HCF工藝在番茄廢水處理中的應(yīng)用

HCF工藝在番茄廢水處理中的應(yīng)用李葉茂上海達(dá)源環(huán)境科技工程有限公司，200092番茄廢水概況番茄深加工企業(yè)以西北地區(qū)居多，本文探討的廢水也是以該地區(qū)為例。西北地區(qū)氣候特點(diǎn)屬典型的大陸型干燥氣候，冬季寒冷，晝夜溫差大，年降雨量極少，尤其是夏季雨量最少、白天燥熱，紫外線(xiàn)強(qiáng)度大、日照時(shí)間長(zhǎng)；生產(chǎn)期集中在蕃茄上市期的7月末至10月初總共不到100天，因此污水發(fā)生期短而集中，濃度由低到高呈線(xiàn)性上升；過(guò)了蕃茄收獲期后，便進(jìn)入漫長(zhǎng)的閑置期，即一年四年季度中僅有一個(gè)季度有污水發(fā)生，而其余三個(gè)季度則是閑置期。鑒于上述特殊條件和情況，使得污水處理的方法和工藝的選擇面較窄，其核心處理工藝不僅要啟動(dòng)快而且要適應(yīng)水質(zhì)濃度由低到高的變化。同時(shí)對(duì)材料的選擇也有苛刻要求，應(yīng)能在漫長(zhǎng)的閑置期間必須能抗風(fēng)沙氣蝕、抗氧化、抗強(qiáng)紫外線(xiàn)輻射、抗嚴(yán)寒低溫，而不變質(zhì)、不老化、不脆裂，因此在設(shè)備和部件的材質(zhì)選擇中，首先要排除塑料制品。番茄廢水一般處理工藝概述2.1 生物濾池作為上世紀(jì)三十年代用于生活污水處理的污水生物處理方法，適用于低濃度小規(guī)模的污水處理，由多孔網(wǎng)板、塑料濾頭、塑料曝氣頭、塑料或陶質(zhì)、濾料、集水器、大流量的反沖洗泵、鼓風(fēng)機(jī)等和池體組成。生物濾池不適用于中高濃度的污水處理，因?yàn)樗臑V料間隙小，很容易被脫落的生物膜堵塞；再者它所需要的反沖洗水量特別大；其三，濾料層占據(jù)了70～80%的池容積，翻堆、更換等維護(hù)作業(yè)量很大、依賴(lài)人工操作、勞動(dòng)強(qiáng)度高；其四，塑料部件的老化快、易脆裂、不耐低溫、使用壽命最多兩年必須更換，維護(hù)費(fèi)用相當(dāng)大；其五，國(guó)內(nèi)外至今尚未見(jiàn)到用于5000m3/d（200m3/h）以上規(guī)模的報(bào)道。該方法不適用。2.2 接觸氧化法接觸氧化法是在池中串掛絲狀、片狀、管狀或投放球狀高空隙率的塑料填料用作生物膜附著物，在池底設(shè)置塑料曝氣頭等，是一種出現(xiàn)于上世紀(jì)七十年代的新型高效的生物反應(yīng)器，其處理規(guī)?？纱罂尚。m應(yīng)水質(zhì)濃度范圍較寬，用于低濃度污水處理時(shí)具有較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)，而用于高濃度污水處理時(shí)則不及活性污泥法。其最大弱點(diǎn)是主要材料只能采用塑料做成，這在長(zhǎng)年連續(xù)運(yùn)行淹沒(méi)在污水中的場(chǎng)合對(duì)其使用壽命不必懷疑，而對(duì)蕃茄醬污水處理這強(qiáng)季節(jié)性，運(yùn)行期短而閑置期長(zhǎng)，以及特殊的環(huán)境與氣候條件，則同樣存在著不耐低溫、老化快、易脆裂、使用壽命最多兩年的弊病，且同樣存在維護(hù)作業(yè)量大、費(fèi)用高的問(wèn)題。再者，如填料在運(yùn)行期間出現(xiàn)斷裂破碎，這些斷絲、碎片將隨污水排走，漂入河溝灌入農(nóng)田，將會(huì)造成大面積的“白色污染”，后果將比污水直排更嚴(yán)重。該方法亦不可取！2.3 活性污泥法活性污泥是微生物菌落的聚合體，活性污泥法是指在盛滿(mǎn)污水的容器或池體中，通過(guò)曝氣充氧自然培養(yǎng)馴化微生物群體——活性污泥，由活性污泥來(lái)降解和去除污水中的有機(jī)物，使之得到凈化的方法?；钚晕勰喾ㄓ挚筛鶕?jù)曝氣深度分為兩大體系：常規(guī)（淺層）曝氣和深層曝氣；淺層曝氣中又演化SBR法、氧化溝法等多種形式，深層曝氣又分為深層和深井曝氣兩種方式。1、淺層曝氣法中的SBR(序批式)法和氧化溝法對(duì)于三坪污水處理工程來(lái)說(shuō)，其生物反應(yīng)的停留時(shí)間必須在十幾或三十多個(gè)小時(shí)，都要建造大規(guī)模的鋼砼池體，還要配套一系列的大型昂貴的機(jī)械設(shè)備，其單位投資額都在1000～1500元/m3．d．污水，按24000m3/d的投資額高達(dá)2400～3600萬(wàn)元，這對(duì)于每年運(yùn)轉(zhuǎn)期僅不到100天的污水處理項(xiàng)目是一種燒錢(qián)行為，并且其大型昂貴機(jī)械的維護(hù)不僅費(fèi)用高，專(zhuān)業(yè)性也很強(qiáng)，還必須為此組建一支高學(xué)歷高技能的操作管理隊(duì)伍和組織結(jié)構(gòu)，這又是一筆不小的開(kāi)支，這顯然是不現(xiàn)實(shí)的。