水工業(yè)機械設(shè)備的總體狀況與發(fā)展
| 以認為具有適當補償經(jīng)濟損失的優(yōu)點。于是許多工業(yè)發(fā)達國家都非常重視環(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)境保護建設(shè)投資中占有較大的比例。例如法國在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)?；ㄍ顿Y的35.8%和35.7%。遠遠高于用于大氣、噪聲、廢渣和毒物等其他各項污染控制費用。 西歐專家們認為，投入到防止環(huán)境污染的資金比不對自然進行保護造成的損失要少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)濟杠桿，有力地推動水工業(yè)設(shè)備的發(fā)展，西德從1971年起環(huán)保投資1200億馬克，占國民經(jīng)濟總值1.1%，有800多家環(huán)保設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)，營業(yè)額達210億馬克，占投資額的17.5%。 4、水質(zhì)法規(guī)、標準的制定與完善，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，推動了產(chǎn)品的標準化、系列化、配套化。 七十年代初，美國除了一些管理州際聯(lián)運的供排水條例外，沒有一個統(tǒng)一的可實施的國家水質(zhì)標準，每個州雖制定了自己的標準，但在范圍與嚴密性等方面各州間差異較大。對水體的污染控制也難以實施。于是1972年由美國環(huán)保暑負責起草了“清潔水法（ＣＷＡ），在此法通過后的十年中，美國政策上為達到這些目標花費了將近420億美元。EPA按照安全飲用水法又頒發(fā)了“全國水暫行標準”提出了一級指標（有害健康物質(zhì)）30項，二級指標（表觀指標）13項。1986年對安全飲用水做了進一步的修改，并將一級水質(zhì)指標由原來的30項提高到83項，并對于管理關(guān)鍵性的污染物規(guī)定了強制性的截止期限等。這些水質(zhì)法規(guī)、標準的制定與完善，拓寬了水處理機械、儀器儀表的發(fā)展目標，導(dǎo)致了供水、環(huán)保和制造企業(yè)為達到兩法標準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。歐洲共同體獨立制定了一系列標準，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——比利時、丹麥、法國、西德、希臘、愛爾蘭、意大利、盧森堡、荷蘭、葡萄牙、西班牙與英國，都必須采取措施保證飲用水質(zhì)，于５年內(nèi)即到1985年7月止達到指令規(guī)定的標準。該標準涉及到感官指標（42項）、物理化學指標（10項），人體不宜過量攝入的指標（18項）及毒性指標（11項），這些細部指標的確定。帶動了水處理機械，儀器儀表技術(shù)向縱深發(fā)展。 水質(zhì)標準的制定與完善，提高對出水水質(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)驗運行管理已不能適應(yīng)工藝操作的復(fù)雜性。不得不靠自動監(jiān)測、程序控制來解決水處理工藝動態(tài)運行的特點，提出了自動化的必要性。引入自動化、微機控制運行管理解決水處理工藝的復(fù)雜性，遇到的問題便是提高機械化和儀表化的水平。儀表相當于操作人員的眼睛，機械等同于操作人員之手腳，微機猶如人腦。這些技術(shù)難點突破，是一個系統(tǒng)工程。七十年代中期，發(fā)達國家在這方面花費了很大的功夫，取得了突破性進展。機械化、儀表化到最終的自動化、使水處理機械設(shè)備、儀器儀表的系統(tǒng)性、配套性、標準化上升了一個大臺階，帶來了水處理工藝技術(shù)水平的飛躍。雖然水處理工藝自動化加大了工程建設(shè)的投資，但帶來了總體上的經(jīng)濟效益和社會效益。 5、國外基礎(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械、儀器儀表制造加工過程中，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，是控制準確、反饋調(diào)節(jié)，使水處理工藝過程自動化成為可能。這些方面的集合，體現(xiàn)了一個國家基礎(chǔ)工業(yè)水平的高低。 僅從水處理機械設(shè)備制造的選材便能予以說明。水處理機械的運行工況，環(huán)境條件都比較惡劣，腐蝕性強，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)達國家由于工業(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)動部件上采用一些普通碳鋼也都經(jīng)過了嚴格除砂防腐措施。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、強烈的市場競爭意識，注重企業(yè)的研究、開發(fā)、設(shè)計、制造能力，是發(fā)展的動力。 國外水處理設(shè)備制造企業(yè)的突出特點一般是集科研、開發(fā)、設(shè)計、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。組織體制精焊靈活、信息反饋迅速、快速、適應(yīng)市場的競爭需要。 三、國內(nèi)水工業(yè)專用機械設(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、通用機械設(shè)備 我國水處理設(shè)備的生產(chǎn)雖然已初具規(guī)模，但是與國際先進水平相比仍存在著很大的差距，與我國水處理工藝技術(shù)發(fā)展的要求很不適應(yīng)。 ① 水處理用風機：主要有離心鼓風機、羅茨鼓風機兩種，國內(nèi)離心風機的開發(fā)和生產(chǎn)已取得很大的進展，開發(fā)新型高速離心風機，采用了先進的三元流葉輪、可調(diào)節(jié)進風、出風口導(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。