水工業(yè)機(jī)械設(shè)備的總體狀況與發(fā)展
| 以認(rèn)為具有適當(dāng)補(bǔ)償經(jīng)濟(jì)損失的優(yōu)點(diǎn)。于是許多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都非常重視環(huán)境建設(shè)的投資，采取一些投資傾斜政策。給排水工程設(shè)施的投資在城市基礎(chǔ)設(shè)施投資和環(huán)境保護(hù)建設(shè)投資中占有較大的比例。例如法國(guó)在1978年、1979年兩年政策用于水污染防治的基建投資分別占全年環(huán)保基建投資的35.8%和35.7%。遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于用于大氣、噪聲、廢渣和毒物等其他各項(xiàng)污染控制費(fèi)用。 西歐專家們認(rèn)為，投入到防止環(huán)境污染的資金比不對(duì)自然進(jìn)行保護(hù)造成的損失要少50％。1976-1980年間用于防止污染設(shè)備和措施的國(guó)家投資是前五年的兩倍，此間的空氣污染減少15％，污水減少28％。 環(huán)境建設(shè)及城市基礎(chǔ)設(shè)施的投資傾斜政策，作為一種經(jīng)濟(jì)杠桿，有力地推動(dòng)水工業(yè)設(shè)備的發(fā)展，西德從1971年起環(huán)保投資1200億馬克，占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總值1.1%，有800多家環(huán)保設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)，營(yíng)業(yè)額達(dá)210億馬克，占投資額的17.5%。 4、水質(zhì)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的制定與完善，有效地控制水環(huán)境污染，使水處理設(shè)備和儀器儀表不得不向多品種、多元化和縱深發(fā)展，推動(dòng)了產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、配套化。 七十年代初，美國(guó)除了一些管理州際聯(lián)運(yùn)的供排水條例外，沒有一個(gè)統(tǒng)一的可實(shí)施的國(guó)家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，每個(gè)州雖制定了自己的標(biāo)準(zhǔn)，但在范圍與嚴(yán)密性等方面各州間差異較大。對(duì)水體的污染控制也難以實(shí)施。于是1972年由美國(guó)環(huán)保暑負(fù)責(zé)起草了“清潔水法（ＣＷＡ），在此法通過(guò)后的十年中，美國(guó)政策上為達(dá)到這些目標(biāo)花費(fèi)了將近420億美元。EPA按照安全飲用水法又頒發(fā)了“全國(guó)水暫行標(biāo)準(zhǔn)”提出了一級(jí)指標(biāo)（有害健康物質(zhì)）30項(xiàng)，二級(jí)指標(biāo)（表觀指標(biāo)）13項(xiàng)。1986年對(duì)安全飲用水做了進(jìn)一步的修改，并將一級(jí)水質(zhì)指標(biāo)由原來(lái)的30項(xiàng)提高到83項(xiàng)，并對(duì)于管理關(guān)鍵性的污染物規(guī)定了強(qiáng)制性的截止期限等。這些水質(zhì)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的制定與完善，拓寬了水處理機(jī)械、儀器儀表的發(fā)展目標(biāo)，導(dǎo)致了供水、環(huán)保和制造企業(yè)為達(dá)到兩法標(biāo)準(zhǔn)的要求不得不去努力開發(fā)新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備，促進(jìn)了產(chǎn)呂的多品種、多元化、產(chǎn)品的三化的主體結(jié)構(gòu)發(fā)展，同時(shí)也使水處理裝置的生產(chǎn)銷售額猛增。 歐州的情況亦如此。歐洲共同體獨(dú)立制定了一系列標(biāo)準(zhǔn)，并以指令形式于1980年公布。按照建立歐共體的條約條款，所有成員國(guó)——比利時(shí)、丹麥、法國(guó)、西德、希臘、愛爾蘭、意大利、盧森堡、荷蘭、葡萄牙、西班牙與英國(guó)，都必須采取措施保證飲用水質(zhì)，于５年內(nèi)即到1985年7月止達(dá)到指令規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)涉及到感官指標(biāo)（42項(xiàng)）、物理化學(xué)指標(biāo)（10項(xiàng)），人體不宜過(guò)量攝入的指標(biāo)（18項(xiàng)）及毒性指標(biāo)（11項(xiàng)），這些細(xì)部指標(biāo)的確定。