2、深層曝氣法中的深井曝氣法，是一種快速高效，投資適中的好方法，動(dòng)消耗也低，系統(tǒng)也較簡(jiǎn)單，對(duì)操作從員的專(zhuān)業(yè)性和技能要求不高。但由于井深必須大于50m，在這么深的井里，污水處理必須無(wú)休止地連年連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，一旦停機(jī)，則必須把井內(nèi)的污水和污泥清掏干凈，否則等到污泥沉積后造成淤塞再去清掏，其費(fèi)用相當(dāng)大；再者深井的防滲要求也非常之高，只要有滲漏現(xiàn)象，不僅直接影響到處理效果，還會(huì)導(dǎo)致井內(nèi)污泥無(wú)法清掏干凈最終導(dǎo)致深井淤塞而報(bào)廢。因此，建深井將冒極高的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，且對(duì)年年停機(jī)年年要清掏的情況更不適用。3、深層曝氣法——HCF曝氣塔1）基于深井曝氣原理的深層曝氣法，是將原來(lái)建于地下的深井挪到地面上變成塔式結(jié)構(gòu)，并且把高度降到十幾至二十多米，采用全鋼結(jié)構(gòu)，便利管理維護(hù)變得十分簡(jiǎn)單，也無(wú)需擔(dān)心滲漏問(wèn)題；要開(kāi)就開(kāi)、要停就停，也沒(méi)有了污泥淤塞的后顧之憂(yōu)。塔內(nèi)所有設(shè)施和部件均為碳鋼、鍍鋅鋼管或不銹鋼，不使用任何塑料部件，不存在老化、脆裂的問(wèn)題，能抗高溫也耐低溫。碳鋼塔體和結(jié)構(gòu)部件均采用環(huán)氧煤瀝青防腐涂層，正常防腐期至少為三年。其投資額最低，性?xún)r(jià)比最高，無(wú)論閑置或是運(yùn)轉(zhuǎn)，無(wú)論在任何惡劣的氣候環(huán)境中，使用壽命至少達(dá)二十年以上，其中不銹鋼部件可達(dá)百年不變質(zhì)。國(guó)內(nèi)外已建成很多大流量中高濃度污（廢）水處理的深層曝氣塔，被成功地應(yīng)用于印染廢水、屠宰污水、制藥、染料、化纖、化工等多種行業(yè)中，用來(lái)降解有機(jī)、有毒、難降解高分子合成物的去除和脫色處理，都取得了良好的效果和顯現(xiàn)出上佳的性?xún)r(jià)比。有理由相信，選擇深層曝氣塔用來(lái)處理蕃茄醬污水的處理，同樣能獲得成功和優(yōu)越的性?xún)r(jià)比。2）HCF特點(diǎn) A、啟動(dòng)時(shí)間快針對(duì)蕃茄醬生產(chǎn)的強(qiáng)季節(jié)性和水質(zhì)濃度由低到高呈線(xiàn)性上升等種種特征，采用物理——生物——物理化學(xué)的優(yōu)化核心工藝,采用HCF使整個(gè)系統(tǒng)一旦啟動(dòng)至達(dá)標(biāo)時(shí)間短，這是其它任何工藝所做不到的。 B、精選設(shè)備材質(zhì)、少維護(hù)長(zhǎng)壽命根據(jù)污水工程所處的特定的地理位置、氣候環(huán)境等特殊條件，對(duì)所有設(shè)備、部件等的材料全部為碳鋼、鍍鋅鋼或不銹鋼，不使用易氧化老化脆裂的塑料材質(zhì)。對(duì)碳鋼塔體和管道有著完善的防腐措施，使系統(tǒng)的維護(hù)量最少而壽命很長(zhǎng)，碳鋼防腐涂層的壽命為三年，不銹鋼部件的使用壽命更可長(zhǎng)達(dá)百年。 C、經(jīng)濟(jì)技術(shù)優(yōu)勢(shì)五低：投資、占地、運(yùn)行成本、維修作業(yè)量（勞動(dòng)強(qiáng)度）、維護(hù)量都很低；三高：動(dòng)力效率、系統(tǒng)可靠性、自動(dòng)化程度都較高；一保障：一旦啟動(dòng)即時(shí)達(dá)標(biāo)有保障，達(dá)標(biāo)率持續(xù)穩(wěn)定。污水處理工藝流程3.1工藝流程說(shuō)明預(yù)處理階段：廢水懸浮物濃度較高，廢水首先要經(jīng)過(guò)物理處理階段。廢水流經(jīng)細(xì)隔柵池，有效去除細(xì)小纖維素等不容性懸浮物，減輕后續(xù)生化處理的負(fù)荷；同時(shí)，考慮生產(chǎn)廢水排放的不連續(xù)和水質(zhì)變化大的特點(diǎn)，在細(xì)隔柵池的后面設(shè)置了一個(gè)調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置攪拌功能，以均衡水質(zhì)水量。生化處理階段：由于可生化性較好，因此本工程決定采用好氧生化處理工藝；為降低成本，提高處理效果，縮短啟動(dòng)周期，采用HCF深層曝氣工藝?；炷恋恚篐CF生化出水經(jīng)過(guò)混凝沉淀后進(jìn)一步去除殘留的污染物，保證廢水達(dá)標(biāo)排放。3.2 工藝系統(tǒng)介紹3.2.1 高負(fù)荷HCF系統(tǒng)高負(fù)荷HCF系統(tǒng)是一種好氧處理系統(tǒng)，HCF反應(yīng)器采用射流曝氣加鼓風(fēng)曝氣形式供氧，具有容積負(fù)荷高，處理效果好的優(yōu)點(diǎn)，能大幅提高處理效率。