引言

氯堿廠區(qū)10萬t/a燒堿和10萬t/aPVC裝置投產(chǎn)，PVC生產(chǎn)采用電石法工藝，每生產(chǎn)1tPVC可產(chǎn)生固含量5％～15％(質(zhì)量分數(shù)，下同)的電石渣漿15～30t。電石渣漿經(jīng)板框壓濾機壓濾后，得到固含量≥55％的電石渣，電石渣經(jīng)下料皮帶直接裝車運送至該公司下屬水泥廠作為生產(chǎn)水泥的原材料使用。壓濾系統(tǒng)主要配置安裝了3臺XMZS00/1800廂式自動壓濾機，其主要性能參數(shù)為：過濾面積800m2，濾板尺寸1800×1800mm，濾室容積12.8m3，濾室厚度32mm，入料壓力<0.8MPa，外形尺寸12867mm×2600rain×1675Flll’n，油缸直徑450ITUTI。過去幾年里，電石渣漿壓濾系統(tǒng)運行平穩(wěn)，電石渣固含量保持在55％左右，滿足運輸要求。但電石渣固含量只有40％～50％，遠低于≥55％的工藝控制指標，由于電石渣運輸路途較遠，電石渣固含量低、水分大，極易發(fā)生電石渣外溢污染環(huán)境，受到政府追責(zé)，若不外運，水泥廠就得停產(chǎn)，廠區(qū)內(nèi)亦無法堆存大量電石渣。此問題已經(jīng)是愈發(fā)嚴重，嚴重制約了正常生產(chǎn)。為扭轉(zhuǎn)局面，解決電石渣固含量低的問題。

1原因分析及改進

組織人員到板框壓濾現(xiàn)場跟班觀察板框壓濾機運行情況，一邊組織現(xiàn)場有關(guān)技術(shù)人員、操作人員召開原因查找討論會，把可能導(dǎo)致壓濾機壓濾效果差的原因全部進行分析并著手進行相應(yīng)的改進，取得了一定效果，但固含量提高有限，分析原因主要有如下8點。

壓濾機進料壓力的影響。壓濾機進料壓力越高，其推動力越大，可降低壓濾所需時間和濾餅水分含量，提高壓濾機的處理量。但是，人料壓力過大會使動力消耗增大、設(shè)備磨損嚴重。板框壓濾機進料壓力通常控制在0.6～0.8/’VlVa較為適宜，由于原有設(shè)備上沒有安裝壓力表，以往進料壓力全憑崗位人員經(jīng)驗操作。為此，在壓濾機進料管增加了壓力表，運行后發(fā)現(xiàn)每班進料壓力都不一樣，有的進料壓力甚至只有0.4MPa，為此經(jīng)過多次試驗，并結(jié)合壓濾機的特點，將壓濾機進料壓力統(tǒng)一規(guī)定為0.6～0.7MPa，達到0.65MPa后方可切換其他壓濾機。

習(xí)慣性操作問題。由于電石渣漿壓濾機從投產(chǎn)開始，壓濾效果都比較好，崗位人員在整個操作過程中基本是脫離操作規(guī)程，全憑個人經(jīng)驗進行操作，且各班均有各自的一套操作方法，經(jīng)驗主導(dǎo)了整個壓濾過程。據(jù)此，在原有操作規(guī)程的基礎(chǔ)上，將壓力表進料壓力控制融入操作規(guī)程中，完善壓濾機進料操作步驟，并組織現(xiàn)場技術(shù)、管理及操作人員進行了認真學(xué)習(xí)，統(tǒng)一規(guī)范操作，對不能嚴格遵守規(guī)程操作的進行經(jīng)濟處罰，操作較好的給予一定的經(jīng)濟獎勵，由此較快地推動了操作規(guī)程的實施，解決了經(jīng)驗主義影響電石渣固含量的問題。

