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責人和WEG公司參與的工程項目，在與污水凈化處理設備維修服務商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懸浮，以便提高污水凈化處理的效率。Cofely技術服務公司的技術專家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，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。”

免維護的特種曝氣機

在確定了污水凈化處理設備有著較大的節(jié)能潛力后，Kamps公司研發(fā)設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。”

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，并引領技術發(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系列的標準電動機了。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。”

高效率的節(jié)能驅動

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，因此其驅動動力輸出端的另一側要用專門的防護罩保護起來，防止噴濺水進入電機內部。

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鍵因素的應用場合中，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用的要求進行設計和制造。

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。由于對電動機的結構設計進行了優(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。