離心機(jī)在聚氯乙烯樹(shù)脂生產(chǎn)中的應(yīng)用
行業(yè)動(dòng)態(tài)
懸浮法聚氯乙烯生產(chǎn)的過(guò)程，基本上是加入氯乙烯量的1.1-2倍的水，但是水主要是為了分散以及傳熱介質(zhì)的作用，而不是參與聚合反應(yīng)。但是在氯乙烯聚合反應(yīng)完成之后產(chǎn)生聚氯乙烯漿料，基本上這樣的聚氯乙烯漿料都含有百分之七十左右的水。在物料進(jìn)入干燥程序之前還是需要進(jìn)行脫水工藝。
1 離心機(jī)工作原理
離心機(jī)是臥式螺旋沉降離心機(jī)，主要的工作原理就是在聚氯乙烯漿料經(jīng)過(guò)入料管、輸送器出料孔進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓，又有受高速離心力進(jìn)行固液分離為固體物以及離心母液水。固體物沉降到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁由螺旋輸送器輸送到聚氯乙烯下料斗中。離心母液水就經(jīng)溢流堰板液位調(diào)節(jié)進(jìn)入到母液水集水斗排放到母液池。這主要是螺旋輸送器以及轉(zhuǎn)鼓之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)由差速器實(shí)現(xiàn)。離心機(jī)的結(jié)構(gòu)主要有：轉(zhuǎn)鼓、螺旋輸送器、油潤(rùn)滑系統(tǒng)、機(jī)罩、扭矩系統(tǒng)、差速器等構(gòu)成。
2 離心機(jī)機(jī)器設(shè)備的特點(diǎn)
（1）轉(zhuǎn)鼓和螺旋輸送器等和介質(zhì)油接觸部分都使用整體高速離心鑄造技術(shù)，在經(jīng)過(guò)固溶化熱處理之后，材料都使用雙相不銹鋼材質(zhì)，這樣機(jī)械的強(qiáng)度可以達(dá)到3200G，其材質(zhì)均勻，強(qiáng)度高，另外耐磨耐腐蝕性強(qiáng)。
（2）轉(zhuǎn)鼓椎體的部分使用二段式錐角的設(shè)計(jì)，這樣可以有效減少聚氯乙烯固體物的含水量。
（3）整個(gè)螺旋輸送器使用3螺紋高剛性一體式設(shè)計(jì)，其可以有效降低差速器的荷載，可以延長(zhǎng)差速器的使用時(shí)間。高剛性的螺旋輸送器，斷面系數(shù)基本上是機(jī)器的48倍，螺旋葉片斷面系數(shù)是一般葉片的21倍。
（4）經(jīng)過(guò)有關(guān)研究，聚氯乙烯離心力是在1000-2000G的范圍中，其含水量變化比較大，達(dá)到2000G以上的時(shí)候，含水量基本上沒(méi)有變化，巴工業(yè)離心機(jī)基本上使用2100G運(yùn)轉(zhuǎn)。
（5）離心機(jī)使用360°出料技術(shù)，不需要刮刀，就可以有效避免產(chǎn)生塑化膜，轉(zhuǎn)鼓的長(zhǎng)度和直徑比會(huì)超過(guò)2.54，然后使物料沉降的時(shí)間延長(zhǎng)，另外離心力使分離的更徹底。
（6）差速器轉(zhuǎn)速差在51r，適合聚氯乙烯漿料的處理，保證物料有足夠的脫水時(shí)間。
（7）主軸承使用強(qiáng)制潤(rùn)滑。
（8）主電動(dòng)機(jī)配備液力聯(lián)軸器，這樣離心機(jī)啟動(dòng)更快，運(yùn)行比較穩(wěn)定。
（9）動(dòng)力消耗少，只需要一個(gè)110kW電動(dòng)機(jī)和2個(gè)0.4kW潤(rùn)滑系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)。
（10）適應(yīng)性非常強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單且維修方便。
3 離心機(jī)在聚氯乙烯樹(shù)脂生產(chǎn)中的應(yīng)用
