
1 引言
燃料乙醇作为替代和节约汽油的燃料,具有价廉、清洁、环保、安全和可再生等优点,因此在我国发展和应用较为迅速。燃料乙醇的生产设备主要由精馏塔、粉碎机和离心机3部分组成。离心机主要用于酒槽LBW工艺中,其原理是利用其内部高速旋转的转子离心力将固体颗粒分离出来。所以,在实际应用中,保障离心机的正常工作是十分重要的。在实际生产过程中,笔者遇到了出料口处转鼓被横向切断,机体上下盖之间的缝隙渗油,进料管壁磨损严重等问题,以及由于排渣出口下存在动力设备,使输送机、离心机形成振动的共携体,离心机由于各种杂物的存在,经常出现堵料现象等事故。这不仅严重影响了生产进度,而且分离效果较差,因此需要对原设备进行相应的改进。笔者结合自身的工作经验,着重分析和总结了离心机故障的原因,并在此基础上提出了保养的3级分类:日常保养、定期保养、大修保养。
2 故障原因分析及处理方法
2.1 故障原因分析
常见的离心机故障及其原因如下:
2.1.1 出料口
转鼓内壁的物料和主件螺旋存在2种磨损:边缘直接硬磨损(轻向磨损)以及冲刷性质的软磨损(横向磨损)。
2.1.2 渗油
清液从溢流挡板的小孔喷出,喷到上下机壳的连接处,从而引起清液由上下机壳的缝隙向外泄漏。
2.1.3 进料管壁磨损
进料液体附着于管壁上之后,内径减小,使部分物料在转鼓处回弹并附着于鼓筒内壁,由此造成进料管被刮磨,严重时会将进料管磨断。
2.1.4 进出料口的连接处
离心机采用的是减振固定,因而软连接是进出口较好的连接方式。由于排渣口与输送机采用硬连接(不锈钢双法兰膨胀节),因而造成离心机和输送机共振。
2.1.5 离心机堵料
采用搅拌釜重力进料,手动阀门控制,物料由于自身粘性以及存在杂物,造成堵料。
2.2 处理方法
针对以上分析,在实际使用过程中,我们对离心机做了以下改进,以保障设备安全:
(1)出料口处转鼓被横向切断,相应的方法是镶焊硬质合金带以及喷涂叶片边缘。
(2)机体上下盖之间的缝隙存在渗油,处理方法是焊接环形挡板以贴合缝隙。
(3)进料管壁磨损严重,处理方法是调整进排气通路,消除或减少粘料现象。
(4)由于排渣出口下存在动力设备,造成了输送机、离心机形成振动的共携体。为了减少设备损坏,将原有排渣口采用的螺旋输送机的进料方箱和不锈钢双法兰膨胀节螺旋输送机的进料方箱连接,变成氟橡胶衬里软体双法兰膨胀节。
(5)离心机由于各种杂物的存在,经常出现堵料现象,极大地降低了卧式螺旋卸料沉降离心机的处理能力和质量,使分离出的槽渣中水分增多,增加下道工序干燥机的蒸汽消耗,降低了干燥机的处理能力。并且离心液中固形物的增加,既不利于生产的清液回用拌料,又使蒸发过程中的蒸发器容易结垢,降低蒸发器的处理能力。针对此问题,提出的解决方案是加大除杂的能力,采用变频控制,选用单螺杆泵作为进料泵,进而在泵前加过滤器并安装压力传感器,以此来控制无料或断料,开阀冲堵或报警。
3 保养方案
为了降低离心机故障发生的几率,保证机组的正常运行,减少能耗,提高机组的运行效率,及时处理机组的异常情况,延长机组的使用寿命,除了针对上述出现的故障对离心机做出改进外,还需要制定良好的保养方案。对此,制定了分为日常保养(日常的维护和巡视)、定期保养(年度的预防性保养)、大修保养3个层次的保养方案,各个层次的保养内容具体如下:
3.1 日常保养
日常保养内容包括:
(1)观察机组的起机及停机情况。
(2)检查并记录机组的运行数据。
(3)检查机组运行时的电压及电流。
(4)检查压缩机的润滑油油位、油色及加热情况。
(5)检查机组液路视镜颜色。
(6)检查机组外观是否存在异常,如噪音、振动等。
(7)检查与机组有关的系统及设备的工作情况。
(8)清洁机组外表面及工作场所。
(9)请合格的电工清理检查启动柜、动力箱。
(10)定期清洗冷凝器及蒸发器。
(11)定期进行润滑油油品分析。
(12)及时发现并处理任何异常情况。
(13)做好水系统的保养工作。
3.2 定期保养
定期保养内容包括:
(1)使用泵出机构转移制冷剂。
(2)更换机组的油过滤器芯子及相应密封圈。
(3)更换机组的制冷剂过滤器。
(4)更换机组的回油过滤器。
(5)更换机组的引射过滤器。
(6)更换压缩机润滑油。
(7)拆卸油泵,清洗并检查油槽。
(8)机械清洗冷凝器及蒸发器传热管。
(9)拆卸安全阀,送国家指定机构校验。
(10)蒸发器气密性测试。
(11)平衡制冷剂。
(12)压缩机电机及油泵电机绝缘值测试。
(13)清理检查启动柜、动力箱、控制箱,并紧固各电气接点。
(14)检查启动柜主接触器的触点。
(15)检查校正机组的各控制部件,如压力传感器等。
(16)检查机组流量开关的工作。
(17)进行控制测试,检查各控制部分的工作情况。
(18)进行模拟动作,检查电气部分的工作情况。
3.3 大修保养
大修保养内容包括:
(1)完全泵出制冷剂后,对整台机组进行气密性试验。
(2)对泵出的制冷剂进行称量,如有不足,在重新添加时补足。
(3)升级机组的控制软件,更换电脑板电池。
(4)对机组已有的故障按规定标准修复。
(5)完成所有定期保养应该进行的工作。
4 结语
(1)针对离心机出现的故障,如出料口处转鼓被横向切断,机体上下盖之间的缝隙存在渗油,进料管壁磨损严重,排渣出口连接引起的设备损耗,离心机的堵料现象等进行了详细的分析,在此基础上提出了一系列相应的改进方案,保证了离心机的正常运转。
(2)保养的目的是降低离心机故障发生的几率,保证机组的正常运行,减少能耗,提高机组的运行效率,及时处理机组的异常情况,延长机组的使用寿命。因此,制定良好的保养方案对于离心机的使用意义重大。