帶動(dòng)了水處理機(jī)械，儀器儀表技術(shù)向縱深發(fā)展。 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的制定與完善，提高對(duì)出水水質(zhì)的要求，也增加了工藝處理的復(fù)雜性和可靠性。以往的憑經(jīng)驗(yàn)運(yùn)行管理已不能適應(yīng)工藝操作的復(fù)雜性。不得不靠自動(dòng)監(jiān)測(cè)、程序控制來(lái)解決水處理工藝動(dòng)態(tài)運(yùn)行的特點(diǎn)，提出了自動(dòng)化的必要性。引入自動(dòng)化、微機(jī)控制運(yùn)行管理解決水處理工藝的復(fù)雜性，遇到的問(wèn)題便是提高機(jī)械化和儀表化的水平。儀表相當(dāng)于操作人員的眼睛，機(jī)械等同于操作人員之手腳，微機(jī)猶如人腦。這些技術(shù)難點(diǎn)突破，是一個(gè)系統(tǒng)工程。七十年代中期，發(fā)達(dá)國(guó)家在這方面花費(fèi)了很大的功夫，取得了突破性進(jìn)展。機(jī)械化、儀表化到最終的自動(dòng)化、使水處理機(jī)械設(shè)備、儀器儀表的系統(tǒng)性、配套性、標(biāo)準(zhǔn)化上升了一個(gè)大臺(tái)階，帶來(lái)了水處理工藝技術(shù)水平的飛躍。雖然水處理工藝自動(dòng)化加大了工程建設(shè)的投資，但帶來(lái)了總體上的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 5、國(guó)外基礎(chǔ)工業(yè)水平是水工業(yè)設(shè)備發(fā)展的基礎(chǔ)和柱石 基礎(chǔ)工業(yè)水平的高低反映到給排水機(jī)械、儀器儀表制造加工過(guò)程中，主要是材料的選用，制造加工工藝；反映到產(chǎn)品性能方面，主要是產(chǎn)品精度、可靠性、耐久性、節(jié)能、高效；反映到處理工藝方面，是控制準(zhǔn)確、反饋調(diào)節(jié)，使水處理工藝過(guò)程自動(dòng)化成為可能。這些方面的集合，體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家基礎(chǔ)工業(yè)水平的高低。 僅從水處理機(jī)械設(shè)備制造的選材便能予以說(shuō)明。水處理機(jī)械的運(yùn)行工況，環(huán)境條件都比較惡劣，腐蝕性強(qiáng)，溫度，濕度的變化較大，因此材料的選擇幾乎是決定設(shè)備的質(zhì)量好壞的前題。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家由于工業(yè)水平高，選材一般以不銹鋼和合金鋼為主。既使在一些非轉(zhuǎn)動(dòng)部件上采用一些普通碳鋼也都經(jīng)過(guò)了嚴(yán)格除砂防腐措施。材料的選擇大大地提高了產(chǎn)品耐用性能和可靠性，保證了產(chǎn)品的使用功能。 6、強(qiáng)烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，注重企業(yè)的研究、開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造能力，是發(fā)展的動(dòng)力。 國(guó)外水處理設(shè)備制造企業(yè)的突出特點(diǎn)一般是集科研、開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造、安裝為一體。從產(chǎn)品成套供應(yīng)，工程總承包“交鑰匙”投產(chǎn)，注重銷后服務(wù)，注重企業(yè)信譽(yù)。組織體制精焊靈活、信息反饋迅速、快速、適應(yīng)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)需要。 三、國(guó)內(nèi)水工業(yè)專用機(jī)械設(shè)備發(fā)展的現(xiàn)狀及分類 （一）水工業(yè)設(shè)備生產(chǎn)的一般性狀況 1、通用機(jī)械設(shè)備 我國(guó)水處理設(shè)備的生產(chǎn)雖然已初具規(guī)模，但是與國(guó)際先進(jìn)水平相比仍存在著很大的差距，與我國(guó)水處理工藝技術(shù)發(fā)展的要求很不適應(yīng)。 ① 水處理用風(fēng)機(jī)：主要有離心鼓風(fēng)機(jī)、羅茨鼓風(fēng)機(jī)兩種，國(guó)內(nèi)離心風(fēng)機(jī)的開發(fā)和生產(chǎn)已取得很大的進(jìn)展，開發(fā)新型高速離心風(fēng)機(jī)，采用了先進(jìn)的三元流葉輪、可調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)、出風(fēng)口導(dǎo)葉，具有高效節(jié)能、流量可調(diào)節(jié)范圍大、結(jié)構(gòu)較緊湊、噪聲偏低、可靠性高的特點(diǎn)。