系統(tǒng)主要包括：集成反應(yīng)器、兩相噴頭、氣浮池以及配套的管路和水泵等(見(jiàn)圖)。集成反應(yīng)器為圓形容器，其外筒兩端被封閉，連接著各種管道；內(nèi)筒兩端開(kāi)口，兩相噴頭安裝在反應(yīng)器上部的正中央。循環(huán)水泵提升高壓水流經(jīng)噴頭射入反應(yīng)器，由于負(fù)壓作用同時(shí)吸入大量空氣。水流和氣流的共同作用又使噴頭下方形成高速紊流剪切區(qū)，把吸入的氣體分散成細(xì)小的氣泡。富含溶解氧的混合污水經(jīng)導(dǎo)流筒達(dá)到反應(yīng)器底部后，又向上返流形成環(huán)流，再經(jīng)剪切向下射流，如此循環(huán)往復(fù)運(yùn)行。于是，污水被反復(fù)充氧，氣泡和微生物菌團(tuán)被不斷剪切細(xì)化，并形成致密細(xì)小的絮凝體。系統(tǒng)的工藝特點(diǎn)有：(1)系統(tǒng)占地少，基建費(fèi)用低。HCF系統(tǒng)占地一般很少，其原因主要有三：一是系統(tǒng)設(shè)計(jì)緊湊，結(jié)構(gòu)合理，減少了占地；二是反應(yīng)器較高，部分被埋在地下，有效地利用了垂向空間，減少了平面上的占地；三是所需水力停留時(shí)間很短，容積負(fù)荷和污泥負(fù)荷都很高，減少了反應(yīng)器的體積。合理集成設(shè)計(jì)、少占地是減少基建投資的主要因素，反應(yīng)器的容積小，節(jié)省了土建投資或設(shè)備制造費(fèi)用。根據(jù)工程預(yù)算結(jié)果對(duì)比表明，采用HCF工藝處理同樣數(shù)量的污水，其基建費(fèi)用比活性污泥法工藝要減少30%以上。(2)空氣氧轉(zhuǎn)化利用率高，容積負(fù)荷和污泥負(fù)荷高。HCF工藝的曝氣方式采用射流擴(kuò)散式，并通過(guò)垂向循環(huán)混合，使溶解氧達(dá)到最大值，這一過(guò)程實(shí)際上吸取了深井曝氣依靠壓頭溶氧的優(yōu)點(diǎn)。高速?lài)娚湫纬晌闪魉羟?，使氣泡高度?xì)化并均勻分散，決定了該方法對(duì)空氣氧的轉(zhuǎn)化利用率高。據(jù)試驗(yàn)測(cè)定，其空氣氧的轉(zhuǎn)化利用率可高達(dá)50%，溶解氧含量易保持在5mg/L以上。足夠的溶解氧是保證好氧生物處理系統(tǒng)高負(fù)荷運(yùn)行的條件，這也是HCF工藝的優(yōu)勢(shì)所在。一般情況下，HCF系統(tǒng)的污泥濃度在7-10g/L左右，最高可超過(guò)20g/L。反應(yīng)器中生物量之大，決定了其負(fù)荷值必然高。試驗(yàn)和已有工程的運(yùn)行結(jié)果顯示，HCF的容積負(fù)荷最大可達(dá)70kgBOD5/(m3?d)，小試可達(dá)100kgBOD5/(m3?d)；其污泥負(fù)荷值可以超過(guò)6kgBOD5/(kgSS?d)。(3)固液分離效果好，剩余污泥量較少。該工藝每降解1kgBOD所產(chǎn)生的剩余污泥量，比其他好氧方法平均減少40%左右，從而大大減少了污泥處理量。剩余污泥量較少的原因主要有兩個(gè)：其一，強(qiáng)烈曝氣使微生物代謝速度快，由此引起的生化反應(yīng)可能加大內(nèi)源消耗，剩余污泥量相對(duì)少；其二，由于反應(yīng)器中混合污水被高速循環(huán)液流剪切，微生物的團(tuán)粒被不斷分割細(xì)化，團(tuán)粒內(nèi)部的氣孔減少，使其密度相對(duì)增加，總的體積減少。(4)抗沖擊負(fù)荷的能力強(qiáng)。HCF為完全混合型運(yùn)行方式，原水先與回流污水合流，然后再進(jìn)入反應(yīng)器，并立即被快速循環(huán)混合。高濃度COD或有毒廢水沖擊系統(tǒng)時(shí)，它們?cè)谶M(jìn)入反應(yīng)器之前實(shí)際上已經(jīng)被稀釋?zhuān)M(jìn)入反應(yīng)器后又被迅速均勻混合，使沖擊液流的濃度大大降低，從而有效地提高了HCF系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷的能力。此外，強(qiáng)烈曝氣使微生物的新陳代謝加快后，也可能減少?zèng)_擊所造成的部分影響。工程實(shí)踐表明，HCF工藝對(duì)發(fā)酵、制藥、印染、食品等行業(yè)廢水都能進(jìn)行有效處理。(5)系統(tǒng)操作簡(jiǎn)便靈活，處理效果有保障。HCF系統(tǒng)的反應(yīng)器循環(huán)水量、補(bǔ)充曝氣量、污泥回流量等都可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，便于選擇最佳的組合效果。正因?yàn)槿绱?，采用HCF工藝容易保證較高的COD去除率。3.2.2 充氧設(shè)備的選擇充氧系統(tǒng)是好氧生化系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備。