Hvis du er ingeniør eller ingeniørstuderende, har du nogensinde tænkt over, hvor vigtige stangskærme er i mange industrielle processer? Selvom disse simple maskiner ikke ser ud af meget, er de meget vigtige til at adskille store og små stykker af knust sten, grus og andre materialer.
I dette blogindlæg vil vi se nærmere på barskærme og tale om, hvordan de er lavet, hvad de bruges til, og hvor godt de fungerer.
Lige meget om du er ingeniør i mineindustrien eller bare vil vide mere om, hvordan maskiner fungerer, skal du vide, hvad barskærme gør.
Så lad os dykke ned og lære mere om dette vigtige stykke ingeniørteknologi, som ofte overses.
Introduktion til bjælkeskærme
Formel definition:
En sigte med parallelle stålstænger til adskillelse af små og store stykker knust sten.
Barskærme er mekaniske filtre, der bruges til at få store ting ud af spildevandet, såsom klude og plastik.
I et spildevandsrensningsanlæg er de en vigtig del af det primære filtreringsflow.
Barskærme fungerer som transportbånd, der bruger en stang eller et trådfilter til at opsamle faste stoffer og lade vand passere igennem.
Filteret flyttes gennem og ud af vandkanalen og til et motoriseret rengørings- og affaldsområde.
Dette kan ske nogle gange eller hele tiden.
Typer af barskærme
Barskærme kan enten betjenes manuelt eller mekanisk.
Lodrette stænger, der er 1 til 3 tommer fra hinanden på manuelle stangskærme, slipper vand igennem, men stopper store ting.
På den anden side holdes mekaniske stangskærme rene ved en proces, der foregår automatisk.
Barskærme, der rengøres i hånden, har mindre huller og bruger elektriske motorer og kæder til at rense sig selv automatisk.
Typer af skærme til adskillelse af små og store stykker knust sten
Det meste af tiden bruges vibrerende skærme eller skalperende skærme i stenbrud eller sand- og grusgrave til at adskille små og store stykker knust sten.
Barskærme kan også bruges til dette formål.
Barskærme bruges ofte i mineindustrien og i anlæg, der behandler tilslag.
I det første trin af processen bruges de ofte til at adskille store sten fra mindre.
Mellemrummet mellem stængerne og skærmens vinkel er begge nøje gennemtænkt, så store og små ting kan adskilles.
Statiske Grizzly-skærme
Statiske grizzlyskærme er en anden type screeningsystem, der bruges til at adskille sten.
De sorterer og klassificerer sten efter størrelse og slipper af med alt, der kan bremse produktionen.
Grizzly-stænger har huller i dem, og stålstænger går gennem hullerne for at holde stængerne på plads.
Mellem stængerne sættes afstandsstykker af støbejern med den rigtige form og størrelse.
Forskellige slags stænger kan bruges til forskellige ting.
Producenter af barskærme
Store spildevandsrensningsanlæg kan få grove automatiske stangskærme fra JC France Industrie.
Disse skærme har en åbning på 6 til 100 mm ved stængerne.
For små private installationer er en manuel model tilstrækkelig.
Duperon laver både store og små barskærme til spildevand, der kan bruges i en lang række situationer og indstillinger.
Oplev spændingen ved industrielt maskineri med barskærme
Stadig svært at forstå? Lad mig ændre synspunktet lidt:
Er du træt af de samme gamle ting og vil gerne pifte dit liv op? Barskærme er, hvad du har brug for.
Du vil befinde dig på kanten af dit sæde, mens du ser disse metalvidundere adskille store og små stykker knust sten.
Det er som at se et high-stakes spil Jenga med industrielt maskineri! Så få nogle popcorn, læn dig tilbage, og gør dig klar til at blive overrasket over barskærmenes verden.
Okay, det var bare en joke lavet til at ligne en tv-reklame.
Lad os nu gå tilbage til forklaringen.
Design og vedligeholdelse af barskærme
Barskærme er nødvendige i spildevandsbehandlingsprocesser for at slippe af med store partikler.
For at sikre, at designet fungerer godt, skal følgende ting tages i betragtning:
Minimum stangstørrelse: For stangskærme skal tværsnittet af stænger, flade eller stænger være mindst 10 mm x 50 mm.
