采用从液體表面撇(pie)集的方式(shi)進行收集。针對常见(jian)的悬浊液處(chu)理,市場上廣泛應用的分(fen)离裝置包括板框式壓(ya)滤機、圆盘真空式過滤機、叠螺機及其他多種形式的分离裝(zhuang)置(zhi)。
我公司自主研发的渗滤技術屬於(yu)袋式過滤技術體系,通過创新的工程思維和設計理念(nian),實現了過滤流速(su)相比常規袋(dai)式過滤裝置降低近百倍的突破,同時完整保留了常規設備在經濟(ji)性和技術指標方面的優(you)勢特性。 渗滤技術的核心创新體現在兩個關键指標的深(shen)度優化上(shang)。其一是比表面积指標,通過將傳統平面型過滤介(jie)質的表面結構轉變為立體三維多層次的過滤面(mian)积布置方案,大幅(fu)擴展了單(dan)位空間内的有效過滤面积。其二是容积(ji)率指標,即在(zai)相同單位體积的設備空間内,能够容納和(he)布置更多数量的過滤介質及其過滤表面积(ji)。
有了容积率的概念,我們在進行過滤(lv)元件設計前就有了一個明(ming)確的目標或框架,即要使(shi)容积率(lv)最大化,这個前提条件直接決定了過滤元件的結構設(she)計方(fang)向。流體過滤元件的結(jie)構本質上是(shi)指過滤介質的結構形態,而過滤介質就(jiu)是指(zhi)專門用於流體過滤的材料,也称為滤料。在實(shi)际應用中(zhong),通過對滤料進行加工製作,將(jiang)其塑(su)形成一定的結構形状,就形成了過滤介(jie)質的具體結構。要使過滤(lv)過程能够達到高效、低耗及具(ju)有(you)良好的可操作性,改變和優化過滤介質的結構設計是(shi)一条行之有效的技術途径(jing)。
在工(gong)業過滤系統(tong)的運行實践中,由於過滤面积增加(jia)了数倍(bei)以上,所以過滤速度也相應降低了(le)数倍。这種極低的(de)過滤(lv)速度工况下,過滤表面會逐步形成一層結(jie)構稳定(ding)且厚度较均匀的煤泥層,使液體流(liu)動呈現典型的渗滤(lv)状態,進而能在较低(di)的系統阻力下获得较高的過滤效率(lv)。 經過(guo)實驗室對(dui)比試驗驗證,当過滤速度较大時(shi),系統阻力稳定(ding)后的阻力值(zhi)相對较大;当(dang)過滤速度较小時(shi),系統(tong)阻力稳定后的阻力值相對较小(xiao)。这一(yi)現象充分表明,当滤袋表面吸附的泥尘积(ji)累達(da)到一定厚度時,其阻力(li)值保持相對稳定不變。
三、過滤元件的設計
1、内外滤的滤袋結構示意

2、原理特征
在重力作用(yong)及表面變化工作的機製下,该產品采用内外滤的袋式(shi)結構(gou)設計,可根(gen)據實际工况需求設計為(wei)无骨架或弹簧形鋼丝软骨架兩種形式。
该(gai)過滤系統采用无機(ji)械清灰機構的設計方案,当(dang)過滤表面的泥尘积累達到一定極限時(shi),泥尘可以在勢能的作用(yong)下自動(dong)剥落。
(3)泥尘剥落時(shi)引起周边(bian)的液體扰動變化,形(xing)成连锁反應或称(cheng)雪崩效應。
(4)超大比表(biao)面积,阻力(li)很小並且恒定(ding)。
(5)滤袋长時期使用不用geng换、寿命长。
(6)管理(li)工作量及維護費用小,設(she)備(bei)稳定性好。
四、系統結構圖
渗滤器作為AB-S型矿用湿式除尘(chen)洗氣(qi)機的核心配套裝置,主要承擔洗涤净化水供給的(de)重要職能。在矿井除尘工藝流程中,渗滤器通(tong)過與除尘洗氣機的(de)配合使用,為整個洗涤净化系統提供源源不断(duan)的洗涤(di)水源。 净化后的(de)混合體(ti)煤泥水在極小的風壓下,依靠自身重力經由排污口向除尘洗氣機(ji)外部流淌(tang)。為了(le)實(shi)現洗涤水的反复利用,系統需要設(she)計配置一個(ge)專用水箱進行收集,將净化后的混合體(ti)煤泥水完(wan)整流回水箱内。同時在水箱内安(an)裝一臺污水泵,將煤泥水(shui)輸送至渗(shen)滤器,經過過滤后方可供給(gei)洗氣機持續使用(yong),从而形成一個反复循環(huan)的(de)闭合系統。 渗滤器在運行一定(ding)時間后,由於煤泥(ni)物質的特性,在煤鬥内(nei)會逐步积聚一定厚度的粘稠煤泥沉积物。

