王金才，姜 波，李海存

(山東斯遞爾化工科技有限公司,山東 曹縣 274400)

自動分水控制技術在刮刀卸料離心機上的應用

王金才，姜 波，李海存

(山東斯遞爾化工科技有限公司,山東 曹縣 274400)

刮刀卸料離心機(以下簡稱離心機)是一種間歇式操作的過濾式離心機，在化工、醫(yī)藥、輕工等行業(yè)應用較為廣泛。其進料、分離、洗料、再分離、卸料和洗網(wǎng)等工序的控制已經(jīng)實現(xiàn)自動化程序控制，但其耗水量多，排液量大，且其排液大多具有酸堿特性，給水處理帶來較大的難度和壓力，直接排出又會造成資源的浪費及環(huán)境的污染。本文主要致力于研究對離心機排液的自動分液及回收利用，提高一次水資源的利用率，大大減少水資源的浪費，減少對污水的排放。

離心機；自動化；分水系統(tǒng)；減排節(jié)能

離心機的工作流程為：進料-分離-洗料-再分離-卸料-洗網(wǎng)。在這過程中主要排出進料母液水、洗滌水、洗網(wǎng)用水，由于母液水中還含有大量的可回收物料排出后可直接回收再進離心機。但洗滌水、洗網(wǎng)水由于含料量較少，且pH接近中性，回收再分離價值較低，目前各生產(chǎn)企業(yè)大都采取稍作處理或不處理直接排出的方式，這不僅造成了物料和水資源的浪費，還會造成對環(huán)境的污染。

通過改造離心機排液出口管路，并加裝自動檢測及控制裝置來解決以上的問題。具體做法如圖1所示。

圖1 離心機排液自動分離及收集控制系統(tǒng)

1 自動分水原理

在離心機排液主管道上裝一臺在線pH分析儀，同時增加一路支管，并在每路支管上加裝氣動截止閥。為保證排液能順暢排除，排液主管道、增加支管道應與離心機排液口保證至少同一口徑，加裝的閥門在全開狀態(tài)下也應與管道保證有同一口徑。這樣根據(jù)母液水和洗滌水、洗網(wǎng)水pH的不同，來控制各支管道的閥門動作，來將不同的排水分開收集處理。

如圖1，當檢測pH值<7時，控制閥門A開啟，閥門B關閉，這時排出的為母液水，將其收集在母液收集槽內，母液收集槽內鋪設有濾布，通過靜置過濾，濾后的水根據(jù)落差自動排至洗滌水收集槽內。當pH值≥7時，控制閥門B開啟，閥門A關閉，這時排出的為洗滌水，將其收集在洗滌水收集槽內。從而完成對離心機排液的自動分離及收集控制。

2 排液的處理

在母液槽及洗滌水槽內均鋪設有濾布，對收集液進行沉淀過濾。母液槽濾后的水由于含有大量溶解鹽及H+，回收利用會對離心機生產(chǎn)成品造成不利影響，所以選擇將其排至污水處理系統(tǒng)進行處理。洗滌水接近中性，其中含有較少溶解鹽，可對其進行再次回收利用，作為離心機洗滌水。

3 控制方式及參數(shù)設置

整個控制系統(tǒng)通過主機PLC進行自動控制，也可有伺機人員通過機旁控制柜進行現(xiàn)場控制。

由于在線pH分析儀的測量參數(shù)反饋有一定的滯后時間，經(jīng)過實踐及反復試驗調整后將分液pH值控制點設定為6.8，即當pH值<6.8時，控制閥門A開啟，閥門B關閉，這時排出的為母液水；當pH值≥6.8時，控制閥門B開啟，閥門A關閉，這時排出的為洗滌水。

母液槽及洗滌水槽的母液轉料泵P1和P2由操作人員根據(jù)母液及水槽液位進行現(xiàn)場啟?？刂?，及時將母液輸送至母液中轉罐等待二次分離。洗滌水槽的可回收利用水，通過水泵P3輸送至離心機洗滌水罐進口進行回收利用。其中洗滌水泵P3與氣動截止閥C和D進行連鎖，當閥門C開啟時，閥門D關閉并不能開啟，泵P3延遲3s啟動，此時利用回收水對離心機物料進行洗滌；當洗滌水較少時需要補充原水，可開啟閥門D，同時閥門C關閉、泵P3停止。

4 效果分析

離心機額定成品產(chǎn)量大概在170kg/10min，10min一個周期，生產(chǎn)1噸料約需1h。若不采用自動分水系統(tǒng)，生產(chǎn)1噸成品需耗原水5噸。一次洗滌水回收率約為80%，二次回收率為50%，第三次將全部消耗變?yōu)槟敢核?，則每3個循環(huán)將節(jié)約1個循環(huán)的用水量，即節(jié)約1/3，每生產(chǎn)1噸成品將節(jié)約原水約1.7噸。每臺離心機每天若滿負荷24h運轉，則可節(jié)約用水40噸，每年節(jié)約原水12000噸以上。自控技術的應用同時也降低了污水處理系統(tǒng)的壓力，可以進一步從母液中回收部分原料和半成品，不僅節(jié)約了生產(chǎn)成本和資源，而且還減少了污水排放量，降低了資源的消耗及環(huán)境污染。

5 總結

自動分水系統(tǒng)實現(xiàn)了對離心機洗滌水和母液水的分離，對水資源進行回收利用，從長遠生產(chǎn)角度看，即節(jié)約了水資源，又降低了生產(chǎn)成本，并且減少了污水的排放，大大減輕了污水處理壓力，更利于節(jié)能環(huán)保和清潔文明生產(chǎn)。

[1] 朱 莉.pH在線分析儀在化工生產(chǎn)應用中的技術改進[J].工業(yè)儀表與自動化裝置，2011(06):51-53.

[2] 高云維.自動下出料離心機布料和洗滌方式探討[J].化工裝備技術，1990，05(1):44-46.

(本文文獻格式：王金才，姜 波，李海存.自動分水控制技術在刮刀卸料離心機上的應用[J].山東化工，2017，46(08)：112，115.)

2017-03-27

王金才(1967—)，工程師，主要從事工藝設備管理工作。

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