李軍森 周志誠

（南京錦湖輪胎有限公司）(湖州核華環(huán)?？萍加邢薰荆?/p>

應(yīng)用研究

水平帶式真空過濾機(jī)濾布折皺的原因及解決措施

李軍森*周志誠

（南京錦湖輪胎有限公司）(湖州核華環(huán)?？萍加邢薰荆?/p>

濾布作為水平帶式真空過濾機(jī)的過濾介質(zhì)，其正確選用和正常運(yùn)行對(duì)充分實(shí)現(xiàn)過濾機(jī)的過濾性能和工作能力起著至關(guān)重要的作用。介紹了水平帶式真空過濾機(jī)的結(jié)構(gòu)和工作原理以及濾布的性能和工作原理，分析了濾布在使用過程中出現(xiàn)折皺的原因，并提出了相應(yīng)的解決措施。

過濾介質(zhì) 濾布 水平帶式真空過濾機(jī) 濾布折皺 固液分離

0 概述

過濾過程就是使連續(xù)相的流體通過多孔介質(zhì)，分散相的粒子沉積于多孔介質(zhì)表面或內(nèi)部。這種表面或內(nèi)部能夠留住固體粒子的任何有滲透性的材料統(tǒng)稱為過濾介質(zhì)。過濾介質(zhì)對(duì)過濾的成敗起著決定性的作用，可以說過濾介質(zhì)就是過濾機(jī)的心臟。

過濾介質(zhì)品種繁多，有柔性過濾介質(zhì)、剛性過濾介質(zhì)和松散性過濾介質(zhì)。不同的過濾介質(zhì)適用于各類不同過濾性質(zhì)的物料、各種不同要求的過濾工藝以及各類不同原理和結(jié)構(gòu)的過濾設(shè)備。本文介紹了一種用于水平帶式真空過濾機(jī)中的過濾介質(zhì)——濾布，分析了濾布在使用過程中出現(xiàn)折皺的原因，并提出了相應(yīng)的解決措施。

1 水平帶式真空過濾機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理

1.1 結(jié)構(gòu)

水平帶式真空過濾機(jī)主要由真空室（包括真空箱、真空滑臺(tái)、橡膠帶、摩擦帶及密封膠墊等，或?yàn)V盤濾板）、主動(dòng)輥（或頭輪）、從動(dòng)輥、進(jìn)料槽、濾布糾偏裝置、濾布張緊裝置、濾布擴(kuò)展裝置、驅(qū)動(dòng)裝置、洗滌裝置、卸料裝置（包括刮板或鋼絲、轉(zhuǎn)動(dòng)支架等）和機(jī)架等零部件組成，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 水平帶式（橡膠帶型）真空過濾機(jī)結(jié)構(gòu)

1.2 工作原理

水平帶式真空過濾機(jī)以濾布為過濾介質(zhì)。料漿經(jīng)進(jìn)料裝置均勻分布在移動(dòng)的濾布上，經(jīng)過真空室的真空抽吸，料漿中的水分依次通過濾布、真空室或?yàn)V盤濾板上的排液孔等進(jìn)入排液總管，并最終經(jīng)過汽水分離器等排出。同時(shí)，料漿抽濾后形成的濾餅向前行進(jìn)接受洗滌，并再經(jīng)真空抽吸，直至在卸料輥處由刮刀或鋼絲卸除，從而實(shí)現(xiàn)料漿的固液過濾分離。

2 水平帶式真空過濾機(jī)濾布的運(yùn)行及性能

2.1 濾布的運(yùn)行原理

水平帶式真空過濾機(jī)中濾布的運(yùn)行，主要依靠真空源所提供的真空吸力以及所過濾物料重力和濾布自身重力的作用，使濾布附著在橡膠帶或?yàn)V盤濾板上，由電動(dòng)減速機(jī)裝置驅(qū)動(dòng)主動(dòng)輥或頭輪所產(chǎn)生的摩擦力拖動(dòng)而連續(xù)運(yùn)行。在運(yùn)行過程中，濾布還因過濾機(jī)的結(jié)構(gòu)受到各輥筒表面摩擦力、刮板或鋼絲阻力及張緊力的作用，因而容易引起拉伸、磨損、跑偏、折皺等問題，進(jìn)而影響過濾機(jī)的過濾性能和工作能力。

