Почему для электродвигателей очистных сооружений требуется специальная конструкция уплотнения при влажных и загрязнённых рабочих условиях

Опыт эксплуатации: герметичные электродвигатели в период муссонного сезона

Муниципальное предприятие на юге Китая заменило двенадцать старых двигателей открытого типа на аэрационных воздуходувках на герметичные двигатели с постоянными магнитами. Модернизация двигателей очистных сооружений прошла через полный сезон муссонов без единого отказа подшипников. До замены на этом же участке приходилось менять двигатель каждые одиннадцать месяцев из-за попадания тумана осадка на обмотки. Соседнее предприятие сообщило о таком же шаблоне после установки двигателя для очистных сооружений с двухгубчатым уплотнением вала и коррозионностойкой рамой. Руководитель технического обслуживания отметил, что новый двигатель для очистных сооружений оставался чистым даже при затоплении приямка во время штормового нагона. Оба предприятия зафиксировали режим работы двигателей для очистных сооружений и передали результаты региональному водному управлению, которое затем включило герметичную конструкцию в свои следующие спецификации закупок. Третий объект — очистные сооружения пищевого производства — также получил те же преимущества после перехода от воздушного охлаждения открытых двигателей к герметичным моделям на насосах рециркуляции активного ила. На очистных сооружениях пищевого производства зафиксировано снижение энергопотребления воздуходувок на 14 % после замены воздушно-охлаждаемых открытых двигателей на герметичные. Теперь оба объекта планируют остановки воздуходувок в рамках графиков технического обслуживания, а не по аварийным вызовам.

Риск выбора двигателя для сухого режима эксплуатации при использовании в мокром колодце

Эксплуатация во влажной и загрязнённой среде создаёт два пути отказа: влага проникает через вал, а абразивные частицы извне изнашивают уплотнение. Стандартный промышленный двигатель не предназначен для таких условий, поэтому двигатель для очистных сооружений, выбранный из каталога двигателей для сухого режима эксплуатации, выйдет из строя преждевременно. ENNENG отвечает на это уплотнительной конструкцией, разработанной для колодца, а не для мастерской. Риск считается допустимым только в том случае, если класс уплотнения, путь отвода конденсата и клеммная коробка подобраны с учётом реальной атмосферы, а не просто по обобщённому обозначению на табличке. Электродвигатель для очистных сооружений с одинарным уплотнительным кольцом и окрашенной рамой — типичная причина зимних отказов: при охлаждении машины после изменения нагрузки внутри рамы образуется конденсат. Кроме того, туман, содержащий бактерии, разрушает клеммную колодку, поэтому двигатель, устанавливаемый в колодце, требует клеммной коробки с рейтингом выше уровня возможного затопления. Игнорирование этих факторов превращает недорогой двигатель в самую дорогую составляющую насосной станции. Запасные части для герметичной конструкции также проще хранить, поскольку картриджный подшипник и уплотнительное кольцо являются стандартными изделиями ENNENG. Большинство зимних отказов связано с подтекающим уплотнением, которое было замечено слишком поздно, поэтому наличие в запасе картриджа окупается уже при одном предотвращённом простое.

Технический проект электродвигателя для очистных сооружений

Двигатель для очистных сооружений должен обеспечивать защиту одновременно на валу, фланце и клеммной коробке. Компания ENNENG поставляет Постоянные магниты серии TYB с корпусами IP55, изоляцией класса F и двухгубчатым контактным уплотнением на выходном валу. В ходе сравнительного испытания двигатель ENNENG для очистных сооружений сохранил сопротивление изоляции выше допустимого предела после 2000 часов в камере солевого тумана, тогда как стандартный двигатель IE3 опустился ниже этого предела уже к 900-му часу.

Двигатель для очистных сооружений, выполненный таким образом, также выигрывает от ротора с постоянными магнитами: меньшие потери означают меньшее внутреннее тепло, поэтому уплотнение подвергается более мягкому температурному циклу и служит дольше. Низкооборотные прямоприводные агрегаты ENNENG исключают редуктор, устраняя наиболее распространённый путь утечки в приёмной яме. Конструкция с постоянными магнитами также сохраняет высокий КПД при частичной нагрузке — это особенно важно, поскольку воздуходувки и насосы на очистных сооружениях работают с переменной нагрузкой в течение суток. В результате применение двигателя для очистных сооружений снижает количество незапланированных остановок в период пикового притока, когда каждая остановка обходится дороже всего и наиболее заметна регулирующим органам. Бригады на объектах, еженедельно фиксирующие температуру подшипников, как правило, выявляют медленную утечку через уплотнение задолго до того, как она перерастёт в повреждение обмотки. ENNENG предлагает герметичные двигатели с постоянными магнитами мощностью от 0,55 кВт до 2500 кВт, поэтому одна и та же концепция герметизации применима как к малогабаритному мешалку уравнительного резервуара, так и к крупной воздуходувке — без смены поставщика. Очистные сооружения, стандартизировавшиеся на этой герметичной конструкции, также упрощают склад запасных частей, поскольку один тип картриджного подшипника и одно типоразмерное торцевое уплотнение подходят ко всему парку двигателей.