目前充氧系統(tǒng)的形式繁多，大致可分為三大類(lèi)：a) 孔隙散氣。其形式有穿孔管式，齒形散氣罩式及微孔布?xì)夤埽ūP(pán)、板）式等，其缺點(diǎn)是孔大則傳質(zhì)效率低，而孔小則阻力損耗大，孔隙易堵塞，檢修困難；b) 機(jī)械夾氣。其形式有表面葉輪、轉(zhuǎn)刷及水下葉輪機(jī)等，其缺點(diǎn)是表面葉輪、轉(zhuǎn)刷的復(fù)氧量有限，氣液接觸傳質(zhì)的時(shí)間過(guò)短，影響動(dòng)力效率的提高；水下葉輪機(jī)的吸氣量有限，供氣式則能耗較高，且易產(chǎn)生機(jī)械故障；c) 水氣混合式，其形式有空氣提升液體的螺旋筒以及水流夾帶氣體的射流器等。其缺點(diǎn)是前者因空氣質(zhì)量小，提升水流作循環(huán)對(duì)流的范圍小，混合攪動(dòng)條件差；后者則受水深的影響嚴(yán)重，同時(shí)射流器也不能做得過(guò)大，以影響夾氣量。在充氧設(shè)備的選擇上必須滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)要求：1) 在某一特定曝氣的條件下，既能滿(mǎn)足曝氣池廢水需氧要求，又能達(dá)到混合攪拌、池內(nèi)無(wú)沉淀的要求；2) 曝氣器既要有較高的充氧性能，又能較強(qiáng)的混合攪拌能力，還應(yīng)有不易堵塞、耐腐蝕、堅(jiān)固、補(bǔ)氣均勻、操作管理及維修檢修的簡(jiǎn)便、成本低、阻力小和壽命長(zhǎng)等性能。3) 選擇曝氣所組成的曝氣供氧系統(tǒng)，從整體上應(yīng)具有節(jié)約能量、組成簡(jiǎn)單、安裝及維修管理方便，易于故障的排除。4) 從運(yùn)行角度上必須滿(mǎn)足充氧負(fù)荷的可調(diào)性高，在不同的負(fù)荷下都能正常運(yùn)行，同時(shí)也能滿(mǎn)足反應(yīng)器的需求。3.2.3 混凝沉淀處理末端物化處理主要包括混凝沉淀池，該段物化處理是為進(jìn)一步降低COD、SS，進(jìn)一步保障出水水質(zhì)。根據(jù)常規(guī)的混凝劑，聚合氯化鋁，聚合硫酸鐵，氫氧化鈣，碳酸鈣以及輔助沉淀的陰離子聚丙烯酰胺，合適的藥劑種類(lèi)和投加量。在處理效果方面，初沉池能達(dá)到40%的去除率，生化末端也能實(shí)現(xiàn)30%以上的處理效果。1. 水化技術(shù)簡(jiǎn)介水化技術(shù)是利用比面積在10～50m2/g低Si聚合度的層狀硅酸鈣具有很強(qiáng)的不飽和表面電位，高密度的不規(guī)則氫鍵，從而對(duì)水體中各種污染物進(jìn)行包括。如圖所示，水體中的溶解性有機(jī)污染物在水體中進(jìn)行無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)時(shí)，水化藥劑具有的高效比表面積能夠?qū)⑽廴疚飳?zhuān)有吸附在其中，并通過(guò)水化過(guò)程中形成的“致密”小顆粒將污染物包裹于其中，隨著包裹過(guò)程的進(jìn)行，水化顆粒表面污染物的濃度不斷降低，水體中高濃度的污染物并不斷遷移至水化顆粒表面，伴隨著水化顆粒包裹過(guò)程的進(jìn)行，溶液中高濃度的污染物不斷遷移至水化顆粒所具有的納米顆粒中，最終降低水體中的污染物濃度。實(shí)踐表明：水化混凝劑對(duì)各種廢水都有強(qiáng)大的適應(yīng)能力，即使是難降解廢水也能夠達(dá)到40%以上的預(yù)處理效果。2. 末端處理末端保障藥劑選擇了聚鋁、PAM和水化復(fù)合藥劑作為混凝處理藥劑。由于普通聚鋁、聚鐵不容易形成穩(wěn)定的絮體，形成的絮體分散，且不容易沉降，而水化藥劑展現(xiàn)了一定的優(yōu)勢(shì)，它模擬了硅酸鹽固化過(guò)程中對(duì)污染物的截留作用，能夠適應(yīng)水體污染物降解的處理。在水體中，水化絮體能夠克服顆粒自由運(yùn)動(dòng)所具有的布朗運(yùn)動(dòng)，所形成的絮體具有高效吸附的表面，形成納米結(jié)構(gòu)的松散絮體。通過(guò)終沉池前設(shè)置混凝反應(yīng)池，投加藥劑，能夠在最小設(shè)備改動(dòng)的情況下實(shí)現(xiàn)良好的混凝處理，對(duì)削減COD負(fù)荷以及保障生化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行具有很大的作用。深度處理采用水化復(fù)合藥劑，經(jīng)過(guò)高效生化水處理之后，焦化廢水工藝末端存在一些難以生化降解的物質(zhì)，包括鈉鹽、殘留的小分子化合物。水體中帶負(fù)電荷的膠體含量日益減少，出水基本澄清，因此常規(guī)混凝劑對(duì)生化工藝出水處理效率并不很理想?；炷齽┘狭岁?yáng)離子的靜電壓縮作用和陰離子的吸附作用，并能夠一定溶液中形成兩性的顆粒，對(duì)水體中殘留的溶解性有機(jī)物進(jìn)行高效去除。從而保證出水能夠達(dá)到排放要求。