國產(chǎn)與進(jìn)口離心機對比

　　在聚氯乙烯樹(shù)脂生產(chǎn)過(guò)程中,干燥是整個(gè)生產(chǎn)的最后工序,離心機是干燥工序的關(guān)鍵設備之一,其運行是否正常,將影響干燥的生產(chǎn)能力及質(zhì)量指標,嚴重時(shí)甚至會(huì )影響整個(gè)聚氯乙烯裝置的正常運行。離心機主要是將物料在進(jìn)入干燥床前進(jìn)行脫水處理,一般聚氯乙烯漿料含有質(zhì)量分數為70%～75%的水分,經(jīng)離心機脫水后,濾餅含水量控制在20%～25%,再進(jìn)入干燥床進(jìn)行干燥。由此可見(jiàn),離心機是聚氯乙烯生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵設備。

　　目前,國內外聚氯乙烯漿料脫水系統都是采用臥式螺旋離心機來(lái)完成脫水工藝。新疆天業(yè)股份有限公司石河子化工廠(chǎng)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)石河子化工廠(chǎng))現有兩套PVC生產(chǎn)線(xiàn),一套是6萬(wàn)t/a,一套是10萬(wàn)t/a。6萬(wàn)t/aPVC漿料脫水系統采用的是重慶江北機械廠(chǎng)與法國堅納公司合作新開(kāi)發(fā)生產(chǎn)、在石河子化工廠(chǎng)試用的D6NC臥式螺旋離心機,10 萬(wàn)t/aPVC漿料脫水系統采用的是日本巴工業(yè)株式會(huì )社生產(chǎn)的TRH050臥式螺旋離心機。下面將國產(chǎn)與進(jìn)口離心機的主要性能、技術(shù)參數、安裝工藝要求進(jìn)行對比及闡述。

　　1　工作原理聚氯乙烯懸浮液通過(guò)漿料泵輸送,經(jīng)加料管進(jìn)入轉鼓,由于離心力的作用,轉鼓內的懸浮液很快分成兩相,較重的固相沉積在轉鼓壁上形成沉渣層,較輕的液相則形成分離液層,在螺旋推料器的作用下沉渣和分離液向相反的方向運動(dòng),沉渣被推送到錐段干燥區,進(jìn)一步脫水后經(jīng)出渣口排出,分離液從大端溢流口排出。懸浮液分離脫水的效果可以通過(guò)改變溢流半徑來(lái)增減干燥區長(cháng)度加以調節。

　　從工作原理上講,國產(chǎn)與進(jìn)口臥式螺旋離心機相同,只是在進(jìn)料方式上不同。進(jìn)口離心機是前進(jìn)料,國產(chǎn)離心機是后進(jìn)料,但脫水原理都是利用離心沉降的方式來(lái)分離懸浮液,因臥式螺旋離心機具有在高速運轉下連續進(jìn)料、連續操作、處理能力大、結構緊湊等優(yōu)勢,被聚氯乙烯樹(shù)脂行業(yè)公認為首選設備。

　　2　主要性能及參數對比國產(chǎn)離心機與進(jìn)口離心機主要參數及性能對比見(jiàn)表1。

　　表1　國產(chǎn)離心機與進(jìn)口離心機主要參數及性能對比

　　在性能及參數對比中,進(jìn)口離心機轉鼓轉速略高于國產(chǎn)離心機;在相對應的轉鼓結構中,進(jìn)口離心機使用了多頭螺旋推料,多頭螺旋推料器加速了整個(gè)推料過(guò)程,也減輕了單位時(shí)間內螺旋的扭力。而國產(chǎn)離心機轉鼓直徑略大于進(jìn)口離心機,相對應的長(cháng)徑比(指的是轉鼓的有效長(cháng)度與轉鼓的有效直徑之比)大于進(jìn)口離心機,轉鼓的直徑大,內表面的沉降面積就大,因此國產(chǎn)離心機使用雙頭螺旋推料器。從運行原理上講,離心機轉鼓的有效直段長(cháng)度越長(cháng),懸浮液在轉鼓內停留時(shí)間越長(cháng),排出清液固含量越低;錐段干燥區長(cháng)度越長(cháng),脫水后濾餅含水量越低。