五、渗滤水系統工作過程
渗滤(lv)器采用立式安裝結構(gou)設計,其中進水口(kou)位於設備下半部分,出水口則設置在顶部位(wei)置。
在循環水箱中收集的净化后的混合(he)體煤泥(ni)水,經由專用污水泵進行(xing)輸送,將(jiang)其导入(ru)至渗滤器裝置内部。在渗(shen)滤(lv)器中,混合體煤泥水自下(xia)而上經過多層滤料的逐級過滤(lv)處理,實(shi)現(xian)了固液分离。過(guo)滤后更加干净的洗涤水作為(wei)中水,由顶部(bu)出水口流(liu)出,最終進入(ru)洗氣機參與后續净化處理工(gong)作。
在渗滤器的供水系統設計中,安裝有兩個單(dan)向阀以確保系統的(de)正常運行。其(qi)中第一個單(dan)向阀位於渗滤器的進水口處,其主要(yao)功能是防止渗滤器在洗涤過程中產生(sheng)的洗涤水向供水管道反向流動,从而保護整(zheng)個(ge)供水系統的完整性。 第二個單向阀則安裝於循環水箱上方靠(kao)近污水(shui)泵出水口的位置,采用竖(shu)直安(an)裝方式,其(qi)出水(shui)方向通向大氣環境。这(zhe)個單向阀的核心作用是在污水泵停機后實現通大氣泄壓的功能。
污水泵出水管(guan)道上設計有一(yi)路循環水管,该循環(huan)管路返回至循環水箱的另(ling)一端底部位置。
5、渗(shen)滤器下部(bu)泥鬥中的煤泥為粘稠状物質,可通過螺杆泵排出至指定位置進行后續處理。螺(luo)杆泵的運行時間設計具有灵活的可調(diao)特性,可根據洗氣機的(de)實际處理煤尘量進行確定,即根據現場的煤尘量(liang)多少灵活調整。
可在洗氣機的進水管安(an)裝水流開關裝(zhuang)置,该開關與(yu)洗氣機(ji)、渗滤器三者結合使(shi)用,構成完整的聯動控製系統,以保證当渗滤器因故障(zhang)而停水、导致无洗涤液流入洗氣機時,洗氣機能够(gou)自動停機運行。
六、渗滤器特點
1、采用特殊工藝製作的(de)滤袋,過(guo)滤精度高,納污(wu)量大。
2、滤袋长時期使用不用geng换、寿命长。
3、適用範围廣,適應工况能力強,可並聯多臺(tai)使用。
4、配污泥處理系統,自動化程度(du)高,運(yun)行稳定可(ke)靠。
七、操作規程
1、使用前要檢查循環(huan)水箱(xiang)的液面高度、粉尘沉淀厚度(du),及時补水和清污。
設備启動時,操作人(ren)員需按壓控製箱上的启動按钮,此時洗(xi)氣機與水泵采用连锁控製方式同時启動(dong)。
設備需(xu)要停機時,操作人員應按動控製(zhi)箱(xiang)上的停止按钮,此時洗氣(qi)機(ji)與水泵將同時停止運轉。
4、二次启動時應在洗氣機停稳(wen)后(hou)進行。
在維護維修除尘設備時,運行前應(ying)先對洗氣機各部分的機件進行全面檢查,重點檢查叶轮、進風(feng)口之間(jian)的間隙,確保其分布均匀、不存在碰撞現象,如发現任(ren)何(he)误差應及時進行調整,以保證設備正常運行。
6、在維護維修除尘設備時,運行前應對系統的(de)氣密性(xing)檢查,若有漏(lou)風,及時處理。
7、水泵、洗氣機连锁控(kong)製,保 證設(she)備(bei)不能缺水運行。
8、經常檢查(cha)水箱自動(dong)补水浮球阀是否有效運作,一旦发現浮球阀损坏應及時更换,防(fang)止阀門失效导致(zhi)水源持續浪費和水費增加。
9、及時清污,以免水(shui)泵堵塞。
