原河鋼承鋼焦化廠建成于2010年，由于煤氣凈化工藝的特殊性，設計初期就將臥螺沉降離心機用于氨水、焦油、焦油渣的分離，在冷鼓區(qū)域起著至關重要的作用。粗焦油是煉焦過程產(chǎn)生的煤氣用循環(huán)氨水噴灑和在初冷器中冷凝冷卻加以回收的，它含大量水分。雖經(jīng)焦油氨水分離槽靜置脫水，送往焦油加工工序時其含水量仍在4%左右，有時甚至達到8%～10%。因此在回收系統(tǒng)中臥螺離心機這種能用于給焦油脫水、脫渣的設備就成為了關鍵環(huán)節(jié)。本文針對離心機系統(tǒng)使用、維護及修理進行了初步研究。

1 臥螺沉降離心機設備介紹

1.1 臥螺沉降離心機工作的原理

焦油氨水分離槽內(nèi)椎體下部的煤焦油混合物經(jīng)焦油泵送至進料管然后進入轉鼓。在主機高速旋轉產(chǎn)生的離心力作用下，比重較大的固相顆粒沉積在轉鼓內(nèi)壁上，與轉鼓作相對運動的螺旋葉片連續(xù)將沉積在轉鼓內(nèi)壁上的固相顆粒刮下并推出排渣口，分離后的含油氨水清液經(jīng)堰板開口流出轉鼓。

螺旋與轉鼓之間的相對運動由差速器來實現(xiàn)。差速器的外殼與轉鼓聯(lián)接、輸出軸與螺旋聯(lián)接、輸入軸與副電機聯(lián)接。主電機帶動轉鼓旋轉的同時，也帶動了差速器外殼的旋轉，由于輸入軸與副電機相聯(lián)，副電機產(chǎn)生制動力矩，從而驅動行星輪按所設計的傳動關系運轉，并按一定的比例關系將扭矩傳遞給螺旋，實現(xiàn)了臥式螺旋沉降離心機對物料的連續(xù)分離。

分離出的焦油渣直接落入下方的焦油渣槽，氨水清液自流入冷凝槽區(qū)地槽，含水合格的焦油送至焦油槽等待出售。

1.2 臥螺沉降離心機概況

原承鋼焦化廠引進的瑞典Alfa laval生產(chǎn)的臥螺沉降離心機，由印度代工，可靠性非常強，自2010年生產(chǎn)至2015年未出現(xiàn)過任何故障。因此維護人員對此機器的關注度逐年下降，加之長期使用，螺旋軸承磨損嚴重，震動越來越大，由于進口設備大修，需要的資金量較大，隨之產(chǎn)生自更換軸承的想法，并在2016年實現(xiàn)此想法。

進料參數(shù)：

處理液料要求：溫度：0℃（32°F）-100℃（212°F）；轉鼓極高轉速下產(chǎn)生的泥餅比重：1.5kg/dm3。

2 公司臥螺沉降離心機操作、維護及保養(yǎng)

進口Alfa laval臥螺離心機首先強調的就是安全，各種檢測及參數(shù)保護較大程度地保障了機器的安全性能。

Alfa laval臥螺離心機的操作非常簡單，松開“緊急停車”（在大多數(shù)情況下：拉出“緊急停車”旋鈕，或者按照箭頭所示的方向旋轉它。）然后點擊離心機啟動按鈕即可。

只是在點擊啟動按鈕前需要對離心機及相關機器進行必要的檢查：

（1）離心機的上、下罩殼中是否已無固體沉積物。

（2）排料系統(tǒng)是否打開。

（3）轉鼓是否可以很容易地用手轉動。

（4）所有的保護裝置是否正確安裝且安全可靠。

（5）進料泵是否啟動。

臥螺離心機運行之后，較常見故障就是過載，如果離心機的扭矩超過限定值，控制系統(tǒng)將關斷進料許可接觸器，關閉進料泵和絮凝劑投加泵。在這種情況下，控制系統(tǒng)可以被復位，并可以從控制盤重新啟動進料泵。如果離心機的扭矩超過了更高限值，主電機也將被關斷。此時建議以水代替物料加入到轉鼓中，直至轉鼓的轉速降到300轉/分鐘。當轉鼓完全停穩(wěn)后，將控制系統(tǒng)復位到操作狀態(tài)。

