摘  要：本文從工廠(chǎng)設(shè)備更新改造更換真空過(guò)濾機(jī)后，出現(xiàn)的過(guò)濾機(jī)真空度低，處理量上不去，制約生產(chǎn)，這一問(wèn)題出發(fā)，通過(guò)對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的分析，提出相應(yīng)的解決方案，緩解了制約生產(chǎn)的矛盾，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。

       關(guān)鍵詞：真空過(guò)濾機(jī)  真空度  真空泵

1 真空過(guò)濾機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)
    圓盤(pán)式真空過(guò)濾機(jī)主要用于選煤廠(chǎng)中的浮選精煤的過(guò)濾脫水。真空過(guò)濾機(jī)是依靠真空作為脫水的推動(dòng)力的。在過(guò)濾過(guò)程中，液體的運(yùn)動(dòng)通�？闯墒茄毓艿膶恿鬟\(yùn)動(dòng)。但是，過(guò)濾介質(zhì)和濾餅的孔隙度和彎曲度的變化很大，濾液的流動(dòng)比液體在理想的毛細(xì)管中運(yùn)動(dòng)要復(fù)雜得多。在任一瞬間，濾液透過(guò)過(guò)濾表面的體積與過(guò)濾表面的面積及其兩邊的壓力差成正比。若面積增加一倍，濾液的流量亦增加一倍，當(dāng)壓力差增大一倍時(shí)，濾液的流量也增大一倍，但是液體的粘度和它的流動(dòng)阻力，卻要使濾液的流速降低，從而
降低濾液的流量。因此，濾液透過(guò)過(guò)濾表面的體積又反比于液體的粘度和過(guò)濾的阻力。在過(guò)濾中，濾液渡過(guò)過(guò)濾表面時(shí)，要經(jīng)過(guò)多孔隔膜及其上面的濾餅層，所以，過(guò)濾阻力包括濾餅和隔膜（又稱(chēng)過(guò)濾介質(zhì)）的阻力。

    將上面的分析用公式表示，則為：

   
    P為過(guò)濾表面兩邊的壓力差，Pa；

    μ為液體的粘度，Pa·s；

    R為濾餅的阻力，L/m；

    Y為過(guò)濾介質(zhì)（隔膜）的阻力，L/m；

    K為比例常數(shù)。

    在過(guò)濾機(jī)正常工作時(shí)，濾餅的阻力比過(guò)濾介質(zhì)的阻力要大好幾倍。濾餅的阻力取決于它的厚度和性質(zhì)（粒度、孔隙度和凝膠性物質(zhì)含量等）。在過(guò)濾過(guò)程中，濾餅的厚度是逐漸增長(zhǎng)的，它決定于單位面積所通過(guò)的濾液量和煤漿中的固體含量，而濾餅的性質(zhì)也影響著液體流動(dòng)的難易程度。

    盤(pán)式真空過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾器是由若干個(gè)扇形過(guò)濾板組成。扇形過(guò)濾板用濾布包覆，并固定在空心軸上，空心軸上的濾液孔與濾板空腔相通，軸端與過(guò)濾機(jī)的分配頭相接，分配頭起抽氣和吹氣等換氣作用。下圖是圓盤(pán)式真空過(guò)濾機(jī)的工作原理圖。過(guò)濾板放在槽體中，槽中煤漿的液面在空心軸的軸線(xiàn)以下，過(guò)濾板順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)過(guò)濾區(qū)（Ⅰ）干燥區(qū)（Ⅱ）和濾餅脫落區(qū)（Ⅴ）。當(dāng)過(guò)濾板處在過(guò)濾區(qū)時(shí)，它與真空泵相連接，在真空泵的抽氣作用下，煤漿附在濾布的表面上，并進(jìn)行過(guò)濾，當(dāng)過(guò)濾板處在干燥區(qū)時(shí)，它仍與真空泵相連，由于這時(shí)過(guò)濾板已離開(kāi)煤漿，所以，其抽氣作用只是讓空氣通過(guò)濾餅，將孔隙中的水分帶走，使之進(jìn)一步脫水；在過(guò)濾板處于濾餅脫落區(qū)時(shí)，它轉(zhuǎn)而與鼓風(fēng)機(jī)相連，利用吹風(fēng)將濾板上的濾餅吹下。在這三個(gè)工作區(qū)的中間，均有過(guò)渡區(qū)（Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ），過(guò)渡區(qū)是死帶，其作用是防止過(guò)濾板從一個(gè)工作區(qū)轉(zhuǎn)入另一個(gè)工作區(qū)時(shí)互相串氣。如果出現(xiàn)串氣，過(guò)濾效果會(huì)大大降低。過(guò)濾區(qū)應(yīng)當(dāng)有適當(dāng)?shù)拇笮　?/p>

