臥螺離心機因為具有運行平穩、分離效率高、能夠連續自動進料、分離、卸料等優異特點,被廣泛應用于化工、石油、釀酒和環保等領域。
1 臥羅離心機工作原理
離心機的結構(含部分相關流程)如圖1所示,主要由限矩保護裝置、差速器、螺旋、轉鼓、機罩、機座、潤滑系統、主電機等組成?！　∨P螺離心機的工作原理是:懸浮液經進料管、螺旋出料口進入轉鼓。在主電機高速旋轉產生的離心力作用下,密度較大的固相顆粒沉積在轉鼓內壁上,與轉鼓作相對運動的螺旋葉片連續地將沉積在轉鼓內壁上的固相顆粒刮下,并推出排渣口,分離后的清液經堰板開口流出轉鼓。螺旋與轉鼓之間的相對運動是由差速器來實現的。差速器的外殼與轉鼓相連,輸出軸與螺旋相連接,輸入軸固定在限矩保護裝置上。主電機帶動轉鼓旋轉的同時帶動了差速器外殼的旋轉,由于輸入軸固定在限矩保護裝置上,從而驅動行星輪帶動輸出軸旋轉,并按固定的比例關系將扭矩傳遞給螺旋,把固相物料推向轉鼓出渣口,實現了離心機對物料的連續分離(見圖1)。
臥螺離心機主要技術性能參數如下。
聚氯乙烯漿料:固相粒度0.180～0.125ｍｍ(80～120目)≥60%,懸浮液質量分數≤25%,懸浮液密度為1.1～1.2ｇ/ｃｍ3,進料壓力為0.15～0.3ＭＰａ,進料溫度≤85℃。
導程:300ｍｍ。
最高轉速:2540ｒ/ｍｉｎ。
最大分離因數:2600。
最高工作轉速:2200ｒ/ｍｉｎ。
液層深度:18～63ｍｍ。
差速器減速比:38。
分離參數:處理懸浮液能力28～40ｍ3/ｈ;
分離后固相含水質量分數≤25%;分離后液相含固量(質量分數)≤0.01%。

  圖1　臥螺離心機結構示意圖

1— 漿料槽;2—漿料泵;3—切斷閥;4—調節閥;5—主電機;6—機座;7—潤滑系統;8—差速器;9—限矩器;10—主軸承;11—螺旋軸承;12—轉鼓;13—螺旋;14—固相(濕樹脂);15—液相(母液)