今后需繼續(xù)開發(fā)高效節(jié)能水處理專用風(fēng)機(jī)，在完善型普系列、提高自動(dòng)化水平、降低噪音、降低成本等方面下功夫，特別應(yīng)注重適應(yīng)于變工況運(yùn)行的，適用中小型污水廠用的風(fēng)機(jī)，發(fā)揮其價(jià)格低廉、維護(hù)簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。 羅茨風(fēng)機(jī)在水工業(yè)領(lǐng)域已有很長(zhǎng)的應(yīng)用歷史，在過(guò)去的一段時(shí)間內(nèi)，因其噪音大、升壓低缺少水處理適用的規(guī)格等原因而使用率下降。自八十年代末開始我國(guó)對(duì)原有羅茨風(fēng)機(jī)進(jìn)行了重大技術(shù)改造，1993年由機(jī)械部組織的系列羅茨風(fēng)機(jī)聯(lián)合設(shè)計(jì)圓滿完成，其結(jié)構(gòu)先進(jìn)，三化程度高，基本達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品水平，特別是三葉、低噪音羅茨風(fēng)機(jī)的研制成功?？梢詽M足水工業(yè)用風(fēng)機(jī)的技術(shù)要求。 國(guó)產(chǎn)羅茨風(fēng)機(jī)今后尚需在降低噪音、提高效率、改善鑄造工藝、提高零件加工精度等方面努力縮小與國(guó)際先進(jìn)水平的差距。 ② 水處理用閥門：主要包括蝶閥、閘閥、止回閥和閥門電動(dòng)裝置等。閥門是水工業(yè)中使用數(shù)量大的一種設(shè)備，雖不十分復(fù)雜，但跑、冒、滴、漏現(xiàn)象在國(guó)產(chǎn)閥門中經(jīng)常出現(xiàn)。多年來(lái)是水廠、污水廠運(yùn)行和管理的老大難問(wèn)題。為了改進(jìn)國(guó)產(chǎn)閥門的技術(shù)性能，提高質(zhì)量，從八十年代開始組織骨干企業(yè)先后引進(jìn)了國(guó)外同類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、工藝等先進(jìn)技術(shù)和加工設(shè)備，取得了較大進(jìn)展。目前骨干企業(yè)已能按ISO國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、DIN德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)、AWWA美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)等設(shè)計(jì)制造各種閥門，部分廠家的產(chǎn)品達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。雖然國(guó)內(nèi)閥門行業(yè)的整體水平有了較大的提高，但普遍存在著外觀質(zhì)量差距較大的問(wèn)題，今后在改善鑄造工藝方面仍需加強(qiáng)技術(shù)改造。同時(shí)他需要注重對(duì)國(guó)際先進(jìn)閘閥產(chǎn)品的引進(jìn)消化吸收，改進(jìn)國(guó)產(chǎn)閘閥材料消耗大，動(dòng)作欠靈活等缺陷，以趕上國(guó)際先進(jìn)水平。 ③ 水處理用水泵：主要包括單級(jí)單吸、單級(jí)雙吸、污水泵、螺桿泵、深井泵、無(wú)堵塞泵等。污水泵是污水廠關(guān)鍵設(shè)備之一，八十年代開始引進(jìn)西德里茨公司技術(shù)生產(chǎn)潛水污水泵，引進(jìn)KSB公司技術(shù)生產(chǎn)臥式和立式污水泵。以后，又連續(xù)開發(fā)生產(chǎn)的潛水離心泵、潛水軸流泵、潛水混流泵等，目前的使用量大。 國(guó)產(chǎn)的各型水泵，具備了較先進(jìn)水平，可以基本滿足我國(guó)水工業(yè)的需要，但針對(duì)水工業(yè)的特點(diǎn)還應(yīng)開發(fā)和提高水泵的效率和制造水平，如低揚(yáng)程太流量的潛水污水泵、耐腐蝕深井泵、大功率潛水泵等等。針對(duì)國(guó)內(nèi)水泵產(chǎn)品普遍外觀質(zhì)量差的問(wèn)題，應(yīng)注重改進(jìn)鑄造工藝、提高鑄件質(zhì)量，改進(jìn)外表面處理技術(shù)。針對(duì)首次無(wú)故障時(shí)間短的問(wèn)題，提高整體制造精度、針對(duì)泄漏量大的問(wèn)題，改進(jìn)密封條件。 