一、設備概述
本設備主要用于8040/4040膜元件耐久測試,判斷膜元件脫鹽層的完整性、膜元件污染類別的判斷及高效的清洗方案,為工業(yè)化系統(tǒng)提供依據。主要技術要求如下:
1.藥液混合方式:攪拌混合;
2.溫度控制:膜元件清洗對溫度有要求,在低溫環(huán)境下需添加加熱設施;
3.采用三支 8040/4040膜并聯設計,通過閥門切換使用;
4.通過閥門切換,三支8040/4040膜元件可單獨運行。供料泵帶變頻,泵出口帶回流;高壓泵帶變頻,泵出口帶回流。
5.變頻器調速功能,配有壓力變送器,可設定指定壓力,穩(wěn)定運行,壓力變化小于設定值的 2%。
6.與料液接觸部分,低壓部分采用UPVC材質,金屬部分均采用SS316L不銹鋼材質;
二、設計基礎
2.1適用工況:
1) 1-3支8040/ 1-3支4040膜元件耐久測試;
2) 1-3支8040/ 1-3支4040膜元件對比污染試驗下通量衰減情況對比;
3) 化學清洗:1-3支4040及8040膜元件的多次對比酸洗+堿洗
4) 性能恢復測試:對膜元件清洗完后,對8040膜元件清洗后進行性能恢復測試;
5) 用于極限條件工況測試數據獲取(確定膜本身性能極限);
6) 用于與競品進行對比,為產品定位提供依據。
2.2 適用膜元件型號:
1) 8040/4040卷式膜組件;
2.3 進料性質:
1) 測試液、膜清洗液;
2.4 壓力范圍:
1)膜元件清洗:8040/4040膜元件工作壓力:0-0.3MPa;
2)膜元件耐久性能測試:8040/4040膜元件工作壓力:0-2.0MPa;
2.5溫度范圍:
1)8040/4040膜元件進水溫度范圍:10-45℃;
2.6流量范圍:
1)膜元件清洗:8040單支膜元件進水流量:0-12m3/h;
4040單支膜元件進水流量:0-3.6m3/h;
2)膜元件耐久性能測試:8040單支膜元件進水流量:0-12m3/h;
4040單支膜元件進水流量:0-3.6m3/h;
2.7回收率范圍: 5%-15%(單支8040/4040膜元件)
2.8 PH范圍:2-12
三、設備需求
3.1預處理部分:
1) 排空閥:用于排放原水箱內的廢水;
2) 原水箱容積2000L,1個,材質PE,帶攪拌;
3) 清洗箱容積2000L,1個,材質PE;
4) 膜殼: 8040/4040玻璃鋼膜殼,單芯;
3.2泵組件:
1) 8040供料泵:流量32m3/H,揚程40m,5.5KW,配套變頻電機及變頻器;
4040供料泵:流量10m3/H,揚程34m,1.5KW,配套變頻電機及變頻器;
2) 8040高壓泵:滿足在測試條件下穩(wěn)定運行,流量32m3/H,揚程181m,30KW,配套變頻電機及變頻器;
4040高壓泵:滿足在測試條件下穩(wěn)定運行,流量10m3/H,揚程191m,7.5KW,配套變頻電機及變頻器;
3) 過濾器:5μm大通量濾芯;
3.3儀器、儀表部分:
1)進水儀表:
a)電磁流量計: 20m3/H,輸出4-20mA,液顯;(8040)
6m3/H,輸出4-20mA,液顯;(4040)
b)就地壓力表:0-2.5MPa;
c)壓力變送器:0-2.5MPa,輸出4-20mA;
d)PH傳感器:0-14,輸出4-20mA,配套二次儀表;
e)溫度變送器:0-100℃,輸出4-20mA,液顯
f)電導率傳感器:0-200ms/cm,輸出4-20mA,配套二次儀表;
2)濃水儀表:
a)轉子流量計:14m3/H (8040);4m3/H;(4040)
b)就地壓力表:0-2.5MPa;
c)壓力變送器:0-2.5MPa,輸出4-20mA;
3)產水儀表:
a)渦輪流量計:4m3/H,輸出4-20mA,液顯;(8040)
2m3/H,輸出4-20mA,液顯;(4040)
b)電導率傳感器:0-100ms/cm,輸出4-20mA,配套二次儀表;
c)轉子流量計:3m3/H(8040);1.6m3/H(4040)
3.4系統(tǒng)管路、閥門部分:
1)排空閥:原水罐、清洗水箱、高壓泵出口/膜進口、膜出口、產水、過濾器等均需設有排空閥;
2)濃水管路設置手動調壓閥,用于調節(jié)濃水流量和壓力;濃水管路設置濃水回流和濃水排放,設置閥門切換;
3)產水管路設置有產水回流和產水排放,設置閥門切換;
4)泵出口設置止回閥;
5)需根據不同流量,選擇DN25、DN32、DN40、DN65、DN65等匹配管路,設計合理、存水量少;布局合理,安全性高。
6)管路、閥門的連接處使用法蘭連接,便于后續(xù)儀表與閥門的更換與安裝。
