喻澤普,徐興奇,杜祥鑫
摘要:介紹了德國(Ferrum) 公司生產(chǎn)的P - 120/ 2 型離心機的工作原理、結構、特點、性能及在連云港堿廠低鹽重質純堿生產(chǎn)中的應用情況。
關鍵詞:一水堿;離心機;低鹽重灰
隨著純堿市場競爭的日益加劇和純堿用戶對純堿質量特別是鹽份要求的提高,加緊調整純堿產(chǎn)品結構,增加重質純堿產(chǎn)品的比重,特別是加快發(fā)展低鹽純堿勢在必行。為了進一步適應市場競爭、滿足國內外各類用戶提出的質量要求,連云港堿廠從德國引進了離心機、流化床等關鍵設備,投資興建了200 kt/ a 的低鹽重質純堿裝置。該裝置投產(chǎn)一年多來各項指標已基本達到或接近設計要求?,F(xiàn)將有關情況逐一介紹。
1 P - 120/ 2 型離心機簡介
1. 1 工作原理及特點
該型號離心機是一種廣泛應用的臥式、雙級、連續(xù)自動推料式離心機。離心機的轉鼓由主電機帶動作高速旋轉,一水堿通過進料螺旋輸送機連續(xù)地輸送到物料分配器,由于物料分配器隨同轉鼓作同步高速旋轉,所以物料在分配器內被加速且被均勻地分配在*級轉鼓的濾網(wǎng)上。在*級轉鼓位置安裝了三根洗滌水管,對*級轉鼓上的物料進行洗滌,以降低物料中的鹽份。在離心力的作用下,物料中的大部分液體被除去,并形成濾餅。*級轉鼓在作旋轉運動的同時作往復運動,將濾餅由*級轉鼓間歇地推送到第二級轉鼓繼續(xù)脫水,并zui終到達集料槽,而母液和洗滌液被收集在濾液桶內。
1. 2 離心機構造特點及性能
P- 120/ 2 型離心機主要由以下部分組成(圖1) :
1. 2. 1 進料螺旋輸送機
該螺旋輸送機反轉驅動端有一軸承,它由不銹鋼螺旋葉組成而無中心軸,因此,螺旋輸送機為物料提供了更多的空間,并提高了輸送機對不同物料的適應性。
1. 2. 2 機座
該機座為一焊接部件用作機器的油箱,它同時支撐著軸承箱、轉子、驅動電機和油泵組件。
1. 2. 3. 軸承組件
它包括軸承箱、主軸和推送軸以及滾柱和導向軸承。軸承箱由鑄鐵制成,主軸由一對重型滾柱軸承支撐,推送軸由一對滑動軸承支撐,軸承的潤滑都由來自于液壓系統(tǒng)的壓力油潤滑。
1. 2. 4 傳動裝置和電機
轉子由主電機通過三角帶來驅動,油泵由電機通過一對半聯(lián)軸節(jié)來驅動。
1. 2. 5 推送機構
液壓推送機構與控制閥組成往復運動單元,活塞盤和往復運動的必要部件安裝在壓力缸內,它也是轉子的從動皮帶輪。
1. 2. 6 油泵組件
主要由油泵單元、油冷卻器、回油過濾器、泄壓閥、節(jié)流閥及油分配器組成,并與一個公共的中間箱體之間采用法蘭聯(lián)接。推送機構的頻率在運行期間可在一定范圍內調節(jié)。
1. 2. 7 機殼
機殼由不銹鋼板焊制而成,它與軸承箱之間采用法蘭聯(lián)接,機殼內安裝了沖洗水接口以沖洗轉鼓的內部和外部。
1. 2. 8 前蓋
它位于機殼的前面,在前蓋上安裝了沖洗裝置、門和防護網(wǎng)。
1. 2. 9 轉鼓
該組件包括兩個轉鼓、轉鼓輪轂和推送輪轂、偏轉板和推送環(huán)。兩個轉鼓分別固定在轉鼓輪轂和推送輪轂上,并從輪轂上伸出。篩網(wǎng)、軸承箱、軸和軸承以及所有上述部件一起組成了轉子部件。
1. 2. 10 濾網(wǎng)
由多個濾網(wǎng)段組成,網(wǎng)段上加工了軸向槽,呈外寬內窄的楔狀。
1. 2. 11 集料槽