Авторитетные стандарты защиты от проникновения для двигателей, устанавливаемых в приямках

Соответствующие нормативные ссылки задают требования к проектированию. Стандарт IEC 60034-5 определяет код IP (степень защиты от проникновения), который должен быть указан для двигателя очистных сооружений, а IEC 60034-1 охватывает общие испытания. Местные правила сброса сточных вод вынуждают очистные сооружения поддерживать непрерывную работу воздуходувок, поэтому надёжный двигатель очистных сооружений способствует соблюдению предельных значений, установленных в разрешениях. Стандарт OSHA 29 CFR 1910.146 регулирует вход в ограниченные по объёму и вентиляции пространства при выполнении работ в приямках, что означает, что замена двигателя должна планироваться как задача, требующая получения разрешения, включая проверку газовой среды. Директива ATEX 2014/34/EU применяется в зонах, где концентрация биогаза может достигать взрывоопасного диапазона; следовательно, корпус двигателя очистных сооружений должен соответствовать классу зоны до подачи напряжения. Стандарт ISO 9001 также имеет значение, поскольку документированная история производства позволяет очистным сооружениям подтвердить соответствие герметичного изделия техническим требованиям во время аудита. Наличие документированной спецификации герметизации также сокращает сроки рассмотрения тендерной заявки, поскольку эксперты могут напрямую проверить степень защиты IP и классификацию зоны.

Практические технические требования к электродвигателю для очистных сооружений

Укажите электродвигатель для очистных сооружений с классом защиты не ниже IP55 и двойным уплотнением вала типа «двойные губки» для любого агрегата, устанавливаемого в приямке. Запросите ENNENG каркас с эпоксидным покрытием и герметичные подшипники при эксплуатации в агрессивной атмосфере. При монтаже обеспечьте петлю-каплеотбой на кабеле и разместите клеммную коробку выше уровня возможного затопления. Программа технического обслуживания электродвигателя для очистных сооружений должна включать ежеквартальную проверку уплотнений и измерение сопротивления изоляции каждые шесть месяцев. Держите на объекте запасной герметичный картриджный подшипник, чтобы восстановление работоспособности электродвигателя для очистных сооружений занимало часы, а не дни, и работа очистных сооружений оставалась в рамках выданного разрешения на сброс сточных вод. Обучите персонал приямка немедленно сообщать о появлении даже слабой маслянистой плёнки на валу — это первый признак подтекания уплотнения. Простой еженедельный журнал наблюдений за состоянием плёнки на валу, температурой подшипников и сопротивлением изоляции превращает три кратких проверки в систему раннего предупреждения, защищающую весь приямок.

Связаться с ENNENG

• WhatsApp:+86 18562780228
• Электронная почта: [email protected]
• Телефон: +86 532 66000559
• Адрес:  Промышленный парк «Хайчун» по новой энергетике и новым материалам, улица Гуидин, д. 1, район Лицан, Циндао, провинция Шаньдун, Китай

Часто задаваемые вопросы

В: Можно ли использовать стандартный двигатель в приямке для очистки сточных вод, если его часто чистить?

A:Чистка помогает, но не устраняет проблему полностью, поскольку влага и абразивные частицы возвращаются при каждом цикле и проникают к валу по исходному пути уплотнения. Двигатель для очистных сооружений изначально оснащён двухгубчатым уплотнением вала, эпоксидной рамой и герметичными подшипниками — всем тем, чего лишён стандартный двигатель. Разница в стоимости незначительна по сравнению с одним незапланированным простоем в период пикового притока. Компания ENNENG рекомендует всегда выбирать герметичную конструкцию, если двигатель устанавливается ниже уровня возможного затопления.

В: Каков срок службы правильно герметизированного двигателя для очистных сооружений в приямке?

A:В задокументированном испытании герметичный блок ENNENG сохранял сопротивление изоляции выше предельного значения в течение 2000 часов в камере солевого тумана по сравнению с 900 часами для стандартного двигателя. На предприятиях, где установлен двигатель для очистных сооружений с классом защиты IP55, двухгубчатым уплотнением вала и эпоксидным корпусом, обычно сообщают о трёх–четырёх годах между техническими вмешательствами по сравнению с примерно одним годом для двигателя открытого типа. Уплотнение вала является решающим элементом, поэтому его следует проверять ежеквартально.

В: Какие уплотнительные характеристики наиболее важны для двигателя для очистных сооружений?

A:На первом месте стоит уплотнение вала, поскольку именно через него проникает большая часть влаги; поэтому следует указывать двухгубчатое контактное уплотнение вместо одногубчатого. Далее важна защита корпуса, поскольку атмосфера в приямке агрессивна; эпоксидное покрытие превосходит обычную краску. Герметичные, влагостойкие подшипники устраняют третий распространённый путь проникновения влаги, а клеммная коробка с рейтингом выше уровня возможного затопления обеспечивает сухость электрической части. Двигатель для очистных сооружений со всеми четырьмя этими характеристиками обеспечивает длительный срок службы в приямке при незначительном увеличении стоимости.