李建濤,李巖松,馬永國,宋明瑜

(大化集團 大連化工股份有限公司,遼寧 大連 116308)

進口真空帶式過濾機在我公司的應(yīng)用

李建濤,李巖松,馬永國,宋明瑜

(大化集團 大連化工股份有限公司,遼寧 大連 116308)

簡要敘述了進口真空帶式過濾機在我公司的應(yīng)用情況及結(jié)合實際工況對其改造的情況。

水平真空帶式過濾機;燒成率;重堿水分;重堿鹽分

濾堿機是純堿生產(chǎn)過程中的主要設(shè)備之一,它的技術(shù)性能關(guān)系到整個聯(lián)堿過程的產(chǎn)量、質(zhì)量、能源、工藝消耗及其他工序的生產(chǎn)能力。為了解決聯(lián)堿生產(chǎn)過程中母液膨脹和降低重堿鹽分,我公司此次搬遷改造中,在行業(yè)里率先選用了意大利進口的3M63型65 m2水平真空帶式過濾機,單機生產(chǎn)能力＞40 t/h。

我公司在搬遷改造前分別使用13.4 m2和20 m2的回轉(zhuǎn)式真空過濾機,經(jīng)多年的使用積累了大量的經(jīng)驗,無論是對設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理和操作方法上都能做到心中有數(shù),控制得當(dāng),出現(xiàn)問題時都能夠及時準確做出反應(yīng)。但洗水用量和重堿鹽分相對不容易控制到理想范圍。針對搬遷后新的聯(lián)堿生產(chǎn)工藝和物料條件,為了生產(chǎn)出更好的優(yōu)質(zhì)純堿,此次我公司搬遷改造采用的是進口水平真空帶式過濾機。

1 工藝流程及技術(shù)參數(shù)

重堿過濾是碳化取出液中的碳酸氫鈉結(jié)晶與母液分離的過程。在過濾的同時要進行重堿的洗滌和干燥,來降低重堿鹽分和重堿含水量。水平真空帶式過濾機采用類似于重型運輸機的橡膠脫水皮帶來收集從堿液中分離出來的濾液,并將這些濾液排入真空盤。固、液分離的動力來自于真空泵產(chǎn)生的壓差。濾布將固體截留,濾液穿過濾布進入脫水皮帶的凹槽里。收集的濾液自壓流入母液桶。

水平真空過濾機的具體參數(shù)及能力如下:

總長度,m 26.5

總寬度,m 4.6

有效寬度,m 2.87

真空作業(yè)區(qū)長度,m 21.45

過濾面積,m265

濾餅水分,Wt% ≤16.5

NaCl含量,Wt% ≤0.2

固體回收率,% ≥98

濾液含固量,g/L ≤0.5

單套帶機系統(tǒng)處理能力,t純堿/h ≥40

2 存在問題

帶式濾堿機在堿行業(yè)應(yīng)用很少,相對可以借鑒的經(jīng)驗也很少,為了保證設(shè)備的性能達到設(shè)計的預(yù)期效果,我們沒有選用國產(chǎn)的帶濾機,而是在堿行業(yè)中首家引進了產(chǎn)自意大利的真空帶式過濾機。其使用效果的好壞,技術(shù)性能是否達到設(shè)計值,對于我公司、甚至是對于整個堿行業(yè)來說,都至關(guān)重要。

我公司的水平真空帶式過濾機經(jīng)過近1年多的安裝調(diào)試,于2009年10月一次開車成功,隨著生產(chǎn)負荷的逐漸增加,帶濾機表現(xiàn)出了良好的性能,但在使用中也暴露出了一些實際問題。

①布料有時不均,碳化工序負荷較大時,布料箱入料沖擊力較大,易造成布料不均及帶濾機皮帶跑偏。

②真空度波動較大。

③壓輥起不到作用,隨設(shè)備自帶的皮帶壓輥不能根據(jù)堿餅的厚度做出有效的調(diào)節(jié),時常出現(xiàn)壓不著和壓得太死的情況,對皮帶的反作用力太大,造成堿餅堆積現(xiàn)象。

④洗水噴嘴的壓力、流量不易控制;當(dāng)噴嘴堵塞的時候,無法在運行過程中進行疏通或更換。

⑤皮帶、濾布經(jīng)常跑偏。開車初期,因濾布跑偏或張緊輥移位導(dǎo)致報警開關(guān)動作而連鎖停車10余次。雖然將濾布調(diào)正或張緊輥重新復(fù)位后即可繼續(xù)開車作業(yè),但系統(tǒng)的波動仍然很大。

