從真空帶濾機(jī)結(jié)構(gòu)特性分析其應(yīng)用優(yōu)勢

丁超然

(江蘇井神鹽化股份有限公司 淮安堿廠,江蘇 淮安 223200)

專論與綜述

從真空帶濾機(jī)結(jié)構(gòu)特性分析其應(yīng)用優(yōu)勢

丁超然

(江蘇井神鹽化股份有限公司 淮安堿廠,江蘇 淮安 223200)

根據(jù)與國外帶濾機(jī)制造商技術(shù)交流所掌握的帶濾機(jī)的信息,介紹并分析了帶濾機(jī)的結(jié)構(gòu)與技術(shù)性能,以供純堿行業(yè)在未來的裝置技術(shù)更新時參考。

真空帶濾機(jī);結(jié)構(gòu)特性;應(yīng)用優(yōu)勢

在歐洲索爾維純堿廠,水平真空帶濾機(jī)已經(jīng)成為重堿過濾的主要設(shè)備。而在中國純堿行業(yè)中,真空帶濾機(jī)用于重堿過濾還沒有得到廣泛推廣應(yīng)用。這主要是國內(nèi)純堿設(shè)備制造商對帶濾機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計和材質(zhì)的選用還沒有更多的研究和試驗條件,真空帶濾機(jī)的制造技術(shù)也存在差距。近年來,隨著與國外帶濾機(jī)制造商的技術(shù)交流和設(shè)備的引進(jìn),逐漸對帶濾機(jī)有所了解。過濾裝置是純堿生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備。過濾工序的工況優(yōu)劣,直接影響純堿生產(chǎn)的若干工藝技術(shù)指標(biāo)及消耗定額。因此,如何選用技術(shù)成熟、工藝指標(biāo)優(yōu)秀的過濾裝置,是純堿生產(chǎn)裝置配置極其重要的環(huán)節(jié)。

由于純堿生產(chǎn)過程中其物料物化性質(zhì)的特殊性,傳統(tǒng)的純堿生產(chǎn)過濾裝置一般都采用真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)。盡管真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)經(jīng)過幾代的改進(jìn),但終不盡如意。業(yè)內(nèi)的工程技術(shù)人員致力于開發(fā)能夠用于純堿生產(chǎn)的新型過濾裝置以及為真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)彌補(bǔ)其工藝缺陷的技術(shù)措施。如開發(fā)用推料離心機(jī)直接分離重堿。盡管推料離心機(jī)的分離效率可大大提高分離效果,但其對結(jié)晶質(zhì)量的要求和上下工序的工藝配合條件較為苛刻。目前用于純堿行業(yè)的過濾裝置仍然以真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)為主要裝置配置。

為改善真空過濾機(jī)的性能及彌補(bǔ)其技術(shù)不足,在真空轉(zhuǎn)鼓濾堿機(jī)后配置推料離心機(jī),以進(jìn)一步降低重堿水分并力求取得洗水的分離及得到二次利用。目前此工藝流程在純堿行業(yè)中基本得到認(rèn)可并逐漸得到推廣。但此工藝流程的配置不盡合理,不僅工藝流程相對復(fù)雜,且投資的增加也成為各純堿企業(yè)較為關(guān)注的問題。

而國際上發(fā)達(dá)國家對純堿生產(chǎn)過濾裝置的改進(jìn)在本世紀(jì)初基本得以完成。如索爾維歐洲的一些純堿廠,在上世紀(jì)末或更早的時間已經(jīng)用水平帶式真空過濾機(jī)替代了真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)。2002年,中國純堿協(xié)會組織行業(yè)技術(shù)考察團(tuán)赴歐洲索爾維部分純堿廠進(jìn)行技術(shù)交流,并對水平真空帶濾機(jī)應(yīng)用進(jìn)行考察。此后中國純堿協(xié)會也致力于推薦使用水平真空帶濾機(jī)。