2 真空度低原因分析

    真空過(guò)濾機(jī)依靠真空作為脫水的推動(dòng)力。真空度的高低直接影響過(guò)濾機(jī)的生產(chǎn)能力、產(chǎn)品水分和濾液中的固體含量。真空度越高，處理量越大，濾餅的水分也越低。但過(guò)高的真空度，容易使濾液中固體含量增大，影響過(guò)濾效果。真空過(guò)濾機(jī)在處理浮選精煤時(shí)，一般真空度應(yīng)在0.050.067Mpa之間。

    工廠(chǎng)設(shè)備更新改造將429#真空過(guò)濾機(jī)由PG116-12型更換為GPY-120型后，設(shè)備系統(tǒng)的真空度一直處于比較低的水平，處理量上不去，影響正常生產(chǎn)。真空度低的原因比較復(fù)雜，與煤餅的結(jié)構(gòu)、入料濃度、過(guò)濾操作、真空過(guò)濾機(jī)漏氣、管路系統(tǒng)、真空泵的工作狀態(tài)等均有密切關(guān)系。以下僅從系統(tǒng)及設(shè)備方面作分析。

    2.1 系統(tǒng)存在泄漏，使真空度降低。主要表現(xiàn)在
    （1）過(guò)濾機(jī)、真空泵到汽水分離器之間的真空管路、濾液管路法蘭接口處及閥門(mén)密封不嚴(yán)產(chǎn)生泄漏。

    （2）二級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)兩汽水分離器之間管路產(chǎn)生泄漏。

    （3）過(guò)濾機(jī)內(nèi)礦漿操作液位低于空心軸，致使在過(guò)濾機(jī)空心軸處漏氣。

    （4）過(guò)濾機(jī)扇片與空心軸接口處密封不嚴(yán)產(chǎn)生漏氣。

    （5）濾布損壞產(chǎn)生漏氣。

    （6）分配頭膠管兩端沒(méi)有卡緊產(chǎn)生漏氣。

    （7）分配頭摩擦盤(pán)間磨合的密閉性差產(chǎn)生漏氣。

    （8）過(guò)濾機(jī)大軸串風(fēng)，使真空度降低。

2.2 真空過(guò)濾機(jī)型號(hào)改變，需氣量增加而真空泵未更新使真空度上不去
    （1）PG116-12與GPY-120真空過(guò)濾機(jī)的設(shè)備特點(diǎn)：

    （2）PG116-12與GPY-120真空過(guò)濾機(jī)各區(qū)配氣圖分析

    GPY-1真空過(guò)濾機(jī)的干燥區(qū)為140度，比PG116真空過(guò)濾機(jī)的82度，增加了58度，增加了近70%。因此，過(guò)濾機(jī)在同樣的轉(zhuǎn)速下，氣耗量也勢(shì)必有大幅度的增加。致使系統(tǒng)真空度提高不上去。

