生活飲用水凈化用臭氧系統(tǒng)設備選用指南
論文類型 | 技術與工程 | 發(fā)表日期 | 2008-01-01 |
來源 | 全國給水深度處理研究會2007年年會 | ||
摘要 | 生活飲用水凈化用臭氧系統(tǒng)設備選用指南(討論稿)中國工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會臭氧專業(yè)委員會中國土木工程學會水工業(yè)分會給水委員會給水深度處理研究會前言新的國家《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)頒布實施,臭氧-活性炭深度處理技術列為主要處理技術,將對飲用水衛(wèi)生標準的提高發(fā)揮重要作用。為了配合、推動新的《生活飲用水衛(wèi)生標準》的實施,落實國家“飲用水安全”政策,在建設部城建司的指導與支持下,中國工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會臭氧專業(yè)委員會和中國土木工程學會水工業(yè)分會給水委員會給水深度處理研究會合作,編寫本“生... |
生活飲用水凈化用臭氧系統(tǒng)設備選用指南
(討 論 稿)
中國工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會臭氧專業(yè)委員會
中國土木工程學會水工業(yè)分會給水委員會給水深度處理研究會
前言
新的國家《生活飲用水衛(wèi)生標準》(GB5749-2006)頒布實施,臭氧-活性炭深度處理技術列為主要處理技術,將對飲用水衛(wèi)生標準的提高發(fā)揮重要作用。為了配合、推動新的《生活飲用水衛(wèi)生標準》的實施,落實國家“飲用水安全”政策,在建設部城建司的指導與支持下,中國工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會臭氧專業(yè)委員會和中國土木工程學會水工業(yè)分會給水委員會給水深度處理研究會合作,編寫本“生活飲用水凈化用臭氧系統(tǒng)設備選用指南”(以下簡稱“指南”)
現(xiàn)狀與問題
近幾年,我國自來水廠開始采用臭氧-活性炭深度處理技術,建立一批大、中、小規(guī)模的應用臭氧的水廠。因屬于探索性應用,我國臭氧設備制造技術又相對落后,這些水廠應用的臭氧系統(tǒng)設備全部為進口產(chǎn)品。
由于缺乏經(jīng)驗,招標中對設備性能、備件供給與安裝、調試、驗收及技術培訓、售后服務要求不夠明確,驗收程序不夠嚴格,運行中暴露了不少問題而不能及時解決,產(chǎn)生了一些糾紛。
近年我國的臭氧設備技術水平提高顯著,具備了進入飲用水凈化領域應用的基本條件,其技術服務與售后服務的優(yōu)勢明顯。
目的與原則
編寫“指南”的目的在于從臭氧技術和飲水處理技術的專業(yè)角度為自來水企業(yè)用戶與相關供貨商、設計部門提供對臭氧系統(tǒng)設備的規(guī)范性要求,為科學、合理、經(jīng)濟地選購系統(tǒng)設備,提高系統(tǒng)運行水平,為實施新的《生活飲用水衛(wèi)生標準》出力。
“指南”編寫以商務部“機電產(chǎn)品采購國際競爭性招標文件”(2005)為指導,以國內(nèi)、國際先進的臭氧標準、規(guī)范及相關行業(yè)的標準規(guī)范為基礎,緊密結合飲用水深度處理工藝,符合我國自來水行業(yè)工程建設設備的通用要求。
“指南”適用于每小時1公斤(含)以上規(guī)格臭氧發(fā)生器系統(tǒng)。
1、項目投標商資質
生活飲用水凈化用臭氧系統(tǒng)設備的投標商應為凈水設備代理商或臭氧設備制造企業(yè),應具備相應的資質條件并提供相關文件。
1.1 凈水設備代理商
1.1.1 具有臭氧用于生活飲用水深度處理工藝設計與臭氧系統(tǒng)設備選型,系統(tǒng)設計、安裝、調試與運行管理的能力。
1.1.2 所選用的臭氧發(fā)生器產(chǎn)品制造商應具備相應資質,該產(chǎn)品資質符合項目要求。
1.1.3 具有臭氧發(fā)生器制造商的有效授權。
1.1.4 國外臭氧設備的代理商應具有獨立的進出口資質。
1.1.5 已完成的臭氧水處理項目技術服務與售后服務的能力、信譽良好。
1.2 臭氧設備制造商
1.2.1 臭氧設備制造商應具備臭氧深度處理系統(tǒng)的設計和配套設備、儀器優(yōu)化選型的能力。
1.2.2 臭氧設備制造商應具備良好的加工條件和豐富的生產(chǎn)、應用經(jīng)驗。具有加工、裝配、調試、檢驗與試驗運行的廠房、動力和設備,具有檢測各項技術指標的資質合格的儀器。
1.2.3 具有規(guī)范的技術管理、生產(chǎn)管理規(guī)程,具有臭氧設備生產(chǎn)許可證和ISO9000系列質量體系認證。
1.2.4 項目投標之國內(nèi)臭氧產(chǎn)品應為通過相關部級產(chǎn)品鑒定的規(guī)格及同類型較小規(guī)格的產(chǎn)品,產(chǎn)品具有連續(xù)工作一年以上的應用報告。