3.2.4 污泥處置方法污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥，有機(jī)物含量較高，并且很不穩(wěn)定，易腐化，含有大量病菌及寄生蟲(chóng)，若不經(jīng)妥善處理和處置將造成二次污染，必須進(jìn)行必要的污泥處理和處置，污泥處理的要求是：a．減少有機(jī)物；b．減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費(fèi)用；c．減少污泥中有毒物質(zhì)；d．利用污泥中可用物質(zhì)，變害為利；e．因選用生物脫氮降磷工藝，盡量避免磷的二次污染通常污泥處理工藝為：污泥若采用消化處理，需增加消化池、加熱、攪拌和沼氣處理利用等一系列構(gòu)筑物及設(shè)備，使投資增加。因此，建議本工程近期污泥不進(jìn)行消化處理，直接濃縮、脫水。濃縮、脫水有兩種方案可供選擇，污泥含水率均能達(dá)到80％以下。方案一：污泥機(jī)械濃縮、機(jī)械脫水方案二：污泥重力濃縮、機(jī)械脫水二兩種方案的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較，見(jiàn)表所示。項(xiàng)目方案一方案二主要構(gòu)建造物污泥貯泥池濃縮、脫水機(jī)房污泥堆棚(1)污泥濃縮池(2)脫水機(jī)房(3)污泥堆棚主要設(shè)備(1)污泥濃縮脫水機(jī)(2)加藥設(shè)備(1)濃縮池刮泥機(jī)(2)脫水機(jī)(3)加藥設(shè)備占地面積小小絮凝劑總用量3.5—5.5kg／t·DS<4.5kg／t·DS對(duì)環(huán)境影響無(wú)大的污泥敞開(kāi)式構(gòu)筑物，對(duì)周?chē)h(huán)境影響小污泥濃縮池露天布置，氣味難聞，對(duì)周?chē)h(huán)境影響大總土建費(fèi)用小大總設(shè)備費(fèi)用一般稍大運(yùn)行費(fèi)用一般小附錄資料:不需要的可以自行刪除管件工藝流程及技術(shù)特點(diǎn)1、生產(chǎn)工藝流程：1.1彎頭工藝流程原材料復(fù)檢原材料復(fù)檢下料推制成型平口盤(pán)頭整形熱處理坡口加工表面處理無(wú)損探傷幾何檢驗(yàn)油漆標(biāo)識(shí)資料確認(rèn)包裝入庫(kù)發(fā)貨1.2熱壓三通生產(chǎn)工藝流程：原材料復(fù)檢原材料復(fù)檢下料整形壓制成型熱處理端面加工工表面處理無(wú)損檢測(cè)幾何檢驗(yàn)油漆標(biāo)識(shí)資料確認(rèn)包裝入庫(kù)發(fā)貨1.3鋼板制對(duì)焊三通工藝流程材料檢驗(yàn)材料檢驗(yàn)直縫焊接卷板成型下料壓制成型整型處理三通盤(pán)頭超聲探傷端面加工表面處理無(wú)損檢測(cè)熱處理成品檢驗(yàn)儲(chǔ)存發(fā)運(yùn)標(biāo)記包裝1.4熱壓大小頭生產(chǎn)工藝流程：原材料復(fù)檢原材料復(fù)檢下料整形壓制成型熱處理端面加工工表面處理無(wú)損檢測(cè)幾何檢驗(yàn)油漆標(biāo)識(shí)資料確認(rèn)包裝入庫(kù)發(fā)貨1.5中頻推制彎管生產(chǎn)工藝流程包裝發(fā)運(yùn)包裝發(fā)運(yùn)資料確認(rèn)成品檢驗(yàn)無(wú)損檢測(cè)加工坡口熱處理盤(pán)頭整型切割下料原材料復(fù)檢平口推制成型表面處理2、生產(chǎn)過(guò)程中關(guān)鍵工序的控制：2.1材料2.1.1材料選用1）冶煉方式：原材料按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法進(jìn)行冶煉，必須為鎮(zhèn)靜鋼且具有要求的熱處理狀態(tài)。2）選用制作管件材料的表面，應(yīng)無(wú)缺陷、油脂、過(guò)多的銹跡、焊渣或其它異物。3）材料標(biāo)志清楚、完整符合項(xiàng)目工程有關(guān)條款的技術(shù)要求。4）原材料應(yīng)有證明書(shū)，其檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定或訂貨要求。無(wú)標(biāo)記、無(wú)批號(hào)、無(wú)質(zhì)量證明書(shū)或質(zhì)量說(shuō)明書(shū)項(xiàng)目不全的鋼材不能使用。2.1.2材料尺寸。制造管件選用管材應(yīng)根據(jù)管件幾何尺寸及設(shè)計(jì)計(jì)算選擇長(zhǎng)度、外徑、寬度及壁厚。2.1.3材料的檢驗(yàn)表面及尺寸檢驗(yàn)：原材料的表面應(yīng)平整、光滑、厚度均勻，不得有超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)要求的凹坑、重皮、裂紋、油污、腐蝕和其它污物。表面尺寸檢驗(yàn)、除銹后的材料進(jìn)行表面及尺寸檢查。