離心機(jī)在很多領(lǐng)域都已經(jīng)廣泛使用，在19世紀(jì)的時(shí)候，離心機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)中就已經(jīng)得到應(yīng)用。首先，離心機(jī)先用于牛奶分離、制糖廠結(jié)晶砂糖脫水等?，F(xiàn)在離心機(jī)已經(jīng)在化工行業(yè)、石油行業(yè)、冶金等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。離心機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方式正經(jīng)從手搖式到電動(dòng)式、機(jī)械變速、油壓氣壓為動(dòng)力的機(jī)械變速到現(xiàn)在的變頻電機(jī)變速。
離心機(jī)在聚氯乙烯樹(shù)脂生產(chǎn)中的使用，在處理聚氯乙烯的時(shí)候，離心機(jī)的處理能力可以達(dá)到15-18t/h，其分離之后的清液中固體的含量會(huì)小于100*10-6，在分離之后的渣含液量小于23%。處理聚氯乙烯、聚丙烯、精對(duì)苯二甲酸類(lèi)物料的時(shí)候，因?yàn)槠浣橘|(zhì)屬于易燃易爆的烷類(lèi)有機(jī)物，所以應(yīng)該使用惰性氣體進(jìn)行保護(hù)的隔爆型離心機(jī)，促使現(xiàn)場(chǎng)和離心機(jī)內(nèi)部的氧氣含量控制在易燃易爆的范圍外，防止因?yàn)樵O(shè)備以及操作出現(xiàn)意外造成的事故出現(xiàn)。經(jīng)過(guò)離心機(jī)分離之后的固相可以經(jīng)過(guò)有軸螺旋輸送器送入氣流式干燥塔或者是沸騰床進(jìn)行干燥處理。
4 離心機(jī)保護(hù)停車(chē)事項(xiàng)以及處理方法
4.1 主軸承回油溫度高保護(hù)停車(chē)
離心機(jī)中主軸承回油溫度大于75℃之后，就會(huì)自動(dòng)保護(hù)停車(chē)。其處理的辦法是確定油站溫度在36-40℃，更換油站的油，觀察有沒(méi)有銅屑、殘留物質(zhì)、臟東西，一旦有銅屑或者是殘留物質(zhì)，就必須及時(shí)更換主軸承。
4.2 扭矩臂跳車(chē)
使用漿料泵將物料輸送進(jìn)離心機(jī)中，混料槽內(nèi)漿料和后續(xù)漿料混料的時(shí)間不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致漿料含固量不均衡，然后流量不均衡，等到滿(mǎn)負(fù)荷的情況時(shí)，漿料含固量或者是流量會(huì)瞬間增大，在幾秒鐘之中，轉(zhuǎn)筒中被固體物料填滿(mǎn)，然后繼續(xù)填充，但是螺旋輸送器不能及時(shí)把固體物料排放。造成螺旋輸送器和轉(zhuǎn)筒間扭矩阻力不斷增大，在控制室顯示扭矩鳴警，一旦不及時(shí)調(diào)整流量的時(shí)候，扭矩保護(hù)限位開(kāi)關(guān)自動(dòng)跳開(kāi)，導(dǎo)致螺旋輸送機(jī)和轉(zhuǎn)筒保持同樣的速度運(yùn)行，這個(gè)時(shí)候?qū)⑦M(jìn)料閥門(mén)鎖關(guān)閉，然后離心機(jī)停車(chē)。其處理的方法是：盡量調(diào)整混料槽液位和后續(xù)料在時(shí)間上還有一定的差距，使用混料槽下限液位小于百分之三十的控制點(diǎn)。和后續(xù)料時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)離心機(jī)進(jìn)料量結(jié)合在一起，均衡混料槽的進(jìn)出料狀況，完善泵的進(jìn)、出口徑，盡量減少?gòu)濐^的出現(xiàn)，確保物料在管線輸送期間暢通無(wú)阻，保證物料的均衡。
4.3 油壓低的情況下保護(hù)停車(chē)
