臥螺離心機因為具有運行平穩(wěn)、分離效率高、能夠連續(xù)自動進料、分離、卸料等優(yōu)異特點,被廣泛應(yīng)用于化工、石油、釀酒和環(huán)保等領(lǐng)域。
1 臥羅離心機工作原理
離心機的結(jié)構(gòu)(含部分相關(guān)流程)如圖1所示,主要由限矩保護裝置、差速器、螺旋、轉(zhuǎn)鼓、機罩、機座、潤滑系統(tǒng)、主電機等組成。　　臥螺離心機的工作原理是:懸浮液經(jīng)進料管、螺旋出料口進入轉(zhuǎn)鼓。在主電機高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力作用下,密度較大的固相顆粒沉積在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上,與轉(zhuǎn)鼓作相對運動的螺旋葉片連續(xù)地將沉積在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁上的固相顆粒刮下,并推出排渣口,分離后的清液經(jīng)堰板開口流出轉(zhuǎn)鼓。螺旋與轉(zhuǎn)鼓之間的相對運動是由差速器來實現(xiàn)的。差速器的外殼與轉(zhuǎn)鼓相連,輸出軸與螺旋相連接,輸入軸固定在限矩保護裝置上。主電機帶動轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)的同時帶動了差速器外殼的旋轉(zhuǎn),由于輸入軸固定在限矩保護裝置上,從而驅(qū)動行星輪帶動輸出軸旋轉(zhuǎn),并按固定的比例關(guān)系將扭矩傳遞給螺旋,把固相物料推向轉(zhuǎn)鼓出渣口,實現(xiàn)了離心機對物料的連續(xù)分離(見圖1)。
臥螺離心機主要技術(shù)性能參數(shù)如下。
聚氯乙烯漿料:固相粒度0.180～0.125ｍｍ(80～120目)≥60%,懸浮液質(zhì)量分數(shù)≤25%,懸浮液密度為1.1～1.2ｇ/ｃｍ3,進料壓力為0.15～0.3ＭＰａ,進料溫度≤85℃。
導(dǎo)程:300ｍｍ。
最高轉(zhuǎn)速:2540ｒ/ｍｉｎ。
最大分離因數(shù):2600。
最高工作轉(zhuǎn)速:2200ｒ/ｍｉｎ。
液層深度:18～63ｍｍ。
差速器減速比:38。
分離參數(shù):處理懸浮液能力28～40ｍ3/ｈ;
分離后固相含水質(zhì)量分數(shù)≤25%;分離后液相含固量(質(zhì)量分數(shù))≤0.01%。

  圖1　臥螺離心機結(jié)構(gòu)示意圖

1— 漿料槽;2—漿料泵;3—切斷閥;4—調(diào)節(jié)閥;5—主電機;6—機座;7—潤滑系統(tǒng);8—差速器;9—限矩器;10—主軸承;11—螺旋軸承;12—轉(zhuǎn)鼓;13—螺旋;14—固相(濕樹脂);15—液相(母液)

