案例分享:某新疆大型污水廠全面采用玻璃鋼法蘭的成功經(jīng)驗(yàn)
案例分享:某新驗(yàn)經(jīng)功成的蘭法鋼疆大型污水廠全面采用玻璃鋼法蘭的成功經(jīng)驗(yàn)
在新疆烏魯木齊市,某大型污水廠承擔(dān)著周邊 3 個(gè)行政區(qū)的污水處理任務(wù),日處理。性定穩(wěn)營(yíng)運(yùn)響影重嚴(yán),能力達(dá) 15 萬(wàn)噸。2020 年前,該廠管道連接一直使用傳統(tǒng)金屬法蘭,卻因新疆特殊的高鹽堿水質(zhì)與極端溫差,頻繁出現(xiàn)腐蝕、凍裂問(wèn)題,每年維護(hù)成本居高不下,嚴(yán)重影響運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定性。
為解決這一困境,2020 年該廠啟動(dòng)管道系統(tǒng)升級(jí)改造,經(jīng)過(guò)多方調(diào)研與測(cè)試,決定全面采用玻璃鋼法蘭替代傳統(tǒng)金屬法蘭。經(jīng)過(guò) 3 年多的實(shí)際運(yùn)行,玻璃鋼法蘭展現(xiàn)出優(yōu)異的適配性,不僅解決了長(zhǎng)期困擾的設(shè)備故障問(wèn)題,還實(shí)現(xiàn)了顯著的降本增效,為新疆同類污水廠提供了可借鑒的成功經(jīng)驗(yàn)。
本文將從該污水廠的改造背景、玻璃鋼法蘭選型與安裝、運(yùn)行成效等方面,詳細(xì)拆解其全面采用玻璃鋼法蘭的經(jīng)驗(yàn),為更多新疆污水廠的設(shè)備升級(jí)提供參考。
一、改造背景:傳統(tǒng)金屬法蘭的使用困境
改造前,該廠使用的鋼制法蘭與鑄鐵法蘭,在高鹽堿污水侵蝕下,平均使用壽命僅 3-4 年。每年夏季,污水中高濃度的氯離子會(huì)加速鋼制法蘭腐蝕,出現(xiàn)銹跡滲漏;冬季低溫時(shí),鑄鐵法蘭因脆性增加,頻繁發(fā)生凍裂,僅 2019 年冬季就更換法蘭 120 余套,直接采購(gòu)成本超 20 萬(wàn)元。
頻繁的法蘭故障導(dǎo)致管道系統(tǒng)多次停機(jī)維護(hù),每次停機(jī)平均影響 2 萬(wàn)噸污水處理量,不僅降低了處理效率,還曾因出水不達(dá)標(biāo)面臨環(huán)保處罰風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),金屬法蘭重量大,更換時(shí)需調(diào)用大型吊裝設(shè)備,每次維護(hù)人工與設(shè)備成本超 5 萬(wàn)元,長(zhǎng)期下來(lái)成為該廠的沉重負(fù)擔(dān)。
為徹底解決這些問(wèn)題,該廠成立專項(xiàng)調(diào)研小組,走訪新疆多地污水廠,對(duì)比不同材質(zhì)法蘭的使用效果。發(fā)現(xiàn)采用玻璃鋼法蘭的污水廠,設(shè)備故障率低、維護(hù)成本少,因此決定啟動(dòng)全面改造,計(jì)劃將廠區(qū)所有管道連接的金屬法蘭,逐步替換為玻璃鋼法蘭。
二、選型與安裝:適配新疆環(huán)境的定制化方案
在玻璃鋼法蘭選型階段,該廠優(yōu)先考慮適配新疆高鹽堿與極端溫差的特性,最終選擇本地廠家生產(chǎn)的 “耐腐耐寒型玻璃鋼法蘭”。該法蘭采用乙烯基酯樹(shù)脂為原料,添加耐寒增韌劑與抗紫外線穩(wěn)定劑,經(jīng)檢測(cè)可耐受 - 40℃至 60℃溫度范圍,在 3000mg/L 氯離子濃度的污水中浸泡無(wú)腐蝕。
