转炉浊循环水系统板框压滤机

分类:解决方案 333

1 概述

安钢100t顶底复吹转炉冶炼的钢种有普碳钢、优质碳素结构钢、低合金高强度结构钢、船体用结构钢、锅炉用钢、压力容器钢等系列品种。浊循环水系统是其工程上的配套设施。采用的板框压滤机XMZG120/1000—U,主要参数:过滤面积:120m2;滤室数量:60;过滤压力:0.4MPa;压榨能力:0.6MPa;N=7.5kW。来自转炉炼钢烟气除尘浊循环水系统一文、二文的排水流经高架水槽流至粗颗粒分离机,去除较大的颗粒。然后在流入斜板沉淀池沉淀,出水(浮物指标在100mg/L以下)流入热水井,再经冷却后回用。斜板沉淀池下部泥浆由泥浆泵加压送至板框压滤机进行脱水处理,板框压滤机将泥浆进行脱水处理成泥饼贮存,定期外运。

转炉浊循环水系统板框压滤机-板框厢式隔膜压滤机

2 转炉浊循环水系统板框压滤机结构特点

此板框压滤机是大容量、快过滤的分离设备,在设计过程中采用了CAD优化设计,整机结构紧凑可靠,自动化程度高,选用不同的过滤介质,可以过滤不同性能的物料。应用于固液两相分离,可以过滤粘度大、颗粒细的各种悬浮物料。

它主要由过滤机构、压紧机构、拉板机构、自动翻板集液盘、液压站、泥斗、电器控制部分构成。

中间进料,污泥迅速充满滤室,消除腔室压力差,同时缩短进料时间。含中心吹风装置。

滤布曲张机构吊杆与弹簧相结合,自动振荡,卸料干净利落。

拉板机构液压马达驱动,动作灵活,稳定可靠,但对环境要求高。

自动集液盘,结构新颖,减少占地面积。PLC控制移位和复位,灵敏快速。

采用PLC全自动控制。压滤机本体、外围配套设备及压滤机管道系统中各个自动阀门的自动控制。

液压系统液压元件,高低压泵互连动作,控制主机及集液盘的动作,减少辅助时间,运行更可靠,能耗更低。

主关件压紧板、止推板、横梁的设计运用计算机工作站进行了有限元分析,优化设计后的结构可靠安全。

压紧板、止推板采用钢板焊接,探伤后调质处理。

横梁采用钢板整体切割调质处理,无焊接、无支架,确保梁板不会弯曲和变形。

油缸采用机械挤压镜面加工,确保无泄漏。无缝钢管大油缸保证压紧的平稳性和安全性,并延长油缸的使用寿命。

1 转炉浊环板框压滤机存在的问题

安钢转炉浊环板框压滤机在日常的维修维护中

也发现有些部分设计不太合理,不是很结合现场实际,主要问题如下:

滤板压榨隔膜由于腐蚀经常损坏,每年需大修2次,消耗备件施工费约35万元。大修期间,单台运行,水质明显进一步恶化,导致转炉浊水悬浮物指标达到150mg/L以上,属超标运行,造成浊环供水管道结垢严重,已影响到系统流量,严重时直接影响生产。设备月处理污泥约2800t,日常维修率偏高,工况恶劣,使用过程中,经常出现故障。

拉板小车采用液压马达驱动,由于日常工作环境恶劣,液压系统经常受到污染,液压马达经常损坏造成拉板器损坏。

拉板小车采用外开式形式的,由于环境差,油泥多,小车受到污染后动作不灵活,造成运转不同步,小车也易损坏。

板框压滤机在运行过程中,压紧板液压缸经常出现爬行现象,料斗液压缸缓慢下滑出现漏料的问题。系统压力不稳定,经过简单的换阀处理,效果不好,严重时直接影响压滤机的使用。

2 改造方案及效果

针对现场出现的问题,经过摸索实践,结合实际情况我们对此系统进行了改进。

改造项目1:将分体式滤板压榨隔膜改为嵌入式隔膜滤板。滤板是压滤机的核心过滤元件,滤板材质形式及质量的不同,会直接影响到整机的过滤性能。改造选用的是高强度聚丙烯,其滤板既有橡胶滤板的弹性,又有聚丙烯滤板的韧性、刚性,使滤板压紧时密封性能更好,其最大鼓膜压力达4MPa。进料过程结束后,通过对滤饼进行压榨来提高整机的脱水效率,增加滤饼的干度,缩短过滤时间,提高生产率,降低污染和减少劳动力。

改造项目2:将液压马达驱动的拉板小车改为由变频电机驱动。由于日常工作环境恶劣,液压系统经常受到污染,液压系统及液压马达经常损坏,损坏后不易查找原因,改为变频电机驱动,对环境要求不高,事故率大幅下降,且出现问题后易排查原因。

改造项目3:将拉板小车由开放式改为密封式。减少了油泥污染,各部件寿命延长,降低事故率。

改造项目4:经过长时间的摸索,针对压紧板液压缸经常出现爬行现象、料斗液压缸缓慢下滑出现漏料的问题做出如下措施。(1)液压泵出口增设单向阀,缓解压力冲击造成泵的损坏,同时也可避免系统油液倒流经泵回油箱;(2)压紧液压缸前增设双单向节流阀,构成回油节流调速,从而控制回油流速,使其运行平稳;(3)料斗液压缸的液压回路将电磁阀的中位机能由“O”型改为“Y”型,并增加液压锁和双单向节流阀,采用“Y”型中位机能可以使液控单向阀的进油口和控制油口连接油箱,锁紧效果好;(4)液压的回油管路上新增回油过滤器,有效避免了系统油液的污染。

转炉浊循环水系统板框压滤机-板框厢式隔膜压滤机

3 取得的效果

新改造板框的嵌入式隔膜滤板预计使用寿命为3年,年节约备件费20万元,施工费15万元。其余系统改造后,运行平稳、维修方便、备品备件互换性好,维修人员劳动强度降低等优点,同时转炉浊水悬浮物指标降到100mg/L以下,达标运行,提高了一次除尘效果,使一次烟气达标排放,满足了国家的环保要求,设备维修率大幅下降。操作工工作量大幅度降低,现场工况大大改善,有力的支持了转炉的正常生产。

6 结束语

安钢100t转炉浊环板框压滤机经过一系列的改造后,系统运行比较稳定,使用效果良好,不仅提高了设备作业率,而且降低了生产成本,带来了可观的经济效益。浊环板框改造的实践应用,使得浊环系统运行满足了生产的需求,为工厂环保达标提供了保障。


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