廂式壓濾機
壓濾機作為一種用于懸浮液固液分離的 過濾設備,廣泛用于石油、化工、染料、冶金、醫藥 及食品等工藝流程,也適用于紡織、印染、制藥、皮 革及造紙行業的污水處理等各種需進行固液分離 的領域。該設備采用機、電、液一體化設計制造, 能實現濾板壓緊密封、進料加壓過濾、濾餅洗滌、 拉板卸料和濾布沖洗等多道工序。其中濾布沖洗 再生過程目前常采用人工手動或水洗車自動沖洗 兩種方式。手動沖洗過程是利用人工手拿沖洗水 槍等簡易工具進行操作,不僅勞動強度大、效率 低、水花飛濺容易污染周邊操作空間,而且不適于 那些介質有毒、有腐蝕性等生產環境惡劣的場合。 為適應壓濾機向大型化、自動化發展的要求,配置 自動沖洗濾布裝置的機型必將是大勢所趨。
自動沖洗濾布裝置簡介
當壓濾機拉板卸料后,由于物料粘性、濾布材 質等多種因素造成濾餅不能完全脫離濾布,使部 分濾渣殘留在濾布上,降低濾液的透過能力,影響 過濾速度及效率,嚴重情況下會導致過濾無法進 行,因而需及時沖洗濾布。壓濾機濾布自動清洗 機構是自動拉板廂式壓濾機選配的功能輔件之 一,它能完成一次兩塊板單側面清洗、一次一塊板 兩側清洗并附帶毛刷刷洗及快開機型的濾布自動 行走兼清洗。這3種方式主要適用于拉板后濾餅 殘留在濾布上較多的易沾物料、過濾工藝選定要 求及自動化程度要求較高場合的濾布自動清洗再 生,用戶可根據過濾物料的工藝特性、實際使用環 境狀況及性價比要求合理選擇配置。 濾布自動清洗目前主要適用于xz/800、 l000、1250、1500、2000、XQH/1500×1500、XKZ/ 1500×2000等系列機型并配有自動拉板機構的 壓濾機。對外形質量一般的國內濾板和清洗要求 較低的場合,可選配一次兩塊板單側面清洗方式; 對外形質量較高的國內外濾板和清洗要求較高的 場合,建議選配一次一塊板兩側清洗并附帶毛刷 刷洗方式;對板外進料、濾布行走的快開型壓濾 機,應選用第3種清洗濾布方式。在配套設備上, 一方面,清洗用高壓離心多級水泵的流量及揚程 應與所選擇的噴嘴型號及數量、濾布性能及清潔 要求相匹配;另一方面,因帶沖洗機構的壓濾機控 制檢測元器件較多,為便于參數修改、故障報警及 手、自動循環控制,一般采用PLC集成控制。特 別需注意的是,為避免清洗時水染濕濾餅,一般需 在壓濾機底部配置手動、自動翻板接液裝置或接 液小車。
清洗機構及特點
2.1 一次兩塊板單側面清洗濾布機構,此機構由兼具拉板功能的清洗小車組成。當小車拉著一塊板行進并檢測定位在兩塊 濾板中間位置時,由在小車上部油缸上的活塞桿 驅動清洗噴嘴在兩塊濾板間上下移動,從而實現 一次兩塊板單側清洗。 當壓濾機自動拉板卸餅完成并二次回程結束 以后,首先啟動清洗水泵,液壓站油泵啟動,驅動 機架上的液壓泵轉動;當拉板進電磁閥得電后,拉 板器向前帶動液壓泵的檢測盤(編碼器)進行計 數并與PLc中設定值比較;當內部設定值與計數 值一致時,拉板進電磁閥失電,小車拉著一塊板停 留在其兩側拉開的濾板中間;當控制沖洗油缸的 電磁閥得電,清洗油缸緩慢帶動清洗管噴嘴向下 運動,此過程中打開小車上的沖洗電磁閥進水沖 洗濾布。當接通清洗架下部限位接近開關時,清 洗架向下動作電磁閥失電,清洗架向上電磁閥得 電,清洗架換向向上行走;當接通清洗架上部限位 接近開關時,關閉沖洗水閥。再延時幾秒后,拉板 退電磁閥得電,拉板器退回,帶動液壓泵的檢測盤 進行計數,與PI尤設定值作比較,當內部設定值 與計數值一致時,拉板退電磁閥失電,拉板進電磁 閥得電,如此循環往復。當沖洗完最后一塊濾板, 拉板器經拉板回組件限位檢測后向油缸座側返 回,直到油缸座側主梁上的限位開關導通時,拉板 器自動停止,一個沖洗循環結束并進入下一過程。 飛濺的沖洗液由小車左右及上側擋板擋住。 此沖洗機構雖然推廣較早,但在使用過程出 現以下問題,處理后效果也不夠理想:
a.因拉板機械手與沖洗小車連接在一起實 現聯動,小車由鋼板和型鋼焊接而成十分笨重,驅 動時需增大液壓泵壓力,從而造成在拉板過程中 對濾板手柄的沖擊慣性力過大,導致塑料手柄經 常性斷裂,影響手柄和機械手扭簧的使用壽命,后 改用鑄鋼手柄、增加橡膠緩沖墊;
b.清洗頭在沖洗主梁下半部分濾板時,因 前后側無遮擋,水花飛濺,現場情況十分糟糕,通 過在機架旁設置擋水布簾來改善;
