淺談HR630- NA 雙級(jí)活塞推料離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓的小技改

李平平

（黔西縣黔希煤化工投資有限責(zé)任公司，貴州 黔西551500）

氨法脫硫的主要流程是鍋爐燃燒過(guò)后的煙氣經(jīng)鍋爐尾部煙道，經(jīng)除塵器除塵過(guò)后送至脫硫塔進(jìn)行脫硫，脫硫過(guò)后的凈煙氣經(jīng)凈煙道到煙囪進(jìn)行排放。黔?；? 臺(tái)220/t 循環(huán)流化床鍋爐脫硫裝置采用濕式氨法脫硫，脫硫裝置設(shè)有脫硫塔、氧化槽、加氨槽、水洗槽，副產(chǎn)品加工回收系統(tǒng)。采用單塔脫硫除塵一體化工藝，利用20%濃度的氨水作為吸收劑吸收煙氣中的SO2。生成的亞硫酸（氫）銨溶液在脫硫吸收塔內(nèi)循環(huán)吸收，氧化槽內(nèi)被鼓入的空氣強(qiáng)制氧化生成硫酸銨溶液，硫酸銨溶液在脫硫塔內(nèi)與高溫?zé)煔饨佑|，經(jīng)過(guò)濃縮循環(huán)結(jié)晶通過(guò)硫酸銨排出泵送入出料系統(tǒng)，經(jīng)旋流器分離、離心機(jī)分離、干燥機(jī)進(jìn)行蒸汽加熱干燥處理、經(jīng)全自動(dòng)包裝機(jī)包裝過(guò)后，得到符合標(biāo)準(zhǔn)硫酸銨產(chǎn)品。

1 硫酸銨產(chǎn)品的簡(jiǎn)介與產(chǎn)量計(jì)算

1.1 無(wú)色結(jié)晶或白色顆粒。無(wú)氣味。280℃以上分解。水中溶解度:0℃時(shí)70.6g，100℃時(shí)103.8g。不溶于乙醇和丙酮。0.1mol/L 水溶液的pH 為5.5。相對(duì)密度1.77。折光率1.521。硫酸銨主要用作肥料，適用于各種土壤和農(nóng)作物。還可用于紡織、皮革、醫(yī)藥等方面。

1.2 按黔希煤化工熱電廠3 臺(tái)220t 循環(huán)流化床鍋爐的滿負(fù)荷運(yùn)行煙氣量進(jìn)行計(jì)算，煙氣量850000m3/h，脫硫塔進(jìn)口SO2為5600mg/m3。按下方計(jì)算公式可算出：

硫酸銨出料量=5600×850000÷1.88×3.88=9.8t/h

每天硫酸銨出料量=9.8×24=235t/h

2 離心機(jī)檢修

我公司3 臺(tái)220t/h 的唐山鍋爐集團(tuán)生產(chǎn)的循環(huán)流化床鍋爐，按滿負(fù)荷運(yùn)行煙氣量進(jìn)行計(jì)算，煙氣量850000m3/h，脫硫塔進(jìn)口SO2為5600mg/m3，每天的硫酸銨產(chǎn)量達(dá)到200t 以上。由于出料量大、離心機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)率高，設(shè)備高頻率的運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致離心機(jī)主要備件轉(zhuǎn)鼓、篩網(wǎng)、推料片、布料盤等備件損壞較快。

2.1 工作原理

15%至30%固液比的硫酸銨溶液經(jīng)旋流器分離后達(dá)到50%至60%的固液比，經(jīng)離心機(jī)進(jìn)料管進(jìn)入離心機(jī)，通過(guò)布料盤均勻的分布在一級(jí)轉(zhuǎn)鼓內(nèi)。硫酸銨物料在既旋轉(zhuǎn)又往復(fù)運(yùn)動(dòng)的第一級(jí)轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，在離心力和篩網(wǎng)的作用下進(jìn)行一級(jí)過(guò)濾。硫酸銨含有的大部分液體在一級(jí)轉(zhuǎn)鼓里得到分離，過(guò)濾出來(lái)的液體通過(guò)回流管回到結(jié)晶罐、通過(guò)泵打回脫硫塔繼續(xù)利用。分離出來(lái)的物料通過(guò)一級(jí)轉(zhuǎn)鼓推料片推向二級(jí)轉(zhuǎn)鼓繼續(xù)過(guò)濾。二級(jí)轉(zhuǎn)鼓分離出來(lái)的物料在推料片的作用下推向離心機(jī)出料口，離心機(jī)分離出來(lái)的固液比4%的硫酸氨物料通過(guò)后系統(tǒng)進(jìn)行干燥、包裝、得到符合標(biāo)準(zhǔn)硫酸銨產(chǎn)品。

