臥式螺旋沉降式離心機(jī)是由外殼、轉(zhuǎn)鼓、傳送裝置、齒輪箱、反向傳送裝置等組成。物料由入口送到轉(zhuǎn)鼓內(nèi),轉(zhuǎn)鼓以高速旋轉(zhuǎn)并通過離心力的作用將固體和液體有效的分開,然后通過螺旋傳送裝置對固體物料進(jìn)行回收。某廠回收離心機(jī)是臥式螺旋沉降式離心機(jī),它通過離心力的作用,對廢液中的產(chǎn)品進(jìn)行回收,并送回系統(tǒng)繼續(xù)使用。由于離心機(jī)的轉(zhuǎn)速很高(大于3000rpm),因此離心機(jī)在平時的運轉(zhuǎn)中振動很大,平均每三個月需要對轉(zhuǎn)子檢修一次,每次檢修轉(zhuǎn)子需要耗費大量的人力、物力、財力、維修成本高昂,而且離心機(jī)檢修時間長(平均每次檢修時間為3天),每次檢修都會造成大量的廢液損失。因此,針對“延長離心機(jī)運轉(zhuǎn)時間”短這一難題進(jìn)行原因分析及改進(jìn),以拉長運行周期,提高經(jīng)濟(jì)效益。
1 延長離心機(jī)運行時間的必要性
離心機(jī)由于轉(zhuǎn)速高、振動大,在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時,運轉(zhuǎn)周期短、檢修費用高,且沒有備用轉(zhuǎn)子,在檢修時使廢液中的有效成分不能有效回收,損失較大。離心機(jī)每隔三個月都需要停車檢修一次,平均每次對離心機(jī)進(jìn)行檢修的費用為7.6萬元。如果要確保裝置安全穩(wěn)定運行,降低離心機(jī)檢修費用,必須延長離心機(jī)運轉(zhuǎn)時間。
2 影響離心機(jī)運行時間的因素分析及對策
(1)通過對離心機(jī)的檢修記錄分析,離心機(jī)發(fā)生故障的主要部位有兩個:①螺旋軸承損壞,且軸承內(nèi)有腐蝕痕跡;②轉(zhuǎn)鼓軸承損壞。
(2)針對離心機(jī)發(fā)生故障的兩個基本原因進(jìn)行確認(rèn)、修理、改造、其方法、措施如下:
2.1 提高油封質(zhì)量,修理油封夾持器缺陷
由于物料中含有大量腐蝕性很強的酸,檢修時發(fā)現(xiàn)油封變硬而無彈性;油封夾持器有效配合面有點蝕的情況。這兩種情況都會引起軸承進(jìn)酸腐蝕損壞,造成離心機(jī)運轉(zhuǎn)時間縮短。
措施:油封由國產(chǎn)改為進(jìn)口氟橡膠件,提高耐酸等級,油封購買環(huán)節(jié)嚴(yán)格按照物流程序購買,入庫前進(jìn)行質(zhì)量檢驗,做耐酸實驗。油封夾持器表面腐蝕利用耐蝕性較強的修補劑修補后用車床精加工。
2.2 調(diào)整轉(zhuǎn)子總竄量
離心機(jī)在運轉(zhuǎn)過程中軸承溫度一直處于較高狀態(tài)(55度以上)。經(jīng)現(xiàn)場測量發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子總竄量僅為0.25mm,過小,是引起軸承損壞的原因之一。
措施:查閱離心機(jī)制造廠家資料,增加調(diào)整墊片,把轉(zhuǎn)子總竄量調(diào)到0.6mm,試運轉(zhuǎn)后軸承溫度明顯下降。
2.3 電機(jī)沒有有效定位
在現(xiàn)場檢查確認(rèn)時發(fā)現(xiàn)電機(jī)(材質(zhì)為鑄鐵)定位板斷裂,電機(jī)在離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓的作用下,易發(fā)生偏移,使電機(jī)皮帶輪和轉(zhuǎn)鼓皮帶輪不在同一條直線上。造成皮帶發(fā)出異常聲響,使離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓受力不均勻,產(chǎn)生振動,導(dǎo)致離心機(jī)使用壽命降低。