2　臥螺離心機在運行中出現的問題及解決方法
臥螺Ａ離心機的主電機推薦工作電流為160～200Ａ(空載電流約70Ａ),對應ＰＶＣ干樹脂產量為7～9ｔ/ｈ。
2.1　離心機本身的缺陷及解決方法
2.1.1　潤滑油的冷卻問題
潤滑油系統的不足主要表現為軸承回油溫度較高。當冷卻循環水溫度為25℃時,回油溫度(差速器端)為62℃,軸承溫度為70～72℃。從軸承的使用條件和潤滑油的使用條件來說,是不利于機器的穩定運行的。供方使用說明書要求回油溫度≤68℃,冷卻水溫度≤26℃。在使用循環水的條件下,高溫天氣(水溫≥26℃)顯然無法達到供方這一要求。高溫天氣時,回油溫度高,此時油溫保護容易動作,造成離心機跳車,被迫提高系統溫度上限,超溫使用,給機器的安全、長周期運行埋下隱患。
造成這一缺陷的主要原因是臥螺離心機軸承負荷較ＬＷ520離心機大,熱負荷高,而供方僅對油站系統增加了冷卻盤管(置于油箱內),使冷卻器冷卻負荷偏低。
向供方反映生產中的這一情況,建議增加冷卻盤管的換熱面積,同時為了維持正常生產,采用了以下的措施來克服這一缺陷:
(1)采用正品專用潤滑油,嚴格按照要求定期更換相應牌號的潤滑油,夏季高溫季節生產時縮短油站潤滑油的更換周期,確保潤滑油的潤滑品質。
(2)氣溫特別高時對油冷器通低溫一次水,保證冷卻負荷,秋季氣溫降低時及時對油冷器進行酸洗,清除列管壁上的結垢。
2.1.2　機器的振動問題
離心機在正常情況下運行比較穩定,徑向跳動量小于2ｍｍ。針對故障問題采取以下措施:
(1)設備運行中要格外注意離心機運行聲響的變化和振動情況,發現異常,及時檢查處理。
(2)定期檢查緊固件,由于需對離心機定期停車清理大蓋內積料和加注潤滑脂,因此在每次停車時都檢查相應零部件(包括刮刀、擋板、溢流堰板等)。
2.1.3　離心機跳車設備
采用漿料泵進料的方式,其中一部分漿料循環至漿料槽,因此離心機進料量比較穩定。開車兩年來離心機跳車的原因主要有以下幾點:
(1)油壓過低或油壓繼電器誤動作。
 處理方法:要根據冷卻水溫度和潤滑油流量計指示值(約200Ｌ/ｈ)的變化,及時調整油壓,使其穩定在0.16ＭＰａ(表壓),若油壓過低,應及時停車,檢查油泵,清洗潤滑油過濾器。
(2)主電機過載。
處理方法:控制柜顯示主電機過載的原因很多,其中最常見的有離心機排渣口粘料太多導致過載跳車,轉矩控制器跳閘,離心機進料量過大導致過載跳車等。采取的措施主要是定期停車清理排渣口粘料,避免過載跳車,同時聯系廠家進行技術改造,減少離心機內部粘料;搞好現場清潔生產,避免油、水等進入控制系統的信號接口造成短路導致轉矩控制器跳閘(恒通化工2次因轉矩控制器接線盒內進水造成轉矩控制器跳閘);離心機進料嚴禁大幅度波動,確保離心機穩定運行。
(3)變頻器故障?？紤]夏季氣溫高,在離心機控制室安裝了大功率空調,保持室溫在25℃,變頻器再也沒有出現故障,因此可認為環境溫度高也會導致變頻器內電子元件受熱,引起變頻器過載。
2.2　配套系統影響離心機正常運行的因素
(1)離心機下料斗的積料問題。
 臥螺離心機的下料斗容易積料。在4萬ｔ/ａＰＶＣ裝置投產時因為離心機下料斗設計不當,造成排渣口附近有濕樹脂堆積,嚴重時導致離心機排渣口堵塞,使機器不能正常運轉。
 處理方法:嚴格按照供方要求制作錐形下料斗,排渣槽的四邊側板原則上應垂直于水平面,根據工藝要求,兩邊側板需要傾斜,保證傾角≥70°,技改后沒有發生積料的現象。
(2)進料閥的內漏問題。
離心機進料閥采用球閥。進料閥使用時間不長就發生嚴重的內漏,造成進料閥關閉不嚴。球閥損壞的因素有以下3點:①料液是懸浮顆粒介質,具有一定的壓力和流速,對過流部位有沖刷作用。②球閥經常處于半開啟狀態,漿料液對聚四氟乙烯密封圈的沖刷作用加大。③密封圈是非金屬材料,強度、硬度不及金屬。球閥損壞的唯一之處是非金屬———聚四氟乙烯密封圈。
處理方法:經常檢查球閥緊固螺栓的松動情況,確保閥體與球體密封良好,同時定期檢查球閥密封圈,更換變形嚴重的密封圈。
3　臥螺離心機的操作控制與維修保養
3.1臥螺離心機的操作控制
在使用中嚴格按照供方的使用說明書制定了詳細的《離心機操作控制規程》,要求操作控制人員嚴格按照規程進行操作,同時對操作控制中出現的問題進行認真的總結和分析,編制事故預案,集中學習,避免發生違章操作的情況。
另外,針對臥螺離心機的特點,重點做好離心機在開停車過程中的清洗工作,定期停車清理大蓋內積料,避免離心機內存有積料,造成劇烈振動,進而損壞機器。
3.2　臥螺離心機的維修保養對離心機的保養工作主要是做好潤滑工作。包括及時更換潤滑油、及時對螺旋軸承加注潤滑脂和檢查清洗油站過濾器。