В этом руководстве рассказывается о принцип работы обезвоживающего винтового пресса используется для обработки осадка в коммунальном хозяйстве и промышленности. Вы узнаете, как машина перемещает осадок через зоны флокуляции, сгущения, обезвоживания и выгрузки; как основные части работают вместе; как определить размеры, эксплуатировать и обслуживать шнековый пресс для обеспечения стабильного содержания твердых частиц в кеке и высокой скорости захвата. Используйте эту страницу в качестве учебника по проектированию - всегда следуйте руководству производителя оборудования для соблюдения пределов безопасности и ввода в эксплуатацию.
Что это такое и где он применяется
Шнековый пресс для обезвоживания (также называемый многодисковым шнековым прессом или дегидратором шнекового типа) - это низкоскоростное устройство непрерывного действия, которое консолидирует твердые частицы осадка в штабелируемый кек, возвращая осветленный фильтрат в головную станцию или вышестоящий процесс. Обычно он следует за гравитационным сгущением, DAF, вторичными осветлителями или уравнительными резервуарами и предшествует таким этапам обработки кека, как конвейеры, бункеры и сушилки.
- Типичные области применения: Городские очистные сооружения, пищевые продукты и напитки, целлюлозно-бумажные, текстильные/красильные, химические и нефтесодержащие осадки.
- Почему стоит выбрать именно его: Низкая потребность в энергии и промывочной воде, компактная площадь, простое ограждение и низкий уровень шума по сравнению с ленточными прессами и центрифугами.
Сопутствующее оборудование для резервуаров, защитных кожухов и коллекторов можно найти в нашем разделе изделия из нержавеющей стали и аксессуары каталоги.
Принцип работы обезвоживающего винтового пресса
Шнековый пресс перемещает кондиционированный осадок через цилиндр, где шаг винта уменьшается и Дренажный путь сужается. Гравитация и сжатие выводят воду через щели или диски, в то время как твердые частицы продвигаются к выгрузке под контролируемым противодавлением.
1) Зона флокуляции
Полимер (сухой или эмульсионный) дозируется и смешивается с исходным осадком для образования прочных флокул. Ключевыми параметрами являются тип/заряд полимера, выдержка раствора, качество воды для разбавления, сдвиг при смешивании и время пребывания. Хорошие флоки устойчивы к сдвигу и быстро стекают в следующие зоны.
2) Зона сгущения/гравитационного дренажа
Вращающийся шнек мягко перемещает осадок, а свободная вода стекает самотеком через щели сита или зазоры между неподвижными и подвижными дисками. Скорость вращения поддерживается на низком уровне, чтобы сохранить флокулы и минимизировать перенос мелких частиц.
3) Зона обезвоживания / сжатия
Шаг винта становится короче, а путь дренажа сужается. Сопротивление увеличивается, и конус противодавления или регулируемый выпуск создают давление, необходимое для дополнительного удаления воды. Распылительные решетки очищают сетки/диски для поддержания проницаемости.
4) Разгрузка и обработка фильтрата
Жмых проталкивается через выпускное отверстие и падает на конвейер или в бункер. Фильтрат собирается под машиной и возвращается в головной или верхний резервуар. При необходимости обеспечьте улавливание запаха/вентиляцию.
Основные детали и материалы
- Винт и вал: Низкоскоростной, износостойкий; для песчаного осадка возможна наплавка борта.
- Экран / многодисковая стопка: нержавеющая сталь (SS304/316L). Дисковая конструкция самоочищается за счет относительного движения.
- Конус обратного давления и торцевая пластина: устанавливает сопротивление на выходе и сухость жмыха.
- Привод и коробка передач: Обеспечивают высокий крутящий момент на низких оборотах; включают защиту от перегрузки.
- Система распыления: периодическая очистка; оптимизация для снижения расхода воды.
- Полимерная станция: резервуар для подпитки, эдукторные или дозирующие насосы, регуляторы старения и разбавления.