由于中國的純堿廠對真空帶濾機(jī)尚不甚了解以及國內(nèi)制造技術(shù)不能滿足技術(shù)條件,使此項技術(shù)未能在國內(nèi)堿廠采用。隨著與國外真空帶濾機(jī)制造商的技術(shù)交流,真空帶濾機(jī)逐漸被認(rèn)識,因此真空帶濾機(jī)的配套應(yīng)用將逐步在國內(nèi)純堿行業(yè)實現(xiàn)。

本文是通過與國外多家?guī)V機(jī)生產(chǎn)商的技術(shù)交流中對真空帶濾機(jī)的了解,從帶濾機(jī)的結(jié)構(gòu)及使用效果闡述其優(yōu)勢,以供業(yè)內(nèi)人士參考。

1 真空帶濾機(jī)簡介

真空帶濾機(jī)其工作原理仍然是利用真空的推動力在過濾介質(zhì)兩側(cè)產(chǎn)生推動力,以分離固液料漿。與真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)不同的是,過濾介質(zhì)的托架是有足夠穿透空氣通道的橡膠皮帶,而且整個過濾過程是在水平運行軌跡上完成的,因此稱為水平真空帶濾機(jī)(見圖1)。

圖1 真空帶濾機(jī)外觀圖

由于真空帶濾機(jī)的干燥區(qū)域可隨皮帶的延長而增加干燥停留時間,不受轉(zhuǎn)鼓周長的限制,因此其干燥時間充分,其分離物的水分指標(biāo)相對較低。如氨堿法生產(chǎn)工藝的一般結(jié)晶質(zhì)量,經(jīng)帶濾機(jī)過濾后的重堿水分可在15%～16%,較差狀態(tài)也可以達(dá)到17%左右。

帶濾機(jī)的能力取決于過濾面積。與真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)不同的是,帶濾機(jī)的有效面積相對較大,其中吸堿部分相對較短,且在瞬間完成吸堿,因此其干燥區(qū)域相對增加;另外帶濾機(jī)的濾布再生過程是在非作業(yè)區(qū)域內(nèi)完成,因此不占用過濾作業(yè)面積。

圖2為現(xiàn)場的帶濾機(jī)示意圖。

圖2 現(xiàn)場的帶濾機(jī)

帶濾機(jī)的工藝指標(biāo)如表1:

表1 真空帶濾機(jī)工藝指標(biāo)

真空帶濾機(jī)的最大優(yōu)點是可以將洗水分離并進(jìn)行二次利用。這可以降低洗滌水的用量,對降低母液當(dāng)量和后續(xù)工序的能耗及再制品平衡至關(guān)重要。這是轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)非常難以實現(xiàn)的技術(shù)。

2 真空帶濾機(jī)結(jié)構(gòu)

真空帶濾機(jī)的主要結(jié)構(gòu)分為:機(jī)架及驅(qū)動裝置、真空管、真空盤、過濾皮帶、濾布、進(jìn)料布料裝置、濾

餅洗滌裝置、卸料裝置、濾布洗滌裝置、皮帶糾偏裝

置等。

2.1 機(jī)架及驅(qū)動裝置(見圖3)

圖3 機(jī)架及驅(qū)動裝置

機(jī)架除支撐結(jié)構(gòu)外,還配置皮帶的頭尾輪及驅(qū)動裝置。在純堿生產(chǎn)工序中,機(jī)架的材質(zhì)可選用碳鋼防腐和不銹鋼材質(zhì)。根據(jù)國外的使用經(jīng)驗,采用316不銹鋼材質(zhì)更適合純堿的生產(chǎn)環(huán)境。各生產(chǎn)廠商采用不同的機(jī)架連接方式,或全螺栓連接或焊接。螺栓連接形式利于檢修和校正;焊接連接使得機(jī)架的穩(wěn)定性更好,一旦調(diào)試合格后,更利于真空裝置的長周期運行。無論哪種連接方式,都是現(xiàn)場安裝施工,關(guān)鍵是現(xiàn)場的安裝質(zhì)量和調(diào)試水平。