原材料應(yīng)有證明書(shū)，其檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定或訂貨要求。無(wú)標(biāo)記、無(wú)批號(hào)、無(wú)質(zhì)量證明書(shū)或質(zhì)量說(shuō)明書(shū)項(xiàng)目不全的鋼材不能使用。材料按爐號(hào)進(jìn)行化學(xué)分析，原材料的化學(xué)成分最大百分含量應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)及本項(xiàng)目技術(shù)規(guī)格書(shū)的要求原材料的力學(xué)性能應(yīng)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)及本項(xiàng)目技術(shù)規(guī)格書(shū)的要求對(duì)于復(fù)檢不合格的原材料應(yīng)予退回，不允許用于管件制作。材料的追溯性標(biāo)識(shí)清楚，在制造過(guò)程中，原材料的爐號(hào)、批號(hào)以及所用材料部位及過(guò)程編號(hào)等均應(yīng)有追溯性記錄。2.2下料2.2.1下料方法主要是機(jī)械切割，切割后應(yīng)用機(jī)械方法清理切割面至露出金屬光澤。2.2.2下料操作人員應(yīng)熟悉切割設(shè)備的性能和操作規(guī)范，按規(guī)定畫(huà)樣、切割。切割時(shí)應(yīng)根據(jù)操作工技能和設(shè)備不同留一定的切割量。下料管材表面清理除銹后不允許有低熔點(diǎn)金屬污染。不應(yīng)有重皮、裂紋等嚴(yán)重缺陷。2.2.3在下料后的坯料上將原材料上的標(biāo)識(shí)內(nèi)容進(jìn)行移植。2.3管件成型2.3.1彎頭生產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)2.3.1.1先啟動(dòng)中頻電源將推制芯棒加熱到規(guī)定溫度以上，將推制彎頭用坯管放在推制機(jī)芯棒上啟動(dòng)液壓推進(jìn)裝置推動(dòng)坯管隨芯棒外形而變化。2.3.1.2根據(jù)坯管的材質(zhì)和規(guī)格不同按相應(yīng)工藝規(guī)定的溫度和推速控制推制過(guò)程中的感應(yīng)套加熱溫度和液壓系統(tǒng)的推進(jìn)速度。2.3.1.3推制成型后的彎頭半成品在熱態(tài)下放在胎具中用壓力機(jī)進(jìn)行整形處理。2.3.1.4推制彎頭在整形完成后根據(jù)半成品的情況和成品要求的外形尺寸進(jìn)行盤(pán)口處理，盤(pán)口后留有5-15mm的加工余量。2.3.2熱壓三通生產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)2.3.2.1熱壓前準(zhǔn)備2.3.2.1.1操作人員應(yīng)學(xué)習(xí)相關(guān)工藝文件并熟悉設(shè)備的操作方法及工藝過(guò)程。2.3.2.1.2操作人員應(yīng)按工藝卡要求和下料尺寸對(duì)坯管進(jìn)行檢查并標(biāo)記,坯管裝爐前表面不允許有低熔點(diǎn)金屬污染（銅、錫、鋁等），不應(yīng)有重皮、裂紋等缺陷。2.3.2.1.3準(zhǔn)備好在工作過(guò)程中需用的各類(lèi)器具。裝爐:將坯管放在加熱爐中用耐火材料將其墊高距爐臺(tái)200mm以上,兩坯管之間間隔100mm以上。2.3.2.2坯管壓扁：加熱溫度（詳見(jiàn)工藝卡），恒溫≥5分鐘出爐在壓力機(jī)下把坯管壓扁成橢圓形，對(duì)于變形量小的（支管/主管≤1/3）壓扁管可采用冷壓制。2.3.2.3壓制鼓包2.3.2.4開(kāi)孔拔制：將具有三通形狀的工件在支管頂端劃線(xiàn)開(kāi)橢圓孔，對(duì)開(kāi)孔處進(jìn)行拔制成型。拔制應(yīng)由小到大逐級(jí)進(jìn)行直至支口達(dá)到要求尺寸，拔制過(guò)程中應(yīng)用測(cè)溫儀對(duì)工件溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)工件溫度低于工藝要求溫度時(shí)應(yīng)將工件裝爐重新加熱。2.3.2.5整型處理：將具有三通形狀的工件進(jìn)爐加熱，加熱至規(guī)定溫度后保溫規(guī)定時(shí)間后，出爐后進(jìn)行整型。2.3.3鋼板制對(duì)焊熱壓三通生產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)2.3.3.1卷板成型。選擇適宜的板材尺寸切割后按圖紙加工成筒狀，材料及加工尺寸見(jiàn)卷管圖。2.3.3.2卷管焊接(按焊接工藝卡)。對(duì)卷管成型后進(jìn)行機(jī)械坡口和修整，并對(duì)坡口處進(jìn)行分層檢測(cè)。對(duì)坡口完好的卷管按焊接工藝規(guī)程進(jìn)行焊接，焊接應(yīng)由持證焊工操作且焊工應(yīng)經(jīng)過(guò)焊接工藝評(píng)定。