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[摘 要]本文介绍煤制气灰水处理核心设备,除渣机的使用与发展情况,重点描述新式除渣机较高的性价比以及使用价值。
[关键词]灰水处理、真空过滤机、螺旋离心除尘机。
中图分类号:TQ546 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)36-0323-01
背景:自上个世纪80年代末,我国引入水煤浆加压气化工艺以来,水煤浆的灰水处理系统的除灰渣,最先采用板进口板框式压滤机,除去灰水系统中的灰渣.因为板框式压滤机能耗高,故障多,进口备件订货周期长,昂贵,维修成本高,单机处理能力低等原因,后来逐渐被真空袋式过滤机替代,目前国内煤制甲醇灰水处理系统的除灰渣,基本都是用真空袋式過滤机。但是真空袋式过滤机运行当,诸如:设备传动点多,设备故障点故障率高,运行稳定性差,维修维护成本高等固有的弊端难以克服,严重影响灰水处理系统稳定长周期运行,灰水除渣技术以及设备的更新换代势在必行。
传统的水煤浆灰水除渣机工作原理以及故障
工作原理:真空过滤机以滤布为过滤介质,采用整体的环形橡胶带作为真空室.环形橡胶带由传动装置传动连续运行,滤布铺敷在胶带上与之同步运行,胶带与真空滑台接触(真空室与橡胶带间装有环形摩擦带并通入水形成水密封)料浆由布料器均匀地分布在滤布上。当真空室接通真空系统时,在橡胶带上形成真空抽滤区,滤液穿过滤布经橡胶带上的横沟槽汇总并由中心孔进入真空室,固体颗料被截留在濾布上形成滤饼,随着橡胶带的移动,已形成的滤饼受压力差影响逐步被脱干,最后滤布与胶带分开,在卸料辊处将滤饼卸出,进入真空室的液体经气水分离器排出。卸除滤饼后滤布经清洗后,再经过一组支撑辊和纠偏装置重新进入过滤区,开始进入新一过滤周期。物料从进料、脱水、卸渣到滤布清洗,可以不间断的连续进行。
常见故障:
1.真空过滤机各种托滚等传动零部件繁多,故障点多。
2.纠偏系统,冲洗系统,真空系统等辅助系统太多,操作难度大,故障点多。.
3.真空皮带在张紧力作用下容易拉伸变形失效。
4.真空皮带在具有粘接性的细灰作用下,堵塞滤布滤孔通道,影响降低滤布使用性能。
5.真空滤带延展变形不一致,导致皮带频繁跑偏。
6.真空过滤带寿命短,维护更换频繁,劳动强度大,滤布正常使用寿命一般在2个月左右,维护成本较高。
7.托辊轴承在潮湿多水的环境下运行,轴承容易进水,润滑失效轴承干磨损坏频繁。
8.减速机承载大,磨损严重,维护更换成本高。
9.附属系统真空泵,真空罐密封故障多。
10.真空度波动大,操作难度大,滤饼脱水效果难以保证,现场卫生极差。
11.每年的维护费用较高。60万吨/年甲醇装置使用的(DU40M2/2500F过=56M2流量67.1t/h;饼含固量>50Wt%)真空过滤机,单台年投入维护费有约:50万元。不包含人工以及其他公用工程消耗(图1)。
工作原理:卧式螺旋离心机是一种螺旋卸料沉降离心机。主要由高转速的转鼓7、与转鼓转向相同且转速比转鼓略低的带空心转轴的螺旋输送器4和差速器9等部件组成。当要分离的悬浮液由空心转轴送入转筒后,在高速旋转产生的离心力作用下,立即被甩入转鼓腔内。高速旋转的转鼓产生强大的离心力把比液相密度大的固相颗粒甩贴在转鼓内壁上,形成固环层;水分由于密度较小,离心力小,因此只能在固环层内侧形成液环层。由于螺旋和转鼓的转速不同,二者存在有相对运动,利用螺旋和转鼓的相对运动把固环层的灰渣缓慢地推动到转鼓的锥端,并经过干燥区后,由转鼓圆周分布的出口连续排出;液环层的液体则靠重力由堰口连续\溢流\排至转鼓外,形成分离液。
优点
1.螺旋输送器的核心是:采用了新型耐腐蚀、耐磨损的新型材料。满足耐磨损耐腐蚀的运行工况,实现多年联运免维修,大大维护成本。
2.机器处理能力大,运行平稳。
3.现场实现无人值守岗位。
4.出料含固量>90Wt%,脱水彻底,现场环境良好。
5.操作调节简单。只有一DCS画面,故障报警信号只有一个。
6.设备出口自带堵塞冲水口,处理过程简单。
两种除渣机的综合性能对比(表1)。
南京(惠生)清洁能源公司气化装置灰水处理工序,一、二、三期原设计都是采用真空带式过滤机,因为维护费用高,能耗高,运行稳定性差,等诸多原因,目前三期的两台真空带式过滤机,于2013年6月进行改造,使用了一台新型的TC21型高性能螺旋离心机除渣,投入运行三年多来,机器运行平稳,操作简单可靠,现场实现无人值守岗位,3年来机组实现了免维修,环境良好。大大节约了人力物力的投入。二期灰水处理系统处于2016年11月改造使用TC21型高性能螺旋离心机除渣.目前使用情况非常良好。