2、臭氧發(fā)生器
2.1 產(chǎn)品資質
2.1.1 產(chǎn)品按有關技術標準生產(chǎn)。
2.1.2 產(chǎn)品應具有完整的圖紙、工藝資料,完善的技術保障措施。
2.1.3 發(fā)生器本體采用耐臭氧材料制造。金屬件采用不銹鋼材料,冷卻水含氯時,發(fā)生器殼體應選用304L不銹鋼,接觸臭氧的放電電極采用316L不銹鋼。
2.1.4 工作壓力≥0.1MPa 的發(fā)生器本體應按壓力容器要求,并提供本體及安裝的與壓力相關的儀表、零件的壓力容器檢測認證的原始文件。
2.1.5 同系列的最大發(fā)生器規(guī)格產(chǎn)品應通過部級產(chǎn)品鑒定。其額定技術指標與發(fā)生器配置應符合項目要求。
2.2 產(chǎn)品標準、規(guī)范
2.2.1 目前我國尚未制訂臭氧發(fā)生器的國家標準,生產(chǎn)商按各自國家相關標準生產(chǎn)。
作為參考的標準規(guī)范如下:
CJ/T3028.2 臭氧發(fā)生器臭氧濃度、產(chǎn)量、電耗的測量 (建設部)
DIN 19627-1993 用于水處理的臭氧發(fā)生器(德國)
NSF/ANSI 222-2006 臭氧發(fā)生器(美國)
2.2.2 產(chǎn)品的計量單位應符合SI標準。
產(chǎn)品的技術參數(shù)建議按STP制標定,標準溫度為273.15K,標準壓力為101.325MPa。
2.3 產(chǎn)品的技術參數(shù)
2.3.1 臭氧發(fā)生器所需氣源種類、成份,要求露點、潔凈度要求,工作壓力及允許最大壓力、額定發(fā)生量時的標準體積流量。
2.3.2 臭氧發(fā)生器的冷卻方式,額定功率工作時的冷卻條件:風冷時的最高環(huán)境溫度;水冷時的允許入口最高水溫;臭氧發(fā)生器冷卻水輸出端體積流量;冷卻水允許最大壓力;水質要求。
2.3.3 臭氧參數(shù)
產(chǎn)生一定濃度臭氧(mg/L或g/Nm3)時臭氧發(fā)生器的額定產(chǎn)量(kg/h)及額定電耗(kWh/kgO3)。
臭氧產(chǎn)量的調節(jié)控制范圍(10%~100%)并指明調節(jié)方法。
2.3.4 電參數(shù)
電源相數(shù)、頻率、電壓、電流、有功功率及功率因數(shù)。
臭氧發(fā)生器的最大工作電壓有效值、工作頻率。
高壓變壓器溫升。
2.3.5 設備主要尺寸,設備安裝、操作、檢修所需空間(長×寬×高)。
2.3.6 工作狀態(tài)下的設備重量,非工作狀態(tài)下的設備重量。
2.3.7 推薦額定技術指標(STP狀態(tài))
發(fā)生器臭氧出口壓力≥ 0.075MPa下
空氣源:臭氧濃度25mg/L,電耗18kWh/kgO3,常壓露點≤-55℃。
氧氣源:臭氧濃度120mg/L,電耗1OkWh/kgO3.
發(fā)生器臭氧產(chǎn)量按規(guī)格系列值生產(chǎn),用戶盡可能選擇系列內(nèi)產(chǎn)量規(guī)格產(chǎn)品。
注:不同濃度的臭氧均可用于飲用水處理。DIN 19627-1993中規(guī)定測量臭氧發(fā)生器額定產(chǎn)量時的最低臭氧濃度值為:空氣源25mg/L;氧氣源80mg/L。較高的臭氧濃度下氣源消耗較少,可節(jié)省運行成本。臭氧濃度高的發(fā)生器耗電量高。由于生活飲用水原水中有機物濃度低,臭氧吸收率低,采用高濃度臭氧要考慮用有效的投加裝置,提高吸收率,選用時可通過技術經(jīng)濟分析綜合考慮。
2.4 臭氧發(fā)生器的工作條件
投標的臭氧發(fā)生器產(chǎn)品應在用戶提出的應用現(xiàn)場之空氣溫度、濕度、冷卻水溫度、質量、電源電壓條件下正常工作并達到技術指標要求。
2.5 產(chǎn)品的儀器、儀表配置
發(fā)生器必須配備具有專業(yè)資質的相關參數(shù)的儀器儀表,根據(jù)用戶的使用要求與投資水平,所配儀表可有不同的監(jiān)測參數(shù)與不同的控制水平。
2.5.1 不同的儀器儀表配置投資成本不同,最基本的配置應有:電源電壓、電流、放電室氣壓、氣體流量、氣溫、冷卻水流量、進出口水溫、水壓,其中氣壓、水壓、水流、水溫、氣溫、電壓、電流都應具有報警與自動切斷功能,氣體流量計應與氣源類別相符。
2.5.2 建議10kg/h以上規(guī)格產(chǎn)品應配備臭氧在線監(jiān)測儀并配備PLC控制與人機界面系統(tǒng)。
2.5.3 氧氣源10kg/h以上規(guī)格產(chǎn)品的氧氣流量計應裝在發(fā)生器輸出端。
2.6 產(chǎn)品出廠驗收
2.6.1 供貨商應在設備出廠前邀請用戶派代表到廠驗收,驗收代表在驗收數(shù)據(jù)報告簽署合格意見后設備方可交貨。驗收數(shù)據(jù)報告作為正式文件備案。
2.6.2 驗收時臭氧系統(tǒng)應注意到訂貨要求的氣源、電源、冷卻水源條件。
