ВЕРБИЦКИЙ Г.П., КУРИЛОВИЧ О.Б.
Коммунальное предприятие «Кривбассводоканал», Кривой Рог, Украина.

На протяжении семи лет в условиях Криворожской станции аэрации изучались особенности эксплуатации аэраторов «Экополимер», определены факторы, которые гарантируют ее безупречную надежность.

УСЛОВИЯ НАДЕЖНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ АЭРАТОРОВ «ЭКОПОЛИМЕР».

Полиэтиленовые трубчатые аэраторы «Экополимер» внедряются на станциях аэрации Коммунального предприятия «Кривбассводоканал» с 1993 года.

На Центральной станции аэрации такими аэраторами первоначально были оборудованы два двухкоридорных: (100 х 18 х 4,5 м) и один четырехкоридорный аэротенк (120 х 36 х 5,2 м), на Северной станции аэрации - два четырехкоридорных аэротенка (48 х 18 х 3,2 м), на Южной станции аэрации - один аэроакселатор диаметром 20 м.

На Центральной станции аэрации сложилась ситуация, когда в различных аэротенках на протяжении ряда лет одновременно эксплуатировались аэраторы разных типов - фильтросные плиты, стальные перфорированные трубы, полиэтиленовые трубчатые аэраторы «Экополимер». Поэтому представилась весьма благоприятная возможность для всестороннего и обстоятельного сравнения технических и технологических возможностей разнотипных аэраторов в производственных условиях.

Особое внимание уделялось изучению надежности аэраторов различных модификаций.

Сравнительный анализ показал, что самой низкой надежностью характеризуются фильтросные пластины. Они плохо выдерживают гидропневматические удары. В случае частых перебоев энергоснабжения станции аэрации, когда возникают непредвиденные перерывы в подаче воздуха, возникают многочисленные разрушения фильтросных плит. Бывают случаи, когда сразу срывается пласт, состоящий из 10 - 12 пластин и более. В аэротенке образуются «мертвые» зоны. Ухудшаются окислительные процессы. Восстановительные работы с использованием цемента или эпоксидной мастики можно вести только в летний период.

Перфорированные аэраторы из стальных труб отличаются стойкостью к гидроударам, но отверстия в них (0,4 мм) быстро засоряются волокнистыми веществами, зарастают железобактериями. Материал стальных труб подвержен коррозии. Кроме того, коэффициент использования кислорода при применении таких аэраторов в два раза меньше, а требуемый расход воздуха, соответственно, в два раза больше, чем для мелкопузырчатых аэраторов.

Благодаря гибкости полиэтиленового каркаса, эластичности диспергирующего слоя, надежности конструкций, используемых для соединения аэраторов между собой, аэраторы «Экополимер» практически неразрушаемы. На протяжении семи лет не было ни единого случая разрушения аэраторов.

Поэтому надежность и бесперебойность функционирования аэраторов «Экополимер» определяется исключительно квалификацией и качеством работ по креплению аэраторов к днищу аэротенков и сборки аэраторов.

Конструкции аэраторов позволяют осуществлять их сборку в кратчайшие сроки. Используется два варианта соединительных узлов:
— труба аэратора с двух концов снабжена резьбой, а соединение труб между собой осуществляется резьбовыми полиэтиленовыми муфтами (аэраторы «Аква-Про»);
— труба аэратора с одного конца снабжена наружной, с другого - внутренней резьбой (аэраторы «Аква-Лайн»). Такие аэраторы соединяются между собой без использования муфт, путем вкручивания аэраторов друг в друга.

Конструкция соединительных узлов аэраторов отличается крайней простотой, не требует никаких материалов для уплотнения, нет необходимости в сварочных работах или устройстве стопорных элементов.

Сборка аэраторов осуществляется с помощью приспособлений (ременных ключей и других подобных инструментов), обеспечивающих необходимый крутящий момент, не повреждая при этом диспергирующий слой аэратора.

Такие инструменты заводского изготовления практически не встречаются. Строители, осуществляющие монтаж аэраторов, зачастую не выполняют необходимые требования, используя примитивные самодельные устройства, что отражается на качестве сборки. Поэтому все еще встречаются случаи некачественного монтажа: повреждается наружный слой некоторых аэраторов, а при испытаниях имеют место случаи раскручивания соединительных узлов.