等到油壓小于0.04MPa，會(huì)限制開(kāi)關(guān)動(dòng)作以及停車(chē)。其處理的方法就是：需要油壓和流量比例成正比，需要和油溫成反比，所以必須控制好油溫36-40℃，流量1.8-2.5L/h就能保證油壓在0.14MPa之上。
5 離心機(jī)日常維護(hù)保養(yǎng)
（1）應(yīng)該每個(gè)月檢查齒輪箱的油位（如果油塞在上方時(shí)，在不足的情況下及時(shí)補(bǔ)充）。保證每三個(gè)月更換油但是開(kāi)始的時(shí)候應(yīng)該500小時(shí)必須更換油，其油品選用美孚齒輪油SHC630。
（2）每隔三個(gè)月更換輸送器油脂，注意應(yīng)該把舊的油脂全部更換下來(lái)，這個(gè)時(shí)候使用合適的產(chǎn)品，比如殼牌愛(ài)萬(wàn)利EP2。按照離心機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況和差速器拆檢情況，會(huì)發(fā)現(xiàn)離心機(jī)差速器內(nèi)部齒輪上沉積褐色的油漬，但是這是不容易清理的。充分分析原因是因?yàn)殡x心機(jī)差速器運(yùn)轉(zhuǎn)溫度比較高，其潤(rùn)滑油碳化形成很難清理的油漬，所以車(chē)間把換油的時(shí)間從每隔三個(gè)月縮短到兩個(gè)月，保證機(jī)器長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。
（3）機(jī)器設(shè)備每年更換油站潤(rùn)滑油，其潤(rùn)滑油可選用殼牌德力士46。
（4）每隔三個(gè)月檢查一下皮帶的松緊程度。
（5）所有型號(hào)的離心機(jī)中修周期在兩年左右，四至六年需要大修一次。其中修內(nèi)容就是更換螺旋輸送器軸承和密封零件、需要更換差速器軸承和密封件、更換傳動(dòng)皮帶、檢查清理轉(zhuǎn)筒的內(nèi)壁。但是大修的時(shí)候應(yīng)該檢查機(jī)械設(shè)備中每個(gè)零件磨損的狀況，但是對(duì)于磨損部位還是需要等離子噴涂或者是特種焊接，再次加工修理，螺旋輸送器和轉(zhuǎn)筒做動(dòng)平衡試驗(yàn)，需要校正拉桿同軸度，需要更換主軸承，需要將螺旋輸送器軸承和密封零件進(jìn)行更換。
（6）每個(gè)月都打開(kāi)機(jī)殼上的觀察窗口，查看有沒(méi)有出現(xiàn)積料。
（7）工作人員每天打掃、清理儀器設(shè)備以及附屬設(shè)備。
（8）工作人員每天記錄電流值。
（9）工作人員每天檢查和記錄潤(rùn)滑油系統(tǒng)儀表的數(shù)據(jù)。
（10）機(jī)器設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)半年之后必須更換一次液力聯(lián)軸器潤(rùn)滑油。
（11）機(jī)器設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間停止使用以后，必須每隔三個(gè)月對(duì)潤(rùn)滑油系統(tǒng)以及主機(jī)進(jìn)行一次試運(yùn)行，基本上運(yùn)行的時(shí)間在十分鐘左右。
6 離心機(jī)在聚氯乙烯樹(shù)脂生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題以及處理對(duì)策
6.1 離心機(jī)油站進(jìn)水，潤(rùn)滑油乳化的情況
油站換熱器出現(xiàn)內(nèi)漏的情況，冷卻液會(huì)進(jìn)入油站，其主要表現(xiàn)是油站內(nèi)部液位上漲，所以故障概率比較低。其解決的方法是：拆卸換熱器檢修或者是更換換熱器。
離心機(jī)內(nèi)部熱氣主要是在主軸承的地方向外泄漏，因?yàn)橹鬏S承是迷宮式封閉，熱氣經(jīng)過(guò)迷宮密封進(jìn)入軸承的內(nèi)部，會(huì)冷凝成水，導(dǎo)致潤(rùn)滑油乳化的情況出現(xiàn)。其解決的方法是：檢查離心機(jī)的排氣管，促使離心機(jī)內(nèi)部的熱氣可以及時(shí)排出；將機(jī)罩的密封條更換。
