1、污水處理機械可靠性設計與分析藍深集團股份有限公司【摘 要】在全球環境逐漸惡化的大環境下，人們對環境保護工作的重 視程度也逐漸提高。在環保工作中，工業污水處理是一項重要的任務，是對水資 源污染進行有效控制的重要措施。在進行污水處理過程中，污水處理的機械可靠 性是污水處理工作正常進行的重要保障。因此，我們必須重視污水處理過程中的 機械可靠性。木文將從污水處理的運行特點幽發，探討污水處理機械可靠性設計 的方法，保證污水處理的機械可靠性。【關鍵詞】污水處理；機械可靠性；設計與分析1引言機械設備時進行污水處理的主體，想要使污水處理正常進行，就必須保 證機械設備的正常運行。然而，由于污水中含有大量的污泥會

2、這腐蝕性液休，污 水長時間的通過機械設備會對設備與誰接觸的位置造成堵塞和腐蝕，導致這些關 鍵部位失效，影響機械的可靠性，降低污水處理效率。因此，提高機械可靠性能 夠保證污水處理的正常進行，減少機械設備損壞的概率和維修投入，提高污水處 理效率。據不完全統計，具有先進機械可靠性設計的污水處理設備的可靠性是缺 少機械可靠性設計的設備的23倍。所以，我們必須改進污水處理設備的機械 可靠性，滿足社會日益增長的污水處理需求。2污水處理機械可靠性的分析從污水處理設備的運行特點分析，污水處理的機械可靠性指標有以下三 個，分別是平均無故障工作實踐、平均修復時間以及有效度。2.1平均無故障工作時間可簡稱為mtbf

3、,這個指標就是指機械設備運 行中每次發牛事故與上一次發牛事故的時間間隔的平均值，也就是指機械設備在 使用壽命內運行時間總和與發牛故障次數的比。2.2平均修復時間可簡稱為mttr,這個指標就是指機械設備每次出現 故障吋，從影響設備運行到修復正常運行的吋間的平局值，這個指標數值越小, 就代表每次故障修復時間越短。2.3有效度可簡稱為a,這個指標的主要功能就是對機械設備進行正常 運行綜合評價，這個評價是從機械設備的可維修度與可靠度方面進行的，也就是 指可以進行維修的機械設備在某個特定的時間內維持其功能的概率，這個指標與 平均無故障工作吋間（mtbf）、平均修復吋間（mttr）的關系為： a=mtbf

4、/（mtbf+mttr）o從公式可以看出，有效度的值是小于1的，這個指標月 接近1,就意味著污水處理的可靠性越高。3機械可靠性設計的基本原則對污水處理設備進行機械可靠性設計就是為了提高設備的使用壽命，為 了實現這-目的，就必須提高平均無故障工作時間，降低平均修復吋間，從這兩 個方面入手，就可以保證污水處理設備的有效度有所提高。污水處理機械可靠性 設計的根本就是改善設備結構和提高設備零部件的強度，想要實現這個目標，主 要的途徑有兩種，分別是定量可靠性設計以及定性可靠性設計。其中，定量可靠 性設計就是要了解并數量掌握各個設計岀零部件的應力分布以及強度分布，并且 以各種設計參數的隨機性為基礎，建立極

5、限狀態函數關系，滿足污水處理設備的 可靠性要求。而定性可靠性設計則是以分析故障模式對于機械設備的影響及危害 為基礎，并通過使用成功的設計經驗，是污水處理機械可靠性滿足要求。4機械可靠具體設計方法4.1適應工作環境污水處理設備的工作環境一般都是在具有很強的腐蝕性并口潮濕的環 境，想要提高機械可靠性，就必須使設備適應自身的工作環境，并能夠長期在這 種環境中運行下去。設備適應工作環境的前提是在設計吋考慮到設備使用過程中 可能出現哪種環境，并為每種可能出現的環境制定有效的保護措施，降低工作環 境對于污水處理設備的不良影響。這些保護措施包括選擇合適的材料和設計，并 對接觸外界環境的部分進行適當的表面處理

