1 工程背景

1.1 污泥处理工艺

绍兴污水处理厂一、二、三期污水处理系统中产生的物化污泥和生化污泥，集中送至污泥处理均质池分配后进入各浓缩池，流经贮泥池后，污泥含水率降到96%左右；通过污泥螺杆泵将污泥与药剂输送到带压机或离心机脱水，含水率降至约80%，通过G型螺杆泵、柱塞泵送到料仓或填埋场外运处置或者填埋。

1.2 污泥处理设备

污泥处理系统分四次建设，主要有浓缩池、贮泥池、脱水间、生产污水提升泵房、带压机、离心机、螺杆泵、柱塞泵、料仓等。污泥处理系统主要设备有带式压滤机、离心脱水机、螺杆泵、潜污泵等。

1.3 污泥处理能力

污泥处理系统总设计处理能力约为720t/d。其中一期处理能力为86t/d，按带压机5开1备计，处理能力为72t/d；二期处理能力为260t/d，按带压机8开2备、离心机1开1备计，处理能力为160t/d；三期处理能力为160t/d，按带压机9开2备计，处理能力为100t/d；四期处理能力为480t/d，按离心机12开4备计，处理能力为360t/d。以上按带压机单台能力为14.4t/d，二期离心机为50t/d，新区离心机按30t/d核算。

1.4 存在的主要问题

污泥处理设备在运行过程中，四期工程离心机问题突出。由于离心机验收是由工艺参数等多项指标组成考核体系，主要为泥饼含水率、处理量、上清液浓度、药耗等四个指标，运行中工艺指标不能同时实现，在与厂家谈判过程中未能达成一致意见，导致四期16台离心机形成了无厂家协助、无配件可用、无维修技术的三无产品，而离心机运行中出现了液压马达漏油、上清液管堵塞、冲洗水压低等一系列的问题，使可开启的离心机不能满足工艺需要，严重地影响了正常运行，为此特选定离心机稳定运行作为一项重要课题来实施，为生产系统的稳定运行开展相应工作。

2 离心机优化改造

2.1 上清液管堵塞优化改造

由于离心机运行原理为污泥螺杆泵将污泥输送到离心机进口，加药螺杆泵将PAM药剂输送到离心机进口，在此与污泥进行混合，在离心机高速旋转离心力的作用下，产生的污泥在离心机内部螺旋作用下向出泥口推出，而上清液则与污泥分离后又进入管道中，自流入生产提升泵房再通过提升泵送入水处理生产系统中。下水管中上清液含有铁离子及PAM药剂，易在管壁上吸附，从而造成管壁逐步堵塞，影响离心机运行，严重使离心机无法运行。

通过分析，发现产生此原因有以下几种情况：一是离心机下水管到地上总管这段管道共有2个90°弯头，造成水流不畅，弯头处易积泥；二是积泥后无法及时清理，使离心机处理量逐步减小。为此进行了相应改造，一是将两个90°弯头改为一个45°和一个135°的弯头，使水流向顺畅，同时将水平管改为45°管。二是在离心机出水口处增设冲洗水管道，从地沟冲洗水总管上引4路冲洗水管，每路向4台离心机提供上清液冲洗水，冲洗口以45°角引向上清液进口管中，每次停机后对管道进行冲洗。三是在出水立管上加装软节，以便于定期进行检查或直接对管道进行清理冲洗。

改造后离心机运行正常，离心机透气口没有发生冒泡现象，离心机处理量、上清液SS、药耗及污泥含水率均比改造前有了明显改善，基本达到了设计工况，使离心机纳入了正常的运行维修程序。