國外制造商給中國客戶的帶濾機(jī)機(jī)架,往往是在國內(nèi)生產(chǎn),包括材料的選用。但也有國外制造廠商是在原產(chǎn)地制造的。因此材料的內(nèi)在質(zhì)量還是有一定差異的,這也是選購帶濾機(jī)時比質(zhì)比價的內(nèi)容之一。

驅(qū)動裝置包含驅(qū)動電機(jī)、變速箱及皮帶輪。生產(chǎn)廠商一般都配置變頻電機(jī)及變頻裝置,以滿足帶速的調(diào)節(jié)。變速箱為滾筒式變速箱(見圖4),這使得驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)更緊湊,且利于防水、防潮。50 m2帶濾機(jī)配置的電機(jī)功率為37～75 kW不等,這與各制造廠的配置有關(guān)。因此在選用帶濾機(jī)時,從節(jié)能角度考慮,在滿足過濾能力的前提下,應(yīng)盡量選用功率消耗更低的品牌。

變速箱的質(zhì)量是帶濾機(jī)長周期運行的保證。因此國外的制造商均配置名牌減速機(jī),如BREVINI (布雷維尼)品牌。但有制造廠商為降低成本,機(jī)架及驅(qū)動裝置部分采用國內(nèi)制造和配置,電機(jī)和變速箱的配置應(yīng)予以重視。

圖4 滾筒式變速箱

皮帶輪是應(yīng)引起足夠重視的部件。關(guān)鍵是皮帶輪的直徑。各制造廠商的皮帶輪的直徑不一,如50 m2帶濾機(jī)的皮帶輪直徑從φ1 000到φ1 300。不同的直徑的皮帶輪,與其造價有關(guān)系,但大直徑的皮帶輪更利于延長過濾皮帶的壽命和穩(wěn)定帶濾機(jī)的帶速。因此在選用帶濾機(jī)時應(yīng)盡量選用大直徑皮帶輪。

2.2 過濾裝置

過濾部分包括真空盒、支撐及密封盤、過濾皮帶、濾布、耐磨帶。這是真空帶濾機(jī)的核心部分。

2.2.1 真空盒(見圖5)

真空盒是連接過濾皮帶和真空系統(tǒng)的關(guān)鍵部件。真空盒的制造水平反映了該制造廠商帶濾機(jī)的水平。在運行中與運動的皮帶摩擦密封過程中不能有真空的泄漏。因此真空盒要求加工和安裝精細(xì),調(diào)試水平很高。在各國外帶濾機(jī)的供貨中,真空盒的制造一般都是國外原產(chǎn)地生產(chǎn),以保證制造質(zhì)量。因此在選購進(jìn)口帶濾機(jī)時,要特別關(guān)注真空盒的生產(chǎn)地。

圖5 真空盒

真空盒的安裝和檢修,各生產(chǎn)制造商均在其結(jié)構(gòu)上采用了一些細(xì)節(jié)技術(shù)。如氣動升降裝置,以方便真空盒的檢查和檢修。如圖6:

圖6 真空盒的氣動升降裝置

沒有安裝氣動升降裝置的真空盒在檢查、檢修時需要人工升降真空盒。因此在選用帶濾機(jī)時應(yīng)關(guān)注真空盒升降裝置的配置。

真空盒的密封也是關(guān)鍵技術(shù)。為防止過濾皮帶運行過程中的真空損失,制造廠商在真空盒的上面安裝超高分子聚乙烯片,即起到真空密封的作用,同時又降低了摩擦系數(shù),對皮帶起到保護(hù)作用。

2.2.2 過濾皮帶

過濾皮帶也是核心部件。過濾皮帶的設(shè)計和制造都是關(guān)鍵技術(shù)。其技術(shù)含量決定著帶濾機(jī)的產(chǎn)能工藝技術(shù)指標(biāo)。過濾皮帶需保證足夠的透氣性、透水性;須保證足夠的強(qiáng)度、硬度和韌性;

