污水處理站曝氣羅茨風機過載停車改造

錦工客戶某企業污水處理站用來處理企業生產和生活產生的廢水，使其達到《污水綜合排放標準》（GB8978— 1996），設計能力為50t/h。污水處理站選用兩臺JGR- 125型三葉羅茨風機作為曝氣風機，其性能參數見下表，采取“一用一備”模式運行，為好氧生化池、厭氧生化池、調節池和污泥池提供曝氣氣流。

羅茨風機性能參數表

出口法蘭型號 DN125 轉速/（r/min） 1050 出口壓力/kPa 40 電動機功率/kW 22污水處理站自試運行以來，頻繁發生曝氣風機電動機過載故障，嚴重影響了污水站的正常運行。經過多次實地診斷，錦工服務人員協助客戶進行了改造，最終徹底解決了羅茨鼓風機過載停車問題。

羅茨鼓風機，也稱作羅茨風機，系屬容積回轉鼓風機，利用3個葉形轉子在氣缸內作相對運動來壓縮和輸送氣體的回轉壓縮機。這種鼓風機結構簡單，制造方便，適用于低壓力場合的氣體輸送和加壓，也可用作真空泵。

羅茨風機在機殼內部設置有兩組互朝相反方向回轉的葉輪，在葉輪與葉輪，及葉輪與機殼間僅留有極小縫隙的狀態下回轉。當其中一組葉輪葉端經過吸入口時，與殼體之間捕捉的一定量的空氣，自吸入側移送至吐出側，壓向高壓端。吸入側之空氣，葉輪旋轉至與殼體的最小間隙時所捕捉的空氣被移送至吐出口開口處，在上圖所示狀態下吐出。

查閱《JGR三葉羅茨風機安裝操作維護手冊》，JGR三葉羅茨風機常見故障現象有：風量不足，電動機過載，溫度過高，異常聲音或振動超限，葉輪與葉輪之間發生撞擊，葉輪和機殼徑向發生摩擦，葉輪與墻板之間發生摩擦，齒輪損壞，軸承損壞，漏油，電動機不轉，電動機過熱，排氣壓力上升，風機無法轉動。 1.電動機過載原因 1）進口過濾器堵塞或其他原因造成阻力增高，形成負壓（在出口壓力不變情況下，升壓增高）。 2）出口系統壓力增加。 3）靜、動件發生摩擦。 4）齒輪損壞。 5）軸承損壞。 2.逐項分析和檢查 1）檢修人員對進口過濾器進行檢查, 不存在污堵，不會造成溫升現象，確認為非主要原因。 2）羅茨風機出口壓力為55k Pa，大于風機設計的額定壓力40kPa，確定為主要原因。 3）檢修人員對羅茨風機靜、動件進行檢查，間隙符合要求，確認為非主要原因。 4）檢修人員對羅茨風機主、從動齒輪進行檢查， 經檢查錐度配合接觸面75%以上、耦合間隙符合要求， 確認為非主要原因。 5）檢修人員對羅茨風機和電動機軸承都進行外觀檢查未發現異常，并使用振動檢測儀進行振動檢測，均未發現振動特性曲線異常現象，確認為非主要原因。 檢修人員對曝氣風機出口壓力高的原因進行一步分析、檢查，好氧生化池、厭氧生化池、調節池及污泥池均為地下設施缺少排氣管口，導致排氣不暢和風機功率選型過大是造成曝氣風機過載的主要原因。 另外，檢修人員在檢查的過程中，還發現地下曝氣風機室溫度高達42℃，電動機端蓋溫度達83℃，環境溫度和電動機端蓋溫度均不符合要求。

故障處置及效果 1）由于好氧生化池、厭氧生化池、調節池和污泥池為地下設施，上方完全封閉只留有檢修人孔，蓋有人孔蓋，因此只能在人孔蓋上開口并加裝鋼網，使氣體順暢排出。改造前后的人孔蓋如圖2所示。

人孔蓋改造后對比圖 2）在曝氣風機出口管道上安裝一個排氣口并加裝消聲器，排出多余的氣體，降低出口壓力。 3）在風機室安裝軸流風機為設備供應室外低溫空氣，降低環境溫度和設備的溫升。 經改造后一個月內，沒有再發生曝氣風機電動機過載的情況，曝氣風機出口壓力≤40kPa，地下風機室環境溫度≤35℃，電動機端蓋溫度≤75℃，均符合要求。

通過對污水處理站曝氣風機電動機過載停車的原因進行分析，找到了故障根源，并成功進行處置，消除了設備故障產生原因，提升了相關人員對設備工藝原理的理解水平和故障分析及排除能力，實現了設備的穩定運行。

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