2　臥螺離心機在運行中出現(xiàn)的問題及解決方法
臥螺Ａ離心機的主電機推薦工作電流為160～200Ａ(空載電流約70Ａ),對應(yīng)ＰＶＣ干樹脂產(chǎn)量為7～9ｔ/ｈ。
2.1　離心機本身的缺陷及解決方法
2.1.1　潤滑油的冷卻問題
潤滑油系統(tǒng)的不足主要表現(xiàn)為軸承回油溫度較高。當冷卻循環(huán)水溫度為25℃時,回油溫度(差速器端)為62℃,軸承溫度為70～72℃。從軸承的使用條件和潤滑油的使用條件來說,是不利于機器的穩(wěn)定運行的。供方使用說明書要求回油溫度≤68℃,冷卻水溫度≤26℃。在使用循環(huán)水的條件下,高溫天氣(水溫≥26℃)顯然無法達到供方這一要求。高溫天氣時,回油溫度高,此時油溫保護容易動作,造成離心機跳車,被迫提高系統(tǒng)溫度上限,超溫使用,給機器的安全、長周期運行埋下隱患。
造成這一缺陷的主要原因是臥螺離心機軸承負荷較ＬＷ520離心機大,熱負荷高,而供方僅對油站系統(tǒng)增加了冷卻盤管(置于油箱內(nèi)),使冷卻器冷卻負荷偏低。
向供方反映生產(chǎn)中的這一情況,建議增加冷卻盤管的換熱面積,同時為了維持正常生產(chǎn),采用了以下的措施來克服這一缺陷:
(1)采用正品專用潤滑油,嚴格按照要求定期更換相應(yīng)牌號的潤滑油,夏季高溫季節(jié)生產(chǎn)時縮短油站潤滑油的更換周期,確保潤滑油的潤滑品質(zhì)。
(2)氣溫特別高時對油冷器通低溫一次水,保證冷卻負荷,秋季氣溫降低時及時對油冷器進行酸洗,清除列管壁上的結(jié)垢。
2.1.2　機器的振動問題
離心機在正常情況下運行比較穩(wěn)定,徑向跳動量小于2ｍｍ。針對故障問題采取以下措施:
(1)設(shè)備運行中要格外注意離心機運行聲響的變化和振動情況,發(fā)現(xiàn)異常,及時檢查處理。
(2)定期檢查緊固件,由于需對離心機定期停車清理大蓋內(nèi)積料和加注潤滑脂,因此在每次停車時都檢查相應(yīng)零部件(包括刮刀、擋板、溢流堰板等)。
2.1.3　離心機跳車設(shè)備
采用漿料泵進料的方式,其中一部分漿料循環(huán)至漿料槽,因此離心機進料量比較穩(wěn)定。開車兩年來離心機跳車的原因主要有以下幾點:
(1)油壓過低或油壓繼電器誤動作。
 處理方法:要根據(jù)冷卻水溫度和潤滑油流量計指示值(約200Ｌ/ｈ)的變化,及時調(diào)整油壓,使其穩(wěn)定在0.16ＭＰａ(表壓),若油壓過低,應(yīng)及時停車,檢查油泵,清洗潤滑油過濾器。
(2)主電機過載。
處理方法:控制柜顯示主電機過載的原因很多,其中最常見的有離心機排渣口粘料太多導(dǎo)致過載跳車,轉(zhuǎn)矩控制器跳閘,離心機進料量過大導(dǎo)致過載跳車等。采取的措施主要是定期停車清理排渣口粘料,避免過載跳車,同時聯(lián)系廠家進行技術(shù)改造,減少離心機內(nèi)部粘料;搞好現(xiàn)場清潔生產(chǎn),避免油、水等進入控制系統(tǒng)的信號接口造成短路導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩控制器跳閘(恒通化工2次因轉(zhuǎn)矩控制器接線盒內(nèi)進水造成轉(zhuǎn)矩控制器跳閘);離心機進料嚴禁大幅度波動,確保離心機穩(wěn)定運行。
(3)變頻器故障?？紤]夏季氣溫高,在離心機控制室安裝了大功率空調(diào),保持室溫在25℃,變頻器再也沒有出現(xiàn)故障,因此可認為環(huán)境溫度高也會導(dǎo)致變頻器內(nèi)電子元件受熱,引起變頻器過載。
2.2　配套系統(tǒng)影響離心機正常運行的因素
(1)離心機下料斗的積料問題。
 臥螺離心機的下料斗容易積料。在4萬ｔ/ａＰＶＣ裝置投產(chǎn)時因為離心機下料斗設(shè)計不當,造成排渣口附近有濕樹脂堆積,嚴重時導(dǎo)致離心機排渣口堵塞,使機器不能正常運轉(zhuǎn)。
 處理方法:嚴格按照供方要求制作錐形下料斗,排渣槽的四邊側(cè)板原則上應(yīng)垂直于水平面,根據(jù)工藝要求,兩邊側(cè)板需要傾斜,保證傾角≥70°,技改后沒有發(fā)生積料的現(xiàn)象。
(2)進料閥的內(nèi)漏問題。
離心機進料閥采用球閥。進料閥使用時間不長就發(fā)生嚴重的內(nèi)漏,造成進料閥關(guān)閉不嚴。球閥損壞的因素有以下3點:①料液是懸浮顆粒介質(zhì),具有一定的壓力和流速,對過流部位有沖刷作用。②球閥經(jīng)常處于半開啟狀態(tài),漿料液對聚四氟乙烯密封圈的沖刷作用加大。③密封圈是非金屬材料,強度、硬度不及金屬。球閥損壞的唯一之處是非金屬———聚四氟乙烯密封圈。
處理方法:經(jīng)常檢查球閥緊固螺栓的松動情況,確保閥體與球體密封良好,同時定期檢查球閥密封圈,更換變形嚴重的密封圈。
3　臥螺離心機的操作控制與維修保養(yǎng)
3.1臥螺離心機的操作控制
在使用中嚴格按照供方的使用說明書制定了詳細的《離心機操作控制規(guī)程》,要求操作控制人員嚴格按照規(guī)程進行操作,同時對操作控制中出現(xiàn)的問題進行認真的總結(jié)和分析,編制事故預(yù)案,集中學(xué)習(xí),避免發(fā)生違章操作的情況。
另外,針對臥螺離心機的特點,重點做好離心機在開停車過程中的清洗工作,定期停車清理大蓋內(nèi)積料,避免離心機內(nèi)存有積料,造成劇烈振動,進而損壞機器。
3.2　臥螺離心機的維修保養(yǎng)對離心機的保養(yǎng)工作主要是做好潤滑工作。包括及時更換潤滑油、及時對螺旋軸承加注潤滑脂和檢查清洗油站過濾器。