通过上述投资、占地、运行维护成本、节能降耗、环保等多方面的实用比较,高性能螺旋离心机除渣在煤气化灰水处理系统中的设备技术革新以及推广应用,必将是大势所趋。
[关键词]灰水处理、真空过滤机、螺旋离心除尘机。
中图分类号:TQ546 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)36-0323-01
背景:自上个世纪80年代末,我国引入水煤浆加压气化工艺以来,水煤浆的灰水处理系统的除灰渣,最先采用板进口板框式压滤机,除去灰水系统中的灰渣.因为板框式压滤机能耗高,故障多,进口备件订货周期长,昂贵,维修成本高,单机处理能力低等原因,后来逐渐被真空袋式过滤机替代,目前国内煤制甲醇灰水处理系统的除灰渣,基本都是用真空袋式過滤机。但是真空袋式过滤机运行当,诸如:设备传动点多,设备故障点故障率高,运行稳定性差,维修维护成本高等固有的弊端难以克服,严重影响灰水处理系统稳定长周期运行,灰水除渣技术以及设备的更新换代势在必行。
传统的水煤浆灰水除渣机工作原理以及故障
工作原理:真空过滤机以滤布为过滤介质,采用整体的环形橡胶带作为真空室.环形橡胶带由传动装置传动连续运行,滤布铺敷在胶带上与之同步运行,胶带与真空滑台接触(真空室与橡胶带间装有环形摩擦带并通入水形成水密封)料浆由布料器均匀地分布在滤布上。当真空室接通真空系统时,在橡胶带上形成真空抽滤区,滤液穿过滤布经橡胶带上的横沟槽汇总并由中心孔进入真空室,固体颗料被截留在濾布上形成滤饼,随着橡胶带的移动,已形成的滤饼受压力差影响逐步被脱干,最后滤布与胶带分开,在卸料辊处将滤饼卸出,进入真空室的液体经气水分离器排出。卸除滤饼后滤布经清洗后,再经过一组支撑辊和纠偏装置重新进入过滤区,开始进入新一过滤周期。物料从进料、脱水、卸渣到滤布清洗,可以不间断的连续进行。
常见故障:
1.真空过滤机各种托滚等传动零部件繁多,故障点多。
2.纠偏系统,冲洗系统,真空系统等辅助系统太多,操作难度大,故障点多。.
3.真空皮带在张紧力作用下容易拉伸变形失效。
4.真空皮带在具有粘接性的细灰作用下,堵塞滤布滤孔通道,影响降低滤布使用性能。
5.真空滤带延展变形不一致,导致皮带频繁跑偏。
6.真空过滤带寿命短,维护更换频繁,劳动强度大,滤布正常使用寿命一般在2个月左右,维护成本较高。
7.托辊轴承在潮湿多水的环境下运行,轴承容易进水,润滑失效轴承干磨损坏频繁。
8.减速机承载大,磨损严重,维护更换成本高。
9.附属系统真空泵,真空罐密封故障多。
10.真空度波动大,操作难度大,滤饼脱水效果难以保证,现场卫生极差。
11.每年的维护费用较高。60万吨/年甲醇装置使用的(DU40M2/2500F过=56M2流量67.1t/h;饼含固量>50Wt%)真空过滤机,单台年投入维护费有约:50万元。不包含人工以及其他公用工程消耗(图1)。
工作原理:卧式螺旋离心机是一种螺旋卸料沉降离心机。主要由高转速的转鼓7、与转鼓转向相同且转速比转鼓略低的带空心转轴的螺旋输送器4和差速器9等部件组成。当要分离的悬浮液由空心转轴送入转筒后,在高速旋转产生的离心力作用下,立即被甩入转鼓腔内。高速旋转的转鼓产生强大的离心力把比液相密度大的固相颗粒甩贴在转鼓内壁上,形成固环层;水分由于密度较小,离心力小,因此只能在固环层内侧形成液环层。由于螺旋和转鼓的转速不同,二者存在有相对运动,利用螺旋和转鼓的相对运动把固环层的灰渣缓慢地推动到转鼓的锥端,并经过干燥区后,由转鼓圆周分布的出口连续排出;液环层的液体则靠重力由堰口连续\溢流\排至转鼓外,形成分离液。
优点
1.螺旋输送器的核心是:采用了新型耐腐蚀、耐磨损的新型材料。满足耐磨损耐腐蚀的运行工况,实现多年联运免维修,大大维护成本。
2.机器处理能力大,运行平稳。
3.现场实现无人值守岗位。
4.出料含固量>90Wt%,脱水彻底,现场环境良好。
5.操作调节简单。只有一DCS画面,故障报警信号只有一个。
6.设备出口自带堵塞冲水口,处理过程简单。
两种除渣机的综合性能对比(表1)。
南京(惠生)清洁能源公司气化装置灰水处理工序,一、二、三期原设计都是采用真空带式过滤机,因为维护费用高,能耗高,运行稳定性差,等诸多原因,目前三期的两台真空带式过滤机,于2013年6月进行改造,使用了一台新型的TC21型高性能螺旋离心机除渣,投入运行三年多来,机器运行平稳,操作简单可靠,现场实现无人值守岗位,3年来机组实现了免维修,环境良好。大大节约了人力物力的投入。二期灰水处理系统处于2016年11月改造使用TC21型高性能螺旋离心机除渣.目前使用情况非常良好。
通过上述投资、占地、运行维护成本、节能降耗、环保等多方面的实用比较,高性能螺旋离心机除渣在煤气化灰水处理系统中的设备技术革新以及推广应用,必将是大势所趋。