
книги из ГПНТБ / Лукьяненко, В. М. Промышленные центрифуги
.pdfстимы. Обратить особое внимание на солнечные шестерни, кото рые подвергаются износу в первую очередь.
Проверить состояние подшипников. Трещины обойм, повышен ный износ беговых дорожек, поломка сепараторов, роликов (иго лок) и другие дефекты не допускаются.
Осмотреть торцовые поверхности дистанционных шайб. Шайбы с повышенным износом подлежат замене. Проверить гайки и гнез да под подшипниками; на них не допускаются забоины, царапины и повышенный износ. Осмотреть и заменить изношенные манжет ные уплотнения и крепеж. Прочистить, промыть и продуть сжатым воздухом смазочные отверстия в деталях.
Сборку редуктора необходимо вести в чистом помещении, исключающем попадание грязи, пыли и влаги в редуктор. Перед сборкой все детали редуктора, в том числе подшипники, следует очистить от грязи, старой смазки, с них должны быть удалены ржавчина, забоины и другие дефекты. Детали промыть в керосине или уайт-спирите, осушить сжатым воздухом или очистить сал фетками.
Сборка редуктора производится в последовательности, обрат ной разборке. Игольчатые подшипники устанавливают свободно, от руки или легкими ударами по деревянной подставке. Остальные подшипники перед установкой нагревают в масле до температуры 80—100 °С. После сборки водил сателлитные шестерни должны свободно вращаться от руки и иметь осевой люфт 0,1—0,2 мм, ко торый достигается путем шлифовки или подбором дистанционных шайб. В процессе сборки детали должны свободно, без лишних усилий и перекосов, устанавливаться на свои места. Затяжку кре пежа производить равномерно в противоположных местах.
Работу собранного механизма проверяют вращением от руки валика центральной шестерни 2; валик должен вращаться свобод но, без заеданий и рывков.
Уплотнение
В центрифугах со шнековой выгрузкой осадка применяются два типа уплотнений, в зависимости от исполнения центрифуги. Различие между уплотнениями заключается в степени изоляции внутренней полости машины, т. е. зоны обработки продукта от окружающей среды. На центрифугах общего назначения устанав ливаются обычные негерметизирующие лабиринтные уплотнения, а на центрифугах для обработки пожароили взрывоопасных про дуктов— герметизирующие, допускающие эксплуатацию при из быточном давлении инертного газа в зоне обработки продукта.
На рис. IV-11 показан разрез герметизирующего уплотнения, устанавливаемого на цапфе ротора, в сборе с опорой. Корпус 8 уплотнения состоит из рубашки, имеющей подводы и отводы охла ждающей и запирающей жидкостей, и двух фланцев, одним из ко
торых он крепится к опоре, а |
вторым — к |
кожуху |
центрифуги. |
Внутрь фланцев вмонтированы |
графитовые |
кольца |
23 и 15. Эта |
7' |
195 |
часть уплотнения является неподвижной. К подвижной части от носятся: втулка 14, надетая на цапфу ротора, и две металлические обоймы 9, которые прижимаются к графитовым кольцам пружи нами 10 и запирающей жидкостью. Резиновые кольца 18, установ ленные между обоймами и втулкой 14, обеспечивают самоуста-
іо& 11 п}
/
і
1 8 |
1 7 |
1 в |
Рис. ІѴ-11. Герметизирующее уплотнение центрифуги ОГШ-353К-2:
1, 6 —крышки подшипников; 2, 3, 14 — втулки; 4 — шарикоподшипник; 5 — корпус подшипника; 7, 11, 17, 18, 19, 21, 22—резиновые кольца; 8—корпус уплотнения; 9— обойма; 10— пружина; 12, 13 — кольца; 15, 23 — графитовые кольца; 16 — ко* жух центрифуги; 20—фланец.
новку обойм относительно графитовых колец и уплотняют соеди нение между ними. Вращение от втулки к обоймам передается штифтами.
Изменяя давление запорной жидкости, регулируют удельное давление на трущихся парах. Запорная жидкость должна быть нейтральной по отношению к обрабатываемому продукту. Ее цир куляция способствует отводу тепла, образующегося в результате
196
трения обойм о графитовые кольца. Все соединения уплотнения выполнены на резиновых кольцах.
С помощью описанных уплотнений в кожухе центрифуг ОГШ поддерживается давление до 0,05 кгс/см2.
