臥式螺旋卸料離心機技術(shù)改造與應用

摘要：介紹了 ５０ｋｔ／ａ ａｂｓ 生產(chǎn)裝置擴能改造過程中 ｓｃ８００ｈ 型臥式螺旋卸料離心機的工作原理、存在的問題，針對該離心機改造后工作狀況仍不足的現(xiàn)狀，采用 ｌｗｌ４５０ｘ３００－ ｎ 型臥式螺旋卸料離心機替換，從而解決了連續(xù)性生產(chǎn)的需要。
　　關(guān)鍵詞：臥式螺旋卸料離心機；改造；應用
　　在生產(chǎn)過程中，隨著脫水、澄清、濃縮、分級及分離等工藝的要求，分離設備成為完成此類工藝的關(guān)鍵設備。離心機與其他分離機械相比，不僅能得到含濕量低的固相和高純度的液相，而且具有體積小、密封性好、連續(xù)運行且能自動遙控等優(yōu)點，因此被廣泛應用于化工、石化、石油煉制、輕工、醫(yī)藥等各個行業(yè)。
　?。?nbsp;ｓｃ８００ｈ 型臥式螺旋卸料離心機
　　１．１ ｓｃ８００ｈ 型臥式螺旋卸料離心機主要由高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓，與轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)向相同且轉(zhuǎn)速比轉(zhuǎn)鼓略高式略低的螺旋送料器和差速器等部件組成。需分離的懸浮進入離心機轉(zhuǎn)鼓后，高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓產(chǎn)生強大的離心力機轉(zhuǎn)鼓后，高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓產(chǎn)生強大的離心力把比液相密度大的固相顆粒沉降到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁，由于轉(zhuǎn)鼓和螺旋送料器的轉(zhuǎn)速不同，兩者存在相對運動（即轉(zhuǎn)速差），利用螺旋送料器和轉(zhuǎn)鼓的相對運動把沉積在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁的固相推向轉(zhuǎn)鼓大端出口排出，分離后的清液從離心機轉(zhuǎn)鼓外與殼體之間的通道排出離心機外。
　?。保?nbsp;主要技參數(shù)
　　轉(zhuǎn)鼓內(nèi)徑 ８００ｍｍ
　　轉(zhuǎn)鼓工作長度 ８００ｍｍ
　　錐角   １５ 度
　　轉(zhuǎn)速 ２ １５０ｒ／ｍｉｎ
     分離因數(shù) １６５０
     主電機功率 ７５ｋｗ
     選料量 ６．０ｍ３／ｈ
     過濾網(wǎng)目數(shù) １２０ 目
     １．３ 主要零部件
     １．３．１ 轉(zhuǎn)鼓
     ｓｃ８００ｈ 型臥式螺旋卸料離心機的轉(zhuǎn)鼓，它是 一 個 錐 形 筒 體 （大 端 直 徑 ８００ｍｍ、長９００ｍｍ），錐體上均布 φ５ｍｍ 的孔，外表面設置筋條（２０ｍｍ×３ｍｍ，２４ 塊），采用間斷焊接方式焊在轉(zhuǎn)鼓外表面，這樣有利于增大長徑比，提高脫水效率，內(nèi)表面貼 １２０ 目過濾網(wǎng)，通過端面壓圈固定在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上，由于轉(zhuǎn)鼓的錐角（１５ 度）較小，物料在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)停留時間較長，可以提高濾餅的洗滌效果。
     １．３．２ 螺旋送料器
     螺旋送料器是 ｓｃ８００ｈ 型臥式螺旋卸料離心機的重要部件之一，外表面有連續(xù)整體螺旋葉片 ３ 個。在推料時，因螺旋送料器的葉片易受到物料的磨損，故在葉片表面噴涂高硬高的碳化鎢合金，同時將葉片頂端做成半徑為 １０ｍｍ的圓弧，并倒出 ４５ 度×３ｍｍ 的倒角，減輕磨損和粘滯阻力所引起的離心機振動。螺旋送料器與轉(zhuǎn)鼓的間隙不小于 ０．２ｍｍ，可防止螺旋送料器與轉(zhuǎn)鼓之間產(chǎn)生摩擦且引起機組振動。
    １．３．３ 差速器
    臥式螺旋卸料離心機中，濾餅在螺旋送料  器和轉(zhuǎn)鼓之間的軸向移動是通過螺旋送料器和轉(zhuǎn)鼓之間的相對運動（轉(zhuǎn)速差）來實現(xiàn)的，而轉(zhuǎn)速差是通過差速器來完成的，螺旋送料器和轉(zhuǎn)鼓之間的速差大小，在一定程度上也決定著物產(chǎn)的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的停留時間，有利于提高固液二相的分離效果。ｓｃ８００ｈ 型臥式螺旋卸料離心機采
     用圓弧擺線針輪傳動差速器，差速器的殼體與轉(zhuǎn)鼓相連，輸出軸與螺旋送料器相連，來實現(xiàn)差速比，轉(zhuǎn)速差為 １５ｒ／ｍｉｎ。