2.3.3.3熱壓前準(zhǔn)備2.3.3.3.1操作人員應(yīng)學(xué)習(xí)相關(guān)工藝文件并熟悉設(shè)備的操作方法及工藝過(guò)程。2.3.3.3.2操作人員應(yīng)按工藝卡要求和下料尺寸對(duì)卷管進(jìn)行檢查并標(biāo)記,坯管裝爐前表面不允許有低熔點(diǎn)金屬污染（銅、錫、鋁等），不應(yīng)有重皮、裂紋等缺陷。2.3.3.3.3準(zhǔn)備好在工作過(guò)程中需用的各類(lèi)器具。裝爐:將卷管放在加熱爐中用耐火材料將其墊高距爐臺(tái)200mm以上,兩卷管之間間隔100mm以上。2.3.3.3.4坯管壓扁：加熱溫度（根據(jù)不同材料參見(jiàn)壓制工藝卡）。2.3.3.3.5壓制鼓包：將壓扁后的坯管進(jìn)爐加熱，加熱溫度（根據(jù)不同材料參見(jiàn)壓制工藝卡）每次壓制都要在胎具上涂抹潤(rùn)滑劑以得到光滑的成型面。在連續(xù)成型過(guò)程中，工件表面達(dá)到規(guī)定溫度后，恒溫≥10分鐘即可出爐壓制。2.3.3.3.6開(kāi)孔拔制：將具有三通形狀的工件在支管頂端劃線(xiàn)開(kāi)橢圓孔，拔制應(yīng)由小到大逐級(jí)進(jìn)行直至支口達(dá)到要求尺寸，拔制過(guò)程中應(yīng)用測(cè)溫儀對(duì)工件溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)工件溫度低于工藝要求溫度時(shí)應(yīng)將工件裝爐重新加熱。2.3.3.3.7整型處理：將具有三通形狀的工件進(jìn)爐加熱，加熱至一定后保溫規(guī)定時(shí)間后，出爐后進(jìn)行整型。2.3.4熱壓大小頭生產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)2.3.4.1清除爐內(nèi)水、銹及其它雜物。注意不同材質(zhì)的坯料不能放在同一爐內(nèi)加熱。2.3.4.2裝爐。2.3.4.2.1采用天然氣或電加熱爐，加熱爐應(yīng)經(jīng)過(guò)有效加熱區(qū)測(cè)定，各儀器、儀表均處在有效檢定期內(nèi)，加熱爐的控溫精度要求為±10℃；2.3.4.2.2裝爐前將坯料上的標(biāo)識(shí)做好移植記錄，必要時(shí)繪制裝料位置圖。2.3.4.2.3將坯料放在加熱爐中用耐火材料將其墊高距爐臺(tái)200mm以上,兩坯料之間間隔100mm以上，坯料不得與爐壁接觸。2.3.4.3坯料加熱2.3.4.3.1加熱過(guò)程應(yīng)使用可連續(xù)記錄加熱溫度的記錄儀記錄加溫溫度曲線(xiàn)，最高加熱溫度（詳見(jiàn)工藝卡）。2.3.4.4壓制成型2.3.4.4.1管件料坯在加熱爐內(nèi)保溫規(guī)定時(shí)間后出爐進(jìn)行壓制。坯料出爐后要盡快的移到胎具上進(jìn)行壓制，要求始?jí)簻囟龋ㄔ斠?jiàn)工藝卡）。壓制過(guò)程中要用紅外測(cè)溫儀或光學(xué)高溫計(jì)對(duì)壓制溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，當(dāng)溫度超出規(guī)定時(shí)應(yīng)終止壓制。2.3.4.4.2熱擠壓異徑管應(yīng)在保證質(zhì)量的前提下盡可能的減少壓制次數(shù)（即減少加熱的次數(shù)）。2.3.4.4.3坯料冷卻后將原標(biāo)識(shí)移植回坯料本體。2.3.4.5整型處理：對(duì)形狀不符合要求的壓制坯料應(yīng)當(dāng)整形校正。校正如使用支撐物不允許焊接在工件上。2.3.4.6大小頭整型后進(jìn)行表面質(zhì)量、尺寸檢查。2.3.5鋼板制對(duì)焊大小頭生產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)2.3.5.1鋼板卷制焊接2.3.5.1.1將下好的坯片吊裝到卷板機(jī)上進(jìn)行大小頭的卷制加工。加工可用導(dǎo)輪也可通過(guò)調(diào)整下杠間隙進(jìn)行。2.3.5.1.2坯管卷制成型后進(jìn)行表面及尺寸檢查,對(duì)于成型后多余的部分應(yīng)切割掉，當(dāng)不合乎要求時(shí)，應(yīng)在組片前進(jìn)行矯正。2.3.5.1.3所有焊縫（包括返修焊縫）應(yīng)由考核合格的焊工按照評(píng)定合格的焊接工藝完成。焊接工藝評(píng)定按照J(rèn)B4708進(jìn)行，焊工考試按《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規(guī)則》進(jìn)行。2.3.5.1.4卷管完畢后按焊接工藝卡進(jìn)行焊接。2.3.5.1.5焊后的卷管焊縫進(jìn)行清理修磨，再進(jìn)行UT探傷檢測(cè),按JB/T4730—2005相關(guān)要求達(dá)到Ⅰ級(jí)合格。