- Приборы: расход сырья, крутящий момент/нагрузка, твердые частицы кека (выборочный контроль), мутность/расход фильтрата, расход промывочной воды.
Резервуары, ограждения, опорные рамы и гигиенические коллекторы см. в разделе ассортимент из нержавеющей стали.
Показатели эффективности и то, что их определяет
- Твердые частицы корма (%DS): обычно 0,5-4% после осветлителей или DAF.
- Твердые частицы кека (%DS): целевой диапазон зависит от осадка - обычно 18-30% для городских осадков; выше для волокнистых/маслянистых осадков с хорошим кондиционированием.
- Скорость захвата (%): 90-98%, когда тип/доза полимера и смешивание уже подобраны.
- Производительность (кг-ДС/ч): регулируется размером шнека, скоростью вращения, площадью дренажа и противодавлением.
- Удельная энергия (кВт-ч/т-DS) и промывочная вода (л/ч): обычно намного ниже, чем у центрифуг; оптимизируйте работу с помощью периодической очистки и правильного числа оборотов.
Основные факторы: качество флока, состояние сита/щели, профиль угла наклона рейки, обороты и противодавление на выходе, температура и состав осадка.
Краткие правила подбора размера и выбора
Начните с загрузки сухого осадка, затем проверьте гидравлику и цели захвата:
Нагрузка DS (кг-DS/ч) = Поток корма (м³/ч) × Твердые частицы корма (%DS) × 10
- Выберите размер винта для обработки пики Нагрузка DS с запасом 10-20%.
- Обеспечьте регулировку оборотов, противодавления и логики распыления, чтобы справиться с колебаниями подачи.
- Выберите многодисковый для низкоэнергетических и маслянистых/волокнистых материалов; для более высоких требований к сжатию выбирайте мощные типы сит.
- Полимерная станция должна обеспечивать стабильную концентрацию и выдержку; подтвердите качество воды для разбавления.
Нужна помощь в преобразовании потока и %DS в короткий список моделей? Загрузите данные (поток, %DS, целевой торт %, ожидаемый захват) для быстрого определения размера.
Системы управления и текущее обслуживание
Логика управления
- Дозирование полимеров в темпе потока → перемешивание флока → регулировка оборотов шнека/обратного давления для поддержания крутящего момента в пределах диапазона.
- Периодическая очистка сита в зависимости от времени или мутности/давления фильтрата.
- Запуск: сначала дозирование и смешивание, затем подача, затем темп оборотов; остановка: остановить подачу, промыть/очистить, сбросить противодавление, остановить винт.
Техническое обслуживание
- Осмотрите диски/экраны; замените изношенные или закупоренные участки.
- Проверьте форсунки и оптимизируйте интервалы между опрыскиваниями, чтобы сократить расход воды.
- Смазывайте подшипники в соответствии с требованиями OEM; контролируйте трансмиссионное масло и уплотнения.
- Проверьте наличие ограждений/дверей, вентиляции для удаления запахов и локализации разливов.
Устранение неполадок
| Симптом | Вероятные причины | Первые проверки |
|---|---|---|
| Слишком влажный торт | Слабый флок, слишком высокие обороты, слишком низкое противодавление, слишком низкий уровень %DS, чрезмерная промывка | Испытание полимера в банке, снижение оборотов, постепенное повышение противодавления, сокращение интервала между промывками |
| Фильтрат мутный / низкий уровень захвата | Неправильный тип полимера/зарядки, чрезмерный сдвиг, изношенные сетки/диски | Повторное тестирование банок, уменьшение сдвига смесителя, проверка щелей/дисков |
| Высокий крутящий момент / блокировка | Волокна/нити, песок, слишком высокое противодавление, резкий скачок подачи | Очистите от мусора, сбросьте выпуск, стабилизируйте подачу, проверьте защиту от перегрузки |
| Чрезмерное распыление воды | Засоренные форсунки, плохое управление циклами, ненужная непрерывная стирка | Очистите форсунки, переключитесь на прерывистый режим, используйте фильтрат в качестве подпитки, где это разрешено |
Винтовой пресс против ленточного пресса против центрифуги
| Критерий | Винтовой пресс | Ленточный пресс | Центрифуга |
|---|---|---|---|
| Энергия | Низкий | Низкий-средний | Средний и высокий |
| Промывочная вода | Низкий (прерывистый) | Средний и высокий | Нет |
| Шум | Низкий | Низкий-средний | Высокий |
| Торт %DS | 18-30% типичный | 16-28% типичный | 20-35% типичный |
| Спрос на полимеры | Низкий-средний | Средний | Средний и высокий |
| Техническое обслуживание | Низкий уровень; периодическое обследование/осмотр дисков | Ремни/ролики/выравнивание | Высокоскоростные подшипники/уплотнения |
| След | Компактный | Большой | Компактный |
Выбирайте, исходя из ограничений участка и общих расходов на эксплуатацию; для пограничных шламов рекомендуется проводить пилотные испытания.