電石渣漿粒度的影響。若進入壓濾機的電石渣漿粒度偏細，則壓濾形成的濾餅會很密實，導(dǎo)致濾餅透水性能較差，壓濾機的處理能力隨之降低，電石渣水含量增高；若電石渣漿粒度較粗，則壓濾形成的濾餅間隙會較多，從而提高濾餅的透水性能，相應(yīng)地壓濾機脫水效果就會較好，電石渣水含量就會降低。此問題與電石發(fā)氣量有關(guān)，不可控因素較多，例如，電石生產(chǎn)廠家不同，電石發(fā)氣量就會存在區(qū)別，因此通過控制電石渣漿粒度達到提高電石渣固含量的方法是不可行的。

下料皮帶上存在積水問題。每次卸電石渣時，下料皮帶上都存有大量積水，隨著皮帶的轉(zhuǎn)動，電石渣全部被輸送至運輸車上，這也是造成電石渣水含量高的一個重要原因。通過觀察發(fā)現(xiàn)皮帶上積水的來源主要有3個：

①壓濾機進料閥門開關(guān)時間間隔短、頻率高，損耗較快，經(jīng)常出現(xiàn)閥門內(nèi)漏。閥門一旦內(nèi)漏，無論壓濾機在停運或運行期間，壓濾機進料主管內(nèi)的部分渣漿都會通過內(nèi)漏閥門溢流至下料皮帶上。

②沖洗濾布時，部分水流到皮帶上積存。

③濾布使用期限較長時會產(chǎn)生孔洞，在壓濾機運行期間，會導(dǎo)致電石渣漿滲漏至下料皮帶上。針對上述問題，更換了內(nèi)漏閥門，加裝了引流管，并更換使用周期較長的濾布，同時規(guī)定在卸電石渣前，先轉(zhuǎn)動皮帶，讓皮帶上的積水排至接料平臺后方可開始向運輸車內(nèi)卸電石渣。以上措施的實施，有效解決了因皮帶積水造成電石渣二次水含量過高的問題。

電石渣漿壓濾厚度的影響。電石渣漿開始進入壓濾機后，壓濾前段厚度越大，后段進料速度越小，透水性也會越小，阻力增大，當厚度達到一定程度時會終止過濾，使水分難以控制，造成電石渣水含量大；當厚度過薄時，則產(chǎn)量難以達到生產(chǎn)要求，并增加運行成本。通過查閱壓濾機使用說明書及相關(guān)技術(shù)資料，發(fā)現(xiàn)該型號壓濾機的壓濾電石渣厚度以30～35mm為宜。目前的厚度基本上在35～45mm，濾餅厚度偏厚，但由于此項工作涉及工作量較大，周期較長，且改進后，產(chǎn)能也相應(yīng)有一定的下降，因此沒有采取相應(yīng)的改進措施。

壓濾機維護因素。壓濾機運行一段時間后，濾布和濾板排水孔會黏附一定量的電石渣，若不及時用水沖洗或人工清理，濾布透水性能會逐步下降，濾板排水孔亦會排水不利，不僅會影響過濾效果，而且易造成壓濾機發(fā)生嚴重跑料現(xiàn)象，導(dǎo)致進料壓力難以提升，電石渣與水不能很好分離，致使電石渣水含量過高。為確保壓濾機運行達到最佳狀態(tài)，根據(jù)現(xiàn)場運行情況，制定了壓濾機清洗保養(yǎng)措施，原則上每天至少對壓濾機清洗一次，濾布定期進行酸洗等。

濾布選用的影響。濾布在壓濾機壓濾電石渣漿過程中起著關(guān)鍵作用，其性能的好壞、選型的正確與否直接影響著渣漿分離的效果。壓濾機使用的濾布最常見的是由合成纖維經(jīng)紡織而成的，按照材質(zhì)的不同可分為滌綸、維綸、丙綸、錦綸等幾種。為了達到截留效果和過濾速度都比較理想的效果，在濾布的選用上，一方面要根據(jù)料漿的顆粒度、密度、化學(xué)成分和過濾的工藝條件等進行選擇；另一方面濾布使用的材質(zhì)、編織方法上的差異都會使其強度、伸長率、透水性、厚度等有所不同，從而影響過濾效果。由于試驗濾布投資較大，且以前濾布使用均正常，故此項也沒有進行試驗。