Разборка уплотнения производится в следующем порядке. Прежде всего отсоединяют трубопроводы охлаждения уплотнения. Затем отворачивают и снимают болты, соединяющие опору с уплот нением; съемником снимают с вала опору в сборе с подшипником и лабиринтными кольцами. Далее с вала снимают уплотнение. Не которые конструкции позволяют снять опору в сборе с уплотне нием.
При разборке опоры снимают лабиринтные втулки 2, 3, откреп ляют и снимают крышки подшипников /, 6. Съемником вынимают подшипник 4 с корпуса опоры. Далее отворачивают болты и сни мают кольца 12 и 13. Отворачивают болты и снимают фланец 20 с графитовым уплотнением 23, вынимают уплотняющее кольцо 7, обойму 9 и пружины 10. Снимают втулку 14, уплотняющие кольца
18, 21 и 22.
Контроль. Проверить качество трущихся поверхностей уплот нения, обратив особое внимание на состояние деталей из графита; большой износ, трещины и изломы деталей не допускаются. Про верить посадочные поверхности на отсутствие забоин. Осмотреть сварные швы рубашки. Продуть сжатым воздухом отверстия си стемы охлаждения. Проверить исправность прокладок, уплотняю щих колец, пружин и подпятника; изношенные детали заменить.
Сборка уплотнения производится в последовательности, обрат ной разборке. Перед сборкой детали промыть в уайт-спирите, осу шить сжатым воздухом и вытереть чистыми салфетками. Затем металлические детали смазать легким слоем машинного масла. Опору подшипника заполнить смазкой «ЦИАТИМ-202».
4.ОБСЛУЖИВАНИЕ ЦЕНТРИФУГ
Подготовка к пуску и пуск
Подготовка центрифуги ОГШ к пуску весьма проста. Как обычно, необходимо прежде всего произвести тщательный внеш ний осмотр машины, убедившись в отсутствии посторонних предме тов и наличии ограждений на приводе и редукторе центрифуги. Проверить надежность крепления редуктора, питающей трубы, подшипников ротора, амортизаторов, электродвигателя, механиз ма защиты редуктора. Убедиться в наличии смазки в редукторе, при необходимости добавить ее по контрольной пробке. Убедиться в достаточном количестве консистентной смазки в подшипниках ротора. Убедиться в свободном открытии и закрытии загрузочного и промывного устройств. Если привод центрифуги комплектуется пускотормозной турбомуфтой, проверить уровень масла в ее емкости.
197
В центрифуге с циркуляционной смазкой подшипников прове рить наличие и уровень масла в бачке маслонасосной станции, чистоту фильтров. Включить электродвигатель маслостанции и проверить настройку предохранительного клапана на необходимое давление в системе. Вентилями, установленными на подшипниках, отрегулировать подачу смазки в них. Поворотом от руки или с по мощью приводных ремней проверить легкость вращения ротора, отсутствие заеданий и стуков. Кратковременным включением электродвигателя проверить направление вращения ротора — он должен вращаться по часовой стрелке, если смотреть со стороны подачи суспензии в ротор.
Пуск центрифуги. Нажатием кнопки «ПУСК» включить эле ктродвигатель привода центрифуги. Если смазка подшипников циркуляционная, необходимо перед этим включить маслонасосную станцию.
Машина, смонтированная только что или подвергшаяся капи тальному ремонту, должна пройти обкатку на холостом ходу в те чение 3—4-х часов. В это время необходимо проверить работу ме ханизма защиты редуктора и блокировки центрифуги. Для этого рычагом механизма надавливают на рычаг конечного выключа теля, контакты последнего размыкаются, катушка пускателя обес точивается, и электродвигатель отключается от сети. Одновременно с отключением электродвигателя включается сирена. В центрифу гах с блокировкой загрузочного устройства прекращается подача суспензии.
Пружина механизма защиты редуктора регулируется предприя- тием-изготовителем на определенное расчетное усилие. Эта регу лировка не должна нарушаться, так как пружину можно зажать до такой степени, что при перегрузке редуктора рычаг механизма защиты не будет в состоянии повернуться. Последнее может вы звать серьезную аварию, в частности поломку редуктора, поэтому механизм защиты редуктора должен быть огражден от всякого вмешательства.
После обкатки центрифуги можно приступить к ее загрузке. На грузка машины увеличивается постепенно и доводится до полной в течение примерно получаса. Подаваемая суспензия должна быть достаточно текучей и по возможности постоянной концентрации. При резком увеличении содержания твердого компонента в сус пензии подача ее в машину должна быть уменьшена, так как воз можна перегрузка центрифуги твердым продуктом и срабатывание механизма защиты редуктора. Во избежание частых перегрузок и отключения машины рекомендуется после установления опти мального режима питания установить в питающей трубе дроссель ную шайбу, ограничивающую объем подаваемой суспензии.