2.2 濾布的性能

濾布的性能主要有過濾性能、使用性能和機(jī)械性能。其中，過濾性能決定濾布完成特定過濾工作的能力，使用性能控制濾布對(duì)環(huán)境的相容性，機(jī)械性能則決定濾布適用的過濾機(jī)種類。

3 過濾機(jī)中濾布折皺的原因及解決措施

3.1 濾布的使用條件及其性能

水平帶式真空過濾機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，具體使用場(chǎng)合的環(huán)境條件和物料條件千差萬別。濾布的剛度和強(qiáng)度不足，蠕變或拉伸抗力過小，都會(huì)使濾布產(chǎn)生折皺。不同材質(zhì)的濾布，例如丙綸、滌綸、聚氨酯等材質(zhì)濾布，其熱穩(wěn)定性差異較大。熱穩(wěn)定性差的材質(zhì)易受熱變形，濾布就容易產(chǎn)生折皺。濾布的制作工藝和方法不同，如單絲、復(fù)絲、單復(fù)絲混合，平紋、斜紋、緞紋，中間拼接與否等，都對(duì)濾布的性能差異產(chǎn)生較大的影響。因此，在濾布的選型過程中，應(yīng)根據(jù)不同的過濾要求和使用條件，選擇剛度和強(qiáng)度好，抗蠕變或拉伸能力高的濾布，同時(shí)還應(yīng)綜合考慮濾布材質(zhì)、厚度、制作工藝和方法等因素。只有合理正確地選擇濾布，才能滿足抗折皺的要求。

3.2 濾布的運(yùn)行狀態(tài)

根據(jù)濾布的運(yùn)行原理可知，濾布是整體環(huán)形地安裝在各個(gè)輥筒之上的。為實(shí)現(xiàn)其正常工作，要求濾布有恰當(dāng)?shù)乃删o程度、足夠的改向包角、平緩變化的曲率、適度的過濾機(jī)工作壓力（即真空度大?。┑?。濾布張緊度過松，易引起跑偏甚至過偏，進(jìn)而引起濾布折皺。而濾布張緊度過緊，則會(huì)使各輥筒所受張緊力增大，產(chǎn)生較大的彎曲變形，也容易引起折皺。濾布在改向運(yùn)行過程中，如果與改向輥之間形成的包角過小，曲率變化過大，也會(huì)引起濾布折皺。因此，應(yīng)盡量減少濾布穿行過程中不必要的繞彎和改向。此外，過高的過濾機(jī)真空工作壓力，也會(huì)造成濾布的變形，加大濾布的張緊程度，增加各輥筒的受力，進(jìn)而引起濾布折皺。