2.6.3 設備運行達到平衡狀態(tài)后,連續(xù)工作6小時,此期間內(nèi)進行臭氧濃度、臭氧產(chǎn)量與電耗指標的檢測,同時檢驗臭氧產(chǎn)量調節(jié)、各種參數(shù)調節(jié)、控制與報警功能。
2.6.4 在額定參數(shù)不變的條件下,連續(xù)工作2小時內(nèi)臭氧濃度與電耗的變動量不得大于±5%,同時記錄電、氣、冷卻水相關數(shù)值。
2.7 應用業(yè)績
生產(chǎn)商有義務向訂戶提供其應用業(yè)績,供訂戶實地考查。
3、系統(tǒng)設備
3.1 冷卻水
3.1.1 冷卻水條件水溫、壓力、流量應滿足臭氧發(fā)生器正常工作的要求,水質pH值、總硬度、渾濁度、氯化物含量等指標應符合生活飲用水衛(wèi)生標準。
3.1.2 冷卻水條件差可選用冷卻水閉路循環(huán)系統(tǒng),循環(huán)水量、水壓、換熱器等應按發(fā)生器容量與環(huán)境條件匹配選擇。
3.2 氣源
臭氧用氣源目前分為空氣源、空分制氧源與液氧源三種,各有特定的要求。
3.2.1 空氣源
臭氧用空氣源須經(jīng)凈化、干燥等技術處理,達到如下指標要求。
a 露點≤-55℃(常壓);
b 含油量低于0.005mg/m3;
c 顆粒物小于0.05 µm;
d 壓力高于發(fā)生器出口壓力0.08MPa,溫度不高于25℃。
空氣源處理系統(tǒng)按用戶的環(huán)境條件(溫度、濕度、氣壓等)配置空氣壓縮機,貯氣罐,冷凝器,除水除油過濾器,冷凍干燥機,吸附干燥機,除塵過濾器等設備,應滿足指標要求。
3.2.1.1 供貨商應提供空氣源處理系統(tǒng)的調試,維護,使用說明書。所配置之設備必須附有專業(yè)資質證明與維護修理資料。
3.2.1.2 工作壓力≥0.1 MPa的壓力容器設備必須隨機提供專業(yè)壓力檢測證明文件。
3.2.1.3 系統(tǒng)設備應提供二年用易損備件,其中保質期間備件是免費的。
3.2.1.4 氣源設備所配用的閥類、電器控制器、儀表等應選用優(yōu)質可靠產(chǎn)品。
3.2.1.5 建議10㎏/h以上臭氧設備的空氣源供氣管路裝設空氣露點儀,并提供常壓露點換算資料。
3.2.1.6 按用戶要求空氣源系統(tǒng)配置自動控制相關參數(shù)的PLC控制器。
3.2.1.7 供貨商應提供干燥劑的品牌、型號、更換時間及用量。
注:根據(jù)綜合成本計算與國外經(jīng)驗,10㎏/h級及以下規(guī)格臭氧發(fā)生器使用空氣源更為合理。對于遠離液氧產(chǎn)地的地區(qū)用戶應用空氣源更為經(jīng)濟、安全。
3.2.2 空分制氧
由空氣分離出氧氣有低溫分離與分子篩吸附分離二種技術方法。低溫分離在數(shù)百公斤級大型臭氧系統(tǒng)應用具有經(jīng)濟性。
目前從空氣直接分離制氧多采用分子篩變壓吸附(PSA)技術方法。大型設備(≥100N m3 /h)采用低壓吸附,真空解析的VPSA方法,具有更高的效率、更低的能耗。國內(nèi)、外都有成熟的制氧設備。
空分制氧應達到如下指標:
a 氧氣含量≥90%(Vol%);
b 常壓露點≤-60℃;
c 炭氫化合物含量≤15 ml/m3;
d 顆粒物小于0.05µm;
e 壓力高于發(fā)生器出口壓力0.08MPa,溫度不高于25℃。
3.2.2.1 空分制氧機應集成為獨立的系統(tǒng),應具備完整的監(jiān)測,控制與報警功能。應提供調整,維護與修理的使用說明書。
3.2.2.2 制氧機輸出端應裝備氧氣含量儀表(Vol%)和露點儀,并給出常壓露點換算資料。
3.2.2.3 應隨機提供二年用易損備件,其中保質期間的備件是免費的
3.2.2.4 供應商應準確提供制氧分子篩的品牌,型號與更換時間,用量。
?。▏鴥?nèi)PU-8型分子篩企業(yè)保證一次性填充使用壽命為10年。)
3.2.2.5 國外推薦大型臭氧系統(tǒng)以空分制氧為主,液氧作備用與補充,具有較低的運行成本。
3.2.3 液氧
利用液氧汽化為氧氣作為大型臭氧系統(tǒng)氣源,具有經(jīng)濟合理性。
液氧汽化減壓后壓力大于發(fā)生器出口壓力0.08MPa。
3.2.3.1 液氧貯罐、汽化器、熱交換器(選用)、減壓裝置一般由用戶自選。根據(jù)發(fā)生器需要氧氣量和液氧質量選擇相應的液氧貯存與蒸發(fā)汽化器,一般液氧貯罐容量應為7-10天的使用量。
注:1L液氧重1.14kg,汽化為0.80Nm3
3.2.3.2 電暈放電產(chǎn)生臭氧特性要求液氧應填加1-3%干燥的氮氣或空氣,干燥空氣一般用小型PSA空氣干燥裝置制取。
注:選用氣源的綜合成本分析可以參考相關資料。
3.3 投加裝置
飲用水臭氧處理是通過投加裝置實現(xiàn)臭氧化氣與水體充分接觸而達到較高的吸收率。臭氧處理飲用水分為預臭氧處理與主臭氧處理。主臭氧處理投加應達到GB5749-2006要求:水中溶解臭氧0.3mg/L,接觸時間≥12min.