Fri afstand mellem stænger: Det frie mellemrum mellem stænger, flade eller stænger skal være konsistent og holdes af et tilstrækkeligt antal afstandsstykker, der ikke kommer i vejen for strømmen.
Afstanden mellem frie mellemrum skal være mellem 15 og 75 mm.
Tilladt hovedtab: 0,15 m er mængden af hovedtab, der er tilladt.
Minimum indflyvningshastighed: Indflyvningshastigheden skal være mindst 0,3 m/s.
Flowhastighed gennem skærmåbninger: Strømningshastigheden gennem skærmåbninger bør være mellem 0,6 og 1,2 meter pr. Sekund.
Skråning med vandret: Skærme, der rengøres i hånden, hælder 45° til 60° væk fra vandret, mens skærme, der rengøres med maskine, hælder 60° til 90° væk fra vandret.
Nedsænket område af skærme: Det nedsænkede område af skærmene, inklusive stænger og huller, bør være omkring 25 % til 35 % større end tværsnitsarealet af indflyvningskanalen.
Når du finder ud af området af en skrå skærm, skal du bruge det projicerede område vinkelret på strømningsretningen.
Rengøring og vedligeholdelse af barskærme
Operatører kan rense og vedligeholde barskærme for at sikre, at de fungerer bedst muligt ved at følge disse trin:
Visuel inspektion: Se på udstyret ofte for at finde problemer, før de bliver værre.
Smøring: Smør tandstangsgearet på enarmede stangskærme.
Rengøring: Kig på toppen af skærmen og tør den af.
Vaskevandstryk: Sørg for, at trykket på vaskevandet er rigtigt.
Justering af betjeningen: Indstil betjeningen, så den fungerer bedst.
Kædeinspektion: Se efter slid og sørg for, at spændingen er rigtig.
Inspektion og udskiftning af skærmen: Kontroller, rengør og udskift dele af skærmen.
Frigang: Efterlad tilstrækkelig plads foran skærmen ved udløbsenden eller bagved den ved foderenden, så skærmsektionerne kan udskiftes.
Stationære strukturer: Giv stationære strukturer nok plads omkring dem.
Vibrerende rammer: Lad ikke bevægelige rammer ramme ting, der ikke bevæger sig.
Rear-return bar skærmdesign: Brug et bag-return bar skærmdesign, der bruger børster og sprøjtedyser til at hjælpe med at rense stangskraberne for snavs, før de sendes tilbage ned ad den "rene" side af skærmen.
Dette reducerer behovet for vedligeholdelse og kan gøre det nemmere at komme af med affald.
Effektiv screening kan skære ned på pumpeskader og vedligeholdelse længere nede i linjen.
Det kan også skære ned på, hvor ofte og hvor meget det koster at rense klarings- og rådnetanke.
Mekanisk vedligeholdelse kan være let at udføre en gang om året, hvis designet og konstruktionen er solid.
For eksempel kan et top-of-unit-leje olieres hver tredje måned, og planlagte udskiftninger eller nødudskiftninger kan foretages.
Alternativer til bjælkeskærme
Alternative teknologier til fjernelse af faste stoffer
På spildevandsrensningsanlæg er der flere andre måder at komme af med faste stoffer udover at bruge stangskærme.
Nogle af disse er:
StepScreen: Denne bjælkeskærm har et unikt design, der bruger tynd lamina som "stængerne" for at skabe en stor mængde åben plads og tillade en nominel afstand så lille som 1/8 tomme.
Det fungerer bedst på steder, hvor der ikke er meget sediment det meste af tiden.
Manuelle bjælkeskærme: Disse skærme har deres begrænsninger og er bedst til små systemer, men der er flere automatiserede muligheder for at reducere mængden af arbejde, der skal udføres.
Kædedrevne skærme, køreledningsskærme, frem- og tilbagegående river og kontinuerlige bælteskærme: Disse muligheder bruger også ofte lodrette stænger til at fange faste stoffer og flytte dem væk med et automatiseret rivesystem.
Tromleskærme bruger cylindre, der drejer for at adskille affald fra spildevandsstrømme.
Skivefiltre bruger en række skiver, der er stablet oven på hinanden for at fjerne snavs fra spildevandsstrømme.
Mikroskærme bruges til at filtrere affald fra spildevandsstrømme.
De er lavet af fint mesh eller stof.
