高效濃縮機在PVC生產中的應用

寧春波，葉鵬云，王彥東

（陜西北元化工集團有限公司化工分公司，陜西榆林719319）

高效濃縮機在PVC生產中的應用

寧春波，葉鵬云，王彥東

（陜西北元化工集團有限公司化工分公司，陜西榆林719319）

對電石渣漿處理工藝及濃縮機的工作原理進行介紹，針對日常使用過程中發生的故障進行分析，提出了措施，保證了設備連續穩定運行。

PVC；電石渣；濃縮機；故障分析

電石消耗在PVC的生產成本中占到75%左右。陜西北元化工集團有限公司年產110萬t聚氯乙烯，每月消耗電石約13萬t，1 t電石加水可生成約300 kg乙炔氣，同時生成10 t含固量約12%的工業廢液，俗稱電石渣漿。該公司采用濃縮機濃縮沉降后經板框壓濾機機械除水得到濾餅水分含量≤36%的電石渣。濃縮機的正常使用關系到整個PVC生產工藝的長周期平穩運行，通過這些年公司濃縮機的使用情況，將該設備的一些使用方法及故障分析總結匯總，為系統實現穩定、長周期運行奠定了堅實的基礎。

1　電石渣漿循環利用工藝介紹

電石渣漿循環利用的流程見圖1。

發生器產生的含固量在10%左右的電石稀渣漿排至濃縮池，在濃縮池內經過沉降后，上清液進入上清液收集池，含固量在40%左右的濃渣漿通過渣漿輸送泵送至壓濾機進行壓濾，含水30%左右的濾餅通過皮帶輸送至水泥公司生產水泥，壓濾回水流至上清液收集池，上清液收集池中的上清液通過噴霧式冷卻塔冷卻至45℃左右，使用上清液輸送泵輸送至發生器中作為反應用水循環利用。

圖1　電石渣漿循環利用流程

2　高效濃縮機的工作原理

NXZ-7高效濃縮機是一種固液分離的設備，該濃縮機占地面積小、自動化程度高、安裝操作簡單，主要用于礦山煤泥水或礦漿的澄清和濃縮，以達到脫水的目的。

工作原理是固定桶安裝在橋架下面，入料管與固定桶相連，物料通過入料管流入固定桶、布料桶進入濃縮池底部，驅動提耙機構安裝在橋架上，其下端四方臺側面安裝耙架，當驅動裝置的主軸轉動時，帶動爬架回轉，爬架下部的耙齒將沉淀后的物料刮向濃縮池中央，由底部泵排出。

液壓站為驅動提耙機構提供動力，液壓站的油泵為變量泵，通過調節油泵的排油量，可改變爬架的轉速，以達到最佳工藝效果。當沉淀到濃縮池底部的物料增多，床層增厚時，爬架的工作阻力也隨之加大，當工作阻力增大到4 MPa時，壓力繼電器、電磁閥動作，切斷液壓馬達的油路，此時主軸停止轉動，提耙油缸帶動爬架向上提升，延時3～5 s后，電磁閥再次動作。恢復向液壓馬達供油，主軸又開始轉動工作。當爬架提升后，工作阻力隨之減少，若減少到4 MPa以下時，則不再提耙，爬架停留在此高度上旋轉工作，耙齒將物料刮向池中央，隨著工作阻力再次增大到設定值時，爬架再次被提升，重復以上動作，從而達到自動提耙、降耙的目的。

當爬架的工作阻力不斷增大，提耙油缸的活塞上升接近極限行程時，行程開關動作，切斷電源，整機停止運行，排除故障后，再手動恢復開機。

3　濃縮機的技術參數

NXZ-7高效濃縮機的技術參數見表1。

表1　NXZ-7高效濃縮機的技術參數

4　濃縮機的存在問題及應對措施

4.1常見問題

（1）安裝過程存在問題；

（2）濃縮池頂部產生泡沫；

（3）濃縮機池中上清液返渾；

（4）濃縮機運行過程過載跳停；（5）濃縮機電氣接觸不良。

4.2存在問題及應對措施

4.2.1安裝存在問題及應對措施

NXZ-7高效濃縮機，由一根主軸連接兩副耙架進行轉動，耙架下面有耙齒。根據耙齒的方向將沉降下來的渣漿向中心刮攏。濃縮機運行負荷完全由大、小耙架轉動所受阻力決定。大、小耙架通過高強螺栓與主軸相連，部分企業為了圖省事將大、小耙架與主軸焊接在一起，運行一段時間就會出現耙架脫落事故。安裝耙齒，要求耙齒的底邊與濃縮池的底部距離在80～100 mm，并且所有耙齒覆蓋住全部池底面積，否則會出現濃縮池底部出現局部電石渣堆積的現象，耙齒在運轉過程中出現刮臂或刮底。

4.2.2濃縮池頂部產生泡沫及應對措施

電石渣漿主要成分為Ca（OH）2，液體溫度在70～80℃，pH值為12～14，含固量為6%～8%，濃縮池頂部的上清液通過溢流堰流至上清液收集池，當濃縮池中的電石渣無法壓出，造成濃縮池底部堆積電石渣過多時，因酸性廢水排入濃縮池，發生酸堿中和反應，在濃縮池頂部產生大量的泡沫，泡沫隨著上清液進入濕法發生器，導致發生器壓力上升，發生器無法正常運行。經過在濃縮池頂部增加阻擋泡沫的鋼板，并在鋼板的中部增加DN65的上清液流水帽，泡沫被阻擋在濃縮池中，上清液從水帽中排出。

4.2.3濃縮機跳停及應對措施

在濃縮池中的電石渣增多后，濃縮機的運行負荷增加，出現濃縮機跳停。通過建立上清液質量考核制度，增加人員的責任意識來改善，具體方法是每班對每個濃縮池溢流出來的上清液含固量進行測定，當含固量大于8 000 mg/L，表明濃縮池中的電石泥增多，一方面對濃縮機進行適當的提耙運轉；另一方面加快壓濾機的進料和卸料速度，保證濃縮池中的電石泥不出現返渾現象，解決了濃縮機頻繁跳停的問題。

4.2.4濃縮機碳刷接觸不良及應對措施

濃縮機屬于傳動設備，且運行環境很惡劣，現場濕度大，電石渣漿溶液腐蝕性強，各種部件易腐蝕生銹，濃縮機的碳刷在濃縮池的中心入料處，周圍的水分、乙炔氣等介質與碳刷直接接觸，導致部分碳刷生銹后出現接觸不良，在利用大檢修期間對碳刷進行了徹底的打磨，并增加了防護密封裝置，保證碳刷與外界介質隔絕，解決了碳刷接觸不良的現象。

5　結束語

濃縮機作為電石法生產PVC的渣漿處理工藝中的重要設備，能否正常運行，關系到整個電石渣漿處理穩定運行，因此對濃縮機的日常維護保養尤為重要，不但可以保證設備長周期運行，還可以實現更高的效益。

Efficient thickener application in PVC production

NING Chun-Bo，YE Peng-yun，WANG Yan-dong
（Shanxi Beiyuan Chemical Industry Group Co.，Ltd.Chemical Branch，Yulin 719319，China）

Slurry treatment process in the production of PVC by calcium carbide method and introduces the working principle of thickener，for daily use occurred in the process of failure analysis，put forward measures to ensure the continuous and stable operation.

PVC；carbide slag；thickener；failure analysis

TQ051.21

B

1009-1785（2016）07-0025-02

2016-04-06