河南中原大化公司采用螺旋沉降式離心機分離三聚氰胺料漿,該離心機由德國BIRD HUMBOLDT公司制造,型號為SC4/01。自2000年3月試車以來,出現(xiàn)了很多問題,經(jīng)過技術(shù)改造,得到了有效解決。
1 主軸承溫度高
試車期間,離心機固液兩端軸承溫度上升較快,高達85℃,增大軸承的潤滑油流量后,溫度仍居高不下,并且仍有上漲趨勢,需停機進行檢查。經(jīng)分析,引起軸承溫度高的原因可能是潤滑油流量設(shè)計偏小,不能滿足高速重載離心機潤滑要求所致。于是決定對噴油孔擴孔,將軸承噴油孔直徑由1.5mm加大至2.5mm,同時更換一臺大流量的油泵,打油量由6.0Lmin增大到8.6L/min,流量表量程由3.0L/min增大到5.0L/min。
改造后,軸承的潤滑油流量提高到4.0L/min,再次啟動離心機,軸承溫度上升明顯變慢,穩(wěn)定在62℃。離心機在滿負荷的情況下,軸承溫度維持在65-70℃之間,屬于正常范圍。
2 離心機堵料
經(jīng)離心機分離后濕三胺含量達到90%,但仍有10%的水分,濕三胺由離心機下料斗進入螺旋喂料器,然后送干燥機進行干燥。下料斗和喂料器是離心機和干燥機之間的連接輔機,在試生產(chǎn)期間,離心機下料斗頻繁發(fā)生堵塞,嚴(yán)重時引起液力耦合器熔塞熔化、皮帶斷裂或離心機過載跳車。
經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)螺旋喂料器的螺旋葉片尺寸為240mm,送料能力不足,在100%負荷下不能及時將物料推走,導(dǎo)致下料斗積料,當(dāng)積到轉(zhuǎn)鼓附近時,就造成轉(zhuǎn)鼓塞料而發(fā)生事故。經(jīng)計算決定將喂料器的螺旋葉片尺寸增大到300mm,下料斗寬度擴大到340mm,以能夠滿足120%負荷的要求,并在喂料器的末端增加一段長度400mm的反向螺旋葉片。經(jīng)過改造,解決了制約生產(chǎn)能力的瓶頸問題,目前已運行兩年多,離心機從未出現(xiàn)堵料情況。
3 液力耦合器問題
該離心機采用恒充式限矩型液力耦合器,型號為VOITH/TVV。液力耦合器有兩種作用:一是具有使電機輕載啟動功能,能改善電機的啟動能力,確保電機沉重負載輕快啟動,降低電機啟動電流,實現(xiàn)軟加速,降低對電網(wǎng)的沖擊二是具有過載保護功能,能有效地保護電機和離心機在啟動和超載時不受損壞,降低機器故障率,延長零部件和整機使用壽命。
該型號液力耦合器帶有延充油腔,它是一個在靜止時充滿工作液的輔助室腔。在啟動時液流回路中工作液較少,電機啟動后,延充油腔中的工作液自動被排到液流回路中。這樣可產(chǎn)生更為平緩的啟動,并使正常工作時效率更高。
根據(jù)資料顯示,該液力耦合器的充油量為17L,但起初加到17L,電機啟動后,啟動電流長時間過高,引起停機。實際測量液力耦合器總?cè)莘e為17L,經(jīng)實驗,在充油量15.6L,即充油度92%時,離心機啟動情況比較好,達到正常轉(zhuǎn)速的啟動時間是2min,工作效率比較高。如果液力耦合器內(nèi)工作液較少,則液力耦合器滑差增大,傳遞的功率或扭矩會減少,使輸入轉(zhuǎn)速遠低于輸出轉(zhuǎn)速,而且液力耦合器溫度會升高:所以:液力耦合器的充油量有一個較佳值。另外,工作液的選擇也比較重要,工作液密度越高,傳遞能力越強。工作液黏度越高,傳遞特性越不利。該液力耦合器的工作液為32#礦物油。
液力耦合器安裝有兩個易熔塞,在易熔塞的中心有一軟焊,在一定的溫度下(160℃)會熔化。在離心機過載情況下,液力耦合器中的工作液會過熱,達到160℃時,易熔塞熔化,工作液噴出,功率的傳遞即被中斷。因工作液為32#礦物油,不但會造成污染,而且也易引起火災(zāi),所以為安全起見,我們增加了一套電子式溫度監(jiān)測系統(tǒng)(BTS),當(dāng)液力耦合器溫度達到設(shè)定值時,離心機連鎖跳車。
4 調(diào)節(jié)堰板
離心機轉(zhuǎn)鼓為柱錐形,分為沉降區(qū)和干燥區(qū)制造廠提供了5套調(diào)節(jié)堰板,即652#、622#、592#、562#和532#,安裝不同型號的堰板,離心機會有不同的分離性能。使用652#堰板,干燥區(qū)長,三胺沉渣含濕量低,有利于下游干燥,但分離效果差,母液中三胺含量高;使用532#堰板,分離效果好,母液中三胺含量較低,提高了三胺收率,但三胺沉渣的含濕量高,影響干燥機的干燥效果。所以要綜合考慮,根據(jù)離心機負荷大小和料漿濃度高低選擇不同型號的調(diào)節(jié)堰板。經(jīng)跟蹤分析,在100%負荷情況下,選用622#堰板比較合適,濕三胺的含水量低于10%,母液中三胺含量小于0.9%。
5 離心機振動
離心機振動的主要原因是轉(zhuǎn)鼓塞料。離心機運行一段時間后,在轉(zhuǎn)鼓與內(nèi)螺旋之間積有三胺結(jié)塊,使離心機重心和回轉(zhuǎn)幾何軸心之間出現(xiàn)偏心距,整個系統(tǒng)受到離心力干擾而振動,這種振動對機器損害非常大。為了避免轉(zhuǎn)鼓塞料,可采用定期反洗措施:每周對離心機反洗一次,加入90℃的熱水,反向轉(zhuǎn)動離心機:沖洗轉(zhuǎn)鼓干燥區(qū)的積料,效果明顯,有效保證機器安全運行。
6 內(nèi)螺旋軸承
轉(zhuǎn)鼓與內(nèi)螺旋之間的速差是28r/min,內(nèi)螺旋軸承采用脂潤滑,要求每季度置換一次。但2003年4月份置換時,從一側(cè)加入大量潤滑脂后,卻從另一側(cè)出置換不出新脂,情況異常:通過對離心機解體檢查,發(fā)現(xiàn)內(nèi)螺旋軸承進水,機封損壞,導(dǎo)致潤滑脂從機封漏掉。檢修比較及時,防止軸承燒壞。