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上海奥丰泵阀制造有限公司

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工程应用

水力喷射器在环保方面的应用

     水力喷射器是一种具有抽真空、冷凝、排水等三种有效能的机械装置。它是利用一定压力的水流通过对称均布成一定侧斜度的喷出。聚合在一个焦点上,由于喷射水流速度较高,于是周围形成负压使器室内产生真空、另外由于二次蒸汽与喷射水流直接接触,进行热交换,绝大部分的蒸汽凝结成水,少量未被冷凝的蒸汽与不凝结的气体亦由于与高速喷射的水流互相摩擦,混合与挤压,通过扩压管被排除,使器室内形成更高的真空。水力喷射器应用极为广泛,主要用于真空与蒸发系统,进行真空抽水,真空蒸发、真空过滤、真空结晶、干燥、脱臭等工艺,是制糖、制药、化工、食品、制盐、味精、牛奶、发酵以及一些轻工、国防部门广泛需求的设备。但目前生产水力喷射器的制造厂较小,品种亦不齐全,为此,我单位近年来不断改进设计。采用多喷咀与汽环(导向盘)等结构。以及用多级泵进水,低位安装,完善与提高了其工作性能,因此具有一定的先进性、是真空冷凝设备的一种革新,深受各地用户单位的欢迎。
水力喷射泵结构图
编号
名称
1
真空蒸
2
水力喷射
3
产品结构图
1
器盖
2
喷咀座板
3
喷    咀
4
器体
5
导向盖盘
6
扩散管
7
止逆阀阀体
8
阀板
     水力喷射器由器体、器盖、喷咀、喷咀座板、导向盘、扩压管及单向阀等部件组成,喷咀用不锈钢制造,喷咀座板由优质钢加工,其余零件则系铸铁铸造,喷咀    采用多喷咀的结构形式,以便得到较大的水-汽接触面积,有利于热交换的进行,获    得较好的真空效果。喷咀座板加工精密,精度较高,以便喷射水流准确地聚集在同一的焦点。导向盘用于减慢蒸汽(或空气)的流速,使蒸气均匀地导入器室以免喷射水流偏斜,降低抽射效能。整个装置结构紧凑精密,强度亦较高,用于真空蒸发系统中,由于能把冷凝器的冷凝作用与与真空泵的抽气作用合并在一个设备中同时    大大地简化了工艺流程,比之原来用真空泵与旧式冷凝器的装置,可以节省去真空    空泵、冷凝器、分水器等设备,并且还有下列优点:(1)水力喷射体积小、重量轻、结构紧凑。而效能又比较高,耗电量低于真空系统,投资省。 (2)操作简单维修方便,不用专职人员管理,由于无机械传动部份,所以噪卖低,不需消耗润滑油。 (3)可以室外底位安装,占地面积少,可以节省厂房建筑面积与安装费用。
射流泵作为一种新的装置在环境保护工作中,愈来愈显示出其重要作用。它主要应用在以下几个方面。
1污水生化处理
    污水生化处理是通过微生物的作用,将有机污染物转变成无害的气体产物(如C02,N02,N2)、液体产物(如水)以及富含有机物的固体产物(生物污泥),其中生物污泥在沉淀池沉淀,从净化后的污水中除去的一种方法。
生物处理污水方法有多种,射流曝气法是继鼓风曝气,机械曝气后的第三类曝气法。它适用
于城市污水及浓度较低的有机工业废水处理。由液气射流泵组成的射流曝气装置是一种新的充氧装置,它作为污水处理技术中的主要没备之一,其工作原理是通过液体射流的紊动扩散作用,使空气中的氧溶解于污水,为分解有害物质的活性污泥提供能量。
     射流曝气是一种新的曝气技术,它具有以下优点:氧总传质系数大,氧利用率高、氧动力转移系数高;混合搅拌系数强;提高了污泥的沉淀性能,所需曝气时间短;设备构造简单、加工方便、工作可靠、运转灵活、便于凋节;一般喷嘴直径≥20ram,不易堵塞,易维修管理;融氧速度快、电耗少、运转费用低、占地面积少;当采用自吸式射流曝气器时,可取消鼓风机,消除噪音污染。它作为一种新的节能环保技术,在纸业、印染、医院、城市生活污水等生化处理工程中应用有很大的前途。
     随着科学技术的发展,一种新型的曝气装置——自吸式自激振荡脉冲射流曝气器应运而生,
     它利用自激振荡腔室代替现有曝气器中的混合管,使吸人的空气和需氧水体在自激振荡腔室内获得充分的搅拌、混合和充氧,以脉冲流的方式通过特殊扩散管释放。理论分析和工业性初步实验表明,该曝气器具有优良的搅拌、混合和曝气性能,并从扩散管喷射出的需氧水体具有较强的脉冲效应。这种装置的研究在节水治污方面起着重要作用,将更好的为环境保护服务。