3.3.1 主臭氧處理
主臭氧處理是降解化學污染物的主要階段。
訂貨單位應通過實驗確定臭氧投加量mgO3/L水,接觸時間t(min)和要求達到的溶解度值c(mg/L),并給出主臭氧接觸水池的設計尺寸與要求。
3.3.1.1 供貨商按要求設計臭氧投加管路、曝氣盤、儀器儀表及附件,全部采用耐臭氧材料。
a 常規(guī)主臭氧接觸池分為三級逆向接觸以提高臭氧吸收率。水深4~6米,投加氣量比為6:2:2,推薦總接觸時間≥15min。
供貨商依據(jù)曝氣盤的技術參數(shù)(直徑、定壓下的額定出氣量、氣泡直徑等)和臭氧濃度與氣量選擇各級曝氣盤數(shù)量及位置布置;
b 三級接觸池各有獨立管路送氣,并分別配置流量計與調節(jié)閥門;
c 投加管路各連接點均應密封可靠,曝氣盤便于檢查與更換。
3.3.1.2 臭氧接觸池出水段應安裝液相臭氧濃度檢測儀,檢測并控制主臭氧處理效果。
3.3.1.3 臭氧接觸池頂部應裝設排吸氣安全閥,保護接觸池安全。(參考設定動作壓力為+2kPa及-3kPa)
3.3.1.4 在接觸池末端頂部尾氣排放部位裝設臭氧尾氣采樣管,內(nèi)徑¢10mm深入池頂內(nèi)層300mm,以便安裝臭氧濃度儀檢測尾氣濃度,監(jiān)測臭氧吸收率。
注:已有臭氧深度處理水廠很少檢測過臭氧吸收(反應)效率。雖然有的標書標明吸收率為95%,但實際如何很難確定,是個值得重視的問題。日本近期資料介紹:主臭氧處理池三級接觸,水停留時間15min, 吸收反應率為91%。
3.3.2 預臭氧處理
預臭氧處理可提高原水除藻,混凝與生化效果。
訂貨單位應通過實驗確定臭氧投加量mgO3/L水,水和臭氧接觸時間t(min),并給出預臭氧處理池的設計尺寸與要求。
3.3.2.1 供貨商按要求設計處理流程并給出處理設備、儀表與零部件規(guī)格型號,全部采用耐臭氧材料。
3.3.2.2 預臭氧接觸池頂部應裝設排吸氣安全閥,保護接觸池安全。(參考設定動作壓力為+2kPa及-3kPa)。
3.3.2.3 預臭氧處理反應(吸收)效率高,尾氣臭氧濃度很低。
3.4 尾氣處理與回收利用
臭氧與水接觸不會完全反應、吸收。尾氣臭氧濃度超過環(huán)境允許濃度時不允許直接排放到空氣中。可通過尾氣處理排放或循環(huán)回收利用技術解決。
3.4.1 尾氣處理
飲用水臭氧處理尾氣分解處理常規(guī)方法按尾氣量大小采用加熱分解、觸媒催化分解與活性炭分解。低臭氧濃度尾氣(預臭氧處理)可采用空氣混合稀釋排放。
需處理的尾氣臭氧濃度和氣量是決定處理設備選型的依據(jù),主臭氧處理池尾氣濃度可按15%投加濃度估算。處理后排放臭氧濃度規(guī)定≤0.2mg/m3 (0.1ppm),符合國家環(huán)境空氣質量標準。
3.4.1.1 加熱分解
臭氧在350℃下會立即分解為氧氣,在大型臭氧系統(tǒng)常采用熱分解方案。
供貨商應具備加熱分解系統(tǒng)的設計、試驗的經(jīng)驗和能力,確保分解的效果和能耗控制。
供貨商應提供系統(tǒng)結構簡圖與維護、檢修說明資料。
3.4.1.2 觸媒催化分解
尾氣臭氧通過含有氧化錳、氧化鎳,氧化銅等催化劑會分解為氧氣。觸媒催化分解適用于中小規(guī)模臭氧系統(tǒng)尾氣處理應用。
供貨商應具備觸媒催化分解系統(tǒng)應用選型的經(jīng)驗,確保分解的效果和能效。
供貨商應提供系統(tǒng)結構簡圖與使用、維護、檢修說明資料。
供貨商應提供觸媒催化劑的名稱、型號、生產(chǎn)廠與更換周期、用量。
3.4.1.3 混氣稀釋排放
技術文獻普遍認為預臭氧處理投加量低,水質差,反應效率高,尾氣臭氧濃度很低,以混合空氣稀釋排放是可行的方案。如稀釋比在100時利用機械通風能耗很低,推薦使用。
3.4.2 尾氣回收利用
以氧氣為氣源的臭氧系統(tǒng)主臭氧處理的尾氣在水質良好的條件下臭氧濃度較高(≥10mg/L),氣量大(投加氣量90%以上),尾氣處理排放設備與能耗是一筆很大的開支。尾氣回收利用是經(jīng)濟、社會效益都很高的節(jié)能減排措施。
尾氣回收利用技術三十年前就開始在國外應用,進入我國的國外臭氧設備公司也有相應的技術與設備。
尾氣回收利用目前有二種方法:作為預臭氧處理氣源;干燥凈化后作為發(fā)生器的氣源循環(huán)應用。
3.4.2.1 預臭氧處理氣源
主臭氧處理池排出氣體可經(jīng)環(huán)流渦輪混合器混入預臭氧處理原水中,也可經(jīng)離心風機送入預處理水射器混合,還可采用耐臭氧壓縮機將主臭氧處理池尾氣加壓送到預處理池曝氣投加。
資料介紹渦輪混合能耗100-200Wh/Nm3, 壓縮機能耗80-150 Wh/Nm3。
3.4.2.2 循環(huán)利用
主臭氧處理池尾氣加壓引入脫水裝置除水后進行有機物吸附去除,再進行干燥處理并與補充的新鮮氧氣一起送入發(fā)生器。
循環(huán)利用的處理設備需要抗臭氧和抗潮濕。
原尾氣中的臭氧不會使發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧濃度有額外的提高。資料介紹較大氣量規(guī)模時額外增加能耗80-100 Wh/Nm3,而循環(huán)氧氣成本只為原成本的10%左右。
3.5 檢測、監(jiān)測儀器儀表
生活飲用水處理臭氧系統(tǒng)設備檢測、監(jiān)測儀器儀表主要有臭氧濃度檢測儀、流量檢測儀、壓力與溫度計和空氣露點儀等,當采用氧氣源時還需氧氣泄露報警器;電源輸入端及臭氧發(fā)生器的高壓電源也應有相應的電量監(jiān)測儀表。
