淺談影響臥螺離心機長周期運行的因素
技術(shù)支持
氣化裝置所排放的廢水先由氣化界區(qū)內(nèi)初級廢水處理單元進行汽提、沉降、液固分離后，有效降低中廢水中所含固體含量、COD、氨氮，再外送至污水處理廠進行處理。煤泥餅的分離裝置作為降低外送去污水處理廠廢水固體含量的重要手段，其是否能夠滿足負荷，易維護管理，并能夠長周期運行，是要考究的關(guān)鍵因素。
河南省能源化工集團中原大化集團公司在2016年8月，開始投用臥螺離心機，之前都是用帶式真空過濾機進行液固兩相分離的。但是由于自2007年投產(chǎn)至2016年7月一直長時間運行，后期維護保養(yǎng)不到位，導(dǎo)致帶式真空過濾機主體框架腐蝕嚴(yán)重，真空盒，黑膠帶等設(shè)備老化，運行效率低下，只需要專職安排人員看護運行。經(jīng)征求廣泛意見，決定采用臥螺離心機。
臥螺離心機的分離液固兩相的工作原理區(qū)別于帶式真空過濾機。帶式真空過濾機是采用固定真空盒，黑膠帶在真空盒上滑動，真空盒與膠帶間構(gòu)成運動密封的結(jié)構(gòu)型式，以真空負壓為推動力實現(xiàn)固液分離的設(shè)備；而臥螺離心機則由外部轉(zhuǎn)鼓與內(nèi)部螺旋組成，運行時轉(zhuǎn)鼓與螺旋以一定差速同向高速旋轉(zhuǎn)，物料由進料管連續(xù)引入輸料螺旋內(nèi)筒，加速后進入轉(zhuǎn)鼓，在離心力場作用下，較重的固相物沉積在轉(zhuǎn)鼓壁上形成沉渣層。輸料螺旋將沉積的固相物連續(xù)不斷地推至轉(zhuǎn)鼓錐端，經(jīng)排渣口排出機外；較輕的液相物則形成內(nèi)層液環(huán)，由轉(zhuǎn)鼓大端溢流口連續(xù)溢出轉(zhuǎn)鼓，經(jīng)排液口排出機外。
臥螺離心機經(jīng)投用后，與原來的帶式真空過濾機相比較有以下優(yōu)點：
類比項目 | 臥螺離心機 | 帶式真空過濾機 |
投資成本 | 10萬左右 | 16萬左右 |
水消耗 | 投入后基本不需要水消耗 | 需要沖洗水，15-20t/d |
勞動力消耗 | 基本不用 | 專人維護操作 |
維護成本 | 易損件少，不需經(jīng)常更換 | 軸承以及濾帶運轉(zhuǎn)磨損，需定期更換 |
處理結(jié)果 | 泥餅含水率穩(wěn)定在50-80% | 泥餅含水率不穩(wěn)定，在40-85%之間 |
操作效率 | 連續(xù)進料，可中控遠端調(diào)整 | 工況變化時，需現(xiàn)場調(diào)整 |
工作環(huán)境 | 封閉狀況下進行 | 敞開條件，場地、環(huán)境二次污染嚴(yán)重 |
但是在投用之后運行至今的過程中，檢修周期長則3個月，短也需半個多月，現(xiàn)將數(shù)次導(dǎo)致停機檢修的問題總結(jié)如下：
（1）高速端軸承溫度高報。
（2）震值高報。
（3）檢修后分離啟動時轉(zhuǎn)速過共振區(qū)間震值高連鎖跳車。
（4）離心機下泥口出現(xiàn)稀泥異常工況。
（5）投料初期震值高低不穩(wěn)，入口流量波動較大。
（6）分離水槽出口管線結(jié)垢嚴(yán)重，導(dǎo)致泵經(jīng)常不打量。
經(jīng)過綜合分析討論，針對以上問題找到了一些原因，并下發(fā)了規(guī)范操作的操作意見，以及做了相應(yīng)的技改措施。
現(xiàn)介紹如下：
（1）每天軸承端加潤滑脂時間點由上午10點改為晚上20點，減少環(huán)境溫度的影響，且加油槍保持清潔。每次加油時都必須將槍頭擦拭干凈，并將槍頭出口處少擠出一些，以此保證加油的干凈度，減少軸承的磨損。
（2）煤泥廢水處理負荷控制在18m3/h左右，主機電流控制在70A左右。
（3）檢修完成后，必須進行動平衡測試，以免損害設(shè)備，檢修過程中注意不要損害螺旋軸的翅片，因為此零件質(zhì)地較脆，且影響刮泥效果。
（4）將出水管線由DN150改為DN200，減少因管壁結(jié)垢導(dǎo)致管徑變小，從而影響出水效率的影響因素。
經(jīng)過以上整改之后，運行周期明顯增長，但是還是存在著怎樣控制結(jié)構(gòu)速率的問題。通過取垢樣進行分析得出結(jié)垢物是大量的碳酸鹽沉淀物，還有其他一些難以消融的物質(zhì)構(gòu)成。通過討論，將濕洗單元來的pH值在7.0左右，濁度在10mg/L左右的廢水在汽提和降溫后直接外送至污水處理廠減少酸堿度的影響，但是效果不是很明顯。鑒于冬季要比夏季運行時間長，考慮增加換熱裝置。