c.在設計時為簡化清洗小車檢測定位,機械 手與小車二者聯鎖,造成拉板卸餅時清洗小車也 需隨動,造成清洗操作不靈活,不合乎用戶實際需 求。
一次一塊板兩側清洗并附帶毛刷刷洗濾布機構
為了克服上述清洗機構在實際使用中出現的 多種弊端,在參考、吸收國外先進技術的基礎上, 研發設計了一次一塊板兩側清洗并附帶毛刷刷洗 濾布機構。清洗時,行走機構在主梁的導軌上由減速電 機帶動滾輪作前行或后退水平運動,洗滌框組件 在清洗頭架上由另一減速電機帶動作上下垂直運 動,清洗水通過總管上的噴嘴以一定角度及分布 噴射在濾布表面形成均勻且有一定壓力的沖擊水 流,從而對濾布和濾板密封面進行清洗,同時通過 其兩側的毛刷刷洗濾布表面,去除沾著的殘余物 料。通過移動噴射水流清洗濾布和濾板,方便、快 捷、徹底,使濾布的過濾透過性能快速獲得再生, 大大提高過濾效率。為確保清洗過程的安全,在 壓濾機主梁旁側裝有拉線開關或推拉桿等裝置來 控制拉板及清洗動作的進行;洗滌框組件上兩邊 裝有數組噴嘴,整個噴嘴環形管置于擋水的毛刷 內,防止沖洗液向外飛濺。 當整套濾板拉板卸餅完成后,首先通過電控 程序將壓濾機濾板推向止推板側,重新壓緊并排 列整齊后,油缸活塞桿回程帶動壓緊板體回退,當 觸發壓緊板體回程限位開關時,清洗車啟動,行進 至檢測組件中第1個接近開關位置并檢測到濾板 旁設置的感應塊時停止,然后拉板系統起動,將一 塊濾板拉至感應到檢測組件中第3個接近開關 后,拉板停止,隨后清洗頭架啟動,清洗頭架帶著 噴嘴毛刷框自上往下沿著一塊濾板的左右兩側面 開始清洗,當感應到下部檢測開關時清洗頭架返 回,上行感應到上部檢測開關時停止,一個清洗循 環結束。該機構最大的特點在于拉板與清洗二者 之間的驅動系統分開設置,用戶可根據實際工況 靈活地進行洗布動作,大大提升了可操作性;在 上、下清洗濾布過程中,通過環形毛刷的阻擋,清 洗水不外濺,現場環境狀況大為改觀。 該清洗機構在使用過程中出現了以下一些問 題,并得到相應的處理:
a.行走小車在軌道上容易出現滾輪打滑現 象,造成其在兩根主梁上行走不同步,為此小車行 走軌道面最好進行滾花處理,主動滾輪應選擇磨 擦系數較大的材料(例如將鋼制滾輪改為襯膠滾 輪),以防打滑。
b.清洗頭架通過鋼絲繩與減速電機絞盤相 聯,鋼絲繩在牽引過程反復撓曲容易崩斷。為此 將上下移動減速電機安裝位置從水洗架底部上挪 到頂部,并改用錦綸布帶實行牽引。
c.清洗過程中因上下移動減速電機需頻繁 進行正反轉和電磁制動動作,應選擇此項性能優 良的電機及制動整流器,防止出現電機或整流器 燒毀等電氣故障。 為適應懸梁自動拉板型壓濾機洗滌濾布的需 要,將上述清洗車改型(圖3):小車行走軌道設置 于懸梁頂部,清洗架懸置于濾板兩側,拉板系統由 減速電機驅動,不洗布時可實現連續拉板卸餅,效 率高。
快開機型的濾布自動行走兼自動清洗機構
快開型壓濾機在油缸回程后利用減速電機驅 動,通過濾板上、下兩端相連的掛鏈將濾板一次性 拉開,在兩側移動梁的帶動下,掛桿上下移動帶動 濾布旋轉,實現強制卸餅。 快開機型濾布自動清洗機構如圖4所示,當 卸餅啟動時,移動粱減速電機轉動帶動移動梁及 濾布移動掛桿向下運動,當到達移動梁下限位置 時,下部接近開關動作,移動梁減速電機停止并通 過電機電磁制動裝置實現制動;濾布沖洗啟動時, 移動梁減速電機反轉,通過傳動機構帶動移動梁 及濾布移動掛桿向上運動,當到達移動梁上限位 置時,上部接近開關動作,移動梁減速電機停止并 進行制動。在濾布上下移動進程中打開沖洗閥并 通過各沖洗列管及其上的噴嘴對濾布進行沖洗再 生。 此機構結構復雜,自動化程度高,卸餅較為徹 底;各板一次拉開,一次同時沖洗,效率高;設有兩組噴嘴,可對濾布正反面進行沖洗,沖洗效果好。 但因受移動梁及濾布掛桿長度限制,整機過濾面 積受到一定限制,另外為了實現濾布旋轉功能,進 料口不能配置在濾板中部區域,因而進料方式受 到一定限制。 3 對比分析可以看出,3種濾布沖洗機構各有優長,用戶 可根據壓濾機、濾板類型及具體工況要求選擇配 置。
結束語
通過對3種濾布沖洗機構的結構原理、動作 過程的分析對比,以及多年來在實際使用過程中 的不斷改進與提高,沖洗機構的性能日臻完善。 從反饋的信息來看,不僅得到了眾多用戶的認可, 而且在競爭中贏得了市場,同時為開發新一代的 濾布清洗機構理清了思路。