1 引言
沉降式離心機(jī)是1960年代中期發(fā)展起來的工業(yè)設(shè)備,其工作原理是利用固-液比重差,并依靠離心力場使之?dāng)U大幾千倍,固相在離心力的作用下被沉降,從而實現(xiàn)固液分離,并在特殊機(jī)構(gòu)的作用下分別排出機(jī)體,整個進(jìn)料和分離過程均是連續(xù)、封閉、自動完成。
LWY系列臥式螺旋卸料沉降離心機(jī)是一種自動化程度高、應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛的高效離心機(jī)。適用于對濾布再生有困難及濃度、顆粒變化較大的懸浮液的分離,亦是污水處理的關(guān)鍵設(shè)備,用于污泥的脫水和濃縮。在國內(nèi)各大油田的鉆井液回收方面發(fā)揮了極大的作用。它具有以下特點:結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積??;長徑比大,分離因數(shù)高,處理能力大;離心和壓榨脫水雙重作用,脫水效果好,脫水污泥含濕量低;自動化程度高,可靠性好;電氣運行平穩(wěn)、動作 、可靠、調(diào)整維修方便。
2 工作原理
LWY系列臥式螺旋沉降離心機(jī)是用離心沉降法來分離懸浮液的機(jī)器。轉(zhuǎn)鼓由主電機(jī)經(jīng)變頻器控制通過皮帶拖動作高速旋轉(zhuǎn)運動,螺旋是與轉(zhuǎn)鼓相配的柱錐形,螺旋的轉(zhuǎn)速是由轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速和輔電機(jī)轉(zhuǎn)速通過差速器合成而獲得的,具有與轉(zhuǎn)鼓同方向的轉(zhuǎn)動。由于差速器的作用,轉(zhuǎn)鼓與螺旋之間有轉(zhuǎn)速差,因而存在相對運動,從而形成一個螺旋輸送機(jī)構(gòu)。物料從加料管進(jìn)入螺旋內(nèi)筒,經(jīng)加料倉的加速后通過加料孔進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓內(nèi),在離心力作用下懸浮液中密度較大的固相沉降于轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁,形成沉渣由螺旋推料器推送到轉(zhuǎn)鼓小端出渣口,由離心力甩出;液相則沿著螺旋筒體的表面向大端流動,經(jīng)溢流孔溢出,從而達(dá)到固-液分離目的。
3 離心機(jī)設(shè)計
LWY系列沉降離心機(jī)主要由轉(zhuǎn)鼓部件、螺旋推料器、傳動部件、機(jī)座、機(jī)殼等部分組成。
螺旋部件3結(jié)構(gòu)如下:在圓柱端段采用了帶狀螺旋葉片,減小了螺旋對物料的擾動作用,同時減輕了整個螺旋的重量。而在螺旋圓錐段采用整體螺旋葉片,提高了螺旋葉片的剛性,以便順利輸送和擠壓沉渣。螺旋葉片上焊有高硬度、耐腐蝕、耐磨的特殊材料,大大地提高了產(chǎn)品的使用壽命。在對應(yīng)于轉(zhuǎn)鼓柱錐段交接處設(shè)置了一個壓榨盤,同時在螺旋葉片的圓錐部分設(shè)置了壓榨錐,壓榨盤只允許將靠近轉(zhuǎn)鼓壁的含濕量低的沉渣從轉(zhuǎn)鼓小端排出,而壓榨錐則起著對沉渣進(jìn)行再次擠壓脫水的作用。
轉(zhuǎn)鼓部件是與螺旋部件相配合的柱錐形,內(nèi)壁開有軸向溝槽,可有效地防止物料打滑。在出渣口處堆焊特殊材料,以防止該部位因過快磨損而失效。轉(zhuǎn)鼓大端的溢流口可調(diào)節(jié),通過調(diào)節(jié)溢流直徑,可使排出的清濾液及沉渣的質(zhì)量達(dá)到設(shè)計要求。
傳動部件包括差速器、皮帶輪和電動機(jī)等。差速器是臥螺離心機(jī)上不可缺少的精密部件,它的作用是使螺旋和轉(zhuǎn)鼓之間形成一個微小且穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速差。差速器的可靠性直接影響整機(jī)的可靠性。LWY系列沉降離心機(jī)選用行星齒輪差速器傳動方案,具有可靠性好、結(jié)構(gòu)簡單、維護(hù)方便、單級傳動比大等特點,螺旋與轉(zhuǎn)鼓差速達(dá)10~40r/min。
4 使用效果
LWY系列臥式螺旋沉降離心機(jī)在大慶、勝利等各大油田使用,經(jīng)過多次改進(jìn),已收到較好的效果。該型離心機(jī)結(jié)構(gòu)合理,占地面積小,離心和壓榨脫水雙重作用,脫水效果好,脫水污泥含濕量低,動作 可靠,調(diào)整維修方便,有效地保證了油田鉆井液回收處理的要求。投入生產(chǎn)以來經(jīng)濟(jì)效益比較理想,起到了極好的作用。