虹吸刮刀離心機過濾推動力大,濾渣含濕量低,過濾速度可調,殘留層可再生,而且采用計算機控制,自動化程度高,運行可靠,操作穩定,適應性強,特別適用于大負荷生產和需要充分洗滌的物料,目前已廣泛用于聚丙烯腈、維生素B、小蘇打、過硼酸鈉、磷酸鈣等多種物料的分離。
虹吸離心機結構主要由轉鼓、刮刀裝置、虹吸裝置、反沖管、加料管等部件組成。
1, 料漿通過加料管進入離心機轉鼓的內表面,固相顆粒被過濾介質截留形成濾餅層,液相在離心力作用下穿過濾餅層和過濾介質進入外轉鼓,沿流體通道通過轉鼓底的斜孔進入虹吸室。 當虹吸管轉動進入虹吸室液池后, 虹吸室內濾液會由于壓差通過虹吸管迅速排出機外, 同時在過濾介質和虹吸室之間形成一個負壓區, 使得過濾推動力變成離心力加真空抽力。轉鼓內物料層通過洗滌管加入的洗水進行洗滌。脫水、洗滌甩干后的物料通過旋轉刮刀刮下,刮刀卸下的物料通過出料斗排出機外。 卸料結束后,刮刀、虹吸管均處于、懸空:位置。 通過反沖管將反沖水加入虹吸室,反沖水通過轉鼓底斜孔進入轉鼓內,使得濾餅殘留層重新變得疏松。 同時在濾餅殘留層內表面形成一層液環,使得新一輪加料時物料分布均勻避免振動。反沖完后,進入下一個操作周期。
虹吸離心機操作過程中zui常見的故障是振動,振動對操作是極為不利的,嚴重時會給機器本身、環境及操作人員造成極大的損害。為使操作平穩可靠,本文對虹吸離心機操作過程中常見的振動現象及產生原因從空車運行、加料脫水過程和卸料三方面進行了分析,并提出了行之有效的解決措施。
2 虹吸離心機常見的振動及排除措施
2.1 空車運行時的振動
機器操作時, 都是空車起動至全速運轉時才開始加料。 起動過程中,主機的振動及噪聲與物料無關,通常可能是由如下原因引起的。主軸承有缺陷、磨損或安裝不當;轉鼓不平衡,導致轉動件偏心;轉鼓與主軸錐度配合不良;機器各部分安裝緊固不好或是潤滑不良。此時,需要停車,針對以上可能的原因進行分析并采用相應的措施來消除振動。若主軸承有缺陷或被磨損,造成間隙過大,可更換主軸承,并正確安裝;若是轉子偏心,則需重新進行動平衡;若是主軸配合不良,則需重新刮研主軸與轉鼓配合錐面,用手盤動皮帶輪,轉鼓應轉動自如,無碰擦現象和異常的響聲。若是因安裝緊固不牢或是潤滑不良, 則在機器起動前, 需檢查潤滑系統,及各緊固連接件是否固緊,以保證空車運轉正常。
2.2 加料及脫水過程中的振動
在離心機的加料過程中, 所加物料不均勻或濃度太低、太濃,進料速度不穩定,都可能引起主機的振動、所以, 在加料時, 要盡量保證懸浮液相對穩定的固液比,不同的物料有不同的固液比,可通過實驗確定,而且在進料時需充分攪拌, 通過進料閥前的閘閥調節好進料速度、 另外,可能因底網及面網的安裝不良,導致面網破損致使漏料。 吸振橡膠老化, 也將導致機器振動、安裝時,面網應緊貼篩網,形成端面密封,避免使用被褶皺的過濾介質。若網面破損,應及時更換或修復面網。吸振橡膠老化后也應及時更換、 在反沖過程中,若反沖不充分,也會使機器振動,因此反沖要充分。
2.3 卸料時的振動
卸料時出現zui多的問題是刮刀架的振動, 從而誘發主機的振動、引起卸料振動的原因很多,主要原因和改進措施如下:
2.3.1 刮刀片磨鈍
通常情況下, 刮刀片磨損的原因有: 刮刀支座損壞。刮刀安裝時未對準,與軸心線不平行。刮刀所受線壓力過大。刮刀材質不當,過硬或過軟。由于靜電放電、電解腐蝕、灼熱等原因引起刮刀片的腐蝕。不恰當的潤滑等等,使刮刀的壽命縮短、 尤其是人工操作時,每道工序的時間不能準確控制, 例如, 在生產純堿的過程中,用虹吸式刮刀卸料離心機進行重堿分離,如果料層甩干時間過長,濾渣過硬,特別是當洗液管堵塞或水壓較低時,轉鼓上粘有一層堅硬的結晶鹽(氯化鈉等),刮刀卸料時,便出現強烈的振動,刮刀及軸承等易破壞、刮刀磨損后,與料層的接觸面積相對增大,造成卸料時阻力增大及刀片松動、刀背積鹽嚴重,改變了刀刃的角度等,均會誘發卸料振動、因此,要正確安裝、使用和維護刮刀。