Эксплуатация
Во время работы машины нельзя оставлять ее без периодиче ского наблюдения. Основное внимание должно быть обращено на работу редуктора и коренных опор (отсутствие сильного нагрева,
198
контроль смазки), а также на постоянную готовность к срабаты ванию механизма защиты редуктора и блокировки питания. Пере грузка редуктора может происходить по разным причинам — из-за возрастания концентрации суспензии, увеличения подачи суспен зии, заклинивания шнека кусочками твердого материала, и т. д.
При срабатывании механизма защиты редуктора необходимо немедленно прекратить подачу суспензии в машину, выяснить и устранить причину его срабатывания. Рычаг механизма установить в исходное положение. Повторный пуск центрифуги, остановленной во время работы, допускается лишь после многократного прово рачивания ее вручную для удаления из нее осадка. Желательно промыть центрифугу. При несоблюдении этих условий может воз никнуть сильная вибрация машины во время ее пуска.
Качество разделения суспензии, т. е. степень очистки жидкой фазы от твердых частиц и осушка осадка, может регулироваться путем изменения скорости вращения ротора и радиуса слива жид кой фазы из ротора. Скорость вращения ротора необходимо выби рать такой, чтобы обеспечить оптимальный режим работы центри фуги. Не следует без надобности стремиться работать на макси мальной скорости, так как при этом режим ротора центрифуги становится более напряженным и срок службы машины сокра щается. Изменение числа оборотов ротора производится заменой шкивов на приводе центрифуги. Работа центрифуги при числе обо ротов ротора, превышающем указанное в паспорте машины, не допускается.
В зависимости от требуемой влажности осадка устанавливается оптимальный радиус слива фугата из ротора путем установки ре гулировочного кольца или шайб с нужным радиусом слива. Боль шему радиусу слива соответствует большая длина зоны осушки осадка и, следовательно, меньшая влажность осадка. При наи меньшем радиусе слива получают наиболее влажный осадок и фугат с наименьшим содержанием твердой фазы.
Описанные способы регулирования качества разделения суспен зии позволяют эффективно использовать центрифугу для работы на самых различных суспензиях. Для нормальной эксплуатации машины ОГШ необходимо предусматривать блокировку загрузоч ного устройства с механизмом защиты редуктора. Эта блокировка должна обеспечивать возможность изменения количества подавае мой суспензии в зависимости от величины нагрузки на механизме защиты или электродвигателе. Кроме того, питание должно от ключаться при отключении электродвигателя привода центрифуги. На линии подачи суспензии необходимо предусмотреть подвод про мывной жидкости, которая служит для отмывки ротора перед остановкой центрифуги, а также для размыва уплотнившегося осадка при аварийном отключении центрифуги.
При эксплуатации центрифуги не следует допускать забивание осадком разгрузочной течки, так как это может привести к тор можению ротора и остановке машины. Разгрузочная течка дол жна периодически встряхиваться. При склонности суспензии к
199
Полимеризации необходимо с целью предотвращения забивания коммуникации устанавливать в линии подвода суспензии комкодробитель или комкоулавливатель.
При остановке машины необходимо прекратить подачу суспен зии в ротор (вращение ротора должно продолжаться до полной выгрузки осадка), тщательно промыть ротор и кожух, выключить электродвигатель привода центрифуги. При наличии маслонасос ной станции привод ее выключить после полной остановки машины.
б. РАЗБОРКА, КОНТРОЛЬ И СБОРКА ЦЕНТРИФУГ
Разборка центрифуги (см. рис. ІѴ-2) производится в следую щем порядке. Сначала очистить центрифугу от продукта, затем промыть кожух 13, ротор 5, отсоединить и демонтировать трубо проводы, электрокоммуникацию. После этого приступают к раз борке центрифуги. Сначала снимают ограждение редуктора, ме ханизм защиты редуктора 24 и с помощью отжимных болтов — редуктор 22. Открепляют от станины и снимают кронштейн ре дуктора 23. Отворачивают болты, снимают ограждение ременной передачи, ослабляют натяжение и снимают ремни. Открепляют и снимают электродвигатель с муфтой, а затем кронштейн И с тру бой загрузки 12. Открепляют и снимают верхнюю часть кожуха 13. Отворачивают гайки, крепящие опоры 9 к станине, снимают ротор в сборе со шнеком и опорами. Съемником снимают с цапф ротора фланец (цапфу) редуктора, шкив и опоры в сборе. При необходи мости открепляют от станины и снимают нижнюю часть кожуха, открепляют и снимают с фундаментных болтов или виброизоляции станину.