     １．３．４ 過載保護裝置
     臥式螺旋卸料離心機中，當進料量或濃度突然增大而改變了濾餅量時，就會增大螺旋推料扭矩和主電機電流，若此時沒有保護措施，難免會損壞差速器。ｓｃ８００ｈ 型臥式螺旋卸料離心機采用 ｔｒｉｇ－ ｏ－ ｍａｒｉｃ 防過載偶合器，如果扭矩超載，液力偶合器將吸合裝在差速器后端的電機啟動，帶動差速器行星輪和太陽輪同速旋轉(zhuǎn)。
     １．４ 試車過程中存在的問題
     在 ５０ｋｔ／ａ ａｂｓ 擴建裝置進入物料試車階段時，首先對 ｓｃ８００ｈ 型臥式螺旋卸料離心機進行了空負荷載車。該離心機開車時，機體產(chǎn)生周期性振動并呈上長趨勢，且振動值嚴重超標，經(jīng)過螺旋送料器和轉(zhuǎn)鼓進行動平衡試驗，發(fā)現(xiàn)確實存在著動不平衡現(xiàn)象，而且偏差較大。經(jīng)過調(diào)試處理，將螺旋送料器和轉(zhuǎn)鼓的動不平衡量控制在允許范圍之內(nèi)，安裝完成之后試車，周期性振動有所減弱且振動值有所下降。ｓｃ８００ｈ 型臥式螺旋卸料離心機在進料量６．０ｍ３／ｈ，淤漿濃度約 １５％的情況下進行負荷試車，出料的濕含量為 ３６％，而且濕含量不穩(wěn)定。試車 １ｈ 左右，離心機突然發(fā)生過振動連鎖停車，打開檢查發(fā)現(xiàn)，過濾網(wǎng)因過振與離心機轉(zhuǎn)子發(fā)生刮蹭而破損，且網(wǎng)上有一層膠狀結(jié)垢。
    １．５ 主要由以下原因造成
    １．５．１ 進料通過高位槽溢流，進料量波動較大。
    １．５．２ 離心機過濾網(wǎng)目數(shù)太小，在有效時間內(nèi)母不能及時脫除造成擊振，進而使螺旋送料器與轉(zhuǎn)鼓間刮蹭振動加劇。
     １．５．３ 經(jīng)測量，離心機的轉(zhuǎn)速為 ２１５０ｒ／ｍｉｎ，接近并超過該機的二階臨界轉(zhuǎn)速，這是產(chǎn)生周期性振動的主要原因。針對上述問題，對離心機進行了多次改造，具體工作如下：
    ａ．對離心機螺旋送料器和轉(zhuǎn)鼓進行了動平衡調(diào)試，并重新校正。
    ｂ．將離心機過濾網(wǎng)目數(shù)增大至 １５０ 目。
    ｃ．更換皮帶輪，降低螺旋卸料離心機的轉(zhuǎn)速至 １５７０ｒ／ｍｉｎ。
    ｄ． 將原高位槽進料改為用耐茨螺桿泵，穩(wěn)定進料量。
    １．６ 經(jīng)過改造后，離心機及進料系統(tǒng)雖滿 足了生產(chǎn)需要，但其產(chǎn)量無法滿足要求。
    ２ ｌｗｌ４５０×３００－ ｎ 型臥式螺旋卸料離心機
    ２．１ 工作原理
    ｌｗｌ４５０×３００－ ｎ 型臥式螺旋卸料離心機的轉(zhuǎn)鼓與螺旋送料器以一定差速（通過齒輪差速器完成）同向高速旋轉(zhuǎn)，物料由進料管連續(xù)引入輸料旋內(nèi)筒，加速后進入轉(zhuǎn)鼓，在離心力場作用下，液相穿過過濾介質(zhì)排出機外，固相物截留在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)形成濾餅，濾餅在離心力的錐面分力和螺旋送料器的共同作用下，連續(xù)不斷地向轉(zhuǎn)鼓大端移動排出轉(zhuǎn)鼓，經(jīng)卸料槽排出機外。
     ２．２ 主要技術(shù)參數(shù)
     轉(zhuǎn)鼓內(nèi)徑 ４５０ｍｍ
     轉(zhuǎn)鼓工作長度 ３００ｍｍ
     錐角 １０ 度
     轉(zhuǎn)速 ２０９６ｒ／ｍｉｎ
     分離因數(shù) １１０５
     主電機功率 ２２ｋｗ
     進料量 ４．５ｍ３／ｈ
     ２．３ 特點及應用情況
     ｌｗｌ４５０×３００－ ｎ 型臥式螺旋卸料離心機能在全速運轉(zhuǎn)下連續(xù)進料，分離，洗滌和卸料。具有結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，連續(xù)操作，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，適應性強，處理量大以及濾餅含濕率低等特點。
      在平均進料濃度 １５％的情況下，單機濕基產(chǎn)量是 ３．３７５ｔ／ｈ，且能滿足 ８０％的生產(chǎn)負荷。從機械結(jié)構(gòu)方面該離心機采用齒輪差速器，體積小，運行平穩(wěn)且周期長，檢修方便和勞動強度低，大大緩解 ａｂｓ 濕粉料生產(chǎn)的被動局面。
     ３ 結(jié)論
     ｌｗｌ４５０×３００－ ｎ 型臥式螺旋卸料離心機徹底克服了原離心機的各種不利因素，消除了 ａｂｓ裝置長周期穩(wěn)定運行的“瓶頸”，為國內(nèi)同類裝置同類設備的選型提供了可參考的依據(jù)。