今后需繼續(xù)開發(fā)高效節(jié)能水處理專用風機，在完善型普系列、提高自動化水平、降低噪音、降低成本等方面下功夫，特別應(yīng)注重適應(yīng)于變工況運行的，適用中小型污水廠用的風機，發(fā)揮其價格低廉、維護簡便的特點。 羅茨風機在水工業(yè)領(lǐng)域已有很長的應(yīng)用歷史，在過去的一段時間內(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對原有羅茨風機進行了重大技術(shù)改造，1993年由機械部組織的系列羅茨風機聯(lián)合設(shè)計圓滿完成，其結(jié)構(gòu)先進，三化程度高，基本達到國外同類產(chǎn)品水平，特別是三葉、低噪音羅茨風機的研制成功?？梢詽M足水工業(yè)用風機的技術(shù)要求。 國產(chǎn)羅茨風機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際先進水平的差距。 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)象在國產(chǎn)閥門中經(jīng)常出現(xiàn)。多年來是水廠、污水廠運行和管理的老大難問題。為了改進國產(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)先后引進了國外同類產(chǎn)品的設(shè)計、工藝等先進技術(shù)和加工設(shè)備，取得了較大進展。目前骨干企業(yè)已能按ISO國際標準、DIN德國標準、AWWA美國標準等設(shè)計制造各種閥門，部分廠家的產(chǎn)品達到了國際先進水平。雖然國內(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)量差距較大的問題，今后在改善鑄造工藝方面仍需加強技術(shù)改造。同時他需要注重對國際先進閘閥產(chǎn)品的引進消化吸收，改進國產(chǎn)閘閥材料消耗大，動作欠靈活等缺陷，以趕上國際先進水平。 ③ 水處理用水泵：主要包括單級單吸、單級雙吸、污水泵、螺桿泵、深井泵、無堵塞泵等。污水泵是污水廠關(guān)鍵設(shè)備之一，八十年代開始引進西德里茨公司技術(shù)生產(chǎn)潛水污水泵，引進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。 國產(chǎn)的各型水泵，具備了較先進水平，可以基本滿足我國水工業(yè)的需要，但針對水工業(yè)的特點還應(yīng)開發(fā)和提高水泵的效率和制造水平，如低揚程太流量的潛水污水泵、耐腐蝕深井泵、大功率潛水泵等等。針對國內(nèi)水泵產(chǎn)品普遍外觀質(zhì)量差的問題，應(yīng)注重改進鑄造工藝、提高鑄件質(zhì)量，改進外表面處理技術(shù)。針對首次無故障時間短的問題，提高整體制造精度、針對泄漏量大的問題，改進密封條件。 2、專用機械設(shè)備 水處理專用機械設(shè)備包括攔污機械、除砂及刮泥機械、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：主要是格柵清污機及附屬裝置。國產(chǎn)攔污設(shè)備經(jīng)過十幾年的不斷開發(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，清污方式有鏈傳動齒耙式、移動式和旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)式，多為仿造西歐、蘇聯(lián)和日本等國產(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、移動式等。再一種類型為細格柵，有吸收日本產(chǎn)品優(yōu)點的回轉(zhuǎn)式固液分離機和弧型細格柵、直型細格柵階梯格柵、筒式格柵等。 國產(chǎn)的攔污設(shè)備近幾年有了很大的改進，在使用材質(zhì)上用有不銹鋼的鏈條和柵條，延長了使用壽命；在清污傳動機構(gòu)中普遍增加了安全保護措施，過扭矩的保護已從單純扭矩安全銷的方式發(fā)展到使用液壓控制保護裝置機械過扭及電子控制裝置；移動式清污機定位精度有了較大提高。 今后需要進一步作好攔污設(shè)備的系列化和標準化工作，進一步改善產(chǎn)品的防腐蝕性能，增加設(shè)備運轉(zhuǎn)的可靠性和提高設(shè)備的自動化水平，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 排泥排砂機械設(shè)備：是保證污水廠各種沉淀構(gòu)筑物正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，其結(jié)構(gòu)型式、運轉(zhuǎn)方式隨不同池型而異。經(jīng)過國內(nèi)設(shè)計和工程實踐的積累以及生產(chǎn)企業(yè)的不斷改進，按池型分為圓型和矩型兩大類，按排泥方式分為刮泥機和吸泥機兩種。圓型池按傳動方式有中心傳動和周邊傳動的區(qū)別，矩型池有桁架式和鏈條傳動、鋼絲繩傳動的不同。總之，國產(chǎn)的刮吸泥機隨著處理工藝的發(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。但與國際先進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；動力消耗高；自動化程度低；系列化標準化程度底。今后應(yīng)瞄準國外先進企業(yè)產(chǎn)品的標準，進行相應(yīng)的改進，注意開發(fā)推廣中心傳動輕型排泥設(shè)備，研究排泥阻力和桁架剛性的計算問題，試驗采用輕質(zhì)合金材料，開發(fā)矩型池用尼龍鏈條傳動的循環(huán)刮板式排泥機械。在排砂機械中推廣旋流出砂機械及配套裝置。 ③ 污泥處理設(shè)備：主要是水廠污水廠污泥的脫水機械。國內(nèi)在近十年左右時間里帶式污泥脫水機的開發(fā)工作取得很大進展，其主要技術(shù)性能和使用性能已接近國外同類產(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。但國產(chǎn)濾帶質(zhì)量與國外尚有一定差距，在使用防腐材質(zhì)方面因價格限制還不理想，導(dǎo)致使用故障率較高，同時要改進外觀設(shè)計和設(shè)備表面處理工藝。 板框式壓濾機因動力消耗大，產(chǎn)量低 |