Контроль. Проверить посадочные поверхности и базовые торцы на отсутствие износа, забоин, вмятин и других повреждений. Осмотреть витки и сварные швы шнека. Значительный износ, тре щины на сварных швах не допускаются. Проверить исправность подшипников, манжет, прокладок и стопорных шайб — изношенные детали подлежат замене. Проверить состояние резьбовых поверх ностей и крепежа — изношенный крепеж заменяется новым.
Сварные узлы проверить внешним осмотром на отсутствие по вреждений, вмятин и состояние сварных швов.
Сборка. Перед сборкой центрифуги детали и узлы очистить от осадка и грязи, промыть в уайт-спирите, продуть сжатым возду хом, вытереть насухо. Коренные шейки ротора в местах установки фланца, редуктора, подшипников и уплотнений перед установкой этих деталей следует смазать тонким слоем противозадирной смазки (например, смесью 15—20% дисульфита молибдена со смазкой «ЦИАТИМ-202»).
Сборку начинают с установки и крепления станины. Затем сле дует выставить на станину и закрепить нижнюю часть кожуха. Ротор собирают с фланцем (цапфой) редуктора и опорами, а затем устанавливают и закрепляют его на станине. Собирают крышку с кожухом. Устанавливают и закрепляют редуктор, трубу питания
2 0 0
с кронштейном. Одев ремни, устанавливают кронштейн редуктора и закрепляют механизм защиты. Собирают привод и закрепляют. Специальными винтами натягивают ремни. Устанавливают и закрепляют ограждение редуктора и ремней. В процессе сборки необ ходимо несколько раз проворачивать ротор от руки для проверки правильности сборки. Сборку заканчивают подсоединением масло- и электрокоммуникаций.
Особенности разборки и сборки центрифуги ОГШ-207К-4. Пе ред разборкой необходимо открепить и открыть крышку станины. Затем снимают верхние части приемных камер 8 и 10 (см. рис. ІѴ-4). После снятия питающей трубы открепляют и разбирают привод и промежуточный вал 14. Редуктор открепляют от ротора после сня тия последнего со станины 4.
Сборка центрифуги производится в обратной последовательно сти. Собранную машину следует опробовать на герметичность и устранить утечки путем подтягивания крепежа и замены вышедших из строя уплотнений.
Особенности разборки и сборки центрифуг ОГШ-50 — ОГШ-120.
Разборку этих центрифуг начинают с открепления и разборки си стемы смазки. Прежде всего разбирают трубопроводы, затем сни мают маслонасосную станцию. После снятия редуктора из цапфы ротора вынимают шлицевой вал. Дальше работы ведутся в обыч ном порядке. При необходимости с электродвигателя снимают тур бомуфту и разбирают ее.
Сборка производится в обратной последовательности. Настройка количества подаваемой смазки на коренные подшипники произво дится в процессе пуска центрифуги.
Г Л А В А V
ЦЕНТРИФУГИ НЕПРЕРЫВНОДЕЙСТВУЮЩИЕ ФИЛЬТРУЮЩИЕ СО ШНЕКОВОЙ ВЫГРУЗКОЙ ОСАДКА
Фильтрующие центрифуги со шнековой выгрузкой осадка из готовляются с вертикальным расположением ротора (ФВЩ) и го ризонтальным (ФГШ).
Ротор имеет коническую форму. Осадок перемещается вдоль стенок ленточным шнеком в направлении от узкого сечения ротора к широкому, вследствие чего уменьшается расход энергии на транс портирование осадка. Центрифуги данного типа предназначены для разделения концентрированных суспензий с крупнокристалли ческой, преимущественно растворимой, твердой фазой объемной концентрацией не ниже 30%, с преобладающим размером твердых частиц более 150 мкм, что обусловлено шириной щелей сита.
В связи с повышенным содержанием твердой фазы в фильтрате его целесообразно возвращать в схему технологического процесса или дополнительно осветлять. Высокий фактор разделения центри фуг позволяет получать осадок с малым содержанием жидкой фазы, в некоторых случаях без промывки.
1. ЦЕНТРИФУГА ФВШ-351К-2
На рис. Ѵ-1 изображена непрерывнодействующая фильтрующая вертикальная центрифуга со шнековой выгрузкой типа ФВШ-351К-2 (НВШ-350-2К), предназначенная для разделения суспензий суль фата аммония и сульфата натрия. Детали центрифуги, непосред ственно соприкасающиеся с обрабатываемым продуктом, изгото вляются из коррозионностойкой стали X17H13M3T. Центрифуга обычного исполнения — негерметизированная.