И хотя такие случаи происходят не так часто, необходимо обеспечить их полное исключение. Целесообразно было бы, чтобы НПФ «Экополимер» каждую партию аэраторов комплектовал приспособлениями для их монтажа, изготовленными в заводских условиях. Тогда у строителей не будет возникать никаких вопросов, касающихся технического оснащения монтажных работ.

Ведь именно так поступил «Экополимер» с решением проблемы надежности крепления аэраторов к днищу аэротенков.

Работы эти, не представляя особой сложности, требуют времени, внимания и точности исполнения, если принять во внимание два фактора:
— обычно требуется весьма значительное количество крепежных элементов для монтажа аэраторов. Например, для крепления аэраторов длиной 1950 мм в четырехкоридорном аэротенке с 50% регенерации (размером 100 х 32 х 4 м) необходимо установить 490 крепежных узлов;
— монтаж крепежных элементов должен обеспечить строго горизонтальное расположение аэраторов по длине коридоров, иначе не будет достигнуто равномерное распределение воздуха в объеме аэротенка и эффективное использование кислорода.

На первых порах внедрения аэраторов строители использовали крепежные узлы произвольной конструкции в виде хомутов из арматурной проволоки, которые крепились к арматуре фильтросных каналов. Однако, такие крепления оказывались недостаточно надежными, особенно когда монтаж аэраторов проводился в старых аэротенках, проработавших 20-25 лет и более.

Специалисты «Экополимера» разработали специальную конструкцию крепежных колец, а также чертежи узлов крепления аэраторов к фильтросным каналам или непосредственно к днищу аэротенков, когда по каким-то причинам целесообразнее не использовать фильтросные каналы в качестве основания для расположения аэраторов.

При монтаже аэраторов по фильтросным каналам чертежи «Экополимера» предусматривают вначале установку закладных деталей в виде вертикальных арматурных стержней внутри канала под каждый крепежный узел, для чего в необходимом месте снимается одна фильтросная плитка. Затем закладные детали бетонируются, и к ним крепятся сваркой крепежные кольца, поставку которых осуществляет «Экополимер» в комплекте с аэраторами.

Обычно изготовление и поставка аэраторов осуществляется через определенное время после заключения с заказчиком договора и предоплаты заказа (не более месяца). Если же возникает острая необходимость в сокращении сроков монтажа аэраторов, целесообразно решать вопрос поставки крепежных деталей сразу же после оплаты заказа. Тогда ко времени изготовления и поставки аэраторов крепежные детали смогут быть установлены без спешки, с обеспечением необходимой надежности и требуемой горизонтальности.

Обеспечить необходимую горизонтальность не сложно без больших затрат времени. С этой целью необходимо лишь в начале и конце каждого участка аэраторов установить на необходимой отметке крепежные кольца-«маяки», натянув между ними стальную струну. По этой струне без труда устанавливаются остальные крепежные элементы.

Очень часто приходится слышать высказывания о высокой стоимости аэраторов «Экополимер», и это действительно так, если сравнить их со стоимостью аэраторов традиционных конструкций. Однако, эта стоимость с лихвой окупается внушительной экономией эксплуатационных затрат, как трудовых, так материальных и финансовых. Значительная часть этой экономии обусловлена высокой надежностью эксплуатации как самих аэраторов, так и аэрационных систем, в которых они используются. Но учитывая безупречную надежность конструкции аэраторов, следует особое внимание уделять качеству их сборки и креплению их к днищу аэротенков. Можно указать еще на один интересный момент. Как показал анализ, проведенный специалистами ОАО «Криворож-индусстрой» реконструкция системы аэрации в аэротенках, проработавших более 20-25 лет, с использованием аэраторов «Экополимер» взамен изношенных фильтросных плит, вполне сопоставима с затратами на капитальный ремонт существующих систем аэрации.

Дело в том, что после длительного периода эксплуатации становятся непригодными к эксплуатации не только фильтросные плиты, но и самые ответственные конструктивные элементы фильтросных каналов. Требуется полная замена всей аэрационной системы, включая многие километры фильтросных каналов, только на ЦСА - 9,8 км. В таких условиях реконструкция аэротенков с использованием аэраторов «Экополимер» становится не только технически и технологически, но и финансово оправдана даже с точки зрения величины капитальных вложений на реконструкцию аэротенков.