影響離心脫水機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行因素及治理措施研究
技術(shù)支持
1 現(xiàn)有技術(shù)情況
新疆油田公司百口泉采油廠注輸聯(lián)合站污泥脫水工程于2014年7月底投產(chǎn)，采用的是LW450污泥離心脫水機(jī)，技術(shù)參數(shù)：轉(zhuǎn)鼓直徑450mm，轉(zhuǎn)鼓長度180mm，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速3200r/min，分離因數(shù)2576，螺旋差轉(zhuǎn)速10～50r/min，通過量30m3/h，進(jìn)料溫度0～90℃。百口泉污泥脫水工程在兩年多的運(yùn)行中，通過大量實(shí)踐證明：消除不利影響因素，合理調(diào)整離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速、差轉(zhuǎn)速及溢流堰板的高度，對充分發(fā)揮離心機(jī)性能起到非常重要的作用。
2 影響平穩(wěn)運(yùn)行的因素研究
2.1 開機(jī)報警或振動報警（反沖洗的影響）
離心機(jī)開啟時由于差速低報警而引起主電機(jī)停機(jī)或在開啟時振動過大、聲音異常報警停機(jī)。上述兩種情況主要是停機(jī)時沖洗不徹底引起。這樣會導(dǎo)致兩種情況發(fā)生：①出泥端積泥多導(dǎo)致再次開機(jī)時轉(zhuǎn)鼓和螺旋輸送器之間的速差過低而報警；②轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)壁上存在不規(guī)則的殘留固體導(dǎo)致轉(zhuǎn)鼓不平衡而產(chǎn)生振動報警。
2.2 軸溫過高報警（潤滑脂的影響）
軸溫過高報警主要是由于潤滑脂油管堵塞導(dǎo)致潤滑不充分、軸溫過高。百口泉污水處理廠運(yùn)行初期，嚴(yán)格按照廠家提供的維護(hù)保養(yǎng)手冊進(jìn)行主軸承的潤滑，但是由于離心機(jī)的潤滑脂投加裝置為半自動裝置，相對人工投加系統(tǒng)油管細(xì)長，間隔周期長，投加1次潤滑脂容易發(fā)生油管堵塞的現(xiàn)象。一旦發(fā)生，需要人工及時清理。
2.3 溶、配藥系統(tǒng)漏斗處堵塞（稀釋水量的影響）
在運(yùn)行過程中，溶、配藥系統(tǒng)漏斗處經(jīng)常堵塞，螺桿加藥泵經(jīng)常損壞。主要原因是聚丙烯酰胺的水溶液呈膠粘狀態(tài)，并且其溶解性較差，加上溶藥系統(tǒng)的稀釋水流量不夠，因而壓力不夠，很容易造成PAM錐形溶藥漏斗堵塞，由于稀釋水量不夠，也造成螺桿加藥運(yùn)行效率低。
2.4 主機(jī)報警而停機(jī)（啟動機(jī)參數(shù)影響）
開啟脫水機(jī)或運(yùn)行過程中調(diào)節(jié)脫水機(jī)轉(zhuǎn)速，主電機(jī)變頻器調(diào)節(jié)過大或過快，容易造成加（減）速過電壓現(xiàn)象，導(dǎo)致主電機(jī)報警。運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)，一般變頻調(diào)節(jié)在2Hz左右比較安全。開始啟動脫水機(jī)時，在主電機(jī)沒有穩(wěn)定時（啟動指示燈閃動）不要進(jìn)泥或進(jìn)水，否則亦會造成主電機(jī)報警現(xiàn)象。主電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定后，進(jìn)泥5～9min，觀察扭矩，扭矩過大時及時調(diào)整，以免造成大量濾液進(jìn)入輸送機(jī)。脫水機(jī)在沖洗狀態(tài)下，尤其在高速沖洗時，也易造成加（減）速過電壓現(xiàn)象，所以在高速沖洗時脫水機(jī)旁應(yīng)有運(yùn)行人員監(jiān)護(hù)。離心機(jī)在正常運(yùn)行過程中，主機(jī)也會出現(xiàn)報警停機(jī)，原因是出水管線積泥堵塞。
2.5 溶、配藥系統(tǒng)液位計報警而停機(jī)（液位計的影響）
設(shè)計時，溶、配藥系統(tǒng)預(yù)處理離心機(jī)加藥控制系統(tǒng)，加藥罐的音叉液位開關(guān)控制液位。經(jīng)常出現(xiàn)溶藥配比濃度不準(zhǔn)確、加藥罐易溢流等問題，影響了離心機(jī)運(yùn)行效果。
