煤焦油加氢卧式螺旋离心机操作说明.docx
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煤焦油加氢卧式螺旋离心机操作说明
第一章卧式螺旋沉降离心机
1.1卧螺离心机的用途
对煤焦油原料进行固、液相分离，脱除焦油中固体成分，从而实现煤焦油的预处理。
卧式螺旋卸料沉降离心机（简称卧螺离心机）是一种高效物料分离机械。
按物料探性可分为：
固-液，液-液，两相分离型和固-液-液三相分离型。
卧螺离心机现已广泛应用石油、化工、制药、造纸、污水处理等行业的悬浮液分离和煤焦油预处理来分离机械杂质和固体悬浮物。
卧螺离心机结构及工作原理：
两相卧螺离心机：
如图：
2-轴承6-转鼓3-排渣口
7-清液出口4-螺杆推进器5-进料分配器8-进料口
构造：
1-差速器2-轴承3-排渣口4-螺旋推进器5-进料分配器6-转鼓7-
清液出口8-进料口
转鼓支撑在两端的主轴承座口，螺旋推进器借助其两端颈上的轴承安装在转鼓内，转鼓壁与螺旋叶片缘有微量间隙，转鼓与螺旋推进器维持一定的转速差，以便由螺旋推进器将转鼓内的沉渣推送出转鼓。
被分离的悬浮液（煤焦油）通过进料管连续进入螺进器内，物料在螺旋推进器得到加速，悬浮液经螺旋推进器进料口迅速进入转鼓内，利用悬浮液中“固液”相密度差，在离心力的场
的作用下，固相颗粒迅速沉降在转鼓内壁形成沉渣。
由于转鼓和螺旋推进器之
间存在一定的转速差，使沉积在转鼓内壁上的物料由螺旋推进器将其推到转鼓小端的出渣口排出机外。
被澄清的分离液沿分离液螺旋叶片通道经转鼓大端溢流口排出机外。
由此实现了固-液相分离。
固液分离发生在转鼓的整个圆柱部分，在转鼓的大端有可更换/可调节的堰板，澄清的液相通过堰板在转鼓的大端溢出。
离心机缓冲挡板：
在转鼓的圆柱体和圆锥体部分之间有一个挡板，它把转鼓分成了两个相互连通的容器。
而堰板的半径可选用比固体卸料口更小（负液位差）。
重相（固体）通过挡板时受到挤压轻相（澄清的液体）的流体静压力。
注意：
由于固体和液体在大致相同半径的地方被排出，在启动、冲洗以及流量不规则时，由于转鼓内缺少固体，导致液体可能通过固体卸料孔排出。
这个现象在安装离心机时应当予以考虑。
主要有三点：
1>在离心力场的作用下，能用介质的密度差进行固液相分离，固相被甩向叶片边缘。
2>在转鼓和螺旋推进器转速差的作用下，使沉积在转鼓内壁上的固相颗粒被推到转鼓小端出渣口排出机外。
被分离澄清液沿螺旋叶片通道返向重转鼓大端口排出。
3>通过选择不同的堰板，可以调节液位的深度，使液位澄清液和固相干度之间取得最佳平衡。
一般来说，液位越高，液相越清，而滤饼越湿。
反之亦然。
主要特点：
1>可实现自动连续分离，处理能力大，效率高。
2>适用范围较广，是一种较全面多功能离心机。
3>对物料的适应性强，固体颗粒在很大范围内均能分离（颗粒直径可达2μm-20mm）对悬浮液浓度变化适应性强。
4>结构紧凑，动力消耗较省，可加压密封。
5>可用于液-液-固三相分离，液固两相分离。
6>也可粒度分级应用，进行固相粒度的分级。
影响分离效果技术参数：
1>转鼓直径和长径比，转鼓直径力越大，生产能力也越到。
长径比L（轴
长）/D（直径）越大，生产能力也越到。
易分物料取1-2；难易分离物料取3-4；
2>分离因素：
F2=w2R/g和转鼓转速w成正比，转鼓转速和转鼓半径越大，分离就越难。
所以，在满足生产需求要求时，仅可能选择转鼓转速较低离心机。
螺旋头数也可是单头、双头、多头，对难易分离的焦油选用单头，对产量大易分离的焦油可选用双头或多头。
3>转鼓的半锥角对固体的流量流出有重要影响。