皮帶材質(zhì)為天然橡膠,皮帶分為四層,內(nèi)襯聚酯編織物加強(qiáng)層(見圖7)。因此皮帶的強(qiáng)度和硬度一般達(dá)到邵氏硬度A65。用于純堿生產(chǎn)的不同規(guī)格的帶濾機(jī)的帶寬不等,一般為2.4～3 m,帶厚各制造廠不等,一般厚度為35～38 mm。皮帶上開有凹槽,凹槽寬度為15～19 mm,凹槽深7～18 mm。凹槽區(qū)開有圓孔或方孔排水孔。凹槽及排水孔完全按照出堿液的固液比、出堿當(dāng)量等參數(shù)進(jìn)行計算設(shè)計,以滿足純堿生產(chǎn)的工藝要求。為提高過濾運行過程中在過濾皮帶上的排水效率,有帶濾機(jī)制造廠商將皮帶的凹槽設(shè)計為傾斜狀,使得過濾排水性能更好。對于寬型皮帶,這種凹槽的設(shè)計其效果更加明顯。如圖8:

皮帶接頭為硫化黏接,為保證黏接質(zhì)量和皮帶的平行度,好的制造商在生產(chǎn)廠內(nèi)進(jìn)行硫化黏接。運輸?shù)绞褂矛F(xiàn)場的是完整的環(huán)形皮帶。也有在帶濾機(jī)安裝現(xiàn)場進(jìn)行硫化黏接的廠家,但黏接的質(zhì)量和調(diào)整條件相對差一些。因此在選用帶濾機(jī)皮帶時,應(yīng)盡量選用在生產(chǎn)廠家完成黏接的整條過濾皮帶。

過濾皮帶邊沿黏接裙邊(見圖9),裙邊的設(shè)計、質(zhì)量也是關(guān)鍵技術(shù)。有帶濾機(jī)生產(chǎn)廠商對裙邊的研究獲得專利技術(shù)。裙邊材質(zhì)區(qū)別與主體皮帶材質(zhì),是特殊橡膠材料。其特點是柔韌性高、強(qiáng)度高。裙邊的作用主要是擋堰功能,在進(jìn)料時形成槽型布料區(qū),防止料漿從皮帶邊緣外泄。一般裙邊的高度為120～130 mm。裙邊為易損件,使用壽命取決于裙邊材質(zhì)和裙邊的結(jié)構(gòu)設(shè)計。裙邊的使用壽命一般為1～5 a。裙邊的黏接是在施工現(xiàn)場剩黏接,因此要求較高的黏接技術(shù)。

圖9 過濾皮帶黏接裙邊

過濾皮帶底部有一層耐磨帶,其材質(zhì)為聚丙烯機(jī)織物。耐磨帶可有效地保護(hù)過濾皮帶的磨損,提高過濾皮帶的使用壽命。耐磨帶的壽命一般為1年。耐磨帶可以拆下更換,只需氣動降低真空盒即可進(jìn)行拆除更換耐磨帶。

2.2.3 濾布

濾布的材質(zhì)為聚丙烯或聚酯材料。一般為2層機(jī)織編織布。其使用壽命1～2 a。目前與帶濾機(jī)配套的濾布均產(chǎn)于歐洲,如德國、瑞典等。濾布與過濾皮帶同步運行。但在洗滌過程,濾布與過濾皮帶分開,用高壓噴頭的洗滌水進(jìn)行沖洗濾布,以保證濾布的穿透性,使得帶濾機(jī)能夠連續(xù)運行,無須進(jìn)行單獨的清洗濾布操作。

濾布清洗完全是自動進(jìn)行的。因此帶濾機(jī)配置了獨立的清洗水泵,清洗水通過噴頭產(chǎn)生的壓力水流對濾布進(jìn)行沖洗(見圖10)。濾布沖洗水量一般為5～10 m3/h。沖洗水收集后可作為第一道洗水使用。濾布洗滌裝置一般由制造廠商作為輔助裝置配套供應(yīng)。