3 治理措施
3.1 經(jīng)過分析，報警停機(jī)后，按復(fù)位鍵直至轉(zhuǎn)速上升至300r/min以上松開，待轉(zhuǎn)速升至600r/min時開始小水量沖洗。如果沖洗無效則打開機(jī)蓋，用自來水人工清洗轉(zhuǎn)鼓直至干凈。停機(jī)清洗：先在工作轉(zhuǎn)速下高速清洗，目的是清洗出停止進(jìn)料后還留在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的大量固體，沖洗水量為120%工作水量，濾液相對清后，轉(zhuǎn)速調(diào)至1000～2000r/min，繼續(xù)清洗至濾液清澈，然后降至600r/min左右低速清洗，目的是將緊貼在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁和螺旋輸送器上的固體清洗下來，沖洗水流量為30%的工作流量；反復(fù)2～3次即可。當(dāng)離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速降到300r/min時，則停止用水沖洗。需要特別注意的是，沖洗水的流量必須隨著轉(zhuǎn)速的下降而減少，同時把兩側(cè)的水管都打開，以避免液體從進(jìn)料管處的間隙處溢出，造成沖洗水導(dǎo)流管被堵塞，甚至把離心機(jī)的軸淹沒。正常停機(jī)沖洗時，判斷沖洗是否達(dá)到預(yù)期效果，主要參考扭矩值，如果扭矩值＜1kN·m，則說明沖洗得比較干凈，非正常情況下檢查沖洗是否達(dá)到預(yù)期效果，可以使中心齒輪軸保持不動，用手轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)鼓，看其是否轉(zhuǎn)動靈活。如果轉(zhuǎn)動不靈活，使轉(zhuǎn)鼓在轉(zhuǎn)速＞300r/min下旋轉(zhuǎn)并且用水徹底沖洗干凈。該工作需要在停車后立即進(jìn)行，因?yàn)樵谖磫拥臋C(jī)器中清除潮濕和松軟的沉淀物比較容易。通過這一措施，沒有出現(xiàn)停機(jī)事件。
3.2 經(jīng)與廠家溝通，與現(xiàn)場運(yùn)行分析采用3倍于手動潤滑的用脂量，即每個油嘴的加油速度約6g/h。其主要原理是較頻繁地加油以保證細(xì)長油管的有效暢通。當(dāng)然，潤滑脂亦不能加注過多，否則亦會引起軸承溫度升高。保證軸溫溫度平穩(wěn)。
3.3 為確保稀釋水流量的穩(wěn)定可靠，從循環(huán)水泵出口敷設(shè)一條供水線，確保流量由1.5m3/h增加到2.5m3/h。改造后該類故障再未發(fā)生。同時也確保了螺桿運(yùn)行效果。
3.4 在運(yùn)行過程中，要保持出水閥全開，對出水管線定期清洗，保持出水管暢通，確保運(yùn)行平穩(wěn)。
3.5 采用連桿浮球液位開關(guān)代替了原有音叉液位開關(guān)，確保液位穩(wěn)定，很好地解決了溶、配藥系統(tǒng)液位計報警而停機(jī)問題。
4 實(shí)施效果
每天對離心機(jī)清洗一次，每周清洗出水管線一次，按量添加潤滑脂，確保了離心機(jī)正常、平穩(wěn)運(yùn)行。2016年百口泉采油廠注輸聯(lián)合站污泥離心脫水機(jī)設(shè)備綜合完好率100%，故障停機(jī)率為0。
脫出污泥含水率可達(dá)80%，離心機(jī)出水懸浮物含量可達(dá)100mg/l。
5 結(jié)論
①影響離心式污泥脫水機(jī)出泥效果的因素很多，并且各個因素又互相影響，因此處理好影響離心機(jī)各個因素的綜合作用，才能使離心機(jī)少出現(xiàn)污泥堵塞固相端的現(xiàn)象，才能使離心機(jī)出泥的含固率達(dá)到設(shè)計要求。
②對離心機(jī)性能參數(shù)的正確認(rèn)識以及合理篩選絮凝劑是順利完成污泥離心脫水的關(guān)鍵。
③在生產(chǎn)運(yùn)行中，操作人員需要細(xì)心觀察，加強(qiáng)管理，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。
④百口泉采油廠乃至新疆油田對于污泥離心脫水機(jī)的使用才剛剛開始，還有很多未知的問題需要不斷地探索和研究。
