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(jī)是干燥工序的關(guān)鍵設(shè)備之一,其運(yùn)行是否正常,將影響干燥的生產(chǎn)能力及質(zhì)量指標(biāo),嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)�影響整個(gè)聚氯乙烯裝置的正常運(yùn)行。離心機(jī)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?jǐn)?shù)為70%～75%的水分,經(jīng)離心機(jī)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(jī)是聚氯乙烯生產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵設(shè)備。

　　目前,國(guó)內(nèi)外聚氯乙烯漿料脫水系統(tǒng)都是采用臥式螺旋離心機(jī)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(以下簡(jiǎn)稱石河子化工廠)現(xiàn)有兩套PVC生產(chǎn)線,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(tǒng)采用的是重慶江北機(jī)械廠與法國(guó)堅(jiān)納公司合作新開(kāi)發(fā)生產(chǎn)、在石河子化工廠試用的D6NC臥式螺旋離心機(jī),10 萬(wàn)t/aPVC漿料脫水系統(tǒng)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(jī)。下面將國(guó)產(chǎn)與進(jìn)口離心機(jī)的主要性能、技術(shù)參數(shù)、安裝工藝要求進(jìn)行對(duì)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(zhuǎn)鼓,由于離心力的作用,轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的懸浮液很快分成兩相,較重的固相沉積在轉(zhuǎn)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(yùn)動(dòng),沉渣被推送到錐段干燥區(qū),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(qū)長(zhǎng)度加以調(diào)節(jié)。

　　從工作原理上講,國(guó)產(chǎn)與進(jìn)口臥式螺旋離心機(jī)相同,只是在進(jìn)料方式上不同。進(jìn)口離心機(jī)是前進(jìn)料,國(guó)產(chǎn)離心機(jī)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(jī)具有在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下連續(xù)進(jìn)料、連續(xù)操作、處理能力大、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)勢(shì),被聚氯乙烯樹(shù)脂行業(yè)公認(rèn)為首選設(shè)備。

　　2　主要性能及參數(shù)對(duì)比國(guó)產(chǎn)離心機(jī)與進(jìn)口離心機(jī)主要參數(shù)及性能對(duì)比見(jiàn)表1。

　　表1　國(guó)產(chǎn)離心機(jī)與進(jìn)口離心機(jī)主要參數(shù)及性能對(duì)比

　　在性能及參數(shù)對(duì)比中,進(jìn)口離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速略高于國(guó)產(chǎn)離心機(jī);在相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)中,進(jìn)口離心機(jī)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(nèi)螺旋的扭力。而國(guó)產(chǎn)離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓直徑略大于進(jìn)口離心機(jī),相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)徑比(指的是轉(zhuǎn)鼓的有效長(zhǎng)度與轉(zhuǎn)鼓的有效直徑之比)大于進(jìn)口離心機(jī),轉(zhuǎn)鼓的直徑大,內(nèi)表面的沉降面積就大,因此國(guó)產(chǎn)離心機(jī)使用雙頭螺旋推料器。從運(yùn)行原理上講,離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓的有效直段長(zhǎng)度越長(zhǎng),懸浮液在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)停留時(shí)間越長(zhǎng),排出清液固含量越低;錐段干燥區(qū)長(zhǎng)度越長(zhǎng),脫水后濾餅含水量越低。

　　關(guān)于離心機(jī)主軸承的潤(rùn)滑,國(guó)產(chǎn)離心機(jī)采用脂潤(rùn)滑,脂潤(rùn)滑對(duì)操作有嚴(yán)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(yùn)行壽命,脂潤(rùn)滑要求每年更換主軸承。進(jìn)口離心機(jī)采用強(qiáng)制油循環(huán),強(qiáng)制油循環(huán)因潤(rùn)滑充分,通�？梢赃\(yùn)行一年半至兩年后更換主軸承,但強(qiáng)制油循環(huán)一方面增加了能耗;另一方面在運(yùn)行及檢修過(guò)程中工作現(xiàn)場(chǎng)油漬大,操作人員需對(duì)油壓、回油量加以控制,并定期更換油質(zhì)。在外型尺寸上,國(guó)產(chǎn)離心機(jī)占據(jù)了很大的優(yōu)勢(shì), 結(jié)構(gòu)緊湊、維修方便、占地面積小;并且設(shè)計(jì)了變頻啟動(dòng)、振動(dòng)數(shù)顯,還能直觀地在顯示屏上看到運(yùn)行參數(shù)。在以上參數(shù)對(duì)比中,最關(guān)鍵的部件是差速器,它處于整套設(shè)備的心臟部位,所以國(guó)產(chǎn)與進(jìn)口離心機(jī)都對(duì)它分別設(shè)計(jì)了過(guò)載保護(hù)。

　　3　安裝工藝要求對(duì)比在引進(jìn)進(jìn)口離心機(jī)時(shí),石河子化工廠走訪了行業(yè)內(nèi)很多企業(yè),通過(guò)學(xué)習(xí)和了解,更加深了對(duì)離心機(jī)工藝要求的認(rèn)識(shí),從而也吸取了各企業(yè)的長(zhǎng)處,為離心機(jī)的整個(gè)安裝過(guò)程奠定了一定的基礎(chǔ)。圖1為進(jìn)口離心機(jī)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的機(jī)組,有較嚴(yán)格的氣流方向要求,否則很難使設(shè)備達(dá)到理想狀態(tài)。圖1中的(1) 為分離母液的排出口側(cè)面接管排氣,是自然排風(fēng)口;(2)為強(qiáng)制進(jìn)風(fēng)口,該離心機(jī)設(shè)計(jì)有中間倉(cāng),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(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),因離心作用使腔內(nèi)為負(fù)壓,吸進(jìn)等于吸出,故離心機(jī)固相及液相有氣流排出;(3)為強(qiáng)制排風(fēng)口,此氣流不排出,會(huì)造成離心機(jī)下料倉(cāng)氣阻,增加了運(yùn)行電流及振動(dòng),嚴(yán)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(qiáng)制排風(fēng)時(shí),計(jì)算排風(fēng)量要留有余量,因?yàn)檫M(jìn)口離心機(jī)中間倉(cāng)有外來(lái)氣體介入。

　　圖2為國(guó)產(chǎn)離心機(jī)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)機(jī)組,國(guó)產(chǎn)離心機(jī)無(wú)中間倉(cāng),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(shè)備廠家自帶汽水分離罐,按分離罐上端法蘭口配管就能滿足排氣要求;(2)為強(qiáng)制排氣口,國(guó)產(chǎn)離心機(jī)雖無(wú)外來(lái)氣體的介入,為使其能夠達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài),應(yīng)考慮強(qiáng)制排風(fēng)。

　　4　結(jié)　語(yǔ)

　　目前D6NC臥式螺旋離心機(jī)是國(guó)內(nèi)產(chǎn)出量最大的離心機(jī),石河子化工廠是國(guó)內(nèi)第1家使用該離心機(jī)的,經(jīng)過(guò)半年多的帶負(fù)荷運(yùn)行,該機(jī)仍然保持著良好的運(yùn)行狀況,各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)在控制范圍內(nèi)�？傊�離心機(jī)能否達(dá)到運(yùn)行指標(biāo)主要是看設(shè)備的綜合環(huán)節(jié)及運(yùn)行系統(tǒng)是否完善,工藝裝備要為設(shè)備運(yùn)行創(chuàng)造滿足、適宜的運(yùn)行條件, 設(shè)備運(yùn)行工況要與工藝要求相適宜。只有對(duì)新設(shè)備技術(shù)進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)和廣泛的了解,才能保證穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的實(shí)現(xiàn)。