高效曝氣，提升能效

文/ Klaus Sirrenberg

高效曝氣，提升能效

文/ Klaus Sirrenberg

污水曝氣池中的電動機改造能夠節(jié)約50%的生產(chǎn)成本——污水處理是一個能源消耗巨大的工藝過程，若想長期提升污水凈化工藝的經(jīng)濟效益，進行電動機的升級改造是一個不錯的選擇。

食品生產(chǎn)廠Ter Beke公司需要將其在比利時的生產(chǎn)基地的能源費用降低50%，這一雄心勃勃的節(jié)能目標(biāo)就誕生于他們著手進行的工程項目——由Kamps生產(chǎn)廠污水計劃處理的負(fù)責(zé)人和WEG公司參與的工程項目，在與污水凈化處理設(shè)備維修服務(wù)商Cofely公司的合作中，對污水曝氣系統(tǒng)進行了升級改造，旨在提高能源利用效率。

這家食品生產(chǎn)企業(yè)多年來一直重視可持續(xù)性發(fā)展，并且在企業(yè)技術(shù)改造過程中投入了大量的資金。從2008年開始，食品生產(chǎn)廠將肉制品生產(chǎn)的水的用量減少了30%、能源消耗減少了10%，此外，生產(chǎn)所用的電力均是可再生能源。污水凈化處理是能源消耗巨大的工藝，也有著非常大的優(yōu)化和改進潛力。

項目改造的核心是高速曝氣機的優(yōu)化。使用高速曝氣機的目的是提高曝氣池中氧含量，使污水中的固體物質(zhì)懸浮，以便提高污水凈化處理的效率。Cofely技術(shù)服務(wù)公司的技術(shù)專家Luc Pahaut先生說：“Ter Beke公司投資的3/4都是為了實現(xiàn)降低能源消耗這一目標(biāo)，由于迄今為止所提供的解決方案都有相對較高的能源費用，因此我們一直在致力于尋找新的解決方案?！?/p>

免維護的特種曝氣機

在確定了污水凈化處理設(shè)備有著較大的節(jié)能潛力后，Kamps公司研發(fā)設(shè)計了一款新的曝氣機，在保滿足含氧量和懸浮物需求外，最大程度地降低了能源費用。Kamps公司首席執(zhí)行官Alain Mineur先生說：“新型的特種曝氣機能夠在較低的轉(zhuǎn)速下曝氣，從而明顯降低曝氣機的使用運行費用，值得一提的是，這種曝氣機是完全不用維護保養(yǎng)的?！?/p>

新型曝氣機的運營商為這臺曝氣機選擇了WEG公司研發(fā)生產(chǎn)的電動機。Mineur先生進一步表示：“我們一直優(yōu)先考慮節(jié)能的解決方案，并引領(lǐng)技術(shù)發(fā)展的趨勢步：在強制性使用IE 2節(jié)能等級的電動機時，我們就已經(jīng)使用了IE3系列的標(biāo)準(zhǔn)電動機了。目前我們正在檢驗在新項目中使用WEG能效等級IE4電動機的可能性?！?/p>

高效率的節(jié)能驅(qū)動

WEG公司提供了專門針對污水凈化處理等惡劣工況中使用的W22系列55kW IE3電動機。由于曝氣機的電動機必須立式安裝，因此其驅(qū)動動力輸出端的另一側(cè)要用專門的防護罩保護起來，防止噴濺水進入電機內(nèi)部。

W22系列的電動機規(guī)格型號包括了IEC 63至IEC 355 A/B等，其功率范圍為0.12～500 kW。這種異步電動機在以最短停機時間作為一個關(guān)鍵因素的應(yīng)用場合中，提供很高的生產(chǎn)能力和運行可靠性。對于一些特殊的專用場合，這種電動機的安全保護等級可以達到IP 66，也可以按照水資源管理的要求或者針對易燃易爆危險場合應(yīng)用的要求進行設(shè)計和制造。

過去老式的曝氣系統(tǒng)中使用的是110 kW的電動機，新系統(tǒng)的電動機功率只有其一半。這樣的改造給Ter Beke公司帶來了好處，即明顯減少了電動機的采購成本，電動機的使用運行費用也降低了一半。由于對電動機的結(jié)構(gòu)設(shè)計進行了優(yōu)化，因此其生產(chǎn)效率和生產(chǎn)能力更高，也就可以在不到兩年的時間里收回投資成本了。

本文作者系WEG公司產(chǎn)品經(jīng)理。