圖10 濾布清洗

帶濾機(jī)配有自動糾偏裝置及濾布張緊裝置。自動糾偏裝置在傳感器的檢測下進(jìn)行自動糾偏,以防止濾布運行走偏。濾布張緊裝置是濾布清洗后在即將進(jìn)行過濾前,對濾布進(jìn)行平整張緊,以保持濾布的平整。張緊裝置有重力滾張緊(圖11),有氣動控制自動張緊(圖12)。均衡氣動濾布糾偏系統(tǒng)比傳統(tǒng)的壓緊輪或濾布糾偏系統(tǒng)下濾布的使用壽命要長。這些輔助裝置都是帶濾機(jī)的細(xì)節(jié)技術(shù)研究成果,甚至是專利或?qū)Ｓ屑夹g(shù)。進(jìn)口的帶濾機(jī)生產(chǎn)廠商這些技術(shù)研究成果,對帶濾機(jī)的技術(shù)性能和濾布的使用壽命的改善起到了顯著的作用。

2.3 帶濾機(jī)進(jìn)料及洗滌裝置

帶濾機(jī)的進(jìn)料和洗滌對帶濾機(jī)的技術(shù)性能影響很大。因此各帶濾機(jī)制造廠商的進(jìn)料和洗滌均采用不同的技術(shù)。

2.3.1 進(jìn)料裝置

帶濾機(jī)的進(jìn)料關(guān)鍵是要均勻地將料漿分布在較寬的過濾皮帶上。布料不均勻會導(dǎo)致真空度的分配不均勻,洗滌和干燥會受到嚴(yán)重的影響。帶濾機(jī)的進(jìn)料裝置關(guān)鍵是布料器的設(shè)計(圖13)。有順流布料形式和逆流布料形式之分。布料器的卸料方向與皮帶運行方向一致為順流布料,反之為逆流布料。

圖13 帶濾機(jī)進(jìn)料裝置

皮帶裙邊在布料時起到很好的圍堰作用,使得料漿更均勻地在濾布上形成料層(圖14),這對洗滌和干燥是十分重要的。對重堿的過濾,更注重對鹽分的控制,因此堿餅的厚度和均勻程度對鹽分的控制是至關(guān)重要的。帶濾機(jī)制造廠對進(jìn)料裝置的技術(shù)研究,形成各自專有技術(shù)或?qū)＠夹g(shù),在選取真空帶濾機(jī)時應(yīng)對其予以重視。

圖14 濾布上均勻的料層

2.3.2 洗滌裝置(見圖15)

帶濾機(jī)的洗滌方式?jīng)Q定了其技術(shù)優(yōu)勢。帶濾機(jī)可分為多級洗滌,一般重堿的洗滌可分為2段或3段洗滌。而各段的洗滌在獨立的真空區(qū)域進(jìn)行,因此洗滌液可獨立分離,并可再循環(huán)使用。如末段的洗滌液可返回用作第一段的洗滌用水。這使得洗滌用水量和母液當(dāng)量大大降低。

由于洗滌水的分離和循環(huán)使用,帶濾機(jī)需要配置母液和洗滌水分離器,如果是三級洗滌,則需要配置3個氣液分離器及各自的洗滌液泵。帶濾機(jī)的制造廠商一般將氣液分離器和洗滌液泵作為帶濾機(jī)的輔助設(shè)備配套供應(yīng),這主要是針對洗滌液的流量要求合理設(shè)計。

目前帶濾機(jī)生產(chǎn)廠家配置的洗滌灑水大多是堰式灑水槽。也有改為噴頭洗滌方式。兩段堰式灑水槽的洗水當(dāng)量在鹽分≤0.3%(純堿)時,為≤0.65 t/t堿。噴頭洗滌方式,其洗水當(dāng)量會進(jìn)一步降低。但需要對噴頭的選用和分布需要進(jìn)行必要的研究,以防止重堿鹽分波動和水霧造成的操作環(huán)境惡化。

