Roedd gwaith trin dŵr yn draenio ac yn glanhau ei danciau gwaddodiad unwaith yr wythnos - dau aelod o staff ymroddedig, 15,360 m³ o ddŵr fesul golchiad, a bil dŵr blynyddol yn agosáu at 900,000 RMB - i gyd oherwydd bod llaid fflocwlaidd yn dal i fygu'r setlwyr tiwbiau ar oleddf. Mae'r astudiaeth achos peirianneg hon yn dangos sut y mae dadansoddiad systematig o achosion sylfaenol ac ôl-osod hydrolig wedi'i dargedu yn lleihau amlder glanhau o fwy na hanner ac yn arbed dros 200,000 RMB y flwyddyn.
Mae setlwyr tiwb ar oleddf (lamella) ymhlith y technolegau egluro cyfradd uchel mwyaf cost-effeithiol ym maes trin dŵr, gan luosi'r ardal setlo effeithiol o fewn ôl troed cryno. Ond mae eu perfformiad yn dibynnu ar hydroleg nad yw gweithredwyr yn ei gweld yn aml. Pan fydd y patrwm llif yn anghywir, mae'r tiwbiau'n dod yn fagl ar gyfer fflociau ysgafn, gludiog yn lle sleid ar gyfer llaid sefydlog. Mae'r erthygl hon yn dogfennu methiant byd go iawn, y saith achos cyfrannol a ddatgelwyd yn ystod yr ymchwiliad, a'r addasiadau a adferodd weithrediad dibynadwy, cynnal a chadw isel.
Trosolwg o'r Broblem: Cau Tanciau Wythnosol
O fewn y flwyddyn gyntaf o weithredu, ymddangosodd crynhoad llaid fflocculent difrifol ar wyneb uchaf y tiwbiau ar oleddf. Ar ôl yn unig3-5 diwrnodo weithredu, roedd wyneb cyfan y tiwb wedi'i orchuddio gan haen slwtsh drwchus. Digwyddodd y croniad gwaethaf yn yadran flaen 10-metro'r basn gwaddodiad, lle roedd y llaid yn dilyn graddiant serth: mwy na1.0 m o drwch yn y blaen, yn meinhau i 30-50 cm yn y cefn.
Yn hollbwysig, roedd y llaid cronedig yn parhau i fod wedi'i atal yn hytrach na setlo - yr union gyferbyn â'r hyn y mae ymsefydlwr wedi'i gynllunio i'w wneud. Gorfodwyd y ffatri i gau a glanhau'r tanciau o leiaf unwaith yr wythnos, gyda dau aelod o staff ymroddedig wedi'u neilltuo i'r dasg hon yn unig. Y tu hwnt i'r gost lafur, roedd pob cylch glanhau yn defnyddio 15,360 m³ o ddŵr ar 0.78 RMB / m³, traul a phryder amgylcheddol a waethygodd wythnos ar ôl wythnos.
Saith Achos Gwraidd o Gronni Llaid
Nododd ymchwiliad cynhwysfawr saith ffactor a gyfrannodd. Maent yn perthyn i dri theulu: ansawdd dŵr i fyny'r afon sy'n cynhyrchu fflociau anodd eu setlo, diffygion dylunio hydrolig sy'n ystumio llif ac yn torri fflociau, a system gollwng llaid na all gadw i fyny. Mae deall pob mecanwaith yn hanfodol, oherwydd gall yr ateb ar gyfer un achos fod yn ddiwerth - neu'n niweidiol - os caiff ei gymhwyso i un arall.