当固体颗粒被螺旋推进器向前推进的同时也有向后流动的趋势，而向后流动的速度与螺旋锥角有关。
最后体现在锥角上，回流速度的增加，则固体输送速度下降。
溢流口内径和液层厚度有关，液体在机内停留的时间越长，则流层厚度边增加。
其结果是澄清效果提高。
但同时机内干燥而缩短，会使脱水效果有所降低。
因此液层厚度的操作与调节会直接影响沉降速度，影响固体排出量。
有望大家根据实际操作经验，进行分析研究。
4>材料及磨损由于固体物料的分离，使得转鼓内壁和推进器边缘磨损加刷。
因此转鼓和螺旋推进器全部采用不锈钢及耐材料，也有的在转鼓内表面设置耐磨筋条。
叶片外边缘进行碳化钨喷涂处理。
5>速度差Δ=nb-nsnb—转鼓绝对速度，ns—螺旋推进器绝度速度螺旋推进器超前转速为正差转速，反之为负差转速。
正转速-有利于沉降分离；负转速-有利于沉渣输送；
而且可以减少差速器传递的功率，所以现在多选用负差速离心机。
差速是影响滤渣含液的关键因素。
低差速可产生更干的滤饼，增大差速不仅增加固体流量，而且增大澄清搅动，使澄清效率下降，增大差速还会减少固体在机内的停留时间增大固体排出的含液量。
（国产设备一般差速大于1.2r/min。
进口设备差速一般小于1r/min。
先进的可达0.2r/min）6＞进料速度和温度：
进料速度越低，分离效果就越好；进料速度越高，分离效果也越好；
第二章技术说明书
2.1卧式螺旋分离机技术规格书
2.1.1用途：
脱除焦油中的固体成分。
2.1.2技术要求：
原料组成
序号
组分
组成%（w/w）
备注
1
水相
4.22
其中：
氨1%；水99%
2
油相
91.78
其中：
酚类40%；其他油品60%；有机硫4000ppm
3
有形有机颗粒
4.0（最大）
操作密度1060kg/m3
4
固体
4.0（最大）
其中：
粒径＞40μm的固体颗粒占75%；粒径＜40μm的固体颗粒占25%
最大流量：
30m3/h
操作温度：
80℃
操作压力：
0.3MPa（G）
液相密度：
962.098kg/m3
粘度：
1.6358mPa.s
技术要求
固体颗粒去除率：
40μm以上的颗粒去除率95%（w/w），即设计点出离心机的焦油中大于40μm以上的颗粒含量小于0.15%。
电机防爆等级：
dⅡCT4
2.2投标产品技术说明
2.2.1卧式离心机技术说明
1、离心机型号：
离心机型号
HERCULES3HS
制造商
PIERALISI
原产地
意大利
数量
2套
型号/形式
卧式、逆流式螺旋
处理能力
20-30m3/h
进料污泥含固率
4%
分离因数
3600G
转鼓直径
470mm
长径比
4.3:
1
静载荷
3350kg
动载荷
8375kg
长*宽*高（外形尺寸，单位mm）
3917*1635*1720
运行时间
24h/d
电机
ABB
驱动类型
双电机双变频
功率
主电机37KW+自动差速控制器15KW+刮板电机
0.75KW/380V/50Hz/3P
差速器的调节形式
差转速自动调节
转鼓和螺旋的差转速调节范围
1~40rpm、自动连续无极可调
转鼓和螺旋差转速自动调节精度
差速调节精度值≤0.1r/min
噪音
≤85dB（A）（距离设备1米范围内，包括1米且无噪
音防护措施）
振动强度
≤4mm/s
螺旋体驱动形式
自动差转速控制器和2K-H渐开线行星齿轮差速箱驱动
螺旋叶片保护形式
使用碳化钨喷涂进行防磨损保护
轴承
SKF
润滑方式
油脂润滑
材质：
机架和罩壳
碳钢和不锈钢
转鼓
双相不锈钢2205
螺旋
双相不锈钢2205
排料口耐磨
可更换式衬套
密封
氟橡胶
自控元件的品牌及功能介绍：
PLC采用西门子S7-300系列可编程逻辑控制器，触摸屏采用西门子。