圖15 洗滌裝置

2.4 帶濾機(jī)的輔助裝置

用于重堿過濾的帶濾機(jī)是根據(jù)碳化出堿液的料漿固液比、碳化結(jié)晶質(zhì)量、出堿流量、鹽分、水分等工藝指標(biāo)選取帶濾機(jī)的面積。但帶濾機(jī)仍然有一定的操作彈性。其操作彈性取決于帶濾機(jī)的帶速和堿餅厚度的控制。正常工況下,進(jìn)堿量需滿足碳化出堿液的工藝要求。在出堿液流量波動時,需要控制帶濾機(jī)的帶速及堿餅厚度,并在允許的工藝指標(biāo)條件下通過輔助裝置的調(diào)節(jié)進(jìn)行操作控制。

2.4.1 超聲波測厚儀

重堿濾餅的厚度對工藝指標(biāo)的影響是顯著的。尤其是對鹽分和水分的穩(wěn)定控制,濾餅的厚度尤為重要。因此進(jìn)口帶濾機(jī)都配置了超聲波測厚儀,相對準(zhǔn)確地測定濾餅的厚度,并將其信號反饋給DCS控制系統(tǒng),以完成對堿餅厚度的控制。用于重堿的帶濾機(jī)正常的濾餅厚度以3～3.5 cm為宜,超出指標(biāo)范圍的厚度,可通過帶速的調(diào)節(jié)調(diào)整濾餅厚度,而不是通過控制進(jìn)料流量控制濾餅厚度。

2.4.2 帶速變頻調(diào)節(jié)

帶速的調(diào)節(jié)也是帶濾機(jī)操作彈性控制手段之一。帶濾機(jī)的驅(qū)動電機(jī)配置了調(diào)頻器,使得帶速可以無級變速調(diào)節(jié)。帶速調(diào)節(jié)范圍為4～24m/min,各廠家的產(chǎn)品不盡相同。如此大的帶速調(diào)節(jié)范圍使得帶濾機(jī)的負(fù)荷能力和技術(shù)指標(biāo)的操作彈性得以擴(kuò)展。

2.4.3 壓輥

帶濾機(jī)配置了壓輥,其作用主要是平整濾餅,尤其是結(jié)晶質(zhì)量不是太好的時候,濾餅表面出現(xiàn)龜裂時,靠壓輥予以平整,以防止龜裂紋處漏真空,降低真空效率。壓輥的材質(zhì)為聚氨酯或PVC材料,重量較輕,耐磨且摩擦系數(shù)較小。壓輥配有單獨的驅(qū)動裝置,電機(jī)功率一般為2.2 kW,并配置變頻調(diào)速。壓輥的轉(zhuǎn)速通過變頻調(diào)節(jié)使壓輥的線速度與過濾皮帶線速度同步,以防止壓輥黏堿。壓輥配有氣囊式壓緊調(diào)節(jié)裝置,可根據(jù)實際生產(chǎn)條件調(diào)節(jié)壓輥的壓緊狀態(tài),以減少對皮帶濾布的磨損。

2.4.4 卸料裝置(圖16)

帶濾機(jī)的卸料裝置有多個部分組成。皮帶尾輪和濾布卸料托輥形成一傾斜卸料面,卸料托輥將原平整的濾餅產(chǎn)生變形對濾餅產(chǎn)生松散作用,以方便濾餅的卸料。

圖16 帶濾機(jī)的卸料裝置

帶濾機(jī)制造商在卸料區(qū)配置了卸料毛刷輥(圖17),對濾布表面殘存的濾渣進(jìn)行清理,以減少重堿對刮刀的磨損同時提高濾布的再生效果。毛刷滾由單獨的電機(jī)驅(qū)動,產(chǎn)生不同步的線速度,達(dá)到清理的效果。

卸料的末端還配置了卸料刮刀(圖18),以清除吸附在濾布上殘存的濾餅殘渣。刮刀材質(zhì)一般為聚氨酯等非金屬材料。

圖17 卸料毛刷輥

圖18 卸料末端的刮刀

2.4.5 進(jìn)料排氣罩(圖19)

帶濾機(jī)在進(jìn)料區(qū)域配置了排氣罩,進(jìn)料過程中曝空釋放出來的氨氣、CO2通過排氣罩排放,避免了對濾過操作環(huán)境的影響。排放氣體可通過噴淋回收裝置回收氨,減少濾過的曝空氨損失。洗滌與干燥區(qū)域,因處于真空狀態(tài),因此帶排氣罩的帶濾機(jī)整個作業(yè)環(huán)境相對潔凈,更符合清潔生產(chǎn)的要求。