位于離心機轉鼓的端部并與固料倉連接,物料從轉鼓內被推送至集料槽,然后自由向下排出。
1. 2. 12 減振基座
包括上部和下部基座框架、銷釘、地腳螺栓、橡膠緩沖墊以及鋼筋混凝土底座。
1. 3 主要性能參數(shù)
機組凈重 9860 kg
工作重量 13000 kg
減振基座(混凝土) 7200 kg
機座 3720 kg
轉鼓直徑 1120/ 1200 mm
推薦轉子轉速 870 rpm
分離因數(shù) 500
zui大轉子轉速 900 rpm
理論推送頻率 40~66 次/ min
1. 4 離心機的調試情況
P - 120/ 2 型離心機自2000 年1 月24 日開始調試以來,我們針對離心機在運行當中出現(xiàn)的問題,如:離心機振動、推送機構不工作等,配合Ferrum 公司的技術人員在布料器、液壓系統(tǒng)進行了多次改造,zui終收到了滿意的效果,現(xiàn)離心機的運行基本達到設計要求。
2 離心機的操作
2. 1 流程簡述
自水合機出來的一水堿經(jīng)一水堿粉碎機粉碎后進入1 # 雙螺旋輸送機,然后經(jīng)進料螺旋輸送至分配器,高速旋轉的分配器將一水堿均勻地分布在內轉鼓上,內轉鼓在作高速旋轉的同時作往復運動,將一水堿由內轉鼓推送至外轉鼓并zui終到達集料槽,再經(jīng)2 # 雙螺旋輸送機進入流化床中干燥、冷卻。
經(jīng)加熱后的脫鹽水作為洗滌鹽份的洗水,由洗水管噴灑在轉鼓上的一水堿表面上,從而降低一水堿中的鹽份。濾液由離心力的作用進入氣液分離器,然后自流入濾液桶。
2. 2 主要操作指標
1) 出離心機一水堿游離水分 < 4 %
2) 出離心機一水堿NaCl 含量 0. 17 %~0. 25 %(干基)
3) 濾液中的固體含量 < 5 %
4) 固體回收率 > 98 %
5) 洗車次數(shù) 每8h 不超過一次
6) 洗水用量 ≤100 l/ t (干一水堿)
7) 洗水溫度 ≥75 ℃
8) 離心機油溫 50~55 ℃
2. 3 離心機在實際生產(chǎn)中存在的問題
離心機在實際生產(chǎn)中的大部分工藝指標均達到或接近設計值,基本收到了預期的效果,但仍然存在一些問題,突出表現(xiàn)在:
1) 在洗水用量遠小于設計值0. 1 m3/ t 的情況下成品重灰鹽份已能滿足要求,洗水用量不好控制,鹽份波動較大。
2) 在開離心機的情況下成品重灰粒度差,有時小于70 %(0. 18~1. 18 mm) 。
3) 濾液Na2CO3 含量高,即損失率較高,濾液濃度平均高達140 tt 。
3 離心機運行時對低鹽重質純堿系統(tǒng)的影響
連云港堿廠200 kt/ a 低鹽重質純堿裝置自投產(chǎn)一年多以來,從生產(chǎn)情況上看基本達到了預期的目的。其中離心機用于分離一水堿以降低鹽份的成功應用在純堿工業(yè)中有著重要的意義。但離心機對整個生產(chǎn)系統(tǒng)有直接影響,集中表現(xiàn)在以下幾個方面:
1) 離心機運行中特別是洗車時將大量堿塊帶入流化床,使流化床的運行周期變短。
2) 離心機運行時會造成流化床尾氣含塵量大。
3) 對一水堿結晶破壞嚴重,出離心機一水堿結晶變細,造成成品重灰粒度差。
4) 對整個系統(tǒng)負壓特別是水合機負壓的控制也有一定的影響。
以上這些問題還需在今后的生產(chǎn)中加以解決,以確保低鹽重質純堿的生產(chǎn)長期、穩(wěn)定地進行。