Для инженерно-технических работников

Водоснабжение, канализация и газоснабжение

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Оптимальные условия процесса сушки осадков существенно зависят от характера связи воды с твердой фазой в механически обезвоженном осадке. Для идентификации свойств механически обезвоженных осадков определяют в лабораторных условиях кинетику сушки [35] и находят точки перегиба кривых сушки, соответствующих различным формам связи воды в осадке. Одновременно проводят проверку соответствия условий работы узла механического обезвоживания (дозировки реагентов, перепада давления, влажности кека) параметрам сушки. Меняя состав исходного осадка и приемы оперативной корректировки свойств подсушиваемого продукта (путем добавки сухого материала — ретура), находят условия сушки, соответствующие требованиям к конечному продукту и минимальным затратам энергии.

Барабанные сушилки. Они отличаются низкой производительностью и относительной простотой эксплуатации. Колебания температуры газов на входе в сушилку не приводят к каким-либо неблагоприятным воздействиям, поэтому в установившихся условиях изменение температуры от 700 до 900 СС влияет только на производительность сушилки. Температура газов на выходе связана с требуемой влажностью сухого продукта: 200—250° при влажности сухого осадка 30—25 % и 150—180° при влажности 50—40 %. Пересушка осадка до влажности ниже 15—20 % приводит к подгоранию его, излишнему выходу дурнопахнущих газов, повышению опасности возгорания пылевидных продуктов.

Подвешенные в начале и конце барабана цепи способствуют измельчению осадка, предотвращают налипание на внутреннюю поверхность. При излишней влажности механически обезвоженного осадка применяют возврат части сухого продукта с целью придания ему способности комкообразования. Частота вращения барабана (2—8 мин-1) должна обеспечивать своевременное обновление влажной поверхности комков, необходимую крупность частиц высушенного осадка. Устанавливают ее экспериментально. Если   гранулометрический   состав   сухого   осадка   определяется сравнительно просто ситовым анализом, то необходимые условия обновления влажной поверхности комков требуют постановки специальной серии опытов с изменением параметров сушки (влажности входящего и выходящего осадка, температуры и интенсивности отсоса газов, запыленности газовых выбросов) для выбора режима с наибольшей производительностью.

Достаточно экономичными режимами считаются те, в которых достигается расчетная нагрузка 55—60 кг испаряемой воды на 1 м3 объема сушилки (при влажности конечного продукта 20— 25 %). Если по условиям утилизации допускается высокая влажность подсушенного осадка (45—50 %), то производительность сушилки может быть существенно увеличена, но при условии более интенсивного перемешивания и измельчения подсушиваемой массы в аппарате, применения ретура.

Сушилки со встречными струями. Они работают в условиях интенсивного измельчения и сушки вводимого осадка во встречных струях и режиме аэрофонтанирования. Нормальный режим сушки предполагает подготовку осадка с целью ввода в аппарат, распределение (диспергирование) вводимого осадка, сушку в аэрофонтанном режиме, отделение сухого осадка в сепараторе. Все эти операции взаимосвязаны. Ввод осадка может быть осуществлен при помощи питателей комковатых либо пастообразных продуктов. Пастообразные осадки диспергируются при помощи щелевых, эвольвентных либо тангенциальных насадок. В этом случае предъявляются особые требования к однородности осадка, сохранению реологических свойств.

Комковатость осадков достигается возвратом сухого продукта и перемешиванием его с исходным осадком; для ретура используют тонкодисперсный продукт из центрально-конической части сепаратора. Условия ввода и комкообразования сложно предвидеть заранее, и в период наладки необходимо провести серию испытаний, меняя влажность и количество возвращаемого продукта. Критерием оценки качества подготовки осадка и его ввода могут служить безотказная работа узла смешения и питания, возможность снижения давления  воздуха  и энергозатрат.

Давление поступающего воздуха связано с температурой газов и требуемым уровнем измельчения материала, связанного с условиями аэрофонтанирования. Взаимная увязка параметров работы этих узлов сушилок представляет основную задачу наладочных работ. Необходимо учесть, что повышение влажности высушенного продукта требует более высоких скоростей истечения газов из сопла и аэрофонтанирования. Прн влажности исходного осадка 75—80 % и сухого продукта 25—30 % осредненные параметры работы сушилок предусматривают создание скорости истечения газов из сопла 250—300 м/с при температуре газов 750— 800 °С.  Температура отходящих газов  150—170 °С.

На центральной станции аэрации Ленинграда реализована схема подачи осадка, обезвоженного на центрифугах о применением флокулянтов до влажности 80—82 %, в сушилку при помощи тангенциальной распылительной форсунки. Влажный осадок винтовым насосом типа 1В20/10, создающим давление порядка до 1,0 МПа, направляется в форсунку, снабженную каналами для распыла осадка в полость разгонных труб. Предварительное смешивание осадка с ретуром не производится, и он остается относительно пластичным. Сушка осадка производится в режиме движения газовой смеси в разгонных трубах со скоростью 100— 150 м/с, температура газовой смеси 800 °С. Весь сухой продукт влажностью 50 % выводится на утилизацию. Снижение влажности сухого продукта до 25—30 % при температуре отходящих газов 150° приводило к его подгоранию, образованию дурнопахнущих газов, что, естественно, возбуждало жалобы населения.

В случае забивания форсунки кратковременно отключалась подача осадка через нее, пробка прогорала, а пооле возобновления подачи  осадка  работоспособность ее  восстанавливалась.