薛文超

【摘 要】臥式螺旋離心機(jī)是一種臥式螺旋卸料、連續(xù)操作的高效離心分離、沉降設(shè)備。適用于對工業(yè)和民用污水處理過程中產(chǎn)生的污泥進(jìn)行脫水。由于其具備適應(yīng)性好、自動化程度高、運(yùn)行穩(wěn)定性好、操作環(huán)境好、安全保護(hù)裝置齊全可靠等多種優(yōu)點(diǎn)，因而廣泛用于發(fā)電企業(yè)、化工、環(huán)保等行業(yè)的水處理系統(tǒng)中。

【關(guān)鍵詞】臥式螺旋離心機(jī)、脫水、軸承

一、研究背景

某電廠污泥脫水采用的是臥式螺旋離心脫水機(jī)，2017年4月20日，該電廠1號污泥脫水機(jī)運(yùn)行時異聲大，振速上升最高至40mm/s。補(bǔ)充潤滑脂后振動未有減弱。解體檢修發(fā)現(xiàn)傳動端軸承潤滑脂發(fā)黑，保持架完全碎裂。更換軸承后試轉(zhuǎn)1號污泥脫水機(jī)，振動良好。同年5月30日，該電廠再次發(fā)現(xiàn)2號污泥脫水機(jī)運(yùn)行中聲音異常，現(xiàn)場檢查振速達(dá)到20mm/s。解體檢修發(fā)現(xiàn)傳動端軸承潤滑脂同樣發(fā)黑，且變質(zhì)的潤滑脂中有較多硬質(zhì)微小顆粒。同樣更換軸承后試轉(zhuǎn)，振動恢復(fù)正常。同時發(fā)現(xiàn)1號污泥脫水機(jī)振動略有上升，振速在9～15mm/s之間擺動。立即對其運(yùn)行情況加強(qiáng)了監(jiān)視。

二、工作原理

臥式螺旋離心脫水機(jī)的工作原理：通過回轉(zhuǎn)體—轉(zhuǎn)鼓和螺旋的高速旋轉(zhuǎn)使其內(nèi)的固液混合物隨之高速旋轉(zhuǎn)形成液環(huán)并產(chǎn)生較高的離心力，通過此較高的離心力的作用加速固液的沉降分離，其中比重較重的固體顆粒沉降在液環(huán)的外圈，即沿轉(zhuǎn)鼓的內(nèi)壁形成泥環(huán)，通過螺旋與轉(zhuǎn)鼓的差速由刮泥螺旋將泥推出回轉(zhuǎn)體，液體環(huán)通過堰池口溢流出回轉(zhuǎn)體之外。

三、原因分析

通過查閱污泥脫水機(jī)工作日志發(fā)現(xiàn)兩臺污泥脫水機(jī)振動異常均發(fā)生在多次堵泥之后，且對損壞軸承部位的潤滑脂檢查時發(fā)現(xiàn)含有一定量的泥沙?，F(xiàn)場檢查傳動端軸承密封情況，發(fā)現(xiàn)軸承室并無完全密封，傳動端軸承室與減速器之前存在一定的間隙。同時發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)鼓出口雖然朝下方，但軸向也存在一定的間隙，從之前堵泥的情況來看，也存在較多污泥從該間隙溢出至傳動端軸承室。

因此判斷由于污泥脫水機(jī)堵塞導(dǎo)致含濕量較大的污泥從轉(zhuǎn)鼓軸向間隙溢出至傳動端軸承室，導(dǎo)致傳動端軸承潤滑脂變質(zhì)，并且污泥中的沙粒加快了軸承滾珠、保持架及內(nèi)外圈的磨損。

所以振動異常、軸承頻繁損壞問題，最根本的是要解決污泥脫水機(jī)頻繁堵塞。而污泥脫水機(jī)頻繁堵塞的原因，根據(jù)污泥脫水機(jī)使用說明書結(jié)合現(xiàn)場情況判斷主要有以下幾種可能：

1、固相顆粒粘性大，出現(xiàn)固相向轉(zhuǎn)鼓大端倒流現(xiàn)象。

2、螺旋葉片間隙被分離出來的固相部分或全部填滿，從而引起機(jī)器運(yùn)行受阻。

（1）差轉(zhuǎn)速太低。

（2）待處物料濃度變化太大。

（3）螺旋輸送器已磨損。

（4）轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁喪失粘性（固相不附在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁而是隨螺旋輸送器旋轉(zhuǎn)）。

（5）分離固相在在螺旋葉片過分集結(jié)。

3、進(jìn)料量過大導(dǎo)致濾液過載。

四、處理方案

1、降低固相顆粒粘性，因而需要減少絮凝劑添加量。由于絮凝劑有一定的粘性，過量的添加絮凝劑將導(dǎo)致固相顆粒粘性大，不易被刮泥螺旋推出，甚至產(chǎn)生倒流，導(dǎo)致轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部堵塞。

2、加強(qiáng)螺旋輸送器的清洗工作，穩(wěn)定物料濃度。螺旋輸送器的自清洗尤其重要，在離心機(jī)每次工作之后必須進(jìn)行螺旋輸送器的清洗工作。以免長時間停運(yùn)后積存的固相在轉(zhuǎn)鼓中板結(jié)，下一次啟動后，板結(jié)固相無法被推出，造成轉(zhuǎn)鼓內(nèi)部堵塞，甚至損壞碳化鎢瓦片。

3、控制污泥脫水機(jī)的進(jìn)料量，避免離心機(jī)過載。通過控制污泥脫水機(jī)的進(jìn)料量，保證離心機(jī)不超負(fù)荷運(yùn)行，避免由于離心機(jī)過載導(dǎo)致內(nèi)部固相無法及時推出，在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)堵塞。

4、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)鼓內(nèi)液池高度。根據(jù)臥式螺旋離心脫水機(jī)工作原理：低液面時，排出沉渣的含濕量減小，但輸送扭矩增大。高液面時，排出的液相含固量小，澄清度高。對固相密度大的物料，通過調(diào)高液面高度獲取恰當(dāng)?shù)牟钷D(zhuǎn)速，進(jìn)行分離，分離后不會增大排出固相的含濕量。

5、準(zhǔn)備適量的軸承的備品，以備應(yīng)急處理。

五、處理效果

通過控制絮凝劑的添加量，控制進(jìn)料量，調(diào)節(jié)液池高度，定期進(jìn)行螺旋輸送器自清洗，該電廠兩臺臥式螺旋離心脫水機(jī)半年內(nèi)未發(fā)生一起脫水機(jī)堵塞現(xiàn)象，確保了該電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，同時保障了機(jī)組的安全運(yùn)行。