    （3）PG116-12與GPY-120真空過(guò)濾機(jī)濾扇結(jié)構(gòu)不同，需氣量有差異。

    GPY-120真空過(guò)濾機(jī)采用變腔式濾扇，它主要目的是提高濾餅的脫落率。工作原理是借助于柔性濾條在真空區(qū)和卸料區(qū)產(chǎn)生的位移實(shí)現(xiàn)濾餅的自行脫落的。然而由于我廠(chǎng)浮選精煤粒度細(xì)，泥質(zhì)物含量多，濾餅粘性大，餅厚小。脫餅效果明顯偏低。實(shí)踐證明，變腔式濾扇對(duì)本廠(chǎng)的過(guò)濾物料性質(zhì)適應(yīng)性欠佳。

    另一方面，由于變腔濾扇上濾餅厚度小，使得濾餅阻力變小，相對(duì)氣耗量也要加大，也影響了真空度的提高。

    2.3 真空泵已使用20余年，設(shè)備老化，技術(shù)性能降低

    2YK-110水環(huán)式真空泵的性能曲線(xiàn)如圖4所示。

    現(xiàn)在使用的2YK-110水環(huán)式真空泵是82年投產(chǎn)時(shí)安裝使用的，距今已有20余年。其性能變差主要表現(xiàn)在：

    （1）葉輪與分配器、葉輪與前后蓋間隙增大，影響真空泵性能。使 P-S曲線(xiàn)整體下移。

    （2）水質(zhì)差，易生成水垢附著在葉輪片及分配器表面上，影響真空泵性能，引起抽氣量減少，功率增大。

    （3）補(bǔ)水量的多少，對(duì)于真空度、排氣量及軸功率影響很大。原則上應(yīng)按隨著排氣不得已排出水的數(shù)量給予補(bǔ)給水量。一般為3121114m/h。

    （4）真空泵的密封效果變差。

    （5）填料處漏氣。

    （6）泵內(nèi)水環(huán)溫度高。

    （7）2005年2月4日觀(guān)測(cè)的一組數(shù)據(jù)如表2。

    從表2可知：真空泵的真空度可以達(dá)到0.05Mpa，但功率消耗增長(zhǎng)較大。

3 結(jié)語(yǔ)
    通過(guò)上述對(duì)系統(tǒng)以及設(shè)備的分析，以及根據(jù)對(duì)429#使用以來(lái)的觀(guān)察。真空度低的原因主要有：

    （1）工廠(chǎng)特殊的煤質(zhì)，致使真空過(guò)濾機(jī)濾餅層薄，氣耗量增大，真空度上不去。

    （2）由于系統(tǒng)泄漏再加上GPY-120過(guò)濾機(jī)的結(jié)構(gòu)決定了需要使用較大的氣耗量，原有的真空泵性能有所降低，氣耗量不能滿(mǎn)足要求，所以真空度上不去。

4 采取措施
    在目前現(xiàn)有設(shè)備的狀況下：

    （1）必須加強(qiáng)對(duì)過(guò)濾機(jī)的檢修、維護(hù)，確保過(guò)濾機(jī)系統(tǒng)不漏風(fēng)。

    （2）加強(qiáng)對(duì)真空泵的檢修、維護(hù)，改善設(shè)備的運(yùn)行狀況。
       
    （3）加強(qiáng)崗位司機(jī)的操作，使真空過(guò)濾機(jī)系統(tǒng)在一個(gè)相對(duì)較好的工作點(diǎn)上運(yùn)行，以滿(mǎn)足生產(chǎn)的需要。

    （4）將變腔式濾扇更換為原來(lái)使用的鑄鋁濾扇。

    （5）從長(zhǎng)遠(yuǎn)的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，針對(duì)工廠(chǎng)煤質(zhì)的狀況，應(yīng)積極通過(guò)調(diào)研，選擇更為先進(jìn)、可靠、節(jié)能的設(shè)備對(duì)浮選精煤進(jìn)行脫水處理。

本文地址：http://www.kjdzwh.cn/tech-detail/t213213.html

上一篇：關(guān)于齒輪油泵填料密封的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

下一篇：冰淇淋機(jī)操作技巧-如何提高軟冰淇淋機(jī)出品的速度