過載的原因有：

（1）流量太大。

（2）進料濃度太高。

（3）固相特性（在料液進入離心機之前可能有必要進行預過濾或是破碎）。

（4）差速太低。

（5）固相堵塞在排出口（主電機過載）。

（6）轉鼓速度過高。

如果離心機由于螺旋扭矩過高停車，并且離心機再啟動時不能自由轉動，或者由AC背驅電機進行CIP清洗時，過載可能就是前述原因導致，要清理轉鼓就只能拆卸轉鼓。在清理螺旋時，要注意仔細清理所有的葉片以防止重裝離心機后運轉出現(xiàn)不平衡。在這里值得注意的是禁止采用固定標準齒輪箱的小齒輪軸轉動轉鼓，這可能會導致齒輪箱或花鍵軸甚至大端軸頸損壞。

臥螺離心機運行還有一個關鍵的清洗程序，在離心機停機以前，停止進料并提高差速，盡可能將殘存物清出轉鼓，要注意防止液體溢出到其他后續(xù)機械上，這可以通過離心機的刀閘閥和旁通管道實現(xiàn)。用水沖洗離心機直到從大端排出的沖洗水變清。沖水完畢后打開轉鼓上蓋檢查上下機殼都清洗干凈，并檢查是否有物料殘留在轉鼓里。以此檢查沖洗是否達到預期效果，如未達到，應該把離心機再加速到工作轉速，重新開始修復。如果按照上述方法清洗不成功，則轉鼓必須拆卸清洗。

此外，還組織了技術人員對離心機進行自主的中型保養(yǎng)，節(jié)約了大量的資金，且通過實踐，也達到了相同的效果。

中型保養(yǎng)的內(nèi)容主要針對主軸承、螺旋軸承各自需要的備件。分別包括主軸承和螺旋軸承使用的橡膠O型密封圈等。O型密封圈是為了阻止焦油氨水等溶液進入軸承內(nèi)部，損壞軸承。

在這里只對自主中型保養(yǎng)提幾點建議和要求：

（1）拆卸轉鼓時，必須使用專用工具中的吊具置于轉鼓重心處，用吊索纏繞轉鼓，吊索末端掛在起重機吊鉤上將轉鼓移出。組裝轉鼓時，將轉鼓就位之前，應將機座及軸承座與轉鼓接觸的表面清理干凈。

（2）拆卸和安裝大、小端軸頸時，難以分離部位一般設置有頂絲幫助拆卸，如無頂絲，便可使用塑料手錘敲打軸頸的邊緣使其松動，將軸頸抽出。

（3）拆卸和安裝齒輪箱，花鍵軸可輕松用手取出，所以不可用花鍵軸作為吊點。

（4）拆卸和安裝大、小端主軸承和螺旋軸承時應注意，一定要將拆卸時的每一步、拆到的每一個O型密封圈、每一盤軸承記錄清楚，安裝密封圈、軸承必須逐一核對。機器軸承采用SKF品牌，所以更換時也必須采用進口SKF軸承，才不會改變原有的加油周期和數(shù)量。軸承內(nèi)圈的加熱溫度控制在80℃。機器進廠安裝時，隨機帶了專用工具，那是很好的專門拆卸軸承的工具。

（5）轉鼓內(nèi)部螺旋的拆卸和安裝關鍵的一步也還是使用專用工具，既可以輕松拆除和安裝螺旋，還可以有效地保護螺旋不被外殼磕碰而產(chǎn)生損傷，進而影響到動平衡。

3 結語

以上是結合多年實踐經(jīng)驗，重點對三相臥螺沉降離心機的使用、維護以及中型保養(yǎng)方法提出的幾點認識。目前已經(jīng)完成了焦化廠三臺離心機的逐一中保，運行狀況良好。