7)整套系統(tǒng)需考慮能耐壓(0-2MPa)、溫度(5-45℃)及其他實際應用中可能出現的極端情況,盡量減少管路縫隙與死角;
8)泵組件、儀表等:不銹鋼(316L不銹鋼)材質;
9)閥門、原水罐、管路等:不銹鋼(316L不銹鋼)/UPVC/PE材質;
3.5自動控制部分:
1)高壓泵變頻控制:需根據PLC輸入信號的變化改變高壓泵輸出信號,與手動調節(jié)閥協同控制壓力達設定值,并維持穩(wěn)定;
2)啟停保護:能實現軟啟動,防止對膜造成損傷,不會在開停機時造成水錘現象;
3)保護措施:
a)進水溫度太高:在進水管線上設置高溫保護開關,溫度超過某設定值,自動停機;
b)膜組件壓力超高:膜進口裝有壓力變送器與PLC聯動,超壓報警停機;
c)供水水壓不足,高壓泵前裝有壓力開關,低壓報警;
d)液位傳感器:水箱低液位時自動報警并停機保護。
4)觸摸屏:
a)在線實時記錄顯示時間、溫度、壓力、流量、電導、PH、回收率、脫鹽率等在線參數采集數據,可查看曲線界面及歷史數據表格界面,并可選擇任意時間段離線下載歷史數據到U盤進行電腦查看備份;
b)在觸摸屏上可設置恒壓運行壓力、最大工作壓力、最大進料溫度、運行時間等參數;
c)報警界面:超壓、超溫、缺水、低壓、設備故障等;
5)報警系統(tǒng):系統(tǒng)應對異常條件實現自動報警功能,自動化控制靈敏,遇故障立即止動,具有自動安全保護功能;
四、設備配置清單
注:以下設備不限于已注品牌,可采用同等優(yōu)質品牌,最終決定權歸買方所有。
序 號 | 名 稱 | 規(guī)格型號 | 材 質 | 數 量 | 單 位 | 備 注 |
1 | 原水箱 | 正錐底儲罐 BC-2000L 加厚 帶攪拌 | PE | 臺 | 1 | 上海亞星 |
2 | 清洗水箱 | 正錐底儲罐 BC-2000L 加厚 | PE | 臺 | 1 | 上海亞星 |
3 | 膜殼 | 4040-1-300psi | 玻璃鋼 | 根 | 3 | 客戶自備 |
4 | 供料泵/變頻電機 | Q=10m3/h、34m、P=1.5KW | SS316L | 臺 | 1 | 南方泵 |
5 | 高壓泵/變頻電機 | Q=10m3/h、191m、P=7.5KW | SS316L | 臺 | 1 | 南方泵 |
6 | 精密風冷防腐式冷熱機 | 制冷量15KW,加熱9KW 功率5KW 精度±1℃ | 316+鈦材 | 臺 | 1 | SENRICK |
7 | 保安過濾器 | 大通量過濾器,法蘭連接,5μm | SS316L | 臺 | 1 | 沃騰膜 |
8 | 進水電磁流量計 | 6m3/H 法蘭連接 輸出4-20mA 數顯 | 襯四氟 | 臺 | 3 | 麥克 |
9 | 產水渦輪流量計 | 2m3/H 法蘭連接 輸出4-20mA 數顯 | SS316L | 臺 | 3 | 麥克 |
10 | 產水轉子流量計 | 1.6m3/H | UPVC | 臺 | 3 | 沃騰膜 |
11 | 濃水轉子流量計 | 4m3/H | UPVC | 臺 | 3 | 沃騰膜 |
12 | 手動高壓球閥 | DN25-DN40 | SS316L | 只 | 4 | 沃騰膜 |
13 | 手動低壓閥門 | DN15-DN40 | UPVC | 臺 | 22 | 環(huán)琪 |
14 | 止回閥 | DN40,升降式止回閥 | SS316L | 套 | 1 | 沃騰膜 |
15 | 取樣閥 | 2分接口 | UPVC | 只 | 6 | 環(huán)琪 |
16 | Y型過濾器 | DN50 | UPVC | 臺 | 1 | 環(huán)琪 |
17 | 壓力表 | YN60BF,0-0.6MPa | SS316L | 臺 | 2 | WIKA |
18 | 壓力表 | YN60BF,0-2.5MPa | SS316L | 臺 | 4 | WIKA |
19 | 濃水手動截止閥 | DN25 | SS316L | 臺 | 3 | 沃騰膜 |
20 | 回流閥 | DN40 | SS316L | 臺 | 2 | 沃騰膜 |
21 | 高壓管件 | 三通、彎頭、法蘭、活接等DN25-DN40 | SS316L | 套 | 1 | 沃騰膜 |
22 | 低壓管件 | 三通、彎頭、法蘭、活接等DN15-DN40 | UPVC | 套 | 1 | 沃騰膜 |
23 | 壓力開關 | 0-0.7MPa 輸出4-20ma | SS316L | 只 | 1 | danfoss |
