摘要:通過改造
離心機的傳動裝置和復合油缸油泵的能力,提高了WH一800型活塞卸料
離心機的轉速,增加離心機分離因數和活塞推料次數,在硫銨料層和含水份不變的情況下,將硫銨生產能力由5.5t/h提高到8.5t/h以上。
關鍵詞:硫銨離心機 轉速 分離因數 活塞推料次數
1 前言
焦化廠WH一800型硫銨離心機原設計與160~180萬t焦炭/年生產規模的硫銨生產能力相匹配,生產硫銨能力為5.5 t/h。該離心機是一種臥式活塞推料連續操作過濾離心機。該離心機主要技術參數如下:
轉鼓直徑:0800 mm
轉鼓過濾區長度:400 mm
篩網間隙:0.25~0.3 mm
推料行程:40 mm
推料次數:0~25次/min
裝料限度:70 kg
油壓系統壓力:2.0~3.0 MPa
轉鼓轉速:n=650 r/min
分離因數:198
主電機YI60L一4B3 15 kW
油泵電機Y160M一6B5 7.5 kW
生產能力3~5.5 t/h
其結構圖見圖1。

2 離心機存在的主要問題
2005年開始,隨著焦化廠生產能力的不斷擴大,焦炭產量增加到290萬t/年,回收二系統的蒸氨氨汽都引至該系統,其硫銨產量增加至110 t/天,離心機的生產負荷大大增加,設備運行時間延長,故障頻繁發生,維修處理時間短,不僅制約了硫銨生產,而且嚴重影響了煤氣凈化系統的工藝指標,威脅著化產系統的正常生產。為了確保煤氣凈化系統的正常生產和凈化后煤氣含氨指標及離心機安全可靠運行,保證離心機有必要的檢修和維護時間,急需提高離心機的生產能力,滿足正常生產和設備維護檢修的需要。
經查閱有關技術資料,離心機的生產能力達到8.5 t/h以上的成套機組,需采用WH-1200型離心機,其能力為10 t/h,但是僅購置設備的投資就需7O萬元,且離心機基礎和廠房需要重新加固,改造難度大。為了節省投資,實現離心機生產能力的提高,經過與離心機制造廠家聯系商討,決定重新計算離心機的性能參數,在離心機硫銨水份不增加的前提下,實施改造。
3 WH.800型離心機可行性的擴能改造與實施
3.1 提高離心機轉速。增加分離因數
在離心機中,為了衡量離心力的大小,即分離能力的強弱。保證物料含水份的指標。通常用分離因數Fr表示。分離因數是離心力與重力之比,即離心加速度和動力加速度之比:

當極限轉速由650 r/min提高到800 r/min時,轉鼓所需功率增加。經查閱,WH-800型活塞卸料離心機的技術規格說明,其最高轉速可達850 r/min,因該離心機已使用兩年多,考慮到部分備件存在不同程度的腐蝕和疲勞,為保證該離心機安全可靠運行,將該轉鼓離心機的轉速提高到800 r/min是可行的。
3.2 離心機電機功率的確定
離心機的轉速提高后,將增加電機的負荷,而影響離心機電機所消耗的功率,主要有:
(1)轉鼓啟動所消耗的功率,主要與轉鼓的質量、外徑、旋轉角速度及啟動時間有關。
(2)加入轉鼓的物料到達工作轉速時所消耗的功率,因該機為連續加料,只考慮物料中的濾餅、濾液的質量和濾液卸出口位置的半徑。
(3)軸承機械摩擦消耗的功率,與軸承的選型、軸頸的直徑、工作回轉角速度、轉鼓的質量等有關,在這里離心機提速后影響不大。
(4)轉鼓及物料表面與空氣摩擦消耗的功率,在高速回轉情況下,轉鼓外表面與物料層內表面受到周圍氣體介質的摩擦阻力,它與轉鼓高度、長度、回轉角速度、物料層內表面半徑、空氣密度等有關。綜合以上因素分析,離心機的各項功率消耗計算是近似的,經查閱有關技術資料和理論計算,改造后的離心機軸功率為14.16 kW,為安全可靠,在確定電機功率時,一般取一安全系數為:
因該區域有腐蝕性氣體,選取防爆電機型號為:YB180M 一4 18.5 kW
3.3 提高活塞推料次數。增加硫銨生產能力為了增加硫銨生產能力,需要提高離心機活塞推桿的推料次數。在硫銨料層和含水份不變的情況下,將硫銨生產能力由5.5 t/h提高到8.5 t/h以上,這樣活塞的推料次數需要由25~/min提高到40次/rain,為了保證推料次數增加到40次/rain,必須提高離心機油泵的流量和增加電機功率。經計算,電機功率應由7.5 kW增加到11 kw(由生產制造廠提供),同時改造部分參數可滿足要求。
3.4 擴能后離心機的各項參數
轉鼓轉速:13=800 r/min
分離因數:285
主電機YB180M一4 B 18.5 kW
油泵電機YB160L一6 B5 11 kW
生產能力8.8 t/h
進入鹽液箱內,對鹽液進行循環攪拌,濃度均勻后在進行再生。

3.2 改造再生管路,滿足流量計的工藝要求
將控制置換流量的閥門后面的管路段移至1 、2 再生泵出口母管中部,去除原置換管路上的三通管件,并將流量計在管路上后移了850 mm的距離,
這樣將保證流量計前面直管的足夠長度。

3.3 改換溶鹽器排氣管
在溶鹽器頂部改裝直徑89 mm無縫鋼管,作為排氣管使用,由于增大了直徑,避免了排氣管堵塞現象的出現,提高溶鹽器的排污效果,提高了鹽液質量。
4 實施效果
4.1 通過采取上述措施之后,軟化水站的鹽耗由過去的平均136 g/mol降為現在的平均109 g/mol,水耗由措施前的平均1.20 t/t降為措施之后的平均1.12 t/t。
4.2 按年產30萬t軟水計算,每年可節約工業鹽和新水費用約l0萬元,減少廢水排放2萬t,具有較好的經濟效益和社會效益。 特邀編輯:孫建軍