針對(duì)廠區(qū)不同管道的工況,選用了 3 種規(guī)格的玻璃鋼法蘭:DN100 用于支線管道,DN150 用于主管網(wǎng),DN200 用于高壓輸送管道。選型時(shí)還要求廠家提供樣品,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行為期 30 天的模擬污水浸泡測(cè)試,確認(rèn)樣品無(wú)外觀變化、強(qiáng)度衰減率低于 5% 后,才確定批量采購(gòu)。
安裝過(guò)程中,該廠嚴(yán)格遵循玻璃鋼法蘭的施工規(guī)范。冬季施工時(shí)搭建保溫棚,將環(huán)境溫度控制在 5℃以上;螺栓緊固采用 “交叉對(duì)稱” 順序,使用力矩扳手按規(guī)格設(shè)定力矩值(DN100 為 25-30N?m,DN200 為 40-45N?m);安裝后進(jìn)行水壓測(cè)試,確保無(wú)滲漏后才投入使用,全程未出現(xiàn)因安裝不當(dāng)導(dǎo)致的故障。
三、運(yùn)行成效一:設(shè)備穩(wěn)定性顯著提升
全面改造完成后,經(jīng)過(guò) 3 年多的運(yùn)行,該廠玻璃鋼法蘭未出現(xiàn)一起腐蝕或凍裂故障。2022 年冬季,烏魯木齊最低溫達(dá) - 32℃,廠區(qū)采用玻璃鋼法蘭的管道系統(tǒng),無(wú)任何凍裂滲漏情況;2023 年夏季,污水氯離子濃度峰值達(dá) 3200mg/L,法蘭表面仍保持光滑完好,無(wú)任何銹跡或腐蝕痕跡。
管道系統(tǒng)的停機(jī)維護(hù)次數(shù)從改造前的年均 8 次,降至改造后的年均 1 次,且僅為常規(guī)檢查,無(wú)需更換法蘭部件。這不僅保障了污水處理流程的連續(xù)穩(wěn)定,還徹底消除了因設(shè)備故障導(dǎo)致的環(huán)保風(fēng)險(xiǎn),3 年來(lái)出水達(dá)標(biāo)率始終保持 100%,未再面臨環(huán)保處罰。
同時(shí),玻璃鋼法蘭的密封性能表現(xiàn)優(yōu)異。改造后,管道滲漏率從改造前的 3% 降至 0.1% 以下,減少了污水外溢對(duì)周邊環(huán)境的污染,也降低了因滲漏導(dǎo)致的水資源浪費(fèi),符合該廠的綠色運(yùn)營(yíng)目標(biāo)。
四、運(yùn)行成效二:運(yùn)營(yíng)成本大幅降低
在采購(gòu)成本方面,雖然玻璃鋼法蘭初次采購(gòu)單價(jià)高于金屬法蘭(DN200 玻璃鋼法蘭單價(jià) 500 元,鋼制法蘭 300 元),但使用壽命延長(zhǎng)至 15-20 年,是金屬法蘭的 4-5 倍。按 20 年周期計(jì)算,玻璃鋼法蘭的年均采購(gòu)成本僅為金屬法蘭的 1/4,長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)性顯著。
維護(hù)成本的降低更為明顯。改造前,該廠年均法蘭維護(hù)成本(含采購(gòu)、人工、設(shè)備)超 30 萬(wàn)元;改造后,年均維護(hù)成本降至 5 萬(wàn)元以下,3 年累計(jì)節(jié)省成本超 75 萬(wàn)元。同時(shí),玻璃鋼法蘭重量輕,日常檢查無(wú)需大型設(shè)備,僅 2 名工人即可完成,進(jìn)一步減少了人工投入。
此外,因設(shè)備故障減少,污水處理效率提升,該廠每年可多處理污水約 5 萬(wàn)噸,按處理費(fèi) 1 元 / 噸計(jì)算,年均增加收益 5 萬(wàn)元,實(shí)現(xiàn)了 “降本” 與 “增收” 的雙重效果,為廠區(qū)的長(zhǎng)期可持續(xù)運(yùn)營(yíng)提供了經(jīng)濟(jì)保障。
五、經(jīng)驗(yàn)總結(jié):成功改造的關(guān)鍵要點(diǎn)