螺杆泵排污系統在洗(xi)氣機配套設備中的(de)常規設計方案如下:在自動運(yun)行模式下,洗氣機累計運行3小(xiao)時后,螺杆泵將自動启動並運轉(zhuan)5分鐘(zhong),完成一個完整的排污泥循環。手動模式下的(de)操作流程與自動(dong)模式保持一致。對(dui)於煤尘堆积量较大的工况點位,可根據實际情(qing)况適当增加(jia)排污次数,縮短排污時間間隔以(yi)提高清洁效率(lv)。
八、注意事項
1、洗氣(qi)機启(qi)動前首先檢查水箱中的水是否补满。
洗氣機启動后,應首先查(cha)看回水是否通畅,確保渗滤器(qi)有(you)水流出。運行過程中需要經常查看洗涤(di)水的循環状况,以確保設備正常工作。
洗氣機(ji)停機時,操作流(liu)程(cheng)具有灵活性,可先(xian)停洗氣機再(zai)停止向渗滤器供水,也可(ke)同時(shi)停止兩個設備。
4、水箱使用后,應定期排污,循環水浑浊度不能過高。
設備在實际運行過程中必须保證持續供水,即洗氣機(ji)需要始終带水運行的状態,这樣才能有效達(da)到環保排(pai)放要求,同時能够顯著延长電機及整套設(she)備(bei)的使用寿
6、運行稳定后(hou),查看(kan)電(dian)流,不應(ying)大於额定電流的90%。
水泵與(yu)洗氣機聯(lian)動工作時,設備在(zai)正常運行中要随時注意水箱的水位状况。正常水位(wei)由浮球阀自動控製位置來維持,最低水位的安全(quan)線為超過污水泵40厘米,即(ji)从水箱(xiang)底部向上測量40厘米的高度。
8、排污螺杆泵(beng)必须在有充足液體介質(zhi)的情况下才能启動運轉,嚴禁无(wu)液體介質運轉。
在洗氣機、渗滤器停機状態下進行排污操作時(shi),渗(shen)滤器内部储存的(de)水體具有反洗滤料的功能作用。但在此過程中需(xu)要(yao)特別注意渗滤器中的水量控製情况,必须嚴禁螺杆泵在无液體介質的干運轉状態下工作,以(yi)防止設備损伤。
渗滤(lv)器水過滤系統采用闭路循環設計(ji),在常規運行(xing)条件下設定為免(mian)維護模式。然而,当應用於(yu)煤尘浓度较大的工况(kuang)點位時,需要定期進行維(wei)護操作。具體維護流程為:定期將(jiang)渗滤器上盖打(da)開,拆出内部滤(lv)袋(dai)進行專門清洗處理,同步清理渗滤器(qi)壳體内部积(ji)累的粉尘和雜質,確保清洁彻(che)底后(hou),將滤(lv)袋重新裝回壳體内恢复正常使用。
九、設備參数
1、渗滤器設計參数:
| 序號 | 型號 | 流量m³/h | 過滤面积㎡ | 外形尺寸 | 滤袋(条) | 進出口尺寸 | 重量kg |
| 1 | SL-5 | 5 | 10 | Φ630*1000 | 19 | DN25 | 80 |
| 2 | SL-10 | 10 | 15 | Φ1000*1600 | 21 | DN50 | 120 |
| 3 | SL-20 | 20 | 35 | Φ1240*1600 | 38 | DN65 | 280 |
| 4 | SL-40 | 40 | 55 | Φ1240*2000 | 38 | DN80 | 350 |
| 5 | SL-60 | 60 | 95 | Φ1500*2500 | 51 | DN80 | 480 |
2、其它配件常規選型:
循環水(shui)箱設計容(rong)积為1立(li)方(fang)米,作為洗氣機的供水系統(tong)核(he)心储存裝置。配(pei)套采(cai)用BQS15-20-1.5排污排沙潜水電泵,该泵為隔爆(bao)型(xing)設計,流量參(can)数為15立方米(mi)每小(xiao)時,扬程可達20米,電機功率規格為1.5千(qian)瓦。
在煤矿、選煤廠等工(gong)業環保應用(yong)中,针(zhen)對煤泥排污工况專門配(pei)置的螺杆泵裝置,采用(yong)防爆電機設計,型號為(wei)G30-1,具備流(liu)量5m³/h、扬程60m的工作(zuo)性能(neng)指標,配套防爆電機功率2.
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