2.4.6 濾液管及氣液分離器

帶濾機(jī)在過濾區(qū)與干燥區(qū)配置了若干濾液管,濾液通過濾液支管匯集到濾液總管,并經(jīng)氣液分離器分離濾液。濾液管的材質(zhì)為鋼骨耐壓管。由于濾液的組成不同,濾液在不同的氣液分離器中分離。一級濾液回到母液桶,二級濾液回濾液桶,并通過濾液泵返回到第一級洗滌。因此,帶濾機(jī)配置2～3個氣液分離器。在帶濾機(jī)選型時,要考慮氣液分離器的占地空間及濾液流程。氣液分離器由供貨廠家作為配套附件提供,根據(jù)帶濾機(jī)能力由供貨廠商進(jìn)行設(shè)計,其材質(zhì)為不銹鋼材質(zhì)(圖21)。

圖19 進(jìn)料排氣罩

圖20 濾液管

圖21 氣液分離器

2.4.7 帶濾機(jī)的操作控制系統(tǒng)

帶濾機(jī)的操作控制基本實現(xiàn)了自動調(diào)節(jié)控制。制造商為帶濾機(jī)配置了PLC可編程控制柜,并留有DCS控制系統(tǒng)的信號輸出。帶濾機(jī)的操作可實現(xiàn)DCS控制。如濾餅厚度控制、帶速控制、進(jìn)料量控制、洗水量控制、濾布洗滌、濾布張緊、皮帶糾偏、真空盒升降等操作均可通過DCS進(jìn)行控制。由于帶濾機(jī)的水平安裝及運行,使得鹽分在線檢測有望成功,因此鹽分檢測與自控可在帶濾機(jī)得以實現(xiàn)。

3 對帶濾機(jī)的總體評價

通過對帶濾機(jī)的結(jié)構(gòu)了解,帶濾機(jī)用于純堿生產(chǎn)還是具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)優(yōu)勢的。其主要技術(shù)特點是:

①設(shè)備能力相對與真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)要大。

②操作彈性也相對較大,適合配置于碳化出堿液生產(chǎn)需要。

③濾液可部分循環(huán)再利用,洗水當(dāng)量小,母液當(dāng)量減少,有利于節(jié)能,并能獲得更低鹽分指標(biāo),質(zhì)量穩(wěn)定。

④干燥區(qū)域相對更大,在薄堿餅作業(yè)狀態(tài)下,較低的真空度下獲得低水分重堿。但相對于轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)真空當(dāng)量相對較大。

⑤濾布自動清理,再生效果好,避免了停車、洗車操作,裝置運行周期長。

⑥皮帶的自動糾偏和濾布的自動張緊裝置有利于過濾機(jī)的長周期運行。

⑦自動化控制程度高,減少了人工操作強(qiáng)度。

⑧無須配置吹風(fēng)泵,使得能耗降低。

⑨進(jìn)料可實現(xiàn)密封罩封閉,作業(yè)區(qū)環(huán)境狀況較好。

⑩氣動升降真空盒使得檢修方便,檢修工作量小。

帶濾機(jī)的結(jié)構(gòu)與技術(shù)優(yōu)點,取代真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)是一種趨勢。在歐洲索爾維純堿廠,真空帶濾機(jī)已經(jīng)成為重堿過濾的主要裝置。增加對真空帶濾機(jī)的了解和認(rèn)識有利于中國純堿制造設(shè)備的更新,更有利于純堿生產(chǎn)工藝技術(shù)的提升。隨著帶濾機(jī)在純堿行業(yè)的應(yīng)用擴(kuò)大,也將推動帶濾機(jī)的技術(shù)改進(jìn)和升級。我們期盼著國產(chǎn)帶濾機(jī)的研究和制造在不久的將來達(dá)到國際先進(jìn)水平。

TQ 114.15

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