
本文以某地水厂的离心式脱水机的使用进行分析。该水厂的水源来自当地水库,由于水质的变化较大,因此水处理的工艺非常复杂,水库原水需要经过混凝处理、沉淀处理、过滤处理、吸附处理(活性炭)、膜处理以及污泥处理等工艺才能使原水达到饮用水的标准。
1 离心式脱水机的工作原理
离心式脱水机的工作原理主要为:原水通过进料管以及螺旋出料口之后进入转鼓,在转鼓高速旋转产生的离心力作用下,原水中比重大的固体相颗粒物会在转鼓的内壁沉积,之后由和转鼓进行相对运动的螺旋叶片将在转鼓内壁上沉积的固体相颗粒物刮下来,并通过排渣口清出,经过这一分离工序后的清液经过液层调节板的开口部位流出转鼓。转鼓和螺旋叶片之间的相对运动(转速差)是通过离心式脱水机的差速器设备来完成的,二者之间的差速大小由螺旋电机控制。差速器的外壳和转鼓进行联接,螺旋叶片则是和输出轴进行联结,输入轴和螺旋联机进行联接。在转鼓电机带动转鼓旋转的过程中,其也会带动差速器的外壳旋转,进而通过联轴器,使螺旋电机可以对差速器的输入轴转速进行控制。确保差速器可以按照一定速比向螺旋叶片传递一定的扭矩,通过这一过程实现离心式脱水机对原水的连续分离。
离心式脱水机通常具有两种自动控制的功能:
(1)差转速控制。
(2)力矩控制。
由于原水中含有的固体相物质量存在差异,使用差转速控制的模式可以确保差转速的稳定性,进而使离心式脱水机的出渣干度保持一致。而使用力矩控制则可以确保离心式脱水机负荷的稳定,保障原水的分离效果以及离心式脱水机的安全运行状态。由于离心式脱水机的密封性较好,其进行的水处理操作处于封闭的状态,设备运行环境的清洁程度得到了保障。
2 离心式脱水机的控制系统的组成
离心式脱水机的安德里茨离心机控制系统(施耐德Premium系统)主要组成为以下三方面:
(1)硬件设备。
(2)软件设备。
(3)驱动器系统。
硬件设备为:电源部分、底板部分、CPU部分、数字量的输出模块、触摸屏以及通信模块等设备。
软件设备为:PLC软件(使用施耐德UNITY PRO)、触摸屏(使用VIJEO DESIGNER)、触摸屏与PLC之间使用IP或TCP借助以太网进行连接,并且PLC的通信模块也是通过以太网将收集到的数据传输到上位机中,达到远程监控离心式脱水机运行的目的。
驱动器系统为:螺旋电机和转鼓电机之间使用共直流母线双变频连接的方式,这种方式的启动较为平缓,速度调节范围较大,可以用于各种原水的处理,提高离心式脱水机的处理效率。
3 离心式脱水机的使用和维护
3.1 控制进泥量和污泥浓度
所有的离心式脱水机设备均有着可以承受的污泥浓度以及进泥量,在离心式脱水机的实际运行阶段,若是污泥浓度和进泥量超出这一值,则会导致离心式脱水机的使用寿命减少,甚至出现设备损坏的问题。所以,需要对离心式脱水机的污泥浓度以及进泥量进行严格的控制,确保其在允许的范围内,若是离心式脱水机的进泥浓度过高时,则需要工作人员对进泥量进行适当的降低,以此才能确保设备的较佳处理效果。
3.2 合理的使用絮凝剂
在离心式脱水机设备运行阶段,需要使用阳离子处理污泥,以此达到对污泥质量进行调节的目的,进而才能进行离心脱水处理。若是离心式脱水机内部的污泥含水量较少,污泥出现随地流的情况,则需要工作人员对污泥配置系统以及污泥投加系统进行检查,若是这两个系统的检查没有发现异常情况,则需要工作人员提高絮凝剂的投加浓度,以此解决上述问题。若是没有对絮凝剂的投配进行合理有效的控制,则会对离心式脱水机的生产效果产生影响,造成相应资源的浪费。
3.3 解决分离液浑浊泥饼回收效率低问题的方法
对于离心式脱水机出现的分离液中浑浊泥饼的回收效率过低的问题,究其原因是主要转鼓和螺旋之间的差速过低,需要工作人员对二者之间的差速进行提高;若是问题是由于主转速过低造成,则需要工作人员对主转速进行提高;若是问题产生原因为进泥量过大,则需要工作人员适当减少进泥量;若是问题产生的原因为螺旋输送器的磨损过于严重,则需要工作人员及时对螺旋输送器进行维修或者更换处理;若是问题产生的原因是絮凝剂的效果较差,则需要工作人员对絮凝剂的投加浓度进行及时的调整。
3.4 处理变频器运行阶段转矩过高报警的方法
对于离心式脱水机出现的变频器运行阶段转矩过高而出现的报警问题,工作人员需要对报警问题进行处理。由于离心式脱水机的主要转轴的扭矩较大,导致设备的进泥量过大且进泥的浓度过高,使得泥渣在进入离心式脱水机后出现堵塞或者缠绕,进而引发离心式脱水机的报警,此时工作人员需要立即停止离心式脱水机的运行,并将泥渣进行清除,以此解决变频器运行阶段转矩过高的报警问题。
3.5 解决离心式脱水机震动以及噪声过大问题的方法
由于离心式脱水机中泥渣进入设备后出现了堵塞或者缠绕的问题,对这一问题出现的原因进行分析可以得出,是由于离心式脱水机上次停机时,没有对其进行彻底的高速以及低速的冲洗,或者冲洗操作不完善,没有冲洗干净,或者是由于离心式脱水机较长时间没有运行,使得内部的泥渣出现了板结的情况。这些在转鼓内不均匀的污泥,其在沉积过程中造成了堵塞和缠绕的问题,进而导致离心式脱水机出现震动过大或者噪声过大的问题。针对这一问题,工作人员可以通过停止离心式脱水机的生产操作,对离心式脱水机进行高速冲洗和低速冲洗,若是这一处理措施后,离心式脱水机的噪声问题和震动问题没有得到有效解决,则需要彻底关停离心式脱水机设备,对其进行开盖清理操作。
4 结束语
综上所述,本文主要是基于离心式脱水机的实际应用情况以及使用背景进行深层次分析,通过对离心式脱水机运行原理以及控制系统方面的概述,探究离心式脱水机配套设备的工作原理以及各设备在运行阶段的功能作用,进而对离心式脱水机运行阶段的使用注意事项、维修养护操作以及问题处理方法进行分析。