高效濃縮機(jī)在PVC生產(chǎn)中的應(yīng)用

寧春波，葉鵬云，王彥東

（陜西北元化工集團(tuán)有限公司化工分公司，陜西榆林719319）

高效濃縮機(jī)在PVC生產(chǎn)中的應(yīng)用

寧春波，葉鵬云，王彥東

（陜西北元化工集團(tuán)有限公司化工分公司，陜西榆林719319）

對(duì)電石渣漿處理工藝及濃縮機(jī)的工作原理進(jìn)行介紹，針對(duì)日常使用過程中發(fā)生的故障進(jìn)行分析，提出了措施，保證了設(shè)備連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行。

PVC；電石渣；濃縮機(jī)；故障分析

電石消耗在PVC的生產(chǎn)成本中占到75%左右。陜西北元化工集團(tuán)有限公司年產(chǎn)110萬t聚氯乙烯，每月消耗電石約13萬t，1 t電石加水可生成約300 kg乙炔氣，同時(shí)生成10 t含固量約12%的工業(yè)廢液，俗稱電石渣漿。該公司采用濃縮機(jī)濃縮沉降后經(jīng)板框壓濾機(jī)機(jī)械除水得到濾餅水分含量≤36%的電石渣。濃縮機(jī)的正常使用關(guān)系到整個(gè)PVC生產(chǎn)工藝的長(zhǎng)周期平穩(wěn)運(yùn)行，通過這些年公司濃縮機(jī)的使用情況，將該設(shè)備的一些使用方法及故障分析總結(jié)匯總，為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、長(zhǎng)周期運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1　電石渣漿循環(huán)利用工藝介紹

電石渣漿循環(huán)利用的流程見圖1。

發(fā)生器產(chǎn)生的含固量在10%左右的電石稀渣漿排至濃縮池，在濃縮池內(nèi)經(jīng)過沉降后，上清液進(jìn)入上清液收集池，含固量在40%左右的濃渣漿通過渣漿輸送泵送至壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾，含水30%左右的濾餅通過皮帶輸送至水泥公司生產(chǎn)水泥，壓濾回水流至上清液收集池，上清液收集池中的上清液通過噴霧式冷卻塔冷卻至45℃左右，使用上清液輸送泵輸送至發(fā)生器中作為反應(yīng)用水循環(huán)利用。

圖1　電石渣漿循環(huán)利用流程

2　高效濃縮機(jī)的工作原理

NXZ-7高效濃縮機(jī)是一種固液分離的設(shè)備，該濃縮機(jī)占地面積小、自動(dòng)化程度高、安裝操作簡(jiǎn)單，主要用于礦山煤泥水或礦漿的澄清和濃縮，以達(dá)到脫水的目的。

工作原理是固定桶安裝在橋架下面，入料管與固定桶相連，物料通過入料管流入固定桶、布料桶進(jìn)入濃縮池底部，驅(qū)動(dòng)提耙機(jī)構(gòu)安裝在橋架上，其下端四方臺(tái)側(cè)面安裝耙架，當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置的主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)爬架回轉(zhuǎn)，爬架下部的耙齒將沉淀后的物料刮向濃縮池中央，由底部泵排出。

液壓站為驅(qū)動(dòng)提耙機(jī)構(gòu)提供動(dòng)力，液壓站的油泵為變量泵，通過調(diào)節(jié)油泵的排油量，可改變爬架的轉(zhuǎn)速，以達(dá)到最佳工藝效果。當(dāng)沉淀到濃縮池底部的物料增多，床層增厚時(shí)，爬架的工作阻力也隨之加大，當(dāng)工作阻力增大到4 MPa時(shí)，壓力繼電器、電磁閥動(dòng)作，切斷液壓馬達(dá)的油路，此時(shí)主軸停止轉(zhuǎn)動(dòng)，提耙油缸帶動(dòng)爬架向上提升，延時(shí)3～5 s后，電磁閥再次動(dòng)作?；謴?fù)向液壓馬達(dá)供油，主軸又開始轉(zhuǎn)動(dòng)工作。當(dāng)爬架提升后，工作阻力隨之減少，若減少到4 MPa以下時(shí)，則不再提耙，爬架停留在此高度上旋轉(zhuǎn)工作，耙齒將物料刮向池中央，隨著工作阻力再次增大到設(shè)定值時(shí)，爬架再次被提升，重復(fù)以上動(dòng)作，從而達(dá)到自動(dòng)提耙、降耙的目的。

當(dāng)爬架的工作阻力不斷增大，提耙油缸的活塞上升接近極限行程時(shí)，行程開關(guān)動(dòng)作，切斷電源，整機(jī)停止運(yùn)行，排除故障后，再手動(dòng)恢復(fù)開機(jī)。

3　濃縮機(jī)的技術(shù)參數(shù)

NXZ-7高效濃縮機(jī)的技術(shù)參數(shù)見表1。

表1　NXZ-7高效濃縮機(jī)的技術(shù)參數(shù)