圖1

2.2 離心機(jī)篩網(wǎng)的檢修

我公司采用的湘潭離心機(jī)廠生產(chǎn)的HR630-NA 離心機(jī)篩網(wǎng)采用2205 的雙相不銹鋼材質(zhì)，具有耐腐蝕和沖刷的作用。離心機(jī)篩網(wǎng)間隙過(guò)大時(shí)將導(dǎo)致分離不出物料，篩網(wǎng)破損時(shí)將導(dǎo)致離心機(jī)異常振動(dòng)。

2.2.1 檢查離心機(jī)篩網(wǎng)表面是否有破損，篩網(wǎng)表面是否平整光滑，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)殼體振動(dòng)是否小于5mm/S,甩不出料或者因篩網(wǎng)破損振動(dòng)大，將需更換篩網(wǎng)。

2.2.2 檢查離心機(jī)篩網(wǎng)檢修，離心機(jī)篩網(wǎng)間隙一般控制在0.08mm 至0.15mm，一般最大不超過(guò)0.2mm，間隙過(guò)大會(huì)導(dǎo)致分離不出物料。

2.2.3 更換離心機(jī)篩網(wǎng)時(shí)，先拆除離心機(jī)前端殼體，拆除推料片，取出舊篩網(wǎng)，回裝新篩網(wǎng)，每一塊篩網(wǎng)與篩網(wǎng)之間壓壓緊，避免過(guò)于松動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)篩網(wǎng)甩出造成設(shè)備事故。

2.3 離心機(jī)布料盤的檢修

離心機(jī)布料盤采用的316L 的材質(zhì)，使用壽命一般在2 個(gè)月左右，布料盤磨損以后將導(dǎo)致布料不均勻，導(dǎo)致離心機(jī)振動(dòng)大。布料盤磨損較大時(shí)需要進(jìn)行更換。

2.3.1 更換布料盤時(shí)，先拆除布料盤螺栓，取出布料盤，檢查布料上的長(zhǎng)隔套、短隔套是否磨損，磨損過(guò)大則需要更換。

2.3.2 回裝布料盤時(shí)，需保證布料盤安裝在轉(zhuǎn)鼓中心，誤差不能太大，負(fù)責(zé)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)將摩擦離心機(jī)進(jìn)料管。

采用德國(guó)西門子PLC公司生產(chǎn)的S7200 CPU22X系列產(chǎn)品，其可靠性、擴(kuò)展性、維護(hù)性等功能良好[10]，實(shí)現(xiàn)了樣機(jī)電磁閥的控制及各設(shè)備操作程序要求功能。系統(tǒng)由接近開關(guān)傳感器、電磁閥、調(diào)壓電源、電器控制柜等組成了硬件控制電路，軟件設(shè)計(jì)包括輸入/輸出分配表、程序流程圖的編寫等，最后結(jié)合硬件進(jìn)行調(diào)試。PLC程控電路見(jiàn)圖10。

2.4 離心機(jī)油系統(tǒng)的檢修

離心機(jī)的油系統(tǒng)主要由油箱、齒輪泵、卸荷閥、油缸、活塞、冷油器以及油管路等組成。油系統(tǒng)故障是離心機(jī)常見(jiàn)的故障之一，油系統(tǒng)不能正常運(yùn)行，則離心機(jī)不能正常工作。

2.4.1 離心機(jī)每分鐘的推料次數(shù)是40-108 次，HR630-NA型離心機(jī)推料次數(shù)一般在60 次左右，滿載時(shí)推料次數(shù)比空載推料次數(shù)小于10%屬于正常，否則需要檢查油系統(tǒng)。

2.4.2 離心機(jī)油缸推料次數(shù)減少時(shí)，應(yīng)檢查油品是否合格、油管路有無(wú)漏油，油泵出口壓力應(yīng)控制在4Mpa，檢查篩網(wǎng)是否破損，是否有異物導(dǎo)致阻力過(guò)大。

2.4.3 油缸推不動(dòng)料時(shí)、應(yīng)檢查油泵是否正常工作，出口油壓是否合格，檢查活塞和缸體是否磨損，活塞內(nèi)的導(dǎo)閥、滑閥是否完好。檢查活塞密封圈是否因磨損而導(dǎo)致泄壓，活塞上的螺釘是否斷裂等。

2.5 離心機(jī)推料片檢修

推料片采用的是2205 雙相不銹鋼材質(zhì)，推料片一旦磨損較大，將導(dǎo)致分離出來(lái)物料推不出去，從而導(dǎo)致離心機(jī)不能正常工作。

2.5.1 更換推料片時(shí)，先拆除舊推料片，檢查推料螺栓是否有磨損，受損較大的需要更換。

2.6 離心機(jī)振動(dòng)過(guò)大的原因

2.6.1 檢查內(nèi)外篩網(wǎng)是否磨損，局部有無(wú)破損，篩網(wǎng)檢修是否過(guò)大，間隙一般控制在0.08mm 至0.15mm，最高不能大于0.2mm。