6.2 扭矩臂抖動(dòng)的情況
在離心機(jī)滿(mǎn)負(fù)荷的情況下，因?yàn)闈{料含固量不均衡，其流量也不均勻，導(dǎo)致螺旋輸送器在送料的時(shí)候出現(xiàn)波動(dòng)，導(dǎo)致扭矩臂工作的時(shí)候經(jīng)常出現(xiàn)抖動(dòng)的現(xiàn)象。其處理的方法就是：盡量較大限度調(diào)整漿料的含固量，有效控制流量的平衡，然后可以很好地吸收較小的抖動(dòng)；除此之外，應(yīng)該從減少螺旋輸送器的波動(dòng)角度，有效調(diào)整螺旋輸送器的軸向拉緊的程度，保證其和轉(zhuǎn)筒端面的間隙確保在標(biāo)準(zhǔn)范圍中，靠著一套碟簧張緊，然后減少應(yīng)含固量，其流量等原因?qū)е侣菪斔推鞒霈F(xiàn)波動(dòng)。
還有離心機(jī)轉(zhuǎn)筒錐段偏磨損的嚴(yán)重，導(dǎo)致扭矩臂經(jīng)常出現(xiàn)抖動(dòng)的現(xiàn)象，還會(huì)伴隨較大的響聲。其處理的方法是：將轉(zhuǎn)筒錐段更換，大修離心機(jī)。
7 離心機(jī)未來(lái)的發(fā)展
當(dāng)前階段，我國(guó)的離心分離行業(yè)還處于發(fā)展階段，其總體水平經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的研究得到明顯的提升。伴隨著國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)工業(yè)的發(fā)展，社會(huì)各界人士對(duì)環(huán)保、能源還有儀器設(shè)備品質(zhì)的認(rèn)識(shí)和重視，國(guó)外 技術(shù)交流以及合作的吸收，都促進(jìn)了我國(guó)離心機(jī)分離技術(shù)的快速發(fā)展。并且我國(guó)的臥螺離心機(jī)已經(jīng)構(gòu)成科研、制造、設(shè)計(jì)的體制。在分離領(lǐng)域還會(huì)有一些學(xué)術(shù)組織，對(duì)其進(jìn)行基礎(chǔ)理論和應(yīng)用方面的分析，獲取了較好的成果。
我國(guó)臥螺式離心機(jī)發(fā)展的方向有：
（1）離心機(jī)向高速方向發(fā)展，主要是為了不斷提升對(duì)工藝的要求，所以未來(lái)離心機(jī)的一個(gè)主要研究方向就是高速離心機(jī)。
（2）離心機(jī)向著大型化方向發(fā)展，離心機(jī)高參數(shù)、大容量化，屬于國(guó)內(nèi)外離心機(jī)追求的一個(gè)重要目標(biāo)。
（3）離心機(jī)的理論研究會(huì)更加深入，還包含著離心機(jī)的參數(shù)選擇一級(jí)優(yōu)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)。
（4）在離心機(jī)行業(yè)不斷使用新型材料。
（5）離心機(jī)技術(shù)的參數(shù)不斷提升，不斷研究新機(jī)型。
（6）各種組合機(jī)以及專(zhuān)用新型機(jī)被開(kāi)發(fā)出來(lái)。
（7）強(qiáng)化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)以及自動(dòng)化，因?yàn)椴糠? 的自控手段已經(jīng)不斷被使用，能夠全面監(jiān)測(cè)離心機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)，經(jīng)過(guò)傳感器把收集到的信息輸入到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理，及時(shí)了解參數(shù)的變化，并且采取相應(yīng)的處理措施。