Типовые применения и указания по соответствию
- Городской первичный/вторичный ил, сброженный ил.
- Продукты питания и напитки: убой, крахмал, пивоварение, молочные продукты.
- Целлюлозно-бумажная, текстильная/красильная, химическая/нефтяная.
- Соответствие требованиям: точка возврата фильтрата, контроль запаха, шум и ограждение; местные правила утилизации при обращении с кеком.
Справочное чтение: Ресурсы Федерации водной среды и Обзор EPA NPDES.
Контрольный список закупок (BOM)
| Артикул | Примечания к спецификации | Где купить |
|---|---|---|
| Главный винтовой пресс | Размер модели, материал экрана/щели или диска, диапазон оборотов, регулятор выхода, защита/кожух | Запрос цитаты |
| Полимерная станция | Сухие или эмульсионные насосы, насосы для подпитки/старения, разбавления и дозирования | Аксессуары |
| Смесительный бак и флоковый миксер | SS304/316L, время пребывания, крыльчатка с низким уровнем сдвига | Нержавеющая сталь |
| Насосы и клапаны | Корм, промывочная вода, фильтрат, вспомогательные средства для обработки кека | Аксессуары |
| Приборы | Расход, крутящий момент, мутность, уровень; блокировки и локальный HMI | Аксессуары |
| Платформа и корпус | Мойка, вентиляция и защита от запаха | Нержавеющая сталь |
Вопросы и ответы
Какой полимер используется для обезвоживающего шнекового пресса?
Чаще всего используется катионный ПАМ (сухой или эмульсионный). Сорт и дозировка зависят от типа осадка; подтвердите это с помощью испытаний в банке и оптимизируйте разбавление/старение.
Насколько сухим может получиться торт?
При хорошем кондиционировании осадки коммунальных предприятий часто достигают 18-30% DS; волокнистые или маслянистые осадки могут достигать более высоких значений.
Нужна ли шнековому прессу промывочная вода?
Да, для поддержания чистоты экранов или дисков. Используйте прерывистые циклы, привязанные к мутности или давлению, чтобы минимизировать расход.
Какова типичная скорость захвата?
90-98%, когда химический состав полимера, смешивание и обороты/обратное давление настроены; проверять периодическими тестами фильтрата на TSS.
Многодисковый шнековый пресс в сравнении с обычным шнековым прессом?
Многодисковые самоочищающиеся диски обеспечивают стабильную проницаемость при низких оборотах/энергии; обычные типы грохотов могут достигать более высокого сжатия при работе с некоторыми шламами.
Следующие шаги: определение размера шнекового пресса за 24 часа
Загрузите данные о расходе сырья, %DS, ожидаемых колебаниях, % целевого кека и любых ограничениях по площади или шуму. Мы вернем записку с размерами, проект спецификации и контрольный список по эксплуатации и техническому обслуживанию.
Команда инженеров компании Stark Water - проектирование, пилотные и пусконаладочные работы по обезвоживанию осадка