　　關(guān)于離心機主軸承的潤滑,國產(chǎn)離心機采用脂潤滑,脂潤滑對操作有嚴格要求,需每天加入定量油脂(5～10mg),但加多了主軸承會(huì )發(fā)熱,加少了會(huì )縮短主軸承運行壽命,脂潤滑要求每年更換主軸承。進(jìn)口離心機采用強制油循環(huán),強制油循環(huán)因潤滑充分,通�？梢赃\行一年半至兩年后更換主軸承,但強制油循環(huán)一方面增加了能耗;另一方面在運行及檢修過(guò)程中工作現場(chǎng)油漬大,操作人員需對油壓、回油量加以控制,并定期更換油質(zhì)。在外型尺寸上,國產(chǎn)離心機占據了很大的優(yōu)勢, 結構緊湊、維修方便、占地面積小;并且設計了變頻啟動(dòng)、振動(dòng)數顯,還能直觀(guān)地在顯示屏上看到運行參數。在以上參數對比中,最關(guān)鍵的部件是差速器,它處于整套設備的心臟部位,所以國產(chǎn)與進(jìn)口離心機都對它分別設計了過(guò)載保護。

　　3　安裝工藝要求對比在引進(jìn)進(jìn)口離心機時(shí),石河子化工廠(chǎng)走訪(fǎng)了行業(yè)內很多企業(yè),通過(guò)學(xué)習和了解,更加深了對離心機工藝要求的認識,從而也吸取了各企業(yè)的長(cháng)處,為離心機的整個(gè)安裝過(guò)程奠定了一定的基礎。圖1為進(jìn)口離心機運行狀態(tài)時(shí)的機組,有較嚴格的氣流方向要求,否則很難使設備達到理想狀態(tài)。圖1中的(1) 為分離母液的排出口側面接管排氣,是自然排風(fēng)口;(2)為強制進(jìn)風(fēng)口,該離心機設計有中間倉,依靠進(jìn)風(fēng)的風(fēng)量封住固相及液相排出的氣流,起到密封作用。在離心機運轉時(shí),因離心作用使腔內為負壓,吸進(jìn)等于吸出,故離心機固相及液相有氣流排出;(3)為強制排風(fēng)口,此氣流不排出,會(huì )造成離心機下料倉氣阻,增加了運行電流及振動(dòng),嚴重時(shí)易搭橋造成事故(脫水濾餅有一定的水含量,流動(dòng)性非常差)。在考慮強制排風(fēng)時(shí),計算排風(fēng)量要留有余量,因為進(jìn)口離心機中間倉有外來(lái)氣體介入。

　　圖2為國產(chǎn)離心機運行狀態(tài)時(shí)機組,國產(chǎn)離心機無(wú)中間倉,依靠迷宮式密封及軟密封來(lái)完成固液兩相密封。圖2中(1)為自然排風(fēng)口,由設備廠(chǎng)家自帶汽水分離罐,按分離罐上端法蘭口配管就能滿(mǎn)足排氣要求;(2)為強制排氣口,國產(chǎn)離心機雖無(wú)外來(lái)氣體的介入,為使其能夠達到最佳運行狀態(tài),應考慮強制排風(fēng)。

　　4　結　語(yǔ)

　　目前D6NC臥式螺旋離心機是國內產(chǎn)出量最大的離心機,石河子化工廠(chǎng)是國內第1家使用該離心機的,經(jīng)過(guò)半年多的帶負荷運行,該機仍然保持著(zhù)良好的運行狀況,各項技術(shù)指標在控制范圍內�？傊�離心機能否達到運行指標主要是看設備的綜合環(huán)節及運行系統是否完善,工藝裝備要為設備運行創(chuàng )造滿(mǎn)足、適宜的運行條件, 設備運行工況要與工藝要求相適宜。只有對新設備技術(shù)進(jìn)行深入的學(xué)習和廣泛的了解,才能保證穩產(chǎn)、高產(chǎn)的實(shí)現。