2.2 离心机液压马达改造

液压差速驱动系统又称液压差速器或液压马达，主要应用在卧螺沉降离心机上，用来提供卧螺离心机推料螺旋的动力，是一种封闭的动力系统，包括离心机转鼓及其螺旋。液压驱动不依赖转鼓的转动来产生转鼓和螺旋之间的差速，是独立的驱动系统，主要由差速器（凸轮盘、转子、分配器、活塞等）、液压泵站（油缸、软管、冷却系统、电机等）、控制系统组成。液压差速器是一种变容径向活塞马达。通过凸轮盘传递泵站进油施加在活塞球上的压力，同时切向分离引起转子旋转，通过分配器提供压力施加给活塞，引起活塞运动，再通过回路将液压油输回到液压泵站，油缸交替地将进油系统的高压作用于差速器，从而驱动差速器活塞运动，进而产生差速器运转。进油的高压经过做功后泄压，再输回泵站。

在运行过程中，差速器出现严重漏油情况，使离心机油量损耗大，螺旋运行力矩变小，污泥处理量及处理效果降低，离心机不能实现正常运行。而原生产厂家不肯提供相应液压马达备件，只能通过对其进行测绘，查阅相关参数，开展定做试验，取得成功后进行了批量更换，从而解决了离心机液压马达漏油这一难题。

2.3 离心机振动大

离心机在运行过程中发现有振动大的情况，经过检查主要原因如下，一是轴承润滑系统出现故障，轴承磨损或卡住；二是有浮渣等大块杂物进入机内，缠绕在螺旋上，造成转动失衡；三是运行中物料与药液不匹配或者螺旋转速与转鼓转速不匹配造成，严重时整个螺旋被污泥堵死，不能运转；四是机座等固定部位螺栓松动。

针对离心机振动大产生的问题，一是通过外协加工单位对轴进行处理，采用轴镶套或补焊车床加工等方式进行修复，达到轴的正常尺寸；二是对离心机进行解体大修，更换相应的滚珠轴承、滚针轴承、角接触轴承、O型圈、V型圈、三角胶带、骨架油封等。三是和外协维修单位协作，开展大保养工作，拆解并清洗离心机的所有零件，检查部分零件是否有磨损情况，采用三坐标测量仪和测量工具检查部分关键零件的尺寸和形位公差，并做好记录，修复磨损零件，更换损坏零件，更换所有的密封件、轴承等易损件。按照工厂离心机维修工艺对转鼓、螺旋进行动平衡，检查转鼓内腔及防护筋条、出渣口的磨损情况，视情况修复，并组装大、小端盖板进行动平衡，按工厂离心机转鼓动平衡标准进行检测，合格后进行总装。通过上述措施，及时对出现故障的离心机维修保养，使离心机能正常地运行。

2.4 供水系统存在设计缺陷

离心机系统供水设计时，一是存在冷却水、冲洗水压力不足，造成离心机本体在停止运行后冲洗效果不佳，影响再次运行，同时夏季高温时也影响离心机液压油冷却效果，造成离心机高温跳闸。

经过分析后提出改造方案，目前已增设2台冷却水泵，同时将冷却水泵采用压力变送器恒压供水，将水压由0.15MPa左右提升到0.3MPa。改造3台冲洗水增压泵，采用压力变送器恒压供水，也将水压设置到0.3MPa，达到了冲洗所需的压力，与新改造的上清液管冲洗水管配套，在开展离心机本体冲洗的同时为上清液管提供冲洗所需的水压与水量，同时将离心机原来的设置时间延长到30min。针对离心机夏季因高温油冷却效果差而出现跳闸的情况，提出对离心机液压系统的油冷却器采用双油冷却器或者加大油冷却器改造的建议与方案，在下一步工作将实施。

3 结语

从离心机上清液堵塞、液压马达漏油、供水压力低等几方面着手，采用试验、分析、改造、保养等方式，逐步解决了困扰离心机稳定运行主要问题，在设备上实现了污泥处理系统全年满负荷运行，也使设备管理技术人员和维修人员积累了丰富的经验，通过替代性维修、零件定做、自身技术力量加强等方式，为设备维修节省费用。