4　濃縮機(jī)的存在問題及應(yīng)對(duì)措施

4.1常見問題

（1）安裝過程存在問題；

（2）濃縮池頂部產(chǎn)生泡沫；

（3）濃縮機(jī)池中上清液返渾；

（4）濃縮機(jī)運(yùn)行過程過載跳停；（5）濃縮機(jī)電氣接觸不良。

4.2存在問題及應(yīng)對(duì)措施

4.2.1安裝存在問題及應(yīng)對(duì)措施

NXZ-7高效濃縮機(jī)，由一根主軸連接兩副耙架進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，耙架下面有耙齒。根據(jù)耙齒的方向?qū)⒊两迪聛淼脑鼭{向中心刮攏。濃縮機(jī)運(yùn)行負(fù)荷完全由大、小耙架轉(zhuǎn)動(dòng)所受阻力決定。大、小耙架通過高強(qiáng)螺栓與主軸相連，部分企業(yè)為了圖省事將大、小耙架與主軸焊接在一起，運(yùn)行一段時(shí)間就會(huì)出現(xiàn)耙架脫落事故。安裝耙齒，要求耙齒的底邊與濃縮池的底部距離在80～100 mm，并且所有耙齒覆蓋住全部池底面積，否則會(huì)出現(xiàn)濃縮池底部出現(xiàn)局部電石渣堆積的現(xiàn)象，耙齒在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)刮臂或刮底。

4.2.2濃縮池頂部產(chǎn)生泡沫及應(yīng)對(duì)措施

電石渣漿主要成分為Ca（OH）2，液體溫度在70～80℃，pH值為12～14，含固量為6%～8%，濃縮池頂部的上清液通過溢流堰流至上清液收集池，當(dāng)濃縮池中的電石渣無法壓出，造成濃縮池底部堆積電石渣過多時(shí)，因酸性廢水排入濃縮池，發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，在濃縮池頂部產(chǎn)生大量的泡沫，泡沫隨著上清液進(jìn)入濕法發(fā)生器，導(dǎo)致發(fā)生器壓力上升，發(fā)生器無法正常運(yùn)行。經(jīng)過在濃縮池頂部增加阻擋泡沫的鋼板，并在鋼板的中部增加DN65的上清液流水帽，泡沫被阻擋在濃縮池中，上清液從水帽中排出。

4.2.3濃縮機(jī)跳停及應(yīng)對(duì)措施

在濃縮池中的電石渣增多后，濃縮機(jī)的運(yùn)行負(fù)荷增加，出現(xiàn)濃縮機(jī)跳停。通過建立上清液質(zhì)量考核制度，增加人員的責(zé)任意識(shí)來改善，具體方法是每班對(duì)每個(gè)濃縮池溢流出來的上清液含固量進(jìn)行測(cè)定，當(dāng)含固量大于8 000 mg/L，表明濃縮池中的電石泥增多，一方面對(duì)濃縮機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶岚疫\(yùn)轉(zhuǎn)；另一方面加快壓濾機(jī)的進(jìn)料和卸料速度，保證濃縮池中的電石泥不出現(xiàn)返渾現(xiàn)象，解決了濃縮機(jī)頻繁跳停的問題。

4.2.4濃縮機(jī)碳刷接觸不良及應(yīng)對(duì)措施

濃縮機(jī)屬于傳動(dòng)設(shè)備，且運(yùn)行環(huán)境很惡劣，現(xiàn)場(chǎng)濕度大，電石渣漿溶液腐蝕性強(qiáng)，各種部件易腐蝕生銹，濃縮機(jī)的碳刷在濃縮池的中心入料處，周圍的水分、乙炔氣等介質(zhì)與碳刷直接接觸，導(dǎo)致部分碳刷生銹后出現(xiàn)接觸不良，在利用大檢修期間對(duì)碳刷進(jìn)行了徹底的打磨，并增加了防護(hù)密封裝置，保證碳刷與外界介質(zhì)隔絕，解決了碳刷接觸不良的現(xiàn)象。

5　結(jié)束語

濃縮機(jī)作為電石法生產(chǎn)PVC的渣漿處理工藝中的重要設(shè)備，能否正常運(yùn)行，關(guān)系到整個(gè)電石渣漿處理穩(wěn)定運(yùn)行，因此對(duì)濃縮機(jī)的日常維護(hù)保養(yǎng)尤為重要，不但可以保證設(shè)備長(zhǎng)周期運(yùn)行，還可以實(shí)現(xiàn)更高的效益。

Efficient thickener application in PVC production

NING Chun-Bo，YE Peng-yun，WANG Yan-dong
（Shanxi Beiyuan Chemical Industry Group Co.，Ltd.Chemical Branch，Yulin 719319，China）

Slurry treatment process in the production of PVC by calcium carbide method and introduces the working principle of thickener，for daily use occurred in the process of failure analysis，put forward measures to ensure the continuous and stable operation.

PVC；carbide slag；thickener；failure analysis

TQ051.21

B

1009-1785（2016）07-0025-02

2016-04-06