為解決這一問題,首先應正確選用刮刀材料、刀片是刮刀裝置中與濾渣直接接觸的*零件, 必須保證其平整, 具有鋒利均勻的刃口, 刀片的材質應均勻一致,無較硬與較弱點或分布不均勻的填料、在選擇刀片的材料時應考慮卸料對刮刀的要求及周圍的溫度、腐蝕情況、附加在刀片上的載荷、刀片的耐磨性等、 過去使用的刀片一般是鋼制刀片較多, 但在其使用過程中鋼片刮刀磨損快,壽命短,需要頻繁換刀,生產率低、隨著科學技術的進步, 一種新型的陶瓷刮刀已被用于實踐、 它是將陶瓷噴涂在鋼刀的刀刃上,目前,化工行業常用的陶瓷刮刀有兩種不同的陶瓷原材料: 氧化鋁陶瓷和氧化鋯陶瓷、 瑞士BTG公司是較早生產氧化鋁陶瓷刮刀的廠家,韓國GREEN COAT 公司是主要生產氧化鋯陶瓷刮刀的廠家、實踐證明,陶瓷刮刀具有以下特點:
A、耐磨,使用壽命長,為一般鋼刀的5-6倍,節省了換刮刀的時間,減輕了操作強度、
B、具有良好的耐熱性和耐腐蝕性、
C、其主要原料之一碳化硅具有導熱系數大、熱膨脹系數小及有良好的抗熱振性等特性、
D、制造精度高,表面平整光滑、
刮刀用鈍后, 可以進行刃磨, 但要保持刮刀的前角、后角,還應使用冷卻液,以降低磨削溫度,防止刮刀變形、表面灼傷及退火、 磨損比較嚴重的,應及時更換新刮刀、對于不平直的刮刀,應將其校平直、裝刀時,可使用水平儀校正其水平度, 使刮刀刀口與主軸中心線的平行度誤差不大于1mm/m。應注意調節好刮刀上死點位置, 使刮刀與過濾介質及轉鼓兩側壁間距必須保持6-10mm,可通過調節門蓋上限位螺栓來實現,以避免刮壞濾網,造成事故、
2.3.2 刮刀軸套磨損
從刮刀軸中心孔加潤滑油,通過軸上油槽,分散到刮刀軸套油槽中對軸套進行潤滑、 由于軸的油孔細而長,且軸的旋轉角度較小(一般40左右),潤滑效果較差、 可能會出現刮刀軸難以轉動,刮刀升降不靈活,甚至不能升降、 特別是當軸套前端壓蓋處的耐油橡膠損壞后,腐蝕液體易進入軸套內,造成軸套腐蝕、磨損、另外,軸的徑向受力較大,易使軸套受到損壞、 軸套磨損后,配合間隙變大,刮刀軸易晃動,刮刀切入渣層后,將受到一個向渣層內切進的力,軸的徑向跳動將會增大,當刮刀軸旋轉到zui終位置時,刀刃將與鼓面不平行,其距離可能比安裝要求(6-10mm)的要小,易造成刮料時振動,并產生噪聲,嚴重時會刮壞濾網。
有人提出改進刮刀軸潤滑的辦法, 即從油壓表外接一個三通,將油泵輸出的液壓油,經針形閥后,壓入軸套內、 有油經軸套間隙,從門蓋處滲出時,關針形閥停止加油、另外,經實踐證明,若壓蓋由不銹鋼板車制,油封由聚四氟車制,刮刀軸套的磨損將會得到改善。
2.3.3 布料不均勻
當高位槽中的物料儲存時間過長, 又無攪拌裝置時,結晶鹽易沉淀,加料時固液比將失調,使加入轉鼓內的物料分布不均勻, 不僅造成進料及過濾時的嚴重振動,同時也會造成刮刀卸料時的嚴重振動、應增加攪拌裝置, 將高位槽中的物料攪拌均勻, 并控制好固液比,以消除因布料不均勻造成的振動。
2.3.4刮料速度過快
刮料速度過快,使每次切削的濾渣過厚,切削力明顯增加,將會造成刮料時的振動。刮刀旋轉升降的速度可以通過改變輸油速度來進行調速。 調速閥采用減壓閥和節流閥串聯組合的形式, 用減壓閥來保證節流閥前后壓差不受負載影響, 從而使通過節流閥的流量為定值。 若發現調速器流量不穩定時,可將其拆下,取出減壓閥,進行清洗,檢查阻尼孔是否堵塞等,使其正常工作。
同時,卸料油缸內密封圈老化或其缸體磨損,將保證不了壓力、刮刀油缸活塞磨損后,刮刀推動力變小、油壓系統內的油泵葉片間隙過大, 油壓達不到工作需要的壓力都將致使刮刀工作時出現振動。 這些因素誘發的刀架的振動有時很激烈,在操作中需要認真分析,逐一排查,并及時改進,保證離心機安全運行。
3結束語
本文從三個方面分析了離心機振動的原因, 提出了相應的解決措施。 空車運行時的振動通常是由主軸承的磨損或安裝不當、轉鼓不平衡、轉鼓與主軸錐度配合不良、潤滑不良、機器各部分安裝緊固不好引起的、在加料及脫水過程中,加料不均勻、進料速度不穩定、過濾介質安裝不良或破損、 吸振橡膠老化、 反沖不充分,都將導致機器的振動、而卸料時的振動則主要可能是由刮刀片的磨鈍、刮刀軸套磨損、刮料速度過快、布料不均、刮刀油缸活塞磨損等原因引起的。
虹吸式刮刀卸料離心機是一種比較常用的離心機,在應用過程中,若能消除刮刀離心機在空車運行、加料脫水過程及卸料時的振動,使其安全運行,這種離心機的優勢將會得到充分利用。
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