孫士春

一、概述

污水氣浮罐下方曝氣頭通有0.1MPa空氣，會(huì)在污水中產(chǎn)生氣泡，氣泡內(nèi)上升的過程中與污水充分混合，由于氣水混合物和液體之間的不平衡，產(chǎn)生了一個(gè)垂直向上的浮力，將固體懸浮物帶到水面，上浮過程中、微氣泡會(huì)附著到懸浮物上，到達(dá)水面后固體懸浮物便依靠這些氣泡支撐和維持在水面。浮在水面上的物體懸浮物連續(xù)地被刮渣機(jī)清除，刮渣機(jī)沿著整個(gè)液面運(yùn)動(dòng)，并將懸浮物從氣浮槽的進(jìn)口端推到出口端。

青島石化檢修安裝工程有限責(zé)任公司污水刮渣機(jī)（共6臺(tái)，含鹽系列2臺(tái)、含油系列4臺(tái)）由電機(jī)直聯(lián)行星擺線針輪減速機(jī)、傳動(dòng)鏈、牽引鏈、刮板、傳動(dòng)軸和軌道等組成。電機(jī)減速機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)軸、牽引鏈及其上的刮板單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。刮板使浮渣平穩(wěn)推到集渣槽內(nèi)，刮板走在下部時(shí)為工作行程，當(dāng)繞過鏈輪移動(dòng)到上部時(shí)為空程。兩塊刮板之間用傳動(dòng)軸來控制鏈條間距。

刮板工作速度50mm/s，配用電機(jī)功率2.2kW、轉(zhuǎn)速1390r/min，行星擺線針輪減速機(jī)型號(hào)XWED0.75-63-1/385、總傳動(dòng)比385，刮板數(shù)量2塊。

自2008年投用以來，刮渣機(jī)在使用過程中，因溶氣氣浮罐內(nèi)有含油、含鹽污水，鏈條、滾子、刮板金屬件等腐蝕嚴(yán)重，經(jīng)常發(fā)生鏈條斷裂、刮板傾斜、刮板脫落、刮渣不均勻、異常聲響等故障。內(nèi)部配件銹蝕引起電機(jī)負(fù)荷增加，因?yàn)樵O(shè)備位于污水罐內(nèi)，檢修時(shí)需要切罐、加盲板、蒸罐、通風(fēng)、氣體化驗(yàn)等安全保證措施，設(shè)備維修難度大。設(shè)備一直處于帶病運(yùn)行及停用狀態(tài)，影響后續(xù)工藝處理。

二、故障原因與改造措施

1.鏈條斷裂原因

（1）刮渣機(jī)主軸和減速機(jī)直連，主動(dòng)軸通過鏈條帶動(dòng)從動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。從動(dòng)軸只靠兩邊的鏈條運(yùn)轉(zhuǎn)帶動(dòng)，如果鏈條、鏈輪出現(xiàn)問題，則兩邊的鏈條不同步運(yùn)轉(zhuǎn)，鏈條易被扯斷。

（2）罐內(nèi)介質(zhì)多為含鹽含油污水，介質(zhì)復(fù)雜。主、從動(dòng)軸的軸承容易銹蝕而轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，阻力加大，導(dǎo)致鏈條斷裂、電機(jī)過載。

（3）主、從動(dòng)軸不平行，安裝后鏈條一邊松一邊緊，調(diào)節(jié)脹緊裝置不起作用，長期運(yùn)轉(zhuǎn)后鏈條斷裂。

（4）設(shè)備軌道銹蝕不平，增加設(shè)備運(yùn)行阻力，易使鏈條運(yùn)行脫離軌道，造成刮板卡死而導(dǎo)致鏈條斷裂。

2.刮板易脫落或鏈板拉歪原因

（1）池內(nèi)污水腐蝕性較強(qiáng)或池內(nèi)有大的雜質(zhì)，使刮板的滾輪銹死或卡死，刮板刮渣時(shí)易從連接處拉裂，導(dǎo)致刮板脫落或鏈板拉歪。

