Kaeser Kompressoren 스크루 블로어로 코헴(Cochem) 관할 폐수 처리 공장 효율 향상

코헴(Cochem) 지자체 당국

환경 존중

KAESER의 새 로터리 스크루 블로어 덕분에 트라이스 카르덴(Treis Karden)에 있는 폐수 처리 공장은 그 어느 때보다도 효율적으로 운영되고 있으며 환경도 보호하고 있습니다.

독일 코헴 지역의 지자체 당국은 매우 혁신적인 폐수 처리 공장의 네트워크를 운영하며, 환경을 존중하면서 효율성을 개선할 수 있는 새로운 방법을 항상 찾고 있습니다. 작은 도시 트라이스 카르덴에서는 지자체 당국의 재원의 부담을 감소하는 새 로터리 스크루 블로어를 사용하여 정화된 물이 초당 344리터의 놀라운 속도로 모젤(Mosel) 강으로 지속적으로 유입됩니다.

트라이스 카르덴에 있는 폐수 처리 공장은 폐수가 일괄적으로 처리되도록 구성된 연속 회분식 반응기(Sequencing Batch Reactor, SBR)입니다. 각 사이클은 약 5.5미터로 채워진 분지에서 발생하여 약 570mbar의 물리적 압력에서 약 300분 동안 지속됩니다. 이 특정 응용 분야의 또 다른 어려운 부분은 연중 계절의 변화에 따른 극적인 폐수 용량의 변화입니다. 겨울에 만들어지는 폐수는 훨씬 적은 반면, 여름에는 밀려드는 관광객 및 지역의 많은 와인 제조자가 상당한 양의 폐수를 만들어 냅니다. 이를 수용하기 위해 SBR 공장 내의 수위에 따라 압력이 480에서 570mbar(g) 사이에서 변화합니다.

이전에 트라이스 카르덴 폐수 공장에서 솔루션으로 사용한 로터리 로브 블로어는 작업자들이 매우 만족했습니다. 기본적으로 이 처리 공장에 있는 분지의 깊이인 6미터는 이러한 응용 분야의 평균입니다. 이것은 공기 주입을 위한 최적의 깊이가 약 5미터이기 때문에 유리합니다. 이 수심은 최상의 공기 유입을 보장합니다. 이전 장비의 성능은 우수했지만 최근 새로 출시된 로터리 스크루 블로어의 혁신적 설계 및 기술은 현재 상당한 에너지 비용을 절감하고 있으며, 이전에 비해 음향 방출 수준도 감소했습니다.

상당한 비용 이점

낡은 로터리 로브 블로어를 교체할 때가 되었을 때 코헴 지역의 지자체 당국은 67m³/min의 공기 공급이 포함된 새 FBS형 로터리 스크루 블로어의 시험 설치를 선택했습니다. 이 장치에는 나머지 폐수 처리 시스템과 완벽하게 통합되는 초기 압력 650mbar의 블로어 에어엔드가 있습니다.

새 로터리 스크루 블로어에는 상당한 이점들이 많이 있습니다. 종래의 로터리 로브 블로어와 비교하여 작동 조건에 따라 최대 35퍼센트의 효율 향상을 제공합니다. 동시에, 이 새 기술은 시장에 있는 많은 로터리 스크루 및 터보 블로어와 비교했을 때 상당한 에너지 이점을 제공합니다. 이러한 에너지 절약은 시스템 압력에 근접하는 로터리 스크루 블로어의 내부 초기 압력에 의해 주로 달성됩니다. 이것은 "과도 압축"으로 알려진 현상을 안정적으로 방지할 수 있습니다. 이것은 로터리 스크루 블로어가 폐수 처리 공장에서 필요로 하는 것 보다 더 높은 압력을 생성할 때 발생하며 장치의 내부 구조가 그 원인입니다. 이러한 운이 나쁜 경우에 스크루 압축 방법의 에너지 이점은 줄어들며, 최악의 경우에는 완전히 무효화될 수 있습니다.

FB 620 Plus 및 FB 660 S 시리즈 압축기가 장착된 Kaeser Kompressoren 압축 공기 스테이션
트라이스 카르덴 폐수 처리 공장에 있는 기존의 로터리 로브 블로어는 FBS 로터리 스크루 블로어로 대체됩니다.