焊縫缺陷可采用打磨的方法進(jìn)行修理，但不應(yīng)產(chǎn)生溝、槽，去除的厚度不應(yīng)超過(guò)直管段公稱(chēng)厚度的6.5％，同一位置的焊縫返修不允許超過(guò)2次。2.3.5.2熱壓大小頭2.3.5.2.1清除爐內(nèi)水、銹及其它雜物。注意不同材質(zhì)的坯料不能放在同一爐內(nèi)加熱。2.3.5.2.2裝爐。將坯料放在加熱爐中用耐火材料將坯管墊高距離爐臺(tái)200mm以上，兩坯料之間間隔100mm，以便使坯料能夠受熱均勻。2.3.5.2.3檢查加熱爐通風(fēng)系統(tǒng)及爐臺(tái)，爐門(mén)運(yùn)行裝置是否順暢。檢查燃料是否充足。2.3.5.2.4臺(tái)車(chē)推進(jìn)爐內(nèi)防止坯料與爐體接觸。關(guān)閉爐門(mén)檢查爐門(mén)的密封是否良好。2.3.5.2.5開(kāi)啟風(fēng)路，點(diǎn)燃加熱爐，檢查記錄儀監(jiān)測(cè)升溫情況。控制溫度升速不能超過(guò)200℃/小時(shí)。2.3.5.2.6加熱過(guò)程中經(jīng)常檢查風(fēng)路，燃料供給系統(tǒng)的運(yùn)行情況，根據(jù)記錄儀的顯示情況對(duì)燃料供給量進(jìn)行隨時(shí)調(diào)節(jié)，力求爐內(nèi)溫度均衡。2.3.5.2.7當(dāng)溫度升至（根據(jù)材料不同參見(jiàn)具體工藝卡）時(shí)，適當(dāng)減小風(fēng)量，使溫度控制在一定溫度范圍內(nèi)保溫（根據(jù)材料不同參見(jiàn)具體工藝卡），連續(xù)爐恒溫時(shí)間（根據(jù)材料不同參見(jiàn)具體工藝卡）。2.3.5.2.8先關(guān)閉風(fēng)路與燃料供給系統(tǒng)，打開(kāi)爐門(mén)迅速開(kāi)出臺(tái)車(chē)，用叉車(chē)將坯料取出放到胎具規(guī)定的位置上，開(kāi)啟壓力進(jìn)行壓制。2.3.6中頻推制彎管生產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)2.3.6.1彎前準(zhǔn)備2.3.6.1.1操作人員應(yīng)熟悉設(shè)備的技術(shù)性能、工藝過(guò)程。2.3.6.1.2彎管操作人員應(yīng)按工藝卡要求和彎管尺寸對(duì)鋼管進(jìn)行檢查和準(zhǔn)備，鋼管表面清理除銹后不允許有低熔點(diǎn)金屬污染（銅、錫、鋁等），不應(yīng)有重皮、裂紋等嚴(yán)重缺陷。2.3.6.1.3將鋼管縱焊縫放置在內(nèi)弧距壁厚基本不變的中性線(xiàn)±10°區(qū)域內(nèi)，彎管不允許對(duì)接。2.3.6.1.4彎管在下料時(shí)，各部位尺寸應(yīng)測(cè)量準(zhǔn)確，并在管材上標(biāo)記。2.3.6.1.5準(zhǔn)備好在工作過(guò)程中需用的各類(lèi)器具，監(jiān)測(cè)彎管加熱溫度的溫度顯示器（動(dòng)態(tài)溫度測(cè)量用光學(xué)高溫計(jì)）。2.3.6.1.6將搖臂轉(zhuǎn)“0”位，夾具準(zhǔn)確放在所要求的彎曲半徑處，該值應(yīng)考慮材料的回彈變化量，并在材料上劃線(xiàn)做點(diǎn)。2.3.6.1.7操作工應(yīng)檢查彎管機(jī)的主機(jī)、輔機(jī)、水泵、油泵、空壓機(jī)，純水裝置等，應(yīng)正常完好處于備用狀態(tài)。2.3.6.1.8彎管前檢查彎管機(jī)四周，不得有妨礙彎管機(jī)運(yùn)行的障礙物，環(huán)境應(yīng)保持干凈整潔。2.3.6.1.9檢查感應(yīng)圈與鋼管間隙應(yīng)均勻，應(yīng)控制在20±3mm之間。2.3.6.1.10應(yīng)準(zhǔn)備應(yīng)付停電等意外情況的應(yīng)急措施。2.3.6.2彎制過(guò)程2.3.6.2.1開(kāi)啟冷卻水系統(tǒng)，檢查感應(yīng)圈噴水情況（準(zhǔn)備好通針）。2.3.6.2.2開(kāi)啟中頻電源，并檢查調(diào)整。中頻啟動(dòng)后，液壓推制系統(tǒng)啟動(dòng)，(彎制溫度應(yīng)根據(jù)材料的化學(xué)成分及臨界溫度值確定最佳加熱溫度)開(kāi)始熱煨制。2.3.6.2.3調(diào)整液壓推進(jìn)裝置控制推速、外弧側(cè)噴水角度、內(nèi)弧側(cè)噴水角度、中性區(qū)噴水角度及加熱帶寬度等參數(shù)。隨時(shí)調(diào)整水泵壓力,控制噴水量和冷卻速度。2.3.6.2.4彎制開(kāi)始初期，應(yīng)密切注意推進(jìn)速度和加熱溫度，功率升降推速增減，均要與溫度密切配合，使三者實(shí)現(xiàn)最佳匹配。2.3.6.2.5彎制過(guò)程中，要對(duì)推制溫度用動(dòng)態(tài)光學(xué)高溫計(jì)測(cè)量值進(jìn)行測(cè)量和記錄。2.3.6.2.6彎制過(guò)程中，經(jīng)常