2、專用機(jī)械設(shè)備 水處理專用機(jī)械設(shè)備包括攔污機(jī)械、除砂及刮泥機(jī)械、曝氣及攪拌設(shè)備、濃縮脫水設(shè)備、加藥消毒設(shè)備、沼氣利用設(shè)備、氧化脫鹽設(shè)備、污泥后處置設(shè)備等。 ① 攔污設(shè)備：主要是格柵清污機(jī)及附屬裝置。國(guó)產(chǎn)攔污設(shè)備經(jīng)過(guò)十幾年的不斷開發(fā)，形成了型式多樣、規(guī)格繁多的局面，大致歸納為如下幾種類型：一種是大型取水構(gòu)筑物如電廠取水口使用的大型格柵，清污方式有鏈傳動(dòng)齒耙式、移動(dòng)式和旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)式，多為仿造西歐、蘇聯(lián)和日本等國(guó)產(chǎn)品。另一種是用于城市水廠的中等規(guī)格的格柵，清污方式有鏈條齒耙、鋼絲繩齒耙、伸縮臂式、移動(dòng)式等。再一種類型為細(xì)格柵，有吸收日本產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)的回轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)和弧型細(xì)格柵、直型細(xì)格柵階梯格柵、筒式格柵等。 國(guó)產(chǎn)的攔污設(shè)備近幾年有了很大的改進(jìn)，在使用材質(zhì)上用有不銹鋼的鏈條和柵條，延長(zhǎng)了使用壽命；在清污傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中普遍增加了安全保護(hù)措施，過(guò)扭矩的保護(hù)已從單純扭矩安全銷的方式發(fā)展到使用液壓控制保護(hù)裝置機(jī)械過(guò)扭及電子控制裝置；移動(dòng)式清污機(jī)定位精度有了較大提高。 今后需要進(jìn)一步作好攔污設(shè)備的系列化和標(biāo)準(zhǔn)化工作，進(jìn)一步改善產(chǎn)品的防腐蝕性能，增加設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性和提高設(shè)備的自動(dòng)化水平，降低電耗等等。攔污設(shè)備中應(yīng)注重附屬柵渣輸送、打包等設(shè)備的開發(fā)工作和格柵井臭氣防治的技術(shù)及裝備，減少二次污染，改善污水廠的環(huán)境。 ② 排泥排砂機(jī)械設(shè)備：是保證污水廠各種沉淀構(gòu)筑物正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，其結(jié)構(gòu)型式、運(yùn)轉(zhuǎn)方式隨不同池型而異。經(jīng)過(guò)國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐的積累以及生產(chǎn)企業(yè)的不斷改進(jìn)，按池型分為圓型和矩型兩大類，按排泥方式分為刮泥機(jī)和吸泥機(jī)兩種。圓型池按傳動(dòng)方式有中心傳動(dòng)和周邊傳動(dòng)的區(qū)別，矩型池有桁架式和鏈條傳動(dòng)、鋼絲繩傳動(dòng)的不同?？傊?，國(guó)產(chǎn)的刮吸泥機(jī)隨著處理工藝的發(fā)展，產(chǎn)生了多種結(jié)構(gòu)、多種排泥方式的一系列產(chǎn)品，基本能滿足工藝的需要。但與國(guó)際先進(jìn)水平相比還存在一定的差距，主要體現(xiàn)在：材料消耗大、笨重；耐腐蝕性能差；動(dòng)力消耗高；自動(dòng)化程度低；系列化標(biāo)準(zhǔn)化程度底。今后應(yīng)瞄準(zhǔn)國(guó)外先進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，注意開發(fā)推廣中心傳動(dòng)輕型排泥設(shè)備，研究排泥阻力和桁架剛性的計(jì)算問(wèn)題，試驗(yàn)采用輕質(zhì)合金材料，開發(fā)矩型池用尼龍鏈條傳動(dòng)的循環(huán)刮板式排泥機(jī)械。在排砂機(jī)械中推廣旋流出砂機(jī)械及配套裝置。 ③ 污泥處理設(shè)備：主要是水廠污水廠污泥的脫水機(jī)械。國(guó)內(nèi)在近十年左右時(shí)間里帶式污泥脫水機(jī)的開發(fā)工作取得很大進(jìn)展，其主要技術(shù)性能和使用性能已接近國(guó)外同類產(chǎn)品的水平，在濾帶糾偏裝置的開發(fā)中有的使用了光電子技術(shù)和液壓技術(shù)，具備了自己的特色。但國(guó)產(chǎn)濾帶質(zhì)量與國(guó)外尚有一定差距，在使用防腐材質(zhì)方面因價(jià)格限制還不理想，導(dǎo)致使用故障率較高，同時(shí)要改進(jìn)外觀設(shè)計(jì)和設(shè)備表面處理工藝。 板框式壓濾機(jī)因動(dòng)力消耗大，產(chǎn)量低 |