| Nac ydw. | Achos Gwraidd | Mecanwaith ac Effaith |
| 1 | Nodweddion dŵr crai | Cymylogrwydd isel, algâu uchel, deunydd organig uchel, crynodiad gronynnau isel → fflocs bach, rhydd, ysgafn sy'n glynu wrth arwynebau tiwb yn lle llithro i lawr |
| 2 | Dyluniad dosbarthu cilfach | Basn 33.9 m × 9.8 m gyda dŵr wedi'i ddosbarthu ar hyd y lled → llif anwastad, llai o effeithlonrwydd gwaddodiad |
| 3 | Diffyg sefydlogi llif yn y fewnfa | Uchder dosbarthiad yn unig 1.4 m yn erbyn . 1.5 m safonol, heb unrhyw gywiriad → llif anunffurf, gwaddodiad dan fygythiad |
| 4 | Trawslif rhwng basnau cyfagos | Dim waliau pared → cynnwrf yn y parth canolradd; lluoedd cneifio yn torri i fyny fflociau a oedd wedi cyrraedd maint sefydlog |
| 5 | Nwyddau casglu gormodol mewn golchi dillad | Mae cyfrif Orifice yn fwy na'r gofyniad damcaniaethol 38.3% → yn ystumio cyflymder llif unffurf tuag i fyny, yn lleihau effeithlonrwydd |
| 6 | rhwystr cymorth I-beam | Bloc trawstiau I 12 cm ~ 12% o agoriadau mewnfa tiwb → cyflymder ar i fyny yn codi o 1.5 i 1.78 mm/s, gan amharu ar wahanu a slwtsh llithro |
| 7 | Rhyddhad slwtsh annigonol | Pibell dyllog yn methu â chlirio pennau pellennig; er gwaethaf cylchoedd rhyddhau 4 awr, mae llaid gweddilliol yn parhau |
Nodweddion Dŵr Crai
Nodweddir y dŵr ffynhonnell gan gymylogrwydd isel, cynnwys algâu uchel, deunydd organig uchel, a chrynodiad gronynnau isel. Mae'r amodau hyn yn cynhyrchu flocculation gwael: mae gronynnau ffloc yn fach, yn rhydd ac yn ysgafn, heb ddigon o ddwysedd i setlo'n effeithiol. O ganlyniad, mae fflociau'n tueddu i gronni ar arwynebau ar oleddf y tiwb yn hytrach na llithro i lawr, gan glocsio'n raddol y sianeli tiwb a ddylai aros yn glir ar gyfer llif i fyny.
Dosbarthiad Cilfach a Sefydlogi Llif
Mae'r basn gwaddodi yn 33.9 m o hyd a 9.8 m o led, gyda dŵr wedi'i ddosbarthu ar hyd lled y basn - patrwm nad yw'n ddelfrydol sy'n cynhyrchu llif anwastad ac yn lleihau effeithlonrwydd gwaddodiad. Mae dyluniad safonol yn gofyn am uchder parth dosbarthu o leiaf1.5 mi sicrhau dosbarthiad llif unffurf ac i ddarparu ar gyfer mynediad gosod a chynnal a chadw. Yr uchder dosbarthu gwirioneddol yn unig oedd1.4 m, heb unrhyw gywiro mewnfa o gwbl, gan gyfaddawdu'n sylweddol ar berfformiad gwaddodiad o'r diwrnod cyntaf o weithredu.
Traws-lif, Tarddiad Golchi, a Rhwystrau Cynnal
Mae absenoldeb waliau rhaniad rhwng y ddau fasn gwaddodiad yn creu cynnwrf yn y parth canolradd. Mae fflociau sydd wedi tyfu i faint sefydlog yn dueddol o dorri i fyny o dan rymoedd cneifio'r croeslif hwn, gan ddadwneud gwaith y cam fflocynnu. I lawr yr afon, mae nifer y deunyddiau casglu yn y golchdy elifiant yn fwy na'r gofyniad damcaniaethol erbyn38.3%, sy'n effeithio'n negyddol ar y cyflymder llif unffurf tuag i fyny. Yn strwythur cynnal y tiwb, mae trawstiau I 12 cm o led yn blocio oddeutu12%o agoriadau mewnfa'r tiwb, gan gynyddu'r cyflymder llif gwirioneddol i fyny o'r gwerth dylunio o 1.5 mm/s i1.78 mm/s- uwchlaw'r ystod a argymhellir ar gyfer gwahanu solidau sefydlog a slwtsh yn llithro o fewn y tiwbiau.
Rhyddhau Llaid Annigonol
Yn olaf, mae'r system gollwng llaid pibell tyllog yn methu â chael gwared â llaid yn gyfan gwbl, yn enwedig ar y pennau pellennig lle mae llaid yn cronni'n drwm. Er gwaethaf cylchoedd rhyddhau bob 4 awr, mae llaid gweddilliol yn parhau ac yn parhau i effeithio ar berfformiad gwaddodiad, gan greu cylch cronni hunan-atgyfnerthol.