臭氧系統(tǒng)采用PLC控制時,各種儀器儀表應有與PLC通訊功能,如RS485口等。
3.5.1 臭氧濃度檢測儀是用來檢測臭氧系統(tǒng)以下部分的儀器:
a 臭氧發(fā)生器出口的臭氧濃度;
b 水中溶解臭氧濃度;
c 臭氧投加后尾氣處理排出氣體中的臭氧濃度;
d 環(huán)境臭氧濃度(泄漏報警);
e 尾氣處理前臭氧濃度(可選)。
臭氧濃度檢測儀器技術指標要求:
檢測部位 | 臭氧發(fā)生器出口在線檢測 | 水中溶解臭氧在線檢測 | 尾氣處理前 | 尾氣處理后 在線檢測 | 工作環(huán)境臭氧泄漏 |
儀器類型 | 紫外吸收式 | 極譜化膜電極式或紫外吸收式 | 紫外吸收式 | 紫外吸收式 | 電化學傳感器式 或MOS傳感器式 |
測量范圍 | 0~200 mg/L | 0~2 mg/L | 0~20 mg/L | 0~2 mg/m3 | 0~4mg/m3或 0~10mg/m3 |
分辨率 | 0.1 mg/L | 0.01 mg/L | 0.1 mg/L | 0.01 mg/m3 | 0.02 mg/m3 |
測量精度 | ±2%F.S | ±2%F.S | ±2%F.S | ±2%F.S | ±7.5%F.S |
零點漂移 | 2%F.S/24h 自動調零 | 0.01mg/L/month | 2%F.S/24h 自動調零 | 0.01mg/m3/24h | |
線性 | 2%F.S | 2%F.S | 2%F.S | 2%F.S | 報警值設定 0.2 mg/m3 |
信號輸出 | 4~20mA | 4~20mA | 4~20mA | 4~20mA | 超限報警信號 |
數(shù)字顯示 | √ | √ | √ | √ | √ |
環(huán)境補償 | 溫度、氣壓 | 溫度 | 溫度、氣壓 | 溫度、氣壓 | |
其他 | 儀器排氣口裝設臭氧催化分解器 | 儀器進氣口加不吸收和分解臭氧的干燥劑 | 有采樣泵、流量計和塵過濾器 | 有聲光報警功能 |
3.5.2 其他儀器儀表技術指標要求:
氧氣泄露報警器 | 空氣露點儀 | 氣體流量計 | 壓力傳感器 | 溫度計 | |
儀器類型 | 可選電化學傳感器報警探頭 | 在線式 | 優(yōu)先選用壓損較小的類型 | ||
測量范圍 | 0~30% vol | -70~+20℃ | 按需選定 | 0~0.5 MPa | 0~50℃ |
測量精度 | ±2% F.S | ±3% | ±1% F.S | ±1% F.S | ±0.2℃ |
分辨率 | 0.1% | ||||
信號輸出 | 超限報警信號 | 4~20 mA | 4~20 mA | 4~20 mA | 4~20 mA |
數(shù)字顯示 | √ | √ | √ | √ | √ |
其他 | 有聲光報警功能 | 流量計裝在發(fā)生器輸出端的應耐臭氧 |
3.5.3 定購水處理臭氧系統(tǒng)檢測儀器,要備有兩年以上的易損備件,在保質期內(nèi)損壞更換的備件是免費的。
3.5.4 臭氧檢測儀器儀表在現(xiàn)場安裝前,應有出廠檢驗合格證,中文安裝、使用說明書及備件清單。
3.5.5 水處理臭氧系統(tǒng)檢測、監(jiān)測儀器儀表的定期檢驗與標定
按儀器種類分別為:
a 檢測臭氧發(fā)生器出口臭氧濃度的儀器每12月檢定一次。要求設備要預留帶調節(jié)閥的檢測口,出口可接φ6mm 或φ6.3mm 聚四氟乙烯管。
檢定儀器儀表用有省級以上(含)質量監(jiān)督檢驗部門檢定的儀器,檢定結果記錄備案;
b 水中溶解臭氧檢測儀應每3月檢定一次,檢定結果記錄備案;
c 尾氣檢測儀表每12月檢定一次,檢定結果記錄備案;
d 泄露報警儀每6月檢定一次,檢定結果記錄備案。
4、系統(tǒng)安裝與調試
設備到達訂貨單位后,供貨商按訂貨方通知時間內(nèi)派本公司專業(yè)技術人員或委托具有專業(yè)壹級安裝資質的安裝公司前往進行系統(tǒng)設備安裝調試。
4.1 開箱檢查
4.1.1 在業(yè)主與監(jiān)理人員在場時供貨方人員開箱檢查以證明設備在運輸中完好無損,發(fā)現(xiàn)損壞應立即更換或修補。
4.1.2 開箱檢查驗收應符合合同及裝箱單要求,所有物品、資料由按合同規(guī)定的人員保管,業(yè)主單位應提供必要的存放條件。
4.2 安裝
4.2.1 供貨方應在安裝前二周向監(jiān)理與業(yè)主提供詳細的安裝計劃,包括時間、步驟、人員、設備、圖紙及需業(yè)主提供的配合等,并征得監(jiān)理與業(yè)主同意。
4.2.2 安裝除應執(zhí)行相應的電、水、氣施工及驗收規(guī)范、標準外,還應按供貨廠方的具體安裝要求進行。
4.2.3 所有安裝工作結束后,供貨方技術人員應先行檢查無誤后再與監(jiān)理及其相關承包單位共同對所完成的安裝內(nèi)容進行檢查,驗收合格后簽字確認。
4.3 單機調試
系統(tǒng)設備調試應由供貨方編制調試方案:準備工作,調試內(nèi)容與步驟,時間安排,操作方式,人員及崗位配置,必要的應急措施等。方案報請項目監(jiān)理與業(yè)主審查、批準,
調試中各步驟均應有業(yè)主單位職能人員參加,作各項調試應記錄備案。
調試中由供貨方承擔一切責任。
4.3.1 檢查所有設備、儀器、閥門的安裝、連接是否正確、可靠,連接管道與設備內(nèi)部是否清潔。
4.3.2 供電開關裝置,配電設備和高壓裝置的安裝與電試驗應符合當?shù)毓╇娋值囊蟆?/P>
4.3.3 發(fā)生器氣源系統(tǒng)的檢查調試。