⑥濾布清洗不徹底。

⑦濾布出現(xiàn)打褶現(xiàn)象。

3 改造情況

對此,我公司技術(shù)人員結(jié)合生產(chǎn)的實際工況,對暴露出的這些問題進行了改進。具體改動如下:

①改進了母液布料裝置,使其結(jié)構(gòu)更加合理,布料更加均勻,避免布料不均使皮帶跑偏帶來的設(shè)備故障。

②對母液區(qū)與洗滌區(qū)的分布進行了調(diào)整,避免了重堿鹽分的波動。

③對重堿的卸料方式進行了改進,減少了重堿物料的損失,延長了濾布的使用周期。

④對濾餅清洗方式進行改進,使濾布清洗得更徹底。

⑤對噴淋洗滌裝置進行改進,使濾餅洗滌效果更好。

4 改造后的運行情況

經(jīng)過一系列的改進以后,實際運行證明這些改進是有效的,解決了帶濾機暴露出的問題,大大地提高了設(shè)備的平穩(wěn)運行能力和運行周期。

我們對真空帶式過濾機的使用進行了數(shù)據(jù)記錄,并加以分析和比較。

1)水平帶式過濾機集過濾、洗滌、干燥于一體,洗水可以連續(xù)循環(huán)使用,而且在真空的作用下,濾餅成型的速度非?？?降低洗水當(dāng)量明顯。濾餅洗滌采用逆流洗滌的方式,濾餅干燥段的延長有效地降低重堿鹽分,重堿水分的降低又提高了燒成率,為煅燒節(jié)能降耗和設(shè)備能力的提高提供前提條件。燒成率和重堿水分見表1。

由表1可知,燒成率有明顯提高,重堿含水率大大降低。其中1、2月份雖然負荷較低,但運行相對連續(xù),3、4月份由于受合成氨廠停車影響,系統(tǒng)開停車4次,對聯(lián)堿系統(tǒng)造成了一定的波動,影響較大,相關(guān)的燒成率和水份有所下滑。

2)水平帶式過濾機洗水可以循環(huán)使用,為降低洗水當(dāng)量提供保證,有效緩解了聯(lián)堿母液膨脹的難題。我公司在聯(lián)堿系統(tǒng)開車初期,按6臺制堿塔平衡生產(chǎn),受生產(chǎn)負荷的限制,單臺帶機能力過剩,純堿鹽分始終在低限,最低在0.14%。隨著生產(chǎn)負荷增大,要求崗位操作員將純堿鹽分提至0.3%～0.7%的正常指標(biāo)范圍內(nèi),最終可以關(guān)閉一道清水段洗水,只留1道清水噴嘴洗滌,純堿鹽分仍然穩(wěn)定可控。

實際生產(chǎn)中,鹽分可以直接降至0.3%以下,為固相法生產(chǎn)低鹽重灰或低鹽輕灰提供了便利條件。由表1可以看出,純堿鹽分普遍偏低,可控制性較高。由于洗水量的降低,系統(tǒng)母液平衡較好,沒有母液膨脹的跡象。由于洗水余量很大,提高了過濾過程控制能力、可以緩解甚至解決 I過程母液膨脹的問題,也可使產(chǎn)品質(zhì)量更可靠。

3)自動化儀表的使用,使帶濾機運行更穩(wěn)定、更可靠,也為過濾操作提供保障。帶濾機的控制點很多,如皮帶跑偏開關(guān)、濾布跑偏開關(guān)、張緊開關(guān)等報警點,連鎖報警停車大大地保護了皮帶、濾布,防止在異常情況下繼續(xù)運行而損壞設(shè)備。

表1 燒成率和重堿水分表

5 結(jié) 論

水平真空帶式過濾機是新型的重堿過濾設(shè)備,隨著使用經(jīng)驗的積累和對其一些技術(shù)上的改進,我們認為帶濾機可以在堿行業(yè)發(fā)揮很大的作用。隨著該設(shè)備的推廣使用,相信會繼續(xù)挖掘出它的更多優(yōu)點和潛在能力,使水平真空帶式過濾機在聯(lián)堿生產(chǎn)中發(fā)揮更大的作用。

TQ 114.15

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:1005-8370(2011)02-43-02

2011-03-02