Addasiadau Technegol wedi'u Targedu
Yn hytrach na disodli'r setlwyr, gweithredodd y tîm peirianneg bum addasiad wedi'u targedu a oedd yn mynd i'r afael yn uniongyrchol â'r achosion sylfaenol a nodwyd. Roedd yr egwyddor arweiniol yn syml: trwsio'r hydroleg yn gyntaf, yna gwneud y gorau o gemeg, a dim ond wedyn ystyried ymyrraeth fecanyddol.
- Platiau dosbarthu cywiro byfferwedi'i osod ym mharth trosiannol gilfach y setlwr tiwb ar oleddf. Mae pob plât yn10 cm o drwch, maint i ledaenu llif sy'n dod i mewn yn gyfartal ar draws lled y basn a dileu'r cylchedau byr a oedd yn dympio fflocs yn uniongyrchol ar wyneb y tiwb.
- Waliau pared uchder llawn(o lawr y basn i'r brig) wedi'i ychwanegu rhwng y ddau fasn gwaddodiad unigol i ddileu cynnwrf traws-lif ac amddiffyn heidiau sefydlog rhag torri cneifio.
- Platiau ar oleddf ar waelod y fewnfa, gydag adrannau trionglog wedi'u llenwi gan ddefnyddio concrit, i lyfnhau'r trawsnewid llif sy'n mynd i mewn i'r parth tiwb.
- Tynnu'r hopran llaid rhan gyntaf, a oedd yn creu parthau marw ac yn ymyrryd â'r patrwm llif newydd.
- Cael gwared ar y bibell llaid tyllog adran gyntaf, gan ddileu'r tyniant lleol a dynnodd ddŵr yn anwastad drwy'r basn.
Canlyniadau Gweithredol Ar ôl Addasu
Cynhyrchodd yr addasiadau welliannau dramatig mewn ymddygiad llif. Daeth y patrwm llif yn y parth cilfach yn hynod sefydlog, a dilëwyd ffenomen arnofio llaid ar raddfa fawr. Bellach mae angen cronni llaid ar y tiwbiau ar oleddf15-26 diwrnodi ddod yn amlwg - gwelliant dramatig o'r 3-5 diwrnod blaenorol. Mae'r haen llaid cronedig yn sylweddol deneuach ac wedi'i ddosbarthu'n unffurf, gan ddileu'r graddiant blaen wrth gefn a oedd wedi plagio'r basn.
Roedd amlder glanhau yn gostwng o fwy na50%, o unwaith yr wythnos i unwaith bob 15-26 diwrnod. Crynhoir y budd economaidd yn Nhabl 2.
| Eitem | Cyn Addasu | Ar ôl Addasu |
| Cylchred glanhau (d) | 5–7 | 15–26 |
| Defnydd dŵr fesul glân (m³) | 15,360 | 15,360 |
| Cost dŵr (RMB/m³) | 0.78 | 0.78 |
| Cost dŵr (RMB/glân) | 11,981 | 11,981 |
| Amlder glanhau (amseroedd / mis) | 6–4 | 2–1 |
| Cost dŵr blynyddol (× 10,000 RMB/a) | 86.26–57.50 | 14.38–7.19 |
| Arbedion blynyddol (× 10,000 RMB/a) | - | Yn fwy na neu'n hafal i 20 |
Tabl 2: Dadansoddiad budd economaidd. Cyn ei addasu, mae'r planhigyn yn cael ei lanhau unwaith yr wythnos (4-6 gwaith y mis); ar ôl ei addasu mae'n glanhau unwaith bob 15-26 diwrnod (1-2 gwaith y mis). Mae arbedion cost dŵr blynyddol o leiaf 200,000 RMB.
Roedd gwelliant amgylcheddol a gweithle ystyrlon hefyd. Roedd y llaid cronedig, sy'n gyfoethog mewn cynnwys algâu, yn troi'n ddu yn flaenorol ac yn gollwng arogleuon cryf wrth lanhau. Fe wnaeth y gostyngiad aruthrol mewn amlder glanhau wella'r amgylchedd gwaith yn sylweddol ar gyfer gweithredwyr peiriannau a lleihau faint o ddŵr gwastraff glanhau cryfder uchel yr oedd angen ei waredu.