4.3.3.1 氣源系統(tǒng)應按要求檢查供氣壓力、氣量、氣體潔凈度與露點、氧氣源的氧含量。供氣管道的閥門,儀表工作正常、可靠。
4.3.3.2 氣路部分各接點密封可靠,無泄漏。
4.3.3.3 氣路壓力保護器具工作可靠。
4.3.4 發(fā)生器水冷卻系統(tǒng)的檢查調試
4.3.4.1 使用管網(wǎng)水直接冷卻時應檢查冷卻水質的水溫、水壓、pH值、總硬度、渾濁度、氯化物含量等。水質差應提出改善處理措施,由業(yè)主完成。
4.3.4.2 按要求檢查供水壓力、水量調節(jié),供水管道的閥門、儀表工作正??煽俊?/P>
4.3.4.3 水路各節(jié)點密封可靠,無泄漏。
4.3.4.4 系統(tǒng)壓力保護、溫度與壓力、流量監(jiān)測儀表工作準確可靠。
4.3.5 發(fā)生器的檢查調試
發(fā)生器的放電室、供電電源與控制系統(tǒng)柜均應打開進行仔細、嚴格地檢查,確認電、氣、 水各部分無損壞,無松脫、移位,安全可靠。
4.3.6 臭氧氣體投加與傳質系統(tǒng)的檢查與調試
管路連接密封檢查,微孔擴散器氣泡均勻,射流器吸氣口真空度正常。確保投加比例與防水倒灌保護。
4.3.7 尾氣處理系統(tǒng)的檢查與調試
按設計要求檢查氣路與分解催化等設備及儀器儀表,工作正常。
4.3.8 儀器儀表的檢查與校準
按設計工藝流程圖檢查各類儀器儀表接入位置,回路完整性與測定參數(shù)量程、精度,必要時予以校準。
4.3.9 單機PLC控制與總控PLC(或DCS)檢查。
檢查驗證單機與總控正常工作并操作,數(shù)據(jù)顯示、傳輸功能正確通暢。
4.4 聯(lián)機統(tǒng)調
各部分檢查、調試正常并得到監(jiān)理與業(yè)主認可后,進行系統(tǒng)聯(lián)機統(tǒng)調,聯(lián)機統(tǒng)調賣方應進行充分準備并安排指導業(yè)主操作人員在各崗位進行檢查、操作。
4.4.1 輪番開一臺臭氧機組與相應的水處理系統(tǒng),按3.3.3臭氧參數(shù)要求作調節(jié),檢查、記錄各部分參數(shù)值,每臺發(fā)生器均應達到性能指標要求。
4.4.2 改變氣、水參數(shù),檢測發(fā)生器自動保護功能動作可靠性。
4.4.3 檢測并熟悉單機PLC與總PLC操作與控制,利用遠控功能調節(jié)控制發(fā)生器工作,檢查驗證處理水量或水質變化后的自動控制功能。
4.4.4 發(fā)生器調節(jié)在額定參數(shù)下連續(xù)運行24小時,檢查其工作穩(wěn)定性。同時檢查系統(tǒng)各部分工作狀況并對各類參數(shù)值進行采集記錄。
4.5 試運行
聯(lián)機統(tǒng)調發(fā)生的影響設備運行問題與功能指標缺陷都已解決完畢后,可向項目監(jiān)理和業(yè)主申請14天的試運行。
4.5.1 試運行由供貨方人員主持,指導業(yè)主方相關人員對系統(tǒng)設備進行操作,每天24小時連續(xù)運轉7天。如因故障停機或必要的調正修正需要停機,則要重新計算運行時間。
4.5.2 在第二個7天連續(xù)滿負荷運行工作中,由賣方提供資質合格的計量儀器進行現(xiàn)場檢測,檢測時應有監(jiān)理與業(yè)主人員參予鑒證。所檢測項目均需達到或超過設計指標要求,正規(guī)檢測并認定的指標可以作為驗收數(shù)據(jù)使用。
5、技術資料
供貨商應提供下列文件資料。
5.1 標準
5.1.1 供貨商提供的機械設備均應符合我國有關標準或用戶可接受的國際標準。
5.1.2 供貨商提供的電氣設備均應符合IEC標準或用戶可接受的國際標準。
5.1.3 供貨商提供的設備及測試儀器、儀表的計量均采用SI國際標準計量單位。
5.1.4 供貨商提供的設備如按制造商的企業(yè)標準生產(chǎn),則應提供相應的企業(yè)標準。
5.2 設計文件
5.2.1 生產(chǎn)工藝流程圖和儀表控制流程圖,并標明其規(guī)格性能,如流量、壓力及溫度等參數(shù)。
5.2.2 設備結構示意圖、設備基礎圖、設備布置圖、管道和管件布置圖。
5.2.3 反應池的工藝圖、管道及擴散器布置圖。
5.2.4 主要設備的技術資料,包括注有基本尺寸的總圖、技術參數(shù)、使用注意事項等。
5.2.5 電氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的圖紙及控制軟件。
5.2.6 土建負荷資料。
5.2.7 臭氧系統(tǒng)設備所需配套的水、電、氣等公用工程設計基礎資料。
5.3 說明書、測試報告及合格證書
5.3.1 設備技術說明書。
5.3.2 設備樣本。
5.3.3 制造廠的檢驗報告、測試報告、設備檢驗合格證書、質量保證書等。
5.3.4 系統(tǒng)的安裝、調試、操作、使用、維護以及異?,F(xiàn)象和事故處理的技術文件。
5.4 驗收、測試與運行文件
5.4.1 系統(tǒng)、設備的驗收標準。標準應符合中國有關的國家、地方、行業(yè)的標準。
5.4.2 系統(tǒng)、設備驗收的測試方法。測試方法應符合有關標準、規(guī)范的規(guī)定。
5.4.3 設備的運行操作規(guī)程。規(guī)程應根據(jù)實際的系統(tǒng)和設備的要求編寫。
5.5 清單文件
5.5.1 項目的系統(tǒng)、設備清單。
5.5.2 系統(tǒng)設備用的專用工具清單。
