常見撬裝設(shè)備概述
行業(yè)動(dòng)態(tài)
1 撬裝設(shè)備簡(jiǎn)介
介紹撬裝設(shè)備就不得不提到一個(gè)專業(yè)名詞—一管道。
管道，與人們的生活息息相關(guān)，但因管道在鋪設(shè)時(shí)大多采用埋地的方式，人們經(jīng)常看不到它的存在。在實(shí)際中，樓宇的采暖、室內(nèi)的生活用水、換熱站內(nèi)外網(wǎng)的連接、城市給水排水系統(tǒng)、天然氣的供給、污油污水處理等都是通過管道進(jìn)行輸送的，同時(shí)它也是撬裝設(shè)備的重要載體，通過管道才能實(shí)現(xiàn)撬塊與撬間的工藝連接。
管道是由管路、管路聯(lián)接件（法蘭、彎頭、異徑管等）、緊固件（螺柱、螺栓）、閥門以及管路附件（支架、管卡）等組成的用于輸送介質(zhì)，以完成某種工藝的裝置。管道基本上分為兩大類，一類是水暖管道，水暖管道通常是給水、排水管道和采暖管道;另一類是工業(yè)管道，工業(yè)管道又分為直接為產(chǎn)品生產(chǎn)輸送主要介質(zhì)的工藝管道，如以氧氣、氮?dú)?、壓縮空氣為介質(zhì)的管道和為生產(chǎn)設(shè)備輸送動(dòng)力媒介物的動(dòng)力管道。管道按介質(zhì)壓力高低、介質(zhì)溫度不同、介質(zhì)性質(zhì)（易燃性、易爆性）等。
撬裝有兩個(gè)不同的含義，一是指能通過杠桿撬動(dòng)起來的裝置，在本文中指的是整體的撬裝設(shè)備，即將管道、設(shè)備、機(jī)泵、控制柜、電氣儀表等按照一定工藝流程連接成為一個(gè)整體，將整體通過焊接、螺栓連接等方法固定在型鋼或其他結(jié)構(gòu)上（稱之為撬座），從而實(shí)現(xiàn)不同功能，且不需現(xiàn)場(chǎng)組裝，直接就能應(yīng)用的機(jī)電一體化設(shè)備。
撬裝式設(shè)備的生產(chǎn)、組裝都在工廠內(nèi)完成，現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量少，只需完成接口管道及外部電氣的連接即可工作，而其功能組件集成于一個(gè)整體底座，可以方便整體遷移，撬裝式設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，比傳統(tǒng)安裝方式占地少，一定程度上解決了施工現(xiàn)場(chǎng)的一些技術(shù)難題。
2 常見撬裝設(shè)備及其應(yīng)用
2.1 換熱機(jī)組
換熱機(jī)組在居民樓的地下室、小區(qū)的停車場(chǎng)等換熱站里發(fā)揮著重要作用，我國(guó)北方城市冬季的采暖主要靠它來實(shí)現(xiàn)鍋爐與用戶之間冷熱水的循環(huán)。
換熱機(jī)組是由熱交換器、循環(huán)泵、補(bǔ)水泵、管道、儀表、控制柜等組成的撬裝設(shè)備，鍋爐輸送來的熱量通過一次網(wǎng)入口（熱側(cè)）進(jìn)入機(jī)組，從一次網(wǎng)出口返回循環(huán)系統(tǒng)，而用戶暖氣的冷水從二次網(wǎng)（冷側(cè)）進(jìn)入機(jī)組，從二次網(wǎng)出口返給用戶，這樣冷熱水之間通過換熱機(jī)組這個(gè)中間載體完成了能量轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)溫度變化，從而達(dá)到供暖的要求。
整體式換熱機(jī)組既可用于水-水交換，也可用于汽-水交換，根據(jù)熱交換器種類的不同，可分為板式熱交換機(jī)組、渦流熱膜換熱機(jī)組、熱敏傳感換熱機(jī)組和水水直混式換熱機(jī)組，等等。換熱機(jī)組的一側(cè)通常設(shè)有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，根據(jù)室外溫度的不同調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量，實(shí)現(xiàn)溫度的控制，水泵的變頻控制可以使系統(tǒng)保持恒定的壓力，因其具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、操作簡(jiǎn)單、可實(shí)現(xiàn)無人值守等優(yōu)點(diǎn)，在酒店洗浴、食品加工、航空航天、船舶等各個(gè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。
2.2 過濾裝置
過濾裝置多用于油田鉆井平臺(tái)污水、污油的處理。過濾裝置是指將過濾器、反洗泵、提升泵、氣動(dòng)閥、提供工業(yè)風(fēng)和儀表風(fēng)的配套裝置（本文后面介紹）及儀表、控制柜等根據(jù)工藝條件安裝在插座上，以實(shí)現(xiàn)過濾、反洗、吹掃等功能的撬裝設(shè)備。過濾裝置通常由進(jìn)水干管、出水干管、反洗進(jìn)水管、反洗出水管、排水管、儀表風(fēng)、工業(yè)風(fēng)七根主要干管連接各過濾器的支管組成，通過控制不同閥門的啟閉實(shí)現(xiàn)功能轉(zhuǎn)換。
