臥螺式離心機(jī)振動原因分析及處理措施
技術(shù)支持
某公司環(huán)保項(xiàng)目，主要對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的、無法回收利用的廢渣液以及污水處理場脫水后的“三泥”進(jìn)行收集、輸送、生物氧化處理，達(dá)到無害化排放。臥螺式離心機(jī)作為固廢裝置核心設(shè)備，一旦故障停機(jī)將使工藝流程中斷，廢氣無法及時(shí)無害化排放，對環(huán)境造成不良影響。因此，對臥螺式離心機(jī)振動大原因進(jìn)行分析并采取相應(yīng)的處理措施，切實(shí)保障工藝正常流轉(zhuǎn)，成為一段時(shí)期以來設(shè)備管理的難點(diǎn)。
1 臥螺式離心機(jī)概況
某固廢裝置臥螺式離心機(jī)為德國韋斯伐里亞公司設(shè)計(jì)制造，機(jī)組主要包括傳動機(jī)構(gòu)、差速器、軸承座、液位調(diào)節(jié)片、螺旋推料器、轉(zhuǎn)鼓、分離裝置、液力耦合器等部件，具有物料適應(yīng)性好、應(yīng)用范圍廣、分離效率較高等優(yōu)點(diǎn)。該離心機(jī)功率為30kW，轉(zhuǎn)速4500r/min，流量15m3/h。其聯(lián)軸器為皮帶類型，采用滾動軸承。
臥螺式離心機(jī)工作原理：離心機(jī)用來分離介質(zhì)的主體結(jié)構(gòu)由螺旋器和套在其外層的滾筒形外殼組成，機(jī)組運(yùn)行時(shí)螺旋器和轉(zhuǎn)筒繞著同一個(gè)軸心線同方向不同速度旋轉(zhuǎn)，兩者的差速由差速器來控制；由于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心力，將固液混合介質(zhì)中的水分和固體物質(zhì)分離出來，水分通過流道導(dǎo)出到機(jī)體外部，固體介質(zhì)由螺旋器推到螺旋的出口端；如此不斷運(yùn)行，達(dá)到固液分離的目的。
2 臥螺式離心機(jī)振動大原因分析
臥螺式離心機(jī)振動大的原因有很多。結(jié)合現(xiàn)場臥螺式離心機(jī)維修經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)得出引起臥螺式離心機(jī)振動大的原因主要有以下5個(gè)。
2.1 轉(zhuǎn)子動平衡不良
引起臥螺式離心機(jī)轉(zhuǎn)子動平衡不良的根本原因?yàn)檗D(zhuǎn)子質(zhì)量的偏差，廠商機(jī)組資料要求轉(zhuǎn)子動平衡偏差＜3g，實(shí)際校驗(yàn)在2g甚至mg以內(nèi)。如果轉(zhuǎn)鼓上某點(diǎn)的質(zhì)量偏差為4g，額定轉(zhuǎn)速為4500r/min，轉(zhuǎn)鼓直徑600mm，則偏心力F為266.21kg。由此可見，轉(zhuǎn)子上某點(diǎn)很小的質(zhì)量偏差，就會產(chǎn)生很大的偏心力。這個(gè)偏心力正是臥螺離心機(jī)振動大的根本原因。
2.2 轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部堵塞
隨著離心機(jī)運(yùn)行時(shí)間的增加，由于介質(zhì)具有一定的黏性，一部分介質(zhì)在螺旋器和轉(zhuǎn)筒內(nèi)不斷堆積，牢牢吸附在內(nèi)壁，引起流道堵塞，從而產(chǎn)生不平衡力，增加振動值。機(jī)組間歇運(yùn)行時(shí)，由于介質(zhì)的黏性，介質(zhì)堆積和內(nèi)部堵塞的現(xiàn)象更加明顯。在拆卸檢查時(shí)，如果有這種現(xiàn)象，就應(yīng)該進(jìn)行清洗處理。
2.3 轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部磨損變形
轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部磨損，造成轉(zhuǎn)子不均勻的質(zhì)量偏差也是造成離心機(jī)振動較大的原因。
2.4 各部位軸彎曲變形
軸彎曲變形后，會造成轉(zhuǎn)子在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生較大的偏心力，這也是造成離心機(jī)振動較大的原因。其中，轉(zhuǎn)鼓液相端短軸彎曲，徑向圓跳動達(dá)0.16～0.17mm，標(biāo)準(zhǔn)要求不超過1mm，標(biāo)準(zhǔn)要求不超過0.04mm。轉(zhuǎn)鼓固相端短軸彎曲，徑向圓跳動達(dá)0.06～0.08mm，標(biāo)準(zhǔn)要求不超過0.02mm。
2.5 軸承磨損
軸承磨損、軸承間隙過大，會引起振動位移加大，導(dǎo)致機(jī)組的振動值升高。軸承座及軸承外表面磨損嚴(yán)重，軸承間隙為0.50mm，而標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為0.08～0.10mm。
3 處理措施
分析出引起離心機(jī)振動大的原因后，采取相應(yīng)的措施消除振動故障，保證離心機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行。
（1）動平衡校驗(yàn)。轉(zhuǎn)鼓和螺旋組裝后進(jìn)行平衡校驗(yàn)，嚴(yán)格控制動平衡＜3g。
（2）調(diào)整工藝，及時(shí)清洗。根據(jù)工藝需求進(jìn)行調(diào)整，嚴(yán)格按照離心機(jī)工藝要求投、停料，擇機(jī)對離心機(jī)進(jìn)行清洗。
（3）修復(fù)磨損部位，對轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部磨損部位進(jìn)行修復(fù)。
（4）更換彎曲部件。采購原廠轉(zhuǎn)鼓液相端短軸和差速器花鍵軸進(jìn)行更換，檢修過程嚴(yán)格按照檢修規(guī)程，保證各裝配數(shù)據(jù)符合要求。
（5）更換新軸承，定期更換潤滑脂。針對軸承磨損故障，更換新的軸承，并定期更換潤滑脂，確保軸承處于良好運(yùn)行工況。制定加脂計(jì)劃：每隔20d加一次油脂，每次的量應(yīng)保證充分潤滑軸承。
4 結(jié)束語
總結(jié)臥螺式離心機(jī)日常維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，分析引起機(jī)組振動大的原因并制定相應(yīng)的處理措施，使離心機(jī)系統(tǒng)更加穩(wěn)定和安全可靠，制定提前加脂、定期盤車等維護(hù)計(jì)劃，使機(jī)組處于較佳工作狀態(tài)，延長離心機(jī)的使用壽命。