Valg af den rigtige screeningsteknologi
Valget af screeningsteknologi afhænger af ting som anlæggets størrelse, typen af affaldsstrøm og det tilgængelige budget.
Det er vigtigt at vælge den rigtige screeningsteknologi til hver applikation for at sikre, at den fungerer godt og yder sit bedste.
Sammenligning af barskærme, mesh-skærme og vibrerende skærme
Faste stoffer kan tages ud af vandstrømme ved hjælp af stangskærme, netskærme og vibrerende skærme.
Men der er forskel på, hvor godt de virker, og hvor meget de koster.
Barskærme er automatiserede mekaniske systemer, der fjerner store ting fra vandstrømme, såsom dåser og drivtømmer.
De fungerer bedre med højere koncentrationer af faste stoffer og har en enkel og billig måde at fjerne flydende og synlige faste stoffer på, fordi deres huller er store, og de kan rense sig selv.
Netskærme: Ståltrådsnet eller plader med huller kan bruges til at lave netskærme.
Mindre partikler vil blive fanget af finere filtre, når de bruges til at filtrere.
Men du kan ikke sige nok om, hvor vigtigt det er at vælge det rigtige medie til enhver screeningapplikation, fordi mediet påvirker, hvor godt en skærm fungerer i forhold til kapacitet, effektivitet og omkostningseffektivitet.
Vibrerende skærme: Bevægelsen af en vibrerende skærm i det lodrette plan varierer fra +/- 3,5 til 6 g eller mere.
Linear-motion skærme hjælper producenterne, fordi de koster mindre at installere end cirkulære eller elliptiske bevægelsesskærme, fordi de har brug for mindre frihøjde.
Omkostningseffektivt har både barskærme, der rengøres i hånden, og modulære polymerskærme fordele ved slid.
Når du vælger en screeningsmetode, er det vigtigt at tænke over, hvad planten har brug for.
Barskærme til andre applikationer
Barskærme til spildevandsbehandling
Barskærme er en almindelig måde for spildevandsrensningsanlæg at komme af med store faste genstande i vandet.
De er en type grov skærm, der fjerner klude, plastik, papirer, metaller og andre store flydende genstande, der kan tilstoppe behandlingsprocessen.
Barskærme er lavet af lodrette stålstænger, der er 1 til 3 tommer fra hinanden.
De forhindrer vandveje i at blive tilstoppede og snavsede, hvilket bremser hele behandlingsprocessen.
Alternativer til bjælkeskærme
I spildevandsrensningsanlæg bruges andre adskillelsesmetoder til at separere gyllepartikler og fjerne olie fra de væsker, der fremstilles.
Hydrocykloner er enheder, der bruger tyngdekraften til at adskille gyllepartikler baseret på deres vægt.
De har en høj gennemstrømning.
De har ingen bevægelige dele, er nemme at bruge og er stærke.
De er blevet foreslået til at adskille dyreceller i batch- og perfusionsprocesser.
For at adskille dyreceller skal de dog laves med specielle geometriske proportioner.
Centrifuger kan slippe af med meget små oliedråber, men de er dyrere end hydrocykloner og bruges derfor ikke så ofte i spildevandsrensningsanlæg.
Fordele og begrænsninger ved barskærme
Barskærme er nemme at lave og har lavere kapital- og driftsomkostninger end andre teknologier til adskillelse.
De bruger hele kanalens bredde og fjerner store ting som træ, klud, papir og plastik fra affaldsstrømmen.
Automatiserede barskærme skærer ned på lønomkostningerne, men der er andre omkostninger at tænke på.
Barskærme har et enkelt design, lavere kapital- og driftsomkostninger, bruger hele kanalens bredde, holder store faste stoffer ude af affaldsstrømmen og reducerer lønomkostningerne med automatiserede muligheder.
Men de har nogle problemer, som at man skal tænke på driftsomkostninger med automatiserede muligheder.
Andre anvendelser af barskærme
Barskærme kan bruges til mere end blot rensning af spildevand.
For eksempel kan de bruges til at filtrere vand, der kommer ind i kraftværker, afsaltningsanlæg og industrielle processer.
Barskærme bruges også til håndtering af fast affald sammen med andet behandlingsudstyr som sønderdeling og gruskamre, som er de næste trin i behandlingsprocessen efter screening.
