Mark II 升级版--提升 THP 能力

康碧 在不断开发热水解 工艺 (THP) 技术的同时,还为不同的客户群提供服务,因此它在不断改进机械甚至是辅助设备方面积累了丰富的专业知识,并在市场上取得了良好的效果。随着时间的推移,它开发出了新的 THP 型号,如注重能效的 E 型,以及一系列显著的升级,如碎浆机升级和 柔性轴泵改装。其中一个升级项目称为 Mark II 升级,它将旧的康碧 系统提升到当前设备的标准。

目前交付的所有康碧 THP 系统都是 Mark II 系统。尽管 Mark I 系统具有出色的性能和可靠性,但旧版康碧 系统的升级将使系统现代化并提高液压能力,从而使其受益匪浅。    

THP 设备的 Mark II 升级包括哪些内容? 

简而言之,康碧 Mark II 升级就是对康碧 系统进行改造,以提高吞吐能力和整体性能,特别是与 Mark I 系统相比,实现更高的污泥分解或解体程度。  

Mark I升级到 Mark II 的系统通常可提高 30% 的产能,这对于计划增加污泥吸入量的工厂来说至关重要。

获得 Mark II 认证的主要变化包括以下方面: 

  • 从反应器直接排气到闪蒸罐。在 Mark I 系统中,这一步骤是在从反应器到碎浆机进行减压之前进行的。这将导致高压排气,从而增加污泥的分解。取消减压还可缩短反应器的循环时间。  
  • 拆除反应堆中的放射性液位开关,代之以传统的流量变送器。 
  • 缩短整个反应器的循环时间,从而提高系统容量  
  • 优化蒸汽注入步骤 
  • 控制系统现代化。这将确保热水解 工厂在未来的岁月里高效、可靠和安全。  

以下 Mark II 升级后 反应堆周期时间的 预期 变化

 

马克一 

Mark II 

污泥填充时间  

(污泥填满反应器) 

15 分钟 

10 分钟 

蒸汽填充时间  

(蒸汽锅炉向系统注入蒸汽) 

15 分钟 

10 分钟 

保留时间 

30 分钟 

30 分钟 

蒸汽闪蒸进入碎浆机(减压步骤)  

15 分钟 

不需要 

污泥闪入闪蒸罐 

15 分钟 

10 分钟 

总计 

90 分钟 

60 分钟 

 

计划和执行 Mark II 升级:需要注意什么? 

对于有兴趣进行升级的 THP 工厂来说,他们可以通过以下活动来实现上述变化: 

  • 引入反应堆内部设备  
  • 改进碎浆机蒸汽喷射配置 
  • 修改向反应器注入蒸汽的方式 
  • 改装管道以排放工艺气体 
  • 更新可编程逻辑控制器 (PLC) 和人机界面 (HMI) 逻辑。 

为了展示 Mark II 升级的具体影响,澳大利亚的一家康碧 工厂分享了改造前后对其产能的影响。  

澳大利亚奥克斯利溪 Mark II 升级改造项目 

奥克斯利溪污水处理厂 Oxley Creek 污水处理厂布里斯班的 Oxley Creek 污水处理厂是澳大利亚第一个康碧 THP 厂址。它是布里斯班第二大污水处理设施,现由昆士兰州 城市公用事业公司(QUU) 运营。该设施既处理现场产生的污泥,也处理从周边地区进口的污泥。在这个特殊的工厂中,废物活性污泥或二次固体由一个 康碧 B12系统进行处理,以产生生物固体供土地使用。该设施的热电联产装置于 2005 年开始建设,系统于 2007 年在现场投入使用。

 澳大利亚布里斯班 Oxley Creek 污水处理厂,隶属城市公用事业部门

康碧 奥克斯利溪的 THP 系统于 2007 年移交 

升级前,该厂为相当于约 31 万的人口提供服务。沼气厂生产的沼气被转化为电能,覆盖了 的电力需求。工厂其余的能源消耗由天然气提供。

在投产十多年后的 2018 年,QUU 研究了增加 Oxley Creek 进口能力的前景。这将提高沼气产量,从而降低能源成本。 有几种方法可以通过 THP 实现这一目标,即增加第四个 THP 反应器,将系统升级到 Mark II,或两者兼而有之。Mark II 升级被认为是该厂的最佳途径,其目标如下: 

  • 将污泥处理能力从 280 米提高到 400 米3/从每天约 44 吨干固体(tDS)增加到每天 64 吨干固体(tDS
  • 提高能效,将碎浆机的工作温度设定在 80 至 100°C 之间 
  • 通过更换某些部件,提高可维护性和可操作性 

根据决定,康碧 将监督与升级有关的所有系统的制造和交付,但管道改造除外,管道改造由一家当地公司完成,而康碧 仍负责测试工作。  

奥克斯利溪的 Mark II 升级项目时间表如下,包括改建在内的安装和调试均由当地合作伙伴完成。 

期间 

活动 

2018 年 3 月 

项目启动 

2018 

制造和交付 

2018 年 12 月至 2019 年 2 月 

机械和系统升级的现场施工(安装、调试,包括非康碧 范围) 

2019 年 2 月至 3 月 

性能测试 

 

升级后的工厂实现了项目目标,取得了显著成果: 

  • 能力:吞吐量提高约 43%.在测试期间,平均产能为 394 m3/天。QUU 可以将其进一步提高到 450 立方米/天。3如果他们还决定对一些辅助设备进行升级,则可以进一步提高到 450 立方米/天。
  • 节能:蒸汽消耗量减少了 13%,从而降低了现场天然气使用的费用,并帮助 QU 减少了碳排放量。 

 Mark II 升级对奥克斯利溪热电厂产能和天然气用量的影响

 

图 1.Mark II 升级对奥克斯利溪热电厂产能和天然气用量的影响。蓝色图表表示产能(立方米/天平均值),绿色线条表示天然气用量(千兆焦耳/千升)。为清晰起见,该图不包括安装期间的额外天然气用量和进料流量异常值。 

随着康碧 的客户群进入下一个几十年,Mark II 对旧系统的升级可能会更加普遍,因为它对产能和效率的影响已得到证实。截至 2024 年 1 月,位于英国诺里奇惠特林厄姆的康碧 THP 工厂已签约转向 Mark II。    

想了解可用于提高康碧 系统性能的其他升级?请通过我们的联系页面发送主题为 "客户支持 "的邮件,与我们的服务团队取得联系。 

2024 年 1 月 25 日

作者

Agnieszka Niedzielska

作为服务团队不可或缺的一员,Agnieszka 负责全球康碧 THP 系统的升级工作。 

Niedzielska, Agnieszka-web.jpg
康碧 学院标志

注册康碧 学院,接收网络研讨会和活动的最新信息。