Ymdrechion Optimeiddio Pellach
Er mwyn gwthio'r amlen perfformiad ymhellach, archwiliwyd dau ddull gweithredu ychwanegol. Yn gyntaf, ar ôl gosod y platiau cywiro byffer, ychwanegodd y planhigynCymorth ceulydd cyfansawdd XS-III (10 mg/L)aPAM (0.1 mg/L). Roedd hyn yn ymestyn yr amser sydd ei angen ar gyfer cyflenwad ffloc ar draws wyneb y tiwb ar oleddf o 7 diwrnod (Tanc 3) i19 diwrnod (Tanc 4), gan ddangos gwelliant sylweddol yn y rheolaeth ar grynhoad llaid trwy well dwysedd ffloc a'r gallu i setlo.
Yn ail, gosodwyd pont grafu slwtsh fecanyddol bwrpasol ar wyneb y tiwb ar oleddf, wedi'i gosod â llafnau rwber i atal difrod i'r tiwb. Roedd crafu dyddiol - wedi'i gynyddu i 2-3 gwaith y dydd yn ystod ansawdd dŵr gwael - bron yn dileu'r angen am lanhau tanciau. Y rhybudd allweddol: rhaid atal y llaid crafu rhag arnofio i fyny a mynd i mewn i'r hidlwyr, sy'n gofyn am reolaeth ofalus o'r cylch crafu a hydroleg y basn.
Casgliadau ac Argymhellion
Mae’r astudiaeth achos peirianneg hon yn cynnig pedair gwers drosglwyddadwy ar gyfer dylunio a gweithredu setlwyr tiwbiau ar oleddf:
- Mae sefydlogi llif mewnfa yn hollbwysig.Mae gosod platiau dosbarthu cywiro byffer yn gwella'r patrwm llif mewnfa yn effeithiol, gan oedi'n sylweddol cronni llaid a lleihau amlder glanhau o fwy na 50%, gyda manteision economaidd sylweddol.
- Mae optimeiddio cemegol yn darparu buddion ychwanegol.Gall ychwanegu cymorth coagulant cyfansawdd XS-III a PAM ymestyn ymhellach yr egwyl rhwng cylchoedd glanhau a gwella ansawdd elifiant.
- Mae crafu mecanyddol yn fesur lliniarol effeithiol.Mae pont sgrapio mecanyddol yn tynnu llaid cronedig yn effeithiol, ond mae'n trin y symptom yn hytrach na'r achos gwraidd ac yn ychwanegu rhannau symudol i'w cynnal.
- Mae adolygiad dylunio cyfannol yn atal materion gweithredol.Mae llawer o'r achosion sylfaenol a nodwyd - uchder dosbarthu annigonol, rhwystr I-beam, gorlifau golchi dillad gormodol, gollyngiad slwtsh annigonol - yn deillio o oruchwylio dylunio y gellid bod wedi'i osgoi trwy adolygiad hydrolig a strwythurol cynhwysfawr yn ystod y cyfnod dylunio.
Ar gyfer gweithfeydd trin dŵr a chwmnïau peirianneg sy'n delio â materion perfformiad setlo tiwbiau ar oleddf, mae'r achos hwn yn darparu methodoleg brofedig ar gyfer gwneud diagnosis o broblemau cronni llaid a gweithredu atebion cost-effeithiol. Mae'r dilyniant yn bwysig: sefydlogi hydroleg yn gyntaf, optimeiddio cemeg ceulo yn ail, a chadw crafu mecanyddol fel rhwyd ddiogelwch.
Stopiwch y Setlwr Tiwbiau Crynhoi Llaid yn y Ffynhonnell
Mae saith achos sylfaenol ac ôl-ffitiadau wedi'u targedu yn torri amlder glanhau o bob 5-7 diwrnod i 15-26 diwrnod, gan arbed 200,000 RMB y flwyddyn. Sicrhewch gefnogaeth dylunio setlwr tiwb Juntai ar gyfer eich eglurwr.