可以实现系统的控制、记录、调节、监控等功能，如相关设备的启停控制；各设备的运行、故障状态反馈；相关工艺参数的调整、实时显示及历史查询；实时报警信息、历史报警的查询。
控制系统包含以下重要设备单元的控制及显示：
1.）转鼓电机的启动及状态显示；
2.）螺旋电机的启动及状态显示；
3.）转鼓的转速显示；
4.）差速显示；
5.）扭矩显示；
6.）进料泵、阀的连锁；
7.）冲洗水泵、阀连锁；
8.）各设备机器的过载报警和紧急制动；
与上位系统、外部其它系统的通讯：
控制系统支持RS232/485的硬件接口。
达到现场各种通讯的应用贝亚雷斯离心机配套电控柜（安装在非防爆区域）
离心机电控柜的成套依据GB7251-1997标准，柜内元件具有3C认证。
电控柜外壳绝缘等级F、防护等级IP54。
电控柜主要控制离心机、进料泵、冲洗泵等。
主要电气元件优先选用品牌分别如下：
塑壳开关、马达保护开关、断路器、接触器、中间继电器等：
Schneider变频器：
ABB
开关电源：
SIEMENS按钮、指示灯：
Schneider贝亚雷斯离心机现场操作柜现场操作柜及柜表防护等级IP55。
具体功能为：
启动停止、紧急制动离心机系统。
第三章螺旋离心机操作规程
3.1开机前的检查准备工作
螺旋离心机开机操作人员必须经生产厂家进行专业培训，经考试合格，并且有熟练掌握操作技能的人员进行开停机操作，机组必须经安装调试单机试运，待负荷试运行交工后进行下列操作程序：
3.1.1机械检查准备
1、操作人员接到开机的指令后，佩带劳动保护安全防护服及工具，并清理机组周围易燃，可燃物及杂物，搞好卫生。
2、检查机组机座，支撑机架、机壳、联轴器等各部分连接螺栓紧固，齐全，可靠，皮带安全防护罩。
转鼓检查孔盖板等安全设施安装可靠，安全阀，压力表等附件灵活好用。
3、检查转鼓和螺旋推进器内部表面清洗光亮无固体沉积物，无沉淀硬块。
冬季防止机壳内有水结冰。
4、检查机体内转鼓和螺旋推进器表面无锈蚀、无裂纹、无凹痕、无磨损孔
洞和点腐蚀
5、打开螺旋推进器的磨损检测孔螺栓，用深度游标卡尺检查磨损程度，并做好记录和出厂标准对照。
最大磨损量不大于2mm。
磨损检查必须做到运行100小时检查一次。
检查后拧紧螺栓封闭。
6、转鼓手动盘车检查，手动转动转鼓正、反转各3-5圈，使转动轻便灵活，无死点，无异常声响。
7、检查齿轮箱，转动无异常声响，齿轮啮合轻便灵活，无死点。
8、检查减震器无损坏、无裂痕、橡胶垫无变质鼓包和老化现象。
3.1.2润滑油检查准备
1、按规定要求准备好各润滑点的润滑油（详见表1、表2、表3）和润滑脂，并保证润滑油质量合格。
2、各润滑点检查注油加油。
1>转鼓支撑轴承润滑：
油箱液位保持似镜的1/2以上，油压（根据润滑油压力差判断滤油器是否干净）0.6MPa，流量：
10-12升/分；
2>螺旋推进器大端轴承，小端轴承润滑，打开排油孔，从顶部注入润滑脂直至下部排出。
一次注油量200g，连续运行200小时加油一次。
注意：
当机组静态清洗或者转速小于300r/min时，有大量水进入螺旋轴承，润滑油被破坏，需打开注油点上下堵丝，用黄油枪强制打油置换。
3>齿轮箱润滑：
打开齿轮箱顶部堵丝，检查油位机油质。
若油液位缺失，请加油。
若质量较差，请换油。
按规定每2000小时需强制更换。
3、各润滑点加注润滑油，必须按设备制造厂家提供的润滑油规格型号加注。
如需要替代时，需经制造厂家通议，并对注油点清理干净方可替代。
表1：
润滑的时间和维护方法
首次润滑时间
润滑表
润滑剂用量
润滑周期
润滑剂
主轴承
加入适量的油
见表1
AlfaLaval61203671-467
ShellTurboTV46
60升（631/4夸脱）