장기간의 효율성

수년 간의 사용 후에도 로터에는 막이 덮이지 않아서, 일정하게 유지되는 효율성을 보장합니다. 에어엔드 개념(특허출원 중)은 전체 시스템의 구체적인 출력을 상당히 증가시키면서 잠재적인 에너지 절약을 증가시키는 더 많은 이점을 제공합니다. 유의적인 효과 중의 하나는 이 기계가 심지어 더 낮은 속도에서 작동하면서도 이전에 제공된 로터리 스크루 블로어보다 더 효과적으로 작동될 수 있다는 것입니다. 즉, 이러한 새 스크루 블로어는 시장에 있는 대부분의 다른 장치들보다 더 넓은 제어 범위를 제공합니다. 게다가, 이 로터리 스크루 블로어들은 하나의 완전한 시스템으로 제공됩니다. 이것은 블로어 시스템이 통합된 Sigma Control 2 컨트롤러뿐만 아니라 주파수 변환기와 같이 필수적인 모든 전자 제어 기기와 함께 사전 장착되어 제공되는 것을 의미합니다. 주파수 변환기는 이미 사전 프로그래밍되어 있고 전체 장치는 공장에서 대규모 테스트 및 검사를 거쳤기 때문에 설치가 매우 간단합니다.

추가적으로 이 컨트롤러는 일정하고 포괄적인 시스템 모니터링을 보장하는 동시에, 폐수 처리 공장의 기존 프로세스 제어 시스템과의 간단하고 비용 효과적인 통합을 가능하게 합니다. 이러한 통합은 종래의 플로팅 접점을 통하거나 Profibus DP 및 이더넷 연결을 통해서 달성될 수 있습니다. 폐수 처리 공장에는 이미 최신 프로세스 컨트롤러가 구비되어 있고 Profibus DP가 지원되기 때문에 이 스크루 블로어 장치 개념은 폐수 처리 공장의 미래를 계획하는 운영에 원활하게 결합됩니다. 요약하면, 쉬운 설치 및 시운전 절차 덕분에 작업자는 비용을 훨씬 더 절약할 수 있습니다.

영리한 설계

또한 새 로터리 스크루 블로어는 에너지 효율을 증가시켜서 비용 절약을 달성할 수 있는 추가적인 혜택도 제공합니다. 새 스크루 블로어는 오일 펌프 및 오일 냉각기와 관련된 높은 에너지 소비를 제거하는 영리한 냉각 개념을 구체화하며, 매우 효과적인 밀봉 개념 또한 진공 펌프 없이 장기 밀봉 고착을 보장합니다. 하위 시스템의 생략 및 오일 순환 윤활은 기계 내구성 및 신뢰성을 더욱 개선합니다. 공기 냉각 및 처리를 위한 별도의 유입구와 이를 인클로저의 외부에 배열함으로써 최적의 냉각 및 효율성이 달성됩니다. 따라서, 동력 소비량이 같은 경우 블로어가 가용 공기 흐름량을 더 크게 공급할 수 있습니다. 또한 이 블로어는 지속적인 작동에도 뛰어난 안정성과 내구성을 보장합니다. 지능형 구성품 레이아웃을 통해 장치를 벽에 설치하거나 다른 기계들과 나란히 설치할 수 있기 때문에 유지보수가 편리하고 비용 효과적일 뿐만 아니라 설치 공간 요구 사항을 최소화합니다.

트라이스 카르덴에 있는 폐수 시스템은 블로어 시스템이 설치될 지하층 영역에 대한 액세스를 부분적으로 차단하는 슬러지 프레스로 보강되어 있었습니다. 공장 운영 중에는 슬러지 프레스를 해체할 수 없었으므로 이것은 장애물이었지만, 개별 부품으로 분리할 수 있고, 설치 공간 내에서 다시 조립하여 시운전할 수 있는 로터리 스크루 블로어의 모듈러 디자인 덕분에 문제가 되지는 않았습니다.

그 결과는 인상적이었습니다. 그러나 이전에 설치되었던 로터리 로브 블로어가 이미 동급에서 비교적 높은 에너지 비용 절감을 제공했고, 이 폐수 처리 공장 내의 수위가 동요했기 때문에 이 경우의 실제 절감은 잠재적으로 가능한 것보다 높지는 않았습니다. 동요하는 수위(570밀리바의 최대 역압)에도 불구하고, 특정 기간 동안에 로터리 로브 블로어에 비교하여 최대 25퍼센트의 인상적인 에너지 절감이 달성되었습니다. 이 값은 현지 토건 회사에서 측정하고 확인했습니다.