喻學(xué)豐(青海鹽湖元通鉀肥有限公司 青海格爾木 816000)

一、GKH1600-N型離心機改造背景介紹

青海鹽湖元通鉀肥有限公司生產(chǎn)系統(tǒng)中脫水工序選用GKH1600-N型臥式虹吸刮刀卸料離心機。該機是一種連續(xù)運轉(zhuǎn)、間歇卸料的虹吸過濾式離心機，與普通刮刀卸料離心機所不同的是，虹吸離心機的過濾推動力除離心機外，還有類似于真空的虹吸抽力。因此，該機比普通刮刀卸料離心機具有更高的生產(chǎn)能力及更佳的分離效果。主要應(yīng)用與固相顆粒小、粘度高、過濾速度慢以及需對濾餅進行充分洗滌的物料的分離。該機主要在淀粉行業(yè)使用較多，在鉀肥生產(chǎn)行業(yè)屬首次使用。在生產(chǎn)運行過程中，該機出現(xiàn)以下問題：離心機主進料時主機震動較大、虹吸管磨損嚴(yán)重、主機前軸承進物料、潤滑、液壓系統(tǒng)安裝設(shè)置不當(dāng)?shù)取?/p>

二、GKH1600-N型離心機主要技術(shù)參數(shù)

數(shù)量：8臺

轉(zhuǎn)鼓直徑：1600 mm

轉(zhuǎn)鼓長度：1000 mm

過濾面積：5 m2

裝料容積：0.83 m3

轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速：950 r/min

主機電機型號、功率：Y315M-4/132KW

三、GKH1600-N型離心機存在問題的原因分析

1.離心機振幅過大

在設(shè)備運行前期，主機振幅在允許范圍內(nèi)，兩個月后振動加劇，尤其在主進料時振幅達到20-30次/秒。排除其他因素后，振動原因是由主機軸承損壞、磨損而造成。該機采用氣密封裝置對主軸軸承進行密封，它與主軸的軸套、氣封軸套、壓蝶軸套、外封以及筐后密封座一起構(gòu)成一道密封裝置，該裝置采用壓縮空氣來進行密封。該裝置對于氯化鉀物料密封效果不佳，物料穿透密封裝置進入主機前軸承，造成前軸承磨損，潤滑油變質(zhì)加快，同時也造成后軸承的磨損。

2.虹吸管口磨損

虹吸管在油缸的推動下，虹吸反向切入虹吸室，當(dāng)管口接觸液面，脫水后的濾液即被帶入虹吸管內(nèi)，由于虹吸室內(nèi)濾液在高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生強大的動能，故當(dāng)它進入虹吸管后，動能轉(zhuǎn)化為勢能，液體被壓出。由于氯化鉀物料比其他物料（如淀粉）硬，且在虹吸室內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，虹吸管口材質(zhì)硬度設(shè)計未考慮物料硬度，造成其磨損嚴(yán)重。虹吸管口被磨損后，虹吸室內(nèi)底部濾液不能排出，液位升高造成離心機脫水能力降低，主機負(fù)荷隨之增加，影響離心機工序產(chǎn)量及質(zhì)量。

3.離心機反沖水的作用

由反沖管向轉(zhuǎn)鼓后端的虹吸室內(nèi)注水（或澄清的濾液），液體經(jīng)轉(zhuǎn)鼓與虹吸室間的斜向通孔被壓入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)。一方面排出虹吸室和過濾介質(zhì)與轉(zhuǎn)鼓內(nèi)壁間的空氣，另一方面在過濾介質(zhì)上形成一層液環(huán)，這樣可有助于進料時物料的均勻分布。另外，反沖裝置向虹吸室內(nèi)注入清水（或澄清的濾液），通過虹吸管的上下旋轉(zhuǎn)使液體從濾網(wǎng)下面向轉(zhuǎn)鼓內(nèi)脈沖式的反沖洗滌濾網(wǎng)。原設(shè)計使用精鉀母液水向虹吸室內(nèi)注水，因結(jié)晶嚴(yán)重，從而堵塞轉(zhuǎn)鼓與虹吸室的斜向通孔，影響反沖裝置效能。

4.離心機在安裝時，將其潤滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)安裝在鋼平臺下。潤滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)運轉(zhuǎn)情況監(jiān)測及檢修維護極為不便。且潤滑系統(tǒng)運轉(zhuǎn)不正常，對離心機主機損傷巨大。

四、GKH1600-N型離心機改造方案

1、首先在5# 機加裝主軸加裝迷宮密封裝置，迷宮密封為三道，阻止物料進入主軸，增加密封性。后檢查5# 機主軸進料情況，物料進入迷宮第一道密封，效果良好，為提高保險系數(shù)，計劃將其余離心機迷宮密封加至五道；

2、針對虹吸管口材質(zhì)硬度不足，用廢舊汽車鋼板對其進行加固處理，

3、將反沖水改為使用生產(chǎn)用水，重新架設(shè)管線至8臺離心機；

4、在不影響潤滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)回油的情況下，鋼平臺開孔，將潤滑站、液壓站整體上移，使壓力表、液壓閥等露出鋼平臺。

五、GKH1600-N型離心機改造的成效

經(jīng)過以上技術(shù)改造，取得以下成效：

1、有效的解決離心機振幅過高問題，振幅≤10次/秒，并減少因主機振動而造成其它零部件的損壞；

2、提高設(shè)備完好使用率，八臺離心機能正常穩(wěn)定運行；

3、減少設(shè)備維護檢修費用，按每年更換一次主軸前后軸承算所需費用約為：40萬元，而該軸承使用周期應(yīng)在2-3年；

4、解決虹吸室結(jié)晶現(xiàn)象，轉(zhuǎn)鼓內(nèi)進入的反沖水能形成一定厚度的液環(huán)，有利于料漿的均勻分布，進一步消除因布料不均勻而引起的主機振動；

5、轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的濾布、濾網(wǎng)及虹吸室通孔得到淡水的清洗，消除結(jié)晶現(xiàn)象，保證進、排水的順暢；

6、轉(zhuǎn)鼓內(nèi)脫出的液相能很好的經(jīng)轉(zhuǎn)鼓與虹吸室的通孔排出，脫水效果良好；

7、對潤滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)運轉(zhuǎn)情況能及時監(jiān)測、及時調(diào)節(jié)潤滑系統(tǒng)流量，并通過流量計觀測其流量大小，從而保證主軸上的兩套軸承得到充分潤滑，確保軸承在長時間工作條件下能正常運轉(zhuǎn)，杜絕機械設(shè)備事故；

8、能及時調(diào)整液壓回路中的單向調(diào)節(jié)閥及節(jié)流閥，調(diào)節(jié)油缸運動速度，更重要的是為各油缸合理分配流量，從而使可能同時工作的油缸能協(xié)調(diào)工作；

9、成功的改造使此機能夠適應(yīng)鉀肥物料的處理，物料含濕量≤8%。8月份離心機脫水工序物料水分三個工段分別為：7.89%，7.91%，7.69%，平均為7.83%，達到生產(chǎn)工藝要求。