5.5.3 保證系統(tǒng)設備2年以上正常生產(chǎn)運行所需的備品備件、易損件的清單及其分項價格。
5.6 其它
5.6.1 上述資料將按供貨階段、配合工程設計階段、設備制造檢驗階段、施工調試階段、性能檢測驗收階段和運行維護階段等過程分階段提供。
5.6.2 技術資料、文件的組織結構要求邏輯性強,內(nèi)容正確、準確、一致、清晰、完整。
5.6.3 除有特別規(guī)定外,進口設備的文件資料采用中、英文兩種文字,以中文為準。
5.6.4 供貨商認為有必要提供的其它技術資料及文件。
5.6.5 所提供的技術資料,紙質文件為5套,光盤3套。
6、培訓
為保證買方技術人員了解系統(tǒng)設備的技術特點,熟悉設備的規(guī)格性能,掌握設備的運行操作,學會分析系統(tǒng)設備的異?,F(xiàn)象和事故處理,供貨商應提供充分的培訓機會,并有相應的培訓實施計劃。
6.1培訓計劃
供貨商應提供培訓的初步實施計劃(以下簡稱“計劃”)。
6.1.1 計劃應包括培訓的內(nèi)容、場所、期限、人數(shù)、教材、課程表以及要達到的目標等。
6.1.2 培訓的內(nèi)容應包括:臭氧的基本物理化學性質及其應用特點,臭氧發(fā)生器的基本結構和特點,臭氧設備及其系統(tǒng)的基本原理和工藝流程、操作運行、維護檢修、故障分析和事故處理技術,系統(tǒng)設備的運行規(guī)程,系統(tǒng)設備保養(yǎng)、校準、更換用料等的周期和操作方法,安全生產(chǎn)的要求和對相關監(jiān)測儀表的檢查、記錄等。
6.1.3 計劃要明確培訓人員和待培人員的專業(yè)和水平。
6.2 培訓實施
根據(jù)培訓內(nèi)容、期限和地點,進行不少于3次的培訓。
有關技術理論知識提前進行培訓。
重視安全要求、規(guī)范規(guī)程、建立健全運行維護檔案等內(nèi)容的培訓。
系統(tǒng)設備的使用操作、檢查維護、分析與排除常見故障方法、PLC程序操作、檢查等,結合調試運行進行崗位培訓。
6.3 考核測評
每次培訓要根據(jù)明確的目標,在結束時對受訓人員進行適當形式的考核測評,并發(fā)給合格證明文件。
6.4 培訓經(jīng)費
上述培訓的經(jīng)費包含在合同總價中。
7、備品備件和工具
7.1 隨機備品備件
7.1.1 供貨商應隨機提供系統(tǒng)設備正常運行2年所需的備品備件、易損件。
7.1.2 備品備件和易損件的品種由供貨商根據(jù)系統(tǒng)設備的特點決定,但至少應該包括臭氧發(fā)生器的介電體和高壓保險絲、發(fā)生器專用電源的重要器件、檢測儀器用的特殊器件、氣源過濾器和尾氣處理器用的催化劑、控制設備用的專用器材等。質保期內(nèi)的備件應免費供應。
7.1.3 臭氧發(fā)生器系統(tǒng)的質保期不得少于2年,備品備件和易損件的隨機配供數(shù)量由供貨商根據(jù)系統(tǒng)設備的特點決定。臭氧發(fā)生器介電體的備供數(shù)量必須不少于其正常運行總數(shù)量的4~10%。
在質保期內(nèi),如因備品備件、易損件不足或供應不及時,供貨商必須承擔由此造成的經(jīng)濟損失。
7.1.4 上述備品備件和易損件(質保期免費備件除外)的報價應包含在合同總價中,其檢驗驗收應與主機的要求一致。
7.2后續(xù)備品備件
7.2.1 供貨商應根據(jù)買方的需要,自系統(tǒng)設備投入運行的第3年起的10年內(nèi)提供系統(tǒng)設備正常運行所需的備品備件、易損件。
7.2.2 上述備品備件和易損件的報價不包含在合同總價中,但供貨商應根據(jù)買方提出的要求和訂單,及時優(yōu)惠供應。
7.3 專用工具
7.3.1 供貨商應隨機提供系統(tǒng)設備安裝調試、檢修維護、操作運行需要的專用工具。
7.3.2 上述專用工具的報價應包含在合同總價中。
8、驗收
系統(tǒng)設備經(jīng)安裝、調試、試運行后達到合同約定的相關要求時,供貨方可同監(jiān)理與用戶三方協(xié)商進行驗收。驗收小組由監(jiān)理單位組織,除三方人員外可以邀請行業(yè)相關專家參加。
驗收由供貨方出具資質合格的儀器、儀表檢測有關技術參數(shù),驗收小組人員在驗收報告上簽字通過,業(yè)主正式接管系統(tǒng)設備。
8.1 技術文件驗收
供貨方自投標開始各階段的文件,如合同,設備儀器與備件清單,標準規(guī)范與規(guī)程,各類圖紙、說明書、合格證、檢測報告、系統(tǒng)操作與維護的運行規(guī)程(手冊),培訓教材等,均應驗收存檔,缺少的應在驗收簽字前補齊。
國外產(chǎn)品供貨方編制的文件均應以中/英文提供,并應附帶電子文本,參見本指南之5.6.5。
8.2 備品備件與專用工具驗收
8.2.1 供貨方應保質按量提供系統(tǒng)設備兩年用的備品備件,產(chǎn)權歸買方所有,應按合同清單清點入庫。在安裝調試過程中供貨方用掉的備品備件應在驗收前補齊或在驗收文件中注明,定期補齊。
8.2.2 系統(tǒng)設備維護、檢修的專用工具的驗收同上。
8.3 技術培訓驗收
8.3.1 供貨方應提供系統(tǒng)完整的培訓教材。
8.3.2 供貨方應提供培訓實施的時間、地點、受訓人員、培訓內(nèi)容、受訓人員考核測評成績等情況的記錄。
8.3.3 驗證受訓人員對培訓內(nèi)容熟悉理解掌握的程度,驗證受訓人員獨立進行系統(tǒng)設備運行操作、日常的維護保養(yǎng)和一般故障檢查、維修的能力。
8.4 系統(tǒng)的技術性能驗收