2含油污水处理
     在当今经济高速发展的时代,油污染作为一种常见的污染越来越不可忽视,由于其含油污水的产量大,涉及的范围广,例如石油开采、石油炼制、石油化工、油品贮运、油轮事故、轮船航运、车辆清洗、机械制造、食品加工等过程中均会产生含油污水,进而对环境保护和生态平衡危害极大,所以我们应该竭力遏制其对环境的污染,开发新产品,拓展新思路,为射流泵技术在含油污水处理中的广泛应用,做出不懈的努力!
     用液气射流泵组成的喷射浮选装置,其基本工作原理足:利用液气射流泵,当污废水从射流泵喷嘴高速喷出时,将其周围的空气一起卷吸走,在喷嘴出口处形成真空区。空气源源不断地吸进吸入室,随水进入喉管,空气与污水充分混合,进行能量交换,在湍流状态下空气被剪切成微小气泡。混合后的流体在扩压管内降到速度,因而压力升高,产生气液混合物的压缩过程,最后排入浮选池。微小气泡浮逸出水面,同时将乳化油不断的带出水面,达到除油的目的。这种方法与加压溶气浮选法相比,它的进气量大,便于乳化油的带出,处理效果好。它不需要投加絮凝剂,避免二次污染。此外,它能耗低,占地面积小,设备简单,无运动部件,维修方便,操作安全,运转费用低。在空间和重量都受到限制的海洋平台上,对于含油污水的处理应优先考虑采用喷射浮选装置。最新研制的FXPl50喷射式自控密闭浮选机具有效率高、能耗低(相当于叶轮式的50%)、占地面积小、转动部件少(仅一台泵)和操作维护费用低等优点。哈萨克北布扎齐油田于2005年5月投入运行该浮选机,其结果表明,该设备对于水中乳化油及悬浮物等有很好的去除效果,且处理效率高,自动化程度高,是一种成熟的诱导气浮设备,其自动控制技术实现了密闭运行及无人化操作的特点,有利于社会、环境、经济和谐发展,其具有广阔的应用前景。
3活性污泥循环及污泥消化处理
      在分建式叶轮曝气生化处理工艺中,射流泵可用于曝气池及沉淀池之间活性污泥回流,它利用抽吸污水的水泵作动力,可以节省一套动力设备,在污泥消化处理过程中,它用于消化池对污泥进行搅拌。随着环境形势日益严峻,污染物的控制和治理已经刻不容缓,设备在水处理行扮演的角色也越来越重要,污泥泵在水处理中的应用也日显突出。在召开的“2007年水业高级技术论坛的会议”上,清华大学环境科学与工程系教授王伟,着重阐述了污泥处理方法——水热干化污泥处理技术。其处理结果可以使污泥的含水率降到50%左右,整体污泥量在原来的基础上再减量大约20%~30%。这项技术的效果是可观的,但选用何种污泥输送设备运送含固量这么大的污泥呢?皮带输送显然不可取的,最直接的方法就是用污泥泵将其直接输送到换热器里。污泥泵,被公认是世界范围内“污泥泵送系统”的科技领导者,它可以泵送固体含量达56%的污水过滤残渣,甚至固体含量达80%的其它稀浆和污泥。由于其动力采用液压驱动,结构上采用提升阀式设计,操作简单,控制性强,运转平稳等优点,因此可应用于涉及污水污泥、制糖工业污泥、采矿和钢铁工业污泥、化学和建筑污泥等领域。
4废气处理和除尘
     大气环境是人类赖以生存的可贵资源,大气环境资源的破坏是一种不可逆过程,环境的破环势必影响到经济、社会等发展,控制这类污染已成为各国的一项义不容辞且刻不容缓的任务。所以为了保护我们的生活环境,应需发挥各方面专业优势,更陕更好的做好废气处理和除尘等环保工作。下面简要介绍射流泵技术在这方面的应用情况。在废气处理中,利用气体喷射器把高温尾气(煤气)吸入燃烧室内燃烧,将能量回收用于加热炉料,既防止空气污染又节省了能源。利用液气射流泵可以吸收一些工厂排出的有害气体,如氢氧化物、氯化氢、硫化氢、二氧化硫、甲醇和二氧化碳等,这种化学气体吸收装置,已在冶炼、电镀、染化、制药等行业的工厂推广使用。它还可作为湿式除尘装置,除尘效率为80%-95%,已在工业生产上大量使用。
5强化超音速燃烧
     利用稳定液体射流横喷入超音速流中产生震荡激波,并用氢燃料燃烧实验研究液体射流对强化超音速燃烧的作用。从而其所产生的振荡激波就能强化超音速燃烧,提高燃烧效率。

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