（2）原用的刮板為普通膠皮，長期浸泡在污水池內(nèi)，變形老化，使刮板變形脫落。

（3）刮板不在支撐架上，容易下墜變形。

3.刮渣不均勻的原因

（1）刮板腐蝕變形，刮渣不均勻。

（2）浮渣太厚。

4.改造措施

2009年起先后對(duì)2臺(tái)刮渣機(jī)改造，并將刮渣機(jī)的鏈條、傳動(dòng)軸去除，保留出渣口處主動(dòng)軸及軸上一個(gè)刮板，改為就地刮渣。雖然解決了鏈條問題，但是起不到刮渣的效果（出渣口有一定坡度，沒有水平方向推力，浮渣脫離刮板又落回到主動(dòng)軸下）。

2011年4月對(duì)含油系列一臺(tái)氣浮池刮渣機(jī)進(jìn)行如下技術(shù)改造，改造前后結(jié)構(gòu)見圖1、圖2。

（1）參照美國麥王渦凹?xì)飧」卧鼨C(jī)鏈條材料，將鏈條、鏈輪更換成非金屬材料。傳動(dòng)鏈條節(jié)距66.3mm，采用工程塑料制作，中間配有304不銹鋼穿桿直徑為12mm，自鎖式銷軸用增強(qiáng)聚酯制造，鏈條的破斷拉力25kN（圖3），增強(qiáng)鏈條的耐腐蝕性，提高鏈條的承受拉力，避免鏈條斷裂。

（2）在罐壁上開四個(gè)對(duì)應(yīng)孔，把支撐沿軸向延伸到罐外,避免在罐內(nèi)被腐蝕，方便加油保養(yǎng)。根據(jù)設(shè)備情況，把滾動(dòng)軸承支撐變?yōu)檩S與尼龍?zhí)着浜稀Ｔ趶膭?dòng)軸支撐板上開長條孔，作為鏈條調(diào)節(jié)脹緊裝置，還用于調(diào)節(jié)主、從動(dòng)軸的平行度。

（3）因?yàn)橹瓮庖圃黾恿溯S的長度。通過傳動(dòng)扭矩計(jì)算，主、從動(dòng)軸選用1寸不銹鋼管制作。為防止鏈輪和軸軸向竄動(dòng)，在鏈輪及支撐套兩側(cè)加定位套，用以軸向定位。

（4）刮板材料更換為不銹鋼板（0.5mm）與耐腐蝕膠板組合。即上端固定端用不銹鋼板與鏈條固定塊連接，刮渣部分用膠板。并將刮板固定在鏈條固定塊上，采用間隙配合以保證刮板空載運(yùn)行時(shí)，刮板翻轉(zhuǎn)。刮板軸向兩端定位銷限位，防止刮板軸向竄動(dòng)脫落。這樣即保證了刮板的剛度，又使刮板在經(jīng)過出渣口的坡度時(shí)有良好可塑性，保證刮渣的效率。

（5）重新修正軌道，在其上固定安裝四氟板，使其工作面平滑。并保證兩導(dǎo)軌接口處高低和左右錯(cuò)位差<1.5mm，兩導(dǎo)軌同一截面高度差<3mm，兩導(dǎo)軌間距差為±2mm，軌道的縱向直線偏差≤±3mm，軌道縱向水平度≤1/1000mm，兩平行軌道接頭位置應(yīng)錯(cuò)開布置,其錯(cuò)開距離應(yīng)大于輪距，保證鏈條運(yùn)行的平穩(wěn)性。

（6）增加刮渣次數(shù)(由原來每運(yùn)行10min停30min，改為運(yùn)行15min停20min)，避免池中的浮渣積累過厚，增加設(shè)備運(yùn)行阻力，導(dǎo)致鏈條斷裂。

（7）安裝調(diào)整后，應(yīng)確保主、從動(dòng)軸無軸向竄動(dòng),主、從動(dòng)兩鍵槽要開在同一位置,兩條牽引鏈條松緊度相等，刮板位置應(yīng)同步,保證從動(dòng)軸平行度及主、從動(dòng)軸與軌道垂直度。

三、效果

第一臺(tái)刮渣機(jī)改造投運(yùn)后運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。后又對(duì)其他5臺(tái)刮渣機(jī)進(jìn)行同樣改造，運(yùn)轉(zhuǎn)效果良好，噪聲小，能夠滿足生產(chǎn)工藝要求，及時(shí)刮掉氣浮池表面浮渣，達(dá)到刮渣90%的效果，為裝置后序的浮渣、油泥的處理提供了保證。

W13.04-22