8 技術(shù)改造
例如在使用TRH084離心機(jī)的時(shí)候，該設(shè)備處理的能力是15t/h，并且負(fù)載的能力較強(qiáng)，在處理聚氯乙烯材料的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)磨損螺旋輸送器葉片和轉(zhuǎn)鼓脫水部，然后螺旋輸送器推料的阻力就會(huì)變強(qiáng)，會(huì)導(dǎo)致螺旋輸送器自身振動(dòng)以及微量扭曲變形導(dǎo)致的振動(dòng)，這樣的振動(dòng)會(huì)經(jīng)過(guò)花鍵軸傳動(dòng)到差速器，主要表現(xiàn)在扭矩震顫，導(dǎo)致差速器使用的時(shí)間較少。但是差速器作為離心機(jī)的主要零件，主要的作用就是使螺旋輸送器和轉(zhuǎn)鼓出現(xiàn)速度差，其轉(zhuǎn)速差在51r左右，保證物料在脫水之后可以順利進(jìn)入到離心機(jī)下料斗中。
主要是滿(mǎn)足增加生產(chǎn)需求，還有延長(zhǎng)離心機(jī)的主體零件差速器使用的時(shí)間，在改造離心機(jī)技術(shù)的時(shí)候，在螺旋輸送器的花鍵軸段加上NCS沒(méi)有振動(dòng)設(shè)備，經(jīng)過(guò)查詢(xún)有關(guān)的技術(shù)資料信息，借助圖紙檢查每個(gè)零件，認(rèn)真觀察仔細(xì)研究離心機(jī)的主要結(jié)構(gòu)和工作的機(jī)制，保證對(duì)離心機(jī)的改造順利進(jìn)行。在改造后安裝這個(gè)系統(tǒng)后離心機(jī)可以提升百分之十五之上的物料處理水平，這樣就能確保離心機(jī)可以長(zhǎng)時(shí)間高效穩(wěn)定的進(jìn)行，可以增加差速器使用的時(shí)間。如果在日后還有新的改造項(xiàng)目，就可以直接使用含有NCS減震裝備的離心機(jī)機(jī)型。
離心機(jī)結(jié)構(gòu)的改變：首先是溢流堰的改變，因?yàn)殡x心機(jī)的母液溢流可以直接控制轉(zhuǎn)鼓中的液池深度、母液的含固量以及物料的含濕量。母液排出溢流堰從原來(lái)的3/8調(diào)整到11/8，脫水區(qū)長(zhǎng)度會(huì)減少，促使離心機(jī)下料含水量從原來(lái)的18.8%-20%轉(zhuǎn)變到22%-23%，可以提升離心機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行。其次是離心機(jī)加料管的處理，加料管在螺旋輸送器中一直處于懸臂狀態(tài)下，因?yàn)槲锪系臐舛葧?huì)變大、進(jìn)料不均衡、壓力波動(dòng)大等因素，導(dǎo)致進(jìn)料管出現(xiàn)變形的情況，會(huì)產(chǎn)生局部摩擦振動(dòng)，這樣經(jīng)過(guò)處理解除摩擦振動(dòng)。
9 結(jié)語(yǔ)
綜上所述，離心機(jī)屬于企業(yè)主要的生產(chǎn)設(shè)置之一，如果想讓其機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作，首先需要工作人員有專(zhuān)業(yè)的能力以及精心工作，樹(shù)立操作人員是設(shè)備 負(fù)責(zé)人的理念，提升工作人員主人翁的意識(shí)，消除誤操作對(duì)設(shè)備的損壞；其次就是堅(jiān)決根據(jù)維修保養(yǎng)流程進(jìn)行定期維修保養(yǎng)。只有做好維護(hù)保養(yǎng)工作才可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、處理問(wèn)題，提前做好計(jì)劃?rùn)z修，防止突發(fā)故障出現(xiàn)。
熱門(mén)產(chǎn)品