3.3 濾布的安裝使用

（1）濾布在出廠時(shí)都標(biāo)注有濾餅面，即濾布有正反面，安裝時(shí)不能搞反。

（2）濾布張緊裝置應(yīng)輕拿輕放，強(qiáng)力調(diào)節(jié)要適中，避免濾布受過大的拉伸而變形。

（3）定期清洗濾布，使濾布完全再生。定時(shí)更換濾布，以使濾布保持良好的過濾性能。

（4）濾布安裝使用時(shí)，避免尖銳物品落入而刺傷濾布。

3.4 過濾機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和安裝、調(diào)試、運(yùn)行

過濾機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和安裝、調(diào)試等，都會(huì)對(duì)濾布的正常運(yùn)行產(chǎn)生直接影響。在過濾機(jī)設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試方面，對(duì)濾布產(chǎn)生影響的因素有：機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度，各輥筒的剛度、強(qiáng)度；包膠層的硬度、厚度、摩擦系數(shù)；不同過濾面積和寬度系列的過濾機(jī)對(duì)應(yīng)的濾布寬幅和長度，各輥筒安裝定位的平行度與平面度，機(jī)架安裝的平直度，連接螺栓的預(yù)緊程度等。對(duì)于水平帶式真空過濾機(jī)整體而言，零部件沒有足夠的強(qiáng)度和剛度，安裝校正工作沒有達(dá)到所要求的平行度、平面度或平直度，沒有足夠的螺栓連接預(yù)緊力，都將引起濾布的折皺。因此，在水平帶式真空過濾機(jī)的選型、設(shè)計(jì)、制作、安裝和調(diào)試的各個(gè)環(huán)節(jié)中，必須保證各零部件有足夠的強(qiáng)度和剛度，設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮各受力輥筒的抗彎截面系數(shù)，合理地確定輥筒的外徑和壁厚；必須進(jìn)行合理的安裝校正，確保正常工作所要求的平行度、平面度或平直度；必須保證足夠的螺栓連接預(yù)緊力，使水平帶式真空過濾機(jī)整體形成剛性很強(qiáng)的桁架結(jié)構(gòu)，有效避免和減少過濾機(jī)整體在承載時(shí)的松動(dòng)和變形，進(jìn)而避免濾布產(chǎn)生折皺。

過濾機(jī)在運(yùn)行過程中，可能因各種原因?qū)е聻V布跑偏，這也會(huì)引起濾布折皺。比如，更換濾布時(shí)，濾布寬度發(fā)生變化、調(diào)偏氣缸推力不足、氣路接錯(cuò)、電磁換向閥失靈、氣路管路堵塞或泄漏、布料不均引起濾餅不均、糾偏裝置工作不正常等，這些問題都可能導(dǎo)致濾布跑偏?？梢圆扇∠率鲆恍┘m正濾布跑偏的措施：調(diào)整行程開關(guān)位置、提高氣源壓力、重新正確連接氣路、檢修或更換電磁換向閥、檢修氣路管路、改進(jìn)布料方法、檢修濾布糾偏裝置等。

在過濾機(jī)的運(yùn)行過程中，應(yīng)確保擴(kuò)布裝置的正常工作，如有異常，要立即進(jìn)行調(diào)整或更換，防止濾布折皺。

有橡膠帶的過濾機(jī)在運(yùn)行過程中，如果膠帶跑偏，也會(huì)引起濾布折皺。此時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行膠帶糾偏調(diào)整，排除隱患。

4 結(jié)語

要保證濾布在水平帶式真空過濾機(jī)中的正常運(yùn)行，還要注意其他一些情況，如清洗不凈、再生能力變差、過偏等。發(fā)生濾布折皺時(shí)，應(yīng)進(jìn)行綜合全面的分析，本文在此就不作進(jìn)一步闡述了。只有嚴(yán)格按照所要求的工藝條件，合理選擇和正確使用濾布，才能最大限度地發(fā)揮濾布作為水平帶式真空過濾機(jī)心臟的功能，保障其長期、穩(wěn)定、正常運(yùn)行。

[1]丁啟圣，王維一.新型實(shí)用過濾技術(shù)[M].第3版.北京：冶金工業(yè)出版社，2011.

[2]郭東明.脫硫工程技術(shù)與設(shè)備[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2007.

[3]JB/T 8653—2006水平帶式真空過濾機(jī)[S].

[4]周志祥，段建忠，薛建明.火電廠濕法煙氣脫硫技術(shù)手冊(cè)[M].北京：中國電力出版社，2006.

[5]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.

Cause Analysis and Solution of Puckering of Filter Cloth of Horizontal Band Vacuum Filter

Li JunsenZhou Zhicheng

Filtering medium is the heart of the filter.The correct selection and the normal operation of the filter cloth which is the filtering medium of the horizontal band vacuum filter,is crucial to the filtering performance and the operational capability of the filter.The working principle and the structure of the horizontal band vacuum filter as well as the operating principle and the performance of the filter cloth is briefly introduced.Meanwhile the reason of the puckering of the filter cloth during the operation is analyzed and the corresponding solutions are proposed.

Filtering medium；Filter cloth；Horizontal band vacuum filter；Puckering of filter cloth；Solid-liquid separation

TQ 051.8+5

10.16759/j.cnki.issn.1007-7251.2016.08.006

2015-12-18)

*李軍森，男，1973年生，工程師。南京市，210038。