24 | 壓力傳感器 | MPM486,0-2.5MPa 輸出4-20ma | SS316L | 只 | 4 | danfoss |
25 | 溫度傳感器 | 0-100℃ 輸出4-20mA | SS316L | 只 | 1 | danfoss |
26 | 液位傳感器 | 0-1bar 輸出4-20ma | SS316L | 只 | 2 | danfoss |
27 | PH傳感器 | 0-14 二次儀表 輸出4-20ma | 玻璃 | 臺 | 1 | 臺灣上泰 |
28 | 進水電導傳感器 | 20ms/cm 二次儀表 輸出4-20ma | 鈦材 | 臺 | 1 | 臺灣上泰 |
29 | 產水電導傳感器 | 100us/cm 二次儀表 輸出4-20ma | 鈦材 | 臺 | 3 | 臺灣上泰 |
30 | 方管框架 | 80*40*3mm | SS304 | 套 | 1 | 沃騰膜 |
31 | PLC | 西門子PLC | 電子器件 | 套 | 1 | 西門子 |
32 | 觸摸屏 | 15寸 | 電子器件 | 臺 | 1 | 昆侖通態(tài) |
33 | PLC編程 | 根據具體要求編制 | 電子器件 | 套 | 1 | 沃騰膜 |
34 | 供料泵變頻器 | 1.5kw | 電子器件 | 套 | 1 | ABB |
35 | 高壓泵變頻器 | 7.5kw | 電子器件 | 套 | 1 | ABB |
36 | 控制配件 | 交流接觸器、空開、指示燈、按鈕等 | 電子器件 | 套 | 1 | 施耐德 |
37 | 控制柜 | 配套 | 碳鋼噴塑 | 套 | 1 | 德國威圖 |
五、交貨驗收考核標準
設備必須是全新的,設備的材料、產地、生產廠家等符合技術協議約定,質量和性能符合技術協議和國家質量標準。設備具有令買方滿意的機械性能表現。賣方須對其錯誤設計、材料選用和加工作業(yè)等造成的貨物缺陷承擔完全責任,給予保修或退換。如果賣方對設備的同一缺陷進行連續(xù)兩次整改還不符合技術要求的,賣方需進行更換或退貨。
5.1設備靜態(tài)及配置驗收:
序號 | 項目配置 | 驗收依據 |
1 | 適用工況 | 符合技術要求 |
2 | 壓力范圍 | 符合技術要求 |
3 | 溫度范圍 | 符合技術要求 |
4 | 流量范圍 | 符合技術要求 |
5 | 回收率范圍 | 符合技術要求 |
6 | 預處理部分 | 符合技術要求 |
7 | 泵組件 | 符合技術要求 |
8 | 儀器、儀表部分 | 符合技術要求 |
9 | 系統(tǒng)管路、閥門部分 | 符合技術要求 |
10 | 自動控制部分 | 符合技術要求 |
11 | 設備配置清單 | 符合技術要求 |
12 | 技術文件 | 完整 |
13 | 其他部分 | 符合技術要求 |
5.2 設備動作驗證:
序號 | 內容 | 驗收依據 |
1 | 溫度控制精度 | 符合技術要求 |
2 | 壓力控制精度 | 符合技術要求 |
3 | 流量控制精度 | 符合技術要求 |
4 | 儀器、儀表精度顯示 | 符合技術要求 |
5 | 執(zhí)行器動作正常、反饋正常 | 符合技術要求 |
6 | 顯示界面 | 符合技術要求 |
7 | 自動控制部分 | 符合技術要求 |
8 | 其他部分 | 符合技術要求 |
5.3、技術文件資料:
賣方提供的檢驗記錄內容應包括制造過程中的所有原始資料,如材料質量證明、加工制造記錄等。包括但不限于以下內容:
1)鋼材的質量證明文件;
2)標準元器件的產品說明書、合格證
六、最終驗收考核標準
使用買方提供的測試液及膜元件對設備進行正式生產測試。在滿足測試工藝及正確操作的情況下連續(xù)無故障運行7天。具體運行指標包括但不限于以下內容:
1)系統(tǒng)管路、閥門部分設計合理、存水量少;布局合理,安全性高;設備運行過程中無漏點。
2)在線實時記錄顯示時間、溫度、壓力、流量、電導、PH、回收率、脫鹽率等在線參數采集數據運行平穩(wěn),測試數據準確可靠。
3)自動控制部分靈敏、運行穩(wěn)定,觸摸屏數據記錄齊全。系統(tǒng)應對異常條件實現自動報警功能,遇故障立即止動,具有自動安全保護功能;
4) 賣方提供相關技術資料如下(包括但不限于):
a)設備使用說明書(紙質版及電子版各一套)
b)設備維修及保養(yǎng)說明書(紙質版及電子版各一套)
c)設備3D模型圖及流程圖(紙質版及電子版各一套)
d)電氣原理圖(紙質版及源文件電子版各一套)
e)平面布置圖(提供PDF和CAD格式,清晰顯示安裝接口詳細信息);
f)備品備件清單;