6、或使用涂層等防護措施，這樣才能使 污水處理設備適應其工作環境。4.2設備操作的人性化設置設備操作的人性化就是指污水處理設備在工作狀態吋要減少人為操作， 并要求污水處理設備的所有人為操作方式都符合人體工程學的設計，包括設備的 控制柜以及操縱臺，減少工作人員的工作量，提高設備使用吋的可靠性。在設計 污水處理設備的控制柜以及操縱臺時，不僅要保證顯示系統中各種儀表顯示的準 確性和靈敏度，而且要將這些顯示設置在人眼最容易觀察到的位置，方便工作人 員進行觀察。設備操控裝置要簡單可靠，所有人為操作都要符合人體的操作習慣， 并對相近的操作進行明確的區分，避免出現誤操作。與此同吋，工作人員在操控 設備時所處的環

7、境也十分重要，因此設備的操控環境要進行保持舒適的溫度和濕 度，還要注意噪咅和振動對操控的影響，防止工作人員因受到這些因素的影響而 無法專心工作。此外，對于污水處理設備中存在的告訴旋轉類機械，如水泵、鼓 風機。要對他們采取隔音技術，將機械運行的噪聲控制在可以接受的范圍以內， 并保持機械的散熱及冷卻。4.3保證設備的可修復性在對污水處理設備進行設計時，要充分考慮到設備的可修復性，設備的 機械有效性只要是有可修復性以及可靠性兩個方面構成的。因此，對于機械設備 的基本要求不僅需要較長的平均無故障工作時間，盡量減少在使用壽命期間發生 故障并維修，而且要保證在發生故障時，利用較短的吋間就能夠徹底修復，并且

8、 節省維修費用，這樣才能有效的提高設備的有效率。為了保證設備的這個特性， 設備設計時使用的零部件壓進行使用標準化的零部件，這樣就能夠在故障發生時, 用最短的時間找到合適的零部件替換出現故障的零部件，提高故障處理的準確性, 縮短故障維修停機吋間，提高設設備的可修復性。但是，在簡化污水處理設備設 計，保證設備可修復性的基礎上，不能夠以降低性能為前提。只有在保證設備性 能的基礎上盡量的簡化設計，提高設備課修復性。4.4預防設備過載為了防止污水處理設備在工作中出現過載的情況，必須在設計中增加過 在保護功能以及檢測設備，保證在污水處理設備在工作中發生過載事故吋，能夠 立刻停止工作狀態。因此，在可靠性設計

9、中必須提倡智能化，選擇并采用光電感 應器，使用plc程序控制技術完全代替繼電器控制，提高污水處理設備的自我保 護功能。在設計電氣冋路時要增加急停開關，保證過載保護吋開關迅速關閉，切 斷設備電源。與此同吋，設備還要增加檢測裝置，對電源的質量進行實吋的監控， 同時還要檢測摩擦件的溫度情況、潤滑油的質量狀態。這樣做的原因是電壓的不 穩定、潤滑不到位以及摩擦件的溫度升高都會導致局部發生過載情況。完善且靈 敏的檢測專職能夠幫助設備維修人員迅速的找到故障位置、分析故障發生的原因, 大幅度的減少故障修復時間。4.5安全保障安全保障是機械可靠性設計的重要目的，這里的安全不僅包括機械設備 的安全，而且包括設備操

10、作者的人身安全。在設備的設計方案確定之前，設計部 門必須對污水處理設備的運行環境進行詳細的現場勘查，并根據勘查的結果對環 境的安全性進行評估，評估運行環境與應力可能對設備造成的影響，并將評估結 果作為安全保障設計的依據。與此同吋，安全保障對于設備操作者的人身安全同 樣重要。污水處理設備中會存在大量的旋轉機械，這些機械中有一些會存在外露 部分，如果不對這些部分加設防護裝置，就會存在設備運行中割傷工作人員的危 險。此外，污水處理設備在設計中還要考慮到設備維修人員的安全保障，從設備 設計方面降低設備維修人員進行高危作業的比例，保證設備維修人員的人身安全。5結束語總而言之，污水處理機械可靠性設計是復雜程度很高的工作。想要做好 污水處理機械可靠性設計就必須對機械可靠性進行深入的分析，并掌握機械可靠 性設計的基本原則，采