Evaluering af barskærms ydeevne og sikkerhed
Beskyttelse af bevægelige dele
Alle bevægelige dele af stangskærme, såsom svinghjul, bælter og remskiver, bør have skærme på dem for at forhindre folk i at røre ved dem ved et uheld.
Dette gør det mindre sandsynligt, at medarbejdere kommer til skade, mens de udfører deres arbejde.
Korrekt træning
Medarbejdere bør få den rigtige træning i, hvordan man bruger udstyr sikkert, hvordan man bruger beskyttelsesudstyr som handsker og sikkerhedsbriller, og hvad man skal gøre i en nødsituation, som hvis noget går i stykker, eller nogen kommer til skade.
Uddannelse bør gives til alle ansatte, også dem, der kun arbejder på deltid eller er under uddannelse.
Rent og godt ventileret arbejdsområde
For at undgå snubler, glid og fald skal arbejdsområdet være rent og fri for rod.
Desuden skal området omkring barskærmen have en god luftgennemstrømning, så forurening og kulilte ikke trænger ind.
Hvis der skal udføres vedligeholdelse eller reparationer, skal medarbejderne følge lockout/tagout-procedurer for at sikre, at udstyret er korrekt slukket og ikke kan tændes igen ved et uheld, mens nogen arbejder på det.
Evaluering og optimering af Bar Screen Performance
For at evaluere og forbedre ydeevnen af en barskærm skal mange ting tages i betragtning, såsom dens design, hvordan den fungerer, hvor længe den holder, flowhastigheden, temperaturen, pH-niveauet og spildevandets kemiske sammensætning.
Jo mere affald den fanger, jo mindre er hullet i skærmen.
Men den øgede fangsthastighed betyder, at snavset på skærmen skal kunne fjernes mekanisk.
Når du vælger et screeningssystem, er det vigtigt at tænke på, hvor pålidelig denne mekanisme er.
Selvom SCR-vurderingen kan hjælpe dig med at beslutte, hvad du skal gøre først, bør du være meget forsigtig, når du bedømmer en skærm baseret på andre vigtige faktorer.
Andre sikkerhedshensyn
Det er også vigtigt at sikre sig, at området bag baren ikke er for overfyldt, og at der er nok steder at stille ting.
Hvis en arbejder bruger meget tid på at bære ting eller gøre det samme igen og igen, bør de holde pauser under deres skift for at strække sig eller hvile.
Generelt er der behov for sikkerhedsudstyr for at forhindre, at arbejdere kommer til skade, når det ikke er nødvendigt.
Enhver del af en maskine eller proces, der kan skade nogen, skal gøres sikker.
Oplysningsudstyr kan advare arbejdere, når en fare er ved at opstå.
Den første type opmærksomhedsenhed er en opmærksomhedsbarriere, som lader medarbejdere komme til farlige dele af en maskine, men advarer dem, når de nærmer sig et farepunkt.
Ved at tænke over disse ting og tage de rigtige sikkerhedsforanstaltninger, kan medarbejderne arbejde med barskærme på en sikker og effektiv måde, der minimerer risikoen for at komme til skade eller beskadige udstyr.
HUBER Coarse Screen TrashMax®: Animation + Video
Tip: Slå billedtekstknappen til, hvis du har brug for det. Vælg "automatisk oversættelse" i indstillingsknappen, hvis du ikke er fortrolig med det talte sprog. Du skal muligvis først klikke på sproget i videoen, før dit yndlingssprog bliver tilgængeligt til oversættelse.
Konklusion
Når vi afslutter vores snak om barskærme, er det værd at stoppe op for at tænke over, hvor vigtige de er for vores liv, selvom de ofte bliver overset.
Barskærme bruges i mange industrielle omgivelser, fra minedrift og forarbejdning af tilslag til behandling af spildevand og håndtering af fast affald.
Alligevel bliver de ofte taget for givet, og der bliver ikke tænkt meget over den komplicerede teknik, der lå i at lave dem og få dem til at fungere.
Men måske er det den virkelige skønhed ved ingeniørkunst: at kunne lave maskiner og værktøjer, der gør vores liv nemmere og mere effektivt uden at gøre opmærksom på sig selv.
Så næste gang du ser en barskærm på arbejdet eller i dit daglige liv, skal du bruge et øjeblik på at tænke over, hvor smart den er designet og bygget.
Og husk, at de ting, der ændrer vores verden mest, ofte er dem, der ser mindst vigtige ud.
Del på…