該污水廠的成功經(jīng)驗(yàn)表明,新疆污水廠全面采用玻璃鋼法蘭,首要關(guān)鍵是 “精準(zhǔn)選型”。需根據(jù)本地水質(zhì)與氣候特點(diǎn),選擇耐腐、耐寒性能達(dá)標(biāo)的產(chǎn)品,而非通用型玻璃鋼法蘭,必要時(shí)可要求廠家提供定制化生產(chǎn),確保產(chǎn)品適配性。
規(guī)范的安裝與施工同樣重要。玻璃鋼法蘭與金屬法蘭的安裝要求不同,需避免低溫施工、過(guò)度擰緊螺栓等誤區(qū),嚴(yán)格遵循廠家提供的操作手冊(cè),同時(shí)做好安裝后的密封性測(cè)試,從源頭減少后期故障風(fēng)險(xiǎn)。
此外,選擇可靠的合作廠家能提升改造成功率。本地廠家更了解新疆環(huán)境特點(diǎn),不僅能提供適配產(chǎn)品,還能提供現(xiàn)場(chǎng)安裝指導(dǎo)與售后支持,該污水廠合作的本地廠家,在改造后定期上門巡檢,及時(shí)解答使用疑問(wèn),保障了設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
六、對(duì)新疆同類污水廠的借鑒意義
該污水廠的改造成果,證明了玻璃鋼法蘭在新疆大型污水廠的適用性,為同類項(xiàng)目提供了清晰的參考路徑。對(duì)于日處理量 10 萬(wàn)噸以上的大型污水廠,可優(yōu)先考慮全面替換,通過(guò)規(guī)模采購(gòu)降低成本;中小型污水廠可先在故障高發(fā)區(qū)域(如高壓管道、戶外管道)試點(diǎn)使用,再逐步推廣。
改造過(guò)程中,建議新疆污水廠建立 “全周期成本” 思維,不要僅關(guān)注初次采購(gòu)單價(jià),還需綜合考量使用壽命、維護(hù)成本等因素,從長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)角度評(píng)估玻璃鋼法蘭的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),可聯(lián)合本地污水廠形成采購(gòu)聯(lián)盟,增強(qiáng)與廠家的議價(jià)能力,進(jìn)一步降低采購(gòu)成本。
未來(lái),隨著玻璃鋼技術(shù)的升級(jí),其性能還將不斷優(yōu)化。該污水廠計(jì)劃在后續(xù)的擴(kuò)建項(xiàng)目中,繼續(xù)采用新一代玻璃鋼法蘭,并探索與智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)法蘭運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,為新疆污水廠的設(shè)備升級(jí)提供更多創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)。
總結(jié)
某新疆大型污水廠全面采用玻璃鋼法蘭的改造,是一次成功的 “因地制宜” 實(shí)踐。通過(guò)精準(zhǔn)選型、規(guī)范安裝,不僅解決了傳統(tǒng)金屬法蘭的使用困境,還實(shí)現(xiàn)了設(shè)備穩(wěn)定與成本優(yōu)化的雙重目標(biāo),為新疆污水廠的高質(zhì)量運(yùn)營(yíng)提供了典范。
這一成功經(jīng)驗(yàn)表明,玻璃鋼法蘭憑借優(yōu)異的耐腐、耐寒性能,完全適配新疆特殊的環(huán)境工況,是傳統(tǒng)金屬法蘭的理想替代產(chǎn)品。相信未來(lái)會(huì)有更多新疆污水廠借鑒這一模式,通過(guò)設(shè)備升級(jí)提升運(yùn)營(yíng)效率,推動(dòng)當(dāng)?shù)匚鬯幚硇袠I(yè)的可持續(xù)發(fā)展。