措施:由于原設(shè)計定位板材質(zhì)為鑄鐵,可焊性很差,已不能重新焊接使用。通過現(xiàn)場研究,決定取消原設(shè)計方案。在電機(jī)前后軌道方向另加工3個定位塊,定位塊選取合適位置加工M16螺紋通孔,并用M16×100雙頭螺栓(2個螺母)對電機(jī)機(jī)座緊固。通過調(diào)整螺栓的活動量來對電機(jī)進(jìn)行靈活準(zhǔn)確定位。
增加3個定位塊后,緊固螺栓對電機(jī)進(jìn)行了有效的定位,確保了電機(jī)在高負(fù)荷運轉(zhuǎn)時的牢固性和穩(wěn)定性。電機(jī)皮帶輪和轉(zhuǎn)鼓皮帶輪不在同一條直線上的問題得到了很好的解決,減少了轉(zhuǎn)鼓的振動,延長了離心機(jī)的運轉(zhuǎn)時間。
2.4 氣封氣源壓力低,且不穩(wěn)定
為了防止酸液進(jìn)入軸承系統(tǒng),離心機(jī)制造廠家設(shè)計了氣封系統(tǒng), 在設(shè)備運轉(zhuǎn)時對氣封系統(tǒng)充入壓力為0.06MP的工廠風(fēng),阻斷酸途經(jīng)氣封系統(tǒng)進(jìn)入軸承系統(tǒng),達(dá)到保護(hù)軸承的目的?,F(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn),由于工廠風(fēng)臟而入口濾網(wǎng)堵塞,造成氣源壓力波動,并且風(fēng)壓力0.06MP時不能有效阻止酸進(jìn)入軸承內(nèi),從而易導(dǎo)致軸承被腐蝕。
措施:選擇干凈的儀表風(fēng)作風(fēng)源,重新配管,增加減壓閥,并把氣封系統(tǒng)充入壓力提升為0.08MP(多次實驗獲取的數(shù)據(jù))。調(diào)整后,離心機(jī)檢修時沒有發(fā)現(xiàn)氣封系統(tǒng)過酸的現(xiàn)象,從而保護(hù)了軸承,延長了離心機(jī)運行時間。
2.5 離心機(jī)處理能力小
查閱離心機(jī)制造廠家資料,離心機(jī)額定進(jìn)料量是1噸/小時?,F(xiàn)場流量計顯示平均進(jìn)料量是1.2噸/小時。這說明當(dāng)前離心機(jī)的處理能力小于進(jìn)料量,引起離心機(jī)振動,導(dǎo)致離心機(jī)使用壽命降低。
措施:為了兼顧固、液兩相的回收率及處理能力的大小,在液相出口設(shè)計閘板和調(diào)節(jié)處理能力的閘板閥。經(jīng)過反復(fù)計算,決定調(diào)節(jié)閘板閥的溢流直徑。使它的溢流直徑由4?英寸減少到4英寸。閘板閥的溢流直徑減少后,增加了固態(tài)的回收率,加大了廢液中液相的排出量,大大減少了廢液中液相在離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的停留時間。從而使離心機(jī)的處理能力滿足了當(dāng)前的正常下料量,減少了離心機(jī)的振動,延長了離心機(jī)的運轉(zhuǎn)時間。
3 效果檢查
自從離心機(jī)進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)改進(jìn)后,進(jìn)行了較長時間的跟蹤觀察。在一年的時間里,離心機(jī)不論是在平常運轉(zhuǎn)中,還是在完成系統(tǒng)操作彈性方面,都能達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。而且離心機(jī)只停車檢修一次,確保了生產(chǎn)裝置長周期安全穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。
4 結(jié)束語
近幾年來實踐證明,通過技術(shù)改進(jìn),離心機(jī)運行時間短的瓶頸問題得到了全面解決,確保了設(shè)備的安全穩(wěn)定長期運行,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益;同時其性能穩(wěn)定性,基本達(dá)到了同行業(yè)國際先進(jìn)水平。