2.6.2 檢查篩網(wǎng)與推料片之間間隙是否過(guò)大或者不均勻，間隙控制在0.2mm 至0.5mm。

2.6.3 檢查檢查對(duì)稱的刮刀是否有一把脫落導(dǎo)致不平衡。

2.6.4 檢查篩網(wǎng)上是否有成塊料粘貼住，可徹底清理干凈后再啟動(dòng)。

2.6.5 檢查軸承、軸套是否磨損，軸是否彎曲。

3 HR630-NA 離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓的小技改

3.1 HR630-NA 離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓技改前的情況介紹

我公司采用湘潭離心機(jī)生產(chǎn)的HR630-NA 離心機(jī)對(duì)硫酸銨溶液進(jìn)行過(guò)濾、分離、最終通過(guò)干燥而達(dá)到合格的硫酸銨產(chǎn)品。由于硫酸銨溶液常含有15%至30%的硫酸銨固體，PH 值常在4 至5 左右，介質(zhì)對(duì)離心機(jī)主要部件具有較大的沖刷和腐蝕性，其主要部件、篩網(wǎng)、推料片和轉(zhuǎn)鼓等備件的更換率高，使本不賺錢的脫硫裝置運(yùn)行成本更高。因?yàn)榱蛩岚比芤旱臎_刷，使離心機(jī)內(nèi)外轉(zhuǎn)鼓邊緣處磨損較快，邊緣處一旦磨損較大時(shí)便壓不住篩網(wǎng)，篩網(wǎng)在高速運(yùn)行時(shí)將會(huì)甩出殼體內(nèi)，造成設(shè)備事故。

離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓磨損較大時(shí)則需要更換，轉(zhuǎn)鼓的材質(zhì)是2205 雙相不銹鋼，造價(jià)非常昂貴，僅一個(gè)外轉(zhuǎn)鼓就需要10 萬(wàn)元左右。為了節(jié)約成本，降低備件損耗，則需要對(duì)離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行技術(shù)改造。

3.2 HR630-NA 離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓技改后

由于湘潭離心機(jī)廠生產(chǎn)的HR630-NA 離心機(jī)內(nèi)外轉(zhuǎn)鼓采用整體結(jié)構(gòu)，其轉(zhuǎn)鼓邊緣處一旦磨損嚴(yán)重，便導(dǎo)致2205 材質(zhì)的轉(zhuǎn)鼓報(bào)廢，由于材質(zhì)特殊，轉(zhuǎn)鼓非常昂貴，給企業(yè)造成了較大的運(yùn)行壓力。通過(guò)以往的檢修經(jīng)驗(yàn)和查閱相關(guān)資料，與廠家溝通過(guò)后決定將離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓邊緣處做成可拆卸的壓圈（如圖2 所示），用內(nèi)六角螺栓連接，一旦轉(zhuǎn)鼓壓圈磨損，只需更換更換壓圈即可，避免整體更換轉(zhuǎn)鼓。

技改過(guò)后，更換轉(zhuǎn)鼓壓圈只需1 個(gè)工時(shí)左右，則更換轉(zhuǎn)鼓需要8 個(gè)工時(shí)，節(jié)約了80%左右的檢修時(shí)間，設(shè)備故障后可快速處理，快速恢復(fù)運(yùn)行。

圖2

4 經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算

1 臺(tái)離心機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)鼓價(jià)格9 萬(wàn)元左右，外轉(zhuǎn)鼓11 萬(wàn)元，而轉(zhuǎn)鼓壓圈價(jià)格在2 萬(wàn)元左右，每臺(tái)離心機(jī)更換1 次轉(zhuǎn)鼓需要20 萬(wàn)元。技改過(guò)后只需更換轉(zhuǎn)鼓壓圈，可節(jié)約16 萬(wàn)元，按每年更換2次轉(zhuǎn)鼓計(jì)算，1 臺(tái)離心機(jī)每年可節(jié)約備件費(fèi)用32 萬(wàn)元，我公司3臺(tái)離心機(jī)1 年可節(jié)約96 萬(wàn)元檢修費(fèi)用。

5 結(jié)論

通過(guò)修舊利廢、變廢為寶，通過(guò)小技改節(jié)約備件成本，提高設(shè)備的使用壽命，大環(huán)境下在企業(yè)面臨著各種生死存亡的考驗(yàn)，從源頭上為企業(yè)節(jié)能降耗、扭虧轉(zhuǎn)盈做出貢獻(xiàn)。不斷完善管理制度、持續(xù)科技創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新，從節(jié)能降耗上下真功夫，從技術(shù)改造上做文章，提高設(shè)備管理技術(shù)水平和操作水平，保障企業(yè)生產(chǎn)裝置安全穩(wěn)定運(yùn)行。