
1 现有技术情况
新疆油田公司百口泉采油厂注输联合站污泥脱水工程于2014年7月底投产,采用的是LW450污泥离心脱水机,技术参数:转鼓直径450mm,转鼓长度180mm,转鼓转速3200r/min,分离因数2576,螺旋差转速10~50r/min,通过量30m³/h,进料温度0~90℃。百口泉污泥脱水工程在两年多的运行中,通过大量实践证明:消除不利影响因素,合理调整离心机转鼓转速、差转速及溢流堰板的高度,对充分发挥离心机性能起到非常重要的作用。
2 影响平稳运行的因素研究
2.1 开机报警或振动报警(反冲洗的影响)
离心机开启时由于差速低报警而引起主电机停机或在开启时振动过大、声音异常报警停机。上述两种情况主要是停机时冲洗不彻底引起。这样会导致两种情况发生:①出泥端积泥多导致再次开机时转鼓和螺旋输送器之间的速差过低而报警;②转鼓的内壁上存在不规则的残留固体导致转鼓不平衡而产生振动报警。
2.2 轴温过高报警(润滑脂的影响)
轴温过高报警主要是由于润滑脂油管堵塞导致润滑不充分、轴温过高。百口泉污水处理厂运行初期,严格按照厂家提供的维护保养手册进行主轴承的润滑,但是由于离心机的润滑脂投加装置为半自动装置,相对人工投加系统油管细长,间隔周期长,投加1次润滑脂容易发生油管堵塞的现象。一旦发生,需要人工及时清理。
2.3 溶、配药系统漏斗处堵塞(稀释水量的影响)
在运行过程中,溶、配药系统漏斗处经常堵塞,螺杆加药泵经常损坏。主要原因是聚丙烯酰胺的水溶液呈胶粘状态,并且其溶解性较差,加上溶药系统的稀释水流量不够,因而压力不够,很容易造成PAM锥形溶药漏斗堵塞,由于稀释水量不够,也造成螺杆加药运行效率低。
2.4 主机报警而停机(启动机参数影响)
开启脱水机或运行过程中调节脱水机转速,主电机变频器调节过大或过快,容易造成加(减)速过电压现象,导致主电机报警。运行中发现,一般变频调节在2Hz左右比较安全。开始启动脱水机时,在主电机没有稳定时(启动指示灯闪动)不要进泥或进水,否则亦会造成主电机报警现象。主电机转速稳定后,进泥5~9min,观察扭矩,扭矩过大时及时调整,以免造成大量滤液进入输送机。脱水机在冲洗状态下,尤其在高速冲洗时,也易造成加(减)速过电压现象,所以在高速冲洗时脱水机旁应有运行人员监护。离心机在正常运行过程中,主机也会出现报警停机,原因是出水管线积泥堵塞。
2.5 溶、配药系统液位计报警而停机(液位计的影响)
设计时,溶、配药系统预处理离心机加药控制系统,加药罐的音叉液位开关控制液位。经常出现溶药配比浓度不准确、加药罐易溢流等问题,影响了离心机运行效果。
3 治理措施
3.1 经过分析,报警停机后,按复位键直至转速上升至300r/min以上松开,待转速升至600r/min时开始小水量冲洗。如果冲洗无效则打开机盖,用自来水人工清洗转鼓直至干净。停机清洗:先在工作转速下高速清洗,目的是清洗出停止进料后还留在转鼓内的大量固体,冲洗水量为120%工作水量,滤液相对清后,转速调至1000~2000r/min,继续清洗至滤液清澈,然后降至600r/min左右低速清洗,目的是将紧贴在转鼓内壁和螺旋输送器上的固体清洗下来,冲洗水流量为30%的工作流量;反复2~3次即可。当离心机转鼓转速降到300r/min时,则停止用水冲洗。需要特别注意的是,冲洗水的流量必须随着转速的下降而减少,同时把两侧的水管都打开,以避免液体从进料管处的间隙处溢出,造成冲洗水导流管被堵塞,甚至把离心机的轴淹没。正常停机冲洗时,判断冲洗是否达到预期效果,主要参考扭矩值,如果扭矩值<1kN·m,则说明冲洗得比较干净,非正常情况下检查冲洗是否达到预期效果,可以使中心齿轮轴保持不动,用手转动转鼓,看其是否转动灵活。如果转动不灵活,使转鼓在转速>300r/min下旋转并且用水彻底冲洗干净。该工作需要在停车后立即进行,因为在未启动的机器中清除潮湿和松软的沉淀物比较容易。通过这一措施,没有出现停机事件。
3.2 经与厂家沟通,与现场运行分析采用3倍于手动润滑的用脂量,即每个油嘴的加油速度约6g/h。其主要原理是较频繁地加油以保证细长油管的有效畅通。当然,润滑脂亦不能加注过多,否则亦会引起轴承温度升高。保证轴温温度平稳。
3.3 为确保稀释水流量的稳定可靠,从循环水泵出口敷设一条供水线,确保流量由1.5m³/h增加到2.5m³/h。改造后该类故障再未发生。同时也确保了螺杆运行效果。
3.4 在运行过程中,要保持出水阀全开,对出水管线定期清洗,保持出水管畅通,确保运行平稳。
3.5 采用连杆浮球液位开关代替了原有音叉液位开关,确保液位稳定,很好地解决了溶、配药系统液位计报警而停机问题。
4 实施效果
每天对离心机清洗一次,每周清洗出水管线一次,按量添加润滑脂,确保了离心机正常、平稳运行。2016年百口泉采油厂注输联合站污泥离心脱水机设备综合完好率100%,故障停机率为0。
脱出污泥含水率可达80%,离心机出水悬浮物含量可达100mg/l。
5 结论
①影响离心式污泥脱水机出泥效果的因素很多,并且各个因素又互相影响,因此处理好影响离心机各个因素的综合作用,才能使离心机少出现污泥堵塞固相端的现象,才能使离心机出泥的含固率达到设计要求。
②对离心机性能参数的正确认识以及合理筛选絮凝剂是顺利完成污泥离心脱水的关键。
③在生产运行中,操作人员需要细心观察,加强管理,不断总结经验。
④百口泉采油厂乃至新疆油田对于污泥离心脱水机的使用才刚刚开始,还有很多未知的问题需要不断地探索和研究。