設(shè)備損耗的影響。該設(shè)備已連續(xù)運行6年，基本沒有進行過大的更新和改造，壓濾機的各種性能均不同程度出現(xiàn)了大幅下降，特別是壓濾機的主要部件——濾板大量存在變形、磨損及排水孔堵塞等問題，是電石渣固含量的直接影響因素?？紤]濾板更新費用較高，暫時也沒有采取措施，目前只能定期對濾板進行清理、維修。

2壓濾機雙側(cè)進料方式改造

2.1想法的提出采取以上措施后，電石渣固含量有了一定提高，但依然達不到55％，不能滿足正常運輸要求。通過進一步了解，發(fā)現(xiàn)該壓濾機的濾板已經(jīng)連續(xù)使用6年，磨損嚴重，運行期間也更新過部分濾板，濾布也更換了幾個廠家，但壓濾效果均不太理想，因此要想進一步查清并解決問題，則須從濾板、濾布、濾餅厚度調(diào)節(jié)、濾機的日常維護要求上逐一進行改進，如此所需投入較大，并且解決問題的時間較長，嚴重影響到焦作氯堿廠及水泥廠的穩(wěn)定生產(chǎn)，于是迫切希望能找到一種更為快捷的方法，使電石渣固含量達到55％以上。在現(xiàn)場跟班觀察壓濾機運行過程中，發(fā)現(xiàn)電石渣漿經(jīng)壓濾機壓濾后較為明顯的是離壓濾機濾料進料口的最遠端(稱為濾機前端)80板左右的電石渣固含量較低(只有40％左右)，而緊挨壓濾機進料12(稱為濾機后端)的120板的電石渣固含量相對較高(均可達到55％以上)，且越靠近壓濾機進料口，電石渣固含量越高，其中緊挨進料口處70板的電石渣的固含量均可達到65％以上。經(jīng)反復(fù)觀察，基于此現(xiàn)象，考慮縮短離壓濾機進料口最遠的80板與進料口的距離或進料時間。如此改造后，壓濾機兩端均離進料較近，前端變?yōu)楹蠖?，?yīng)該可以解決原前端電石渣固含量低的問題，大幅度提高電石渣的固含量。

2.2改造方案

基于上述想法，通過管道改造，從原壓濾機進料口的管道上開口，加裝1根D。100的管道引至壓濾機最前端，使壓濾機前端也能夠向壓濾機進料，從而將壓濾機的進料方式由單側(cè)進料更改為雙側(cè)進料，不再區(qū)分為前端和后端，而是全部變?yōu)楹蠖?。?jīng)過改造運行，整個電石渣的固含量平均可達到60％以上，效果非常顯著。但試運行期間又出現(xiàn)了新問題：因改造的進料管直徑較細，操作稍有不當，便會造成該管道堵塞。為解決此問題，將壓濾機的操作方法再次進行了改變，運行時首先打開小進料管，然后再打開原來的DN250迸料管；迸料結(jié)束后，先停大進料管，再停小進料管。此操作方法實施后，徹底解決了小迸料管易堵塞問題。

3結(jié)語

經(jīng)過近兩年的實際運行檢驗，在幾乎沒有新增投資的情況下，電石渣固含量均達到了60％以上，徹底解決了電石渣固含量低的問題，確保了整個氯堿廠區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運行，并且由于由單側(cè)進料改為雙側(cè)進料，板框壓濾機的進料速度明顯加快，壓濾機的工作循環(huán)周期由原來的35min/次減少至20min/次，大大提高了壓濾效率。

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