8.4.1 發(fā)生器技術性能指標應達到合同要求。
額定濃度下臭氧產(chǎn)量和電耗指標達標(允許5%差值)。
在額定臭氧濃度下單機調節(jié)10-100%發(fā)生量。
最高臭氧濃度驗證。
主電源功率因數(shù)COSф值在額定工作條件下達標。
8.4.2 水中溶解臭氧濃度驗收
在滿負荷下臭氧投加量為上限值時主臭氧接觸池水中溶解臭氧濃度應達到下限值。
8.4.3 臭氧擴散(傳質)效率驗收
在滿負荷下臭氧投加量上限值時檢測主臭氧接觸池上部尾氣臭氧濃度。注意檢測點應保持正壓,采樣時間不得少于15min。
注:在水質差時,水中溶解臭氧濃度值偏低,臭氧擴散(傳質)效率偏高。
8.4.4 尾氣處理系統(tǒng)性能驗收
在滿負荷(最大水量)臭氧投加量為上限值時臭氧尾氣處理裝置出口臭氧濃度≤0.2mg/m3。
8.5 PLC系統(tǒng)驗收
檢查并驗證臭氧單機PLC與總PLC監(jiān)控系統(tǒng)工作正常,與水廠中控室上位機的通訊和操作正常、通暢。
8.6 安全裝置驗收
確認氣路與發(fā)生器罐體安全閥動作可靠;確認前后臭氧接觸池安全閥正、負壓動作可靠;確認發(fā)生器工作間臭氧、氧氣泄漏監(jiān)測儀報警可靠;發(fā)生器單機PLC檢測保護功能條件確認。
9、質保期與售后服務
9.1 質保期
質保期不少于24個月。自系統(tǒng)設備驗收合格簽署文件日開始計算。
9.1.1 在質保期內(nèi)屬于設備本身缺陷造成的各種故障應由賣方免費技術服務與維修。
9.1.2 在質保期內(nèi)故障時間累積超過一個月,買方有向賣方索賠的權力。如系統(tǒng)內(nèi)設備有替換則該設備質保期自替換后工作之日算起。
9.1.3 賣方在質保期的最后一個月對設備進行一次常規(guī)的維護保養(yǎng),所發(fā)生的設備維修、保養(yǎng)、更換費用由賣方負擔。
9.1.4 當設備質保期滿后,賣方應繼續(xù)提供技術支持與備件供應。
9.2 售后服務
9.2.1 在設備整個使用期內(nèi),賣方應提供確保設備正常使用所需的售后服務與配件供應。
9.2.2 如設備發(fā)生故障,賣方應在收到用戶通知后24小時內(nèi)給予有效響應,并在72小時(國外人員在7天)內(nèi)服務人員到達買方現(xiàn)場,在四個工作日內(nèi)排除故障并交付使用(不可抗力因素影響除外)。
10、國外定貨的付款方式及違約賠償(供參考)
10.1 付款方式
10.1.1 合同簽訂后15日內(nèi),買方應由中國銀行開立以賣方為受益人,金額為合同總價的100%的不可撤消的即期信用證(L/C)。
10.1.2 在賣方設備裝船后提供裝運單據(jù)及其它符合L/C條款的文件后支付設備合同價的80%。
10.1.3 設備安裝調試經(jīng)驗收合格后,在買方銀行收到由雙方代表簽署的驗收合格證書及其它與信用證內(nèi)容一致的單據(jù),并在買方收到由賣方銀行開具的以買方為收益人的不可撤消的質量保函后1個月內(nèi),由買方向賣方支付合同總價的20%。
10.1.4 質量保函金額為合同單價的10%,有效期至質保期滿。
10.2 違約賠償
合同設備在質量、交貨退貨與售后服務方面違約則應由責任方賠償。
10.2.1 性能罰款
a 運行試驗中設備的主要技術性能指標達不到合同要求,且在一個月內(nèi)未能整修解決的,則買方有權按每臺設備合同金額(全額)5%對賣方處以罰款;
b 由于產(chǎn)品質量問題造成系統(tǒng)事故或導致重大事故,則買方有權按每臺設備合同金額(全額)8%對賣方處以罰款;
c 如賣方提供的設備不符合合同要求,買方有權全部或部分拒收,并有權提出索賠。
10.2.2 愈期賠償
a 賣方愈期交貨應按遲交設備之總價計算向買方賠償違約金。比例為每7天交0.5%,不滿7天按7天計算,最高金額不超過遲交設備部分合同金額的5%。
如違約金達到最高限額仍不能交貨時,買方有權終止部分甚至全部合同,而賣方仍有義務支付上述遲交核定損失金額;
b 賣方不能交貨,應向買方支付違約金。違約金按不能交貨部分貨款的30%計算;
c 買方因自身原因中途退貨應向賣付支付退貨部分貨款30%的違約金;
d、經(jīng)買賣雙方協(xié)商同意延期交貨或中途退貨時可免除賠償責任。
10.2.3 售后服務違約賠償
在系統(tǒng)設備因質量問題發(fā)生故障,賣方維修人員不及時到現(xiàn)場或到現(xiàn)場因技術能力不能按約定時間排除故障造成系統(tǒng)停產(chǎn),則停產(chǎn)責任由賣方承擔。損失賠償額度由相關專業(yè)部門裁定后在質量保函金中扣除。
參考文獻
GB5749-2006 生活飲用水衛(wèi)生標準
CJ/T3028.2 臭氧發(fā)生器臭氧濃度、產(chǎn)量、電耗的測量
DIN 19627-1993 用于水處理的臭氧發(fā)生器(德國)
NSF/ANSI 222-2006 臭氧發(fā)生器(美國)
大型臭氧發(fā)生器 (國際臭氧協(xié)會泛美區(qū)組)
臭氧技術手冊 (日本臭氧協(xié)會)
“指南”編寫專家組將分別組織征詢相關水處理企業(yè),設計院所與專家,國內(nèi)外臭氧設備廠商的意見和建議,在2007年度完成并上報。
參加編寫工作的有王占生、李漢忠、魏興義、李公攀、劉志光、黃曼青、黃元生等。
感謝浙江省水協(xié)領導與嘉興地區(qū)水廠的熱情支持與幫助。
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