過濾器根據(jù)介質(zhì)不同選用粒徑與性能不同的濾料，常見的濾料有陶粒、金剛砂、無煙煤、石英砂、石榴石、核桃殼等。根據(jù)濾料不同，過濾撬分為金剛砂過濾撬塊、石英砂過濾撬塊、精細(xì)過濾撬塊等，也有一個(gè)撬塊上采用兩種不同濾料的過濾撬，稱其為雙濾料過濾裝置，雙濾料過濾撬采用不同的工藝連接過程，對(duì)介質(zhì)進(jìn)行兩級(jí)過濾，以達(dá)到對(duì)介質(zhì)分類處理的目的。過濾裝置是一種高效、易操作的污水處理設(shè)備，對(duì)污水中懸浮物、鐵離子及膠體物等的精細(xì)處理有較好的過濾作用。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便、自動(dòng)化程度高、運(yùn)行平穩(wěn)、設(shè)備濾速大、過濾精度高、截污能力強(qiáng)、反洗徹底及維護(hù)方便等特點(diǎn)，且構(gòu)造簡(jiǎn)單，使用周期長(zhǎng)，反洗可自動(dòng)化應(yīng)用。因?yàn)殂@井平臺(tái)多為海上平臺(tái)，現(xiàn)場(chǎng)施工難度較大，整撬安裝更突顯其重要性。
2.3 超濾膜裝置
超濾膜是最早開發(fā)的高分子分離膜之一，它是一種孔徑規(guī)格一致，額定孔徑范圍為0.001μm-0.02μm的微孔過濾膜。超濾裝置是一種加壓膜分離技術(shù)，即在一定壓力下，使小分子溶質(zhì)和溶劑穿過一定孔徑的特制的薄膜，而使大分子溶質(zhì)不能透過，留在膜的一邊，從而使大分子物質(zhì)得到部分純化。在膜的一側(cè)施以適當(dāng)壓力，就能篩出小于孔徑的溶質(zhì)分子，以分離分子量大于500道爾頓（原子質(zhì)量單位）、粒徑大于10nm的顆粒。
超濾裝置有很多種，比較常用的是卷式、板式、和中空纖維。卷式超濾裝置含有的膜面積相對(duì)來說比較大，結(jié)構(gòu)比較緊湊。中空纖維是單位膜面積最大的裝置方式。這些裝置的工作效率都比較高，占地面積小，具有良好的結(jié)構(gòu)。
超濾技術(shù)是現(xiàn)在水處理中比較成熟的一種技術(shù)，在水處理裝置中應(yīng)用比較普遍，如反滲透給水的預(yù)處理、大中型飲用水廠的深度處理、市政及工業(yè)廢水處理及循環(huán)排污水回用凈化處理等。此外，超濾膜裝置還用在分離、濃縮、純化生物制品、醫(yī)藥制品及食品工業(yè)中。
為充分實(shí)現(xiàn)該項(xiàng)技術(shù)，必須通過管道連接，完成工藝過程，膜的清洗是該項(xiàng)技術(shù)的一個(gè)可持續(xù)循環(huán)應(yīng)用的保障，將其組裝在撬裝設(shè)備上，并鋪設(shè)沖洗管道，對(duì)其進(jìn)行有效保護(hù)。2.4制氮機(jī)組
工業(yè)上應(yīng)用的制氮機(jī)組分為深冷空分制氮、變壓吸附制氮和膜空分制氮三種?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)較為常見的制氮機(jī)組為變壓吸附式（PSA）制氮機(jī)組，即在等溫條件下，利用加壓吸附、減壓解吸的工作方法，從空氣中分離出氮?dú)?。它以空氣為原料，以碳分子篩作為吸附劑，運(yùn)用變壓吸附原理，利用碳分子篩對(duì)氧和氮選擇性吸附而使氮和氧分離的方法，通稱PSA制氮。變壓吸附制氮機(jī)組通常由兩個(gè)裝有活性炭分子篩的吸附罐、空氣壓縮機(jī)、空氣罐、氮?dú)夤藜皟x表和控制柜等組成，空氣經(jīng)空氣過濾器清除灰塵和機(jī)械雜質(zhì)后進(jìn)入空氣壓縮機(jī)，壓縮至所需壓力，經(jīng)嚴(yán)格的除油、除水、除塵凈化等處理，輸出潔凈的壓縮空氣，目的是確保吸附塔內(nèi)分子篩的使用壽命。壓縮空氣通過管道的工藝連接、電磁閥控制，實(shí)現(xiàn)其根據(jù)壓力不同進(jìn)行吸附和解吸。完成工藝連接的整體可安裝在撬座上，或?qū)⑵浒惭b在留有柜門的箱體中，只將對(duì)外接口引出，以增加其美觀性。制氮機(jī)組作為配套裝置，多用于氮?dú)獗Ｗo(hù)、管道吹掃、儀表動(dòng)力等場(chǎng)合。
PSA制氮機(jī)組具有自動(dòng)化程度高，工藝流程簡(jiǎn)單，能耗低，產(chǎn)氣快，產(chǎn)品純度可在一定范圍內(nèi)根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，運(yùn)行成本較低，操作維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，因此，其被廣泛應(yīng)用。
3 總結(jié)
通過從科普的角度介紹幾種常見的機(jī)電一體化撬裝設(shè)備，為應(yīng)用整體安裝的工程現(xiàn)場(chǎng)提供借鑒。撬裝設(shè)備既可以單獨(dú)使用，也可以和撬塊連接使用，油田鉆井行業(yè)中用于處理泥漿的隨鉆不落地裝置就是由振動(dòng)篩撬塊、離心機(jī)撬塊、地埋罐撬塊、泥漿接收罐撬塊、加藥撬塊、壓濾機(jī)撬塊等多個(gè)撬裝設(shè)備通過軟管進(jìn)行撬間連接使用的。隨著科技的發(fā)展，希望能開發(fā)出更多成熟的撬裝設(shè)備，并應(yīng)用于工程實(shí)際。