拆卸主轴承
液压工具油
见表3
AlfaLaval61203671-48
5升（51/4夸脱）
螺旋轴承
首次运行前
见表1
见表3
每个加油嘴200克（7盎司）*
齿轮箱
检查油面，如果
见表1
AlfaLaval9CH48BM2
20in-lb22.7升（24夸
需要请加油。
Royco612EPGR220
脱）
AlfaLaval61203671-10
61203671-16替换型号StatoilMereta320
6.0kNm：
7.5升（8夸脱）
8.0kNmDD：
8.0升（81/2夸脱）
10.0kNm：
-2-级:
9升
（91/2夸脱）-3-级:
11升
（113/4夸脱）
16.0kNmDD：
16升
（17夸脱）
16.0kNmDD：
18升
（19夸脱）30.0kNmDD：
27升（281/2夸脱）
花键轴（轴和轴颈）
见表1
AlfaLaval61203671-33
TexcladPremium2
维护周期
项目
周期（小时）
每天工作8小时
昼夜连续工作
主轴承
检查油
1000
1000
换油和滤油器
2000
2000
螺旋轴承
润滑
产品温度〈60°C（140°F）
200*）
600*）
产品温度〉60°C（140°F）
100*）
300*）
齿轮箱
检查油
1000
1000
换油
2000
2000
更换
唇封，太阳轮轴
4000
4000
更换太阳轮轴轴承
8000
8000
花键轴（轴和轴
润滑
2000
8000
颈）
主电机
润滑
2000
2000
V型皮带
更换
16000
16000
转鼓
检查磨损和腐蚀情况
1000
1000
最大允许磨损：
2毫米
如果工艺液中含有氯化物，需要
检查螺栓。
如果工艺需要，缩短检查周期。
固相出口衬套
检查
1000
1000
安全设备
检查以下功能：
所有报警保护装置安全设备
2000
2000
标牌
检查：
铭牌所有警示标牌
2000
2000
基础螺栓
检查
4000
4000
减振器
检查
4000
4000
表3：
润滑剂的型号：
3.1.3电器系统检查准备
1、联系电工对电器系统全面检查，主电机辅电机，电控柜及现场开关和电
器元件绝缘及接地良好。
2、检查主电机，螺旋电机和进料泵、冲洗泵等电机过载保护灵敏好用，各部元件完好无损。
3、检查各个电机润滑油，并用黄油枪加注。
4、校验并确定电机转向正确不得返转。
3.1.4仪表、电器检查准备
1、检查电动控制线，进料流量计并对其进行检查校验，电控阀开关灵活好用，流量计计量准确。
2、检查进料泵与泵阀的联锁装置好用控制灵活。
3、检查冲洗水泵与泵伐的联锁联动装置好用，控制灵活。
4、检查各动设备的过载保护。
5、检查下列状态显示仪表确保完好。
1>转鼓电机的启动机状态及状态显示；
2>螺旋推进器电机启动及状态显示；
3>转速差显示；
4>扭矩显示；
5>转鼓的转速显示；
3.1.5煤焦油原料检查准备
1、滤前稳定罐（V15101）建立液位，过滤油温度满足离心要求。
2、滤前管路流量计，控制阀，调节灵活，准确。
3、离心机排渣器卸料阀门打开，底部排渣槽准备待料，输送固相渣料的设备到位。
4、过滤后清油流程保持畅通。
3.1.6公用工程检查准备
水、汽、风、冲洗油保持压力平稳，流量充足，流程畅通。
循环水：
供水温度<320C回水温度<400C
压力>0.4MPa压力<0.2MPa
仪表风：
常温压力0.7MPa
水蒸汽：
温度＞2500C压力1.0MPa
3.2卧螺离心机开机
启动离心机：
1、一切准备工作就绪并落实后，通知电工仪表工到场，通知内操，准备启动；
2、松开‘紧急停车'旋钮，按箭头方向；
3、按现场启动按钮，启动离心机；
4、等待2-4分钟，使离心机在星型连接下达到全转速，然后在转换到角型连接；
5、如有固相排渣输送设备，同时启动。
6、开启进料阀，启动进料泵。
3.3离心机停车
3.3.1离心机的停车步骤
1、关闭进料泵和进料线。
2、在转动状态下清洗（清洗液可用60-700C热水也可用稀油清洗）观察视镜或者排渣口，（一般清洗5-10分钟）待排渣口全是清水时，及彻底清洗干净后停止离心机电机；
3、按控制盘上的停车按钮。
3.3.2离心机操作监控过程中应注意的问题
1、观察，对比注意离心机运转过程中振动是否加剧。
如果转鼓振动过大时，应立即停止主电机并注水或者冲洗油以减轻振动。
2、为了防止离心机由于剧烈振动而发生事故，机组配有振动传感器。
实现自动停机，并切断进料泵或者进料线。
3、过载：
过载是因为离心机排渣不畅固体物料堆积而造成扭矩加大，正常操作定时停进料泵如进料线，用水式冲洗油清洗机内时，清洗干净后，重新投入进料。
如果离心机的扭矩超过高高限，主电机将会自动保护关停。
此时应立即注水（或注清洗油）到转鼓中，进行快速冲洗，待转速降到300r/min时，停止注水（或清洗油）清洗。
当转鼓完全停稳后，将控制系统复位到操作状态。
产生过载的原因：
1、流量太大；
2、进料含固体浓度太高；
3、固体渣料堆积过多，未及时清洗；
4、差速太低；
5、折流板选择不合适；
6、固体物料堵塞出料口；
产生振动的原因：
1、转鼓动平衡受到破坏；
2、转鼓内沉积固体物料渣；
3、转子和螺旋推进器有点腐蚀和凹凸槽；
4、螺旋推进器磨损严重；
5、减振器损坏，已不起减振作用；
6、主轴承损坏；
螺旋磨损产生的原因：
1、固体颗粒硬度较高；
2、差速太大，超速磨损（指相对速度）；
3、物料中含固体量太大；
4、操作中未及时清理固体；
5、离心机缓冲挡板造型不好（堰板半径可调整比卸料口半径更小）
3.4卧式螺旋离心机的腐蚀、锈蚀、及点蚀
产生腐蚀、锈蚀、点蚀的原因：
1、物料中S、CL含量过高；
2、长期静放，表面水锈未及时清理，保养不好（每月检查一次）；
3、物料内有硬质机杂，会使转鼓拉出凹凸槽，破坏了钝化膜（≤2mm）；
4、转动部件上出现磨损孔洞，点化学腐蚀加剧（孔洞直径≤φ2mm）；
5、转鼓上螺栓腐蚀严重（更换一次/年）；
3.5离心机操作安全注意事项
如发现下列情况之一，操作人员应立即停车并报告管理部门：
1、离心机振动幅度>24mm/秒，请立即停车；
2、转鼓中有坚硬的物体进入机内，转鼓超载，沉积渣堵塞，机内有冰块，应立即停车；
3、转鼓转速超速，固体密度超标（液相密度：
962.098kg/m3，粘度：
1.6358mPa.s）应立即停车；
4、当离心机转鼓，电机，支承架轴承等出现裂纹，凹痕，孔隙或者沟槽时，请不要操作离心机；
5、当离心机旋转方向与指示箭头的方向相反时，请立即停机；
6、当离心机未到达全转速时，不能进料和进水；
7、当离心机卸料泵，卸料线和固相杂质的输送器未打开时，不允许启动进料泵或是冲洗离心机；
8、当离心机罩壳，皮带轮防护架以及其安全防护设施不全时，不能启动操作离心机；
9、离心机不得超温、超压和带强腐蚀介质下运行，确保液体意外溅出伤害机下操作人员。
操作温度不大于800C，操作压力不大于0.3MPa；
10、紧急停车必须在机器转速>300r/min时，清洗完毕。
不允许停机状态用水冲洗机内。
否则会将内轴承的滑油冲洗干净，如紧急停车未清洗干净，可断电进行人工清理，人工清理时，先用绳子将变速箱的轮轴固定，防止联轴器转动，然后可转动转鼓，同时注水清洗；
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