Техническая характеристика |
центрифуги |
|
Расчетная производительность по осадку, кг/ч |
4000 |
|
Ротор |
. |
350 |
наибольший внутренний диаметр, мм. . |
||
наибольшее число оборотов вминуту . . . |
3000 |
|
наибольший фактор разделения по боль |
1800 |
|
шему диам етру............................................ |
|
|
ширина щели сита, м м ................................. |
|
0,2±0,05 |
Главный электродвигатель |
|
АО-63-2 |
т и п ....................................................................... |
|
|
мощность, к В т .................................................. |
|
14 |
число оборотов вала в м и н у т у ................... |
|
2930 |
202
Электродвигатель МаСлонаСоса |
|
||
т и п ......................................................................... |
|
|
ФДПТ-2І-4 |
мощность, |
кВ т.............................................................. |
|
0,6 |
число оборотов валав минуту................................ |
1485 |
||
Габаритные |
размеры |
(длина X ширина X вы |
|
сота), мм |
|
|
|
ц е н т р и ф у г и ...................................................................... |
|
1775 X 1155 X 1320 |
|
пульта управления |
.......................................... |
500 X 500 X 900 |
|
Вес установки (общий),к г с ............................................. |
1490 |
||
Конструкция и принцип действия |
|
||
Основными частями центрифуги являются: корпус, ротор, пла |
|||
нетарный редуктор, механизм защиты редуктора, маслонасосная |
|||
станция, привод центрифуги. Корпус машины изготовляется свар |
|||
ным из листовой стали и состоит из двух частей: нижней цилин |
|||
дрической (станины) 1 и верхней сферической |
(кожуха) 6. Сверху |
||
корпус закрыт крышкой 9, по центру которой размещен загрузоч |
|||
ный патрубок 11 со смотровым стеклом 12 и соплом 13. |
|||
Внутри станины имеется центральная горловина 2, соединен |
|||
ная с наружной обечайкой двумя трубчатыми элементами 23 и 28, |
|||
из которых один образует нишу для размещения механизма за |
|||
щиты редуктора |
26, а |
второй — туннель для |
прохода ремней 22 |
клиноременной передачи привода. Для сбора фугата и отвода его |
|||
в коммуникацию кожух снабжен коническим днищем 4 и радиаль |
|||
но расположенным сливным штуцером 3. В нижней части кожуха |
|||
предусмотрено несколько радиальных трубок для подвода жидко |
|||
сти, периодически смывающей отложения кристаллов на горловине |
|||
конического днища, а также вблизи кольцевого зазора между гор |
|||
ловиной днища и соединительной фасонной горловиной ротора 20. |
|||
В центральной горловине станины монтируется чугунный картер 21 |
|||
привода центрифуги, состоящий из двух частей, соединенных бол |
|||
тами. Внутри картера на подшипниках качения расположен пла |
|||
нетарный редуктор 5. |
|
|
|
На цилиндрическом конце верхней цапфы редуктора крепится |
|||
ротор 8 машины, на нижней цапфе — приводной шкив 27. Соот |
|||
ветственно на верхнем выходном конце вала редуктора закреплен |
|||
шнек ротора 7, а на нижнем входном валу — рычаг 25 механизма |
|||
защиты редуктора и сальник 24 подвода Масла к редуктору. Ротор |
|||
и разгрузочный шнек центрифуги приводятся во вращение элек |
|||
тродвигателем с помощью клиновых ремней через планетарно |
|||
дифференциальный редуктор. |
|
||
Основными деталями конического ротора являются перфориро |
|||
ванная обечайка, нижняя фасонная горловина с разгрузочными |
|||
окнами и ступица ротора, соединенные между собой болтами. Обе |
|||
чайка ротора выполняется с большим числом расположенных по |
|||
окружности щелей прямоугольного сечения для дренажа отфиль |
|||
трованной жидкой фазы. Ширина щели — 3 |
мм. Внутрь ротора |
||
вложено сито из тонколистовой стали Х18Н10Т, перфорированное |
|||
прямоугольными отверстиями шириной 0,2—0,05 мм и длиной 4 мм, |
203
Узел 1
I —станина; 2—горловина; 3—штуцер сливной; 4— днище; 5—редуктор; 6 — кожух; 7 —шнек; в —ротор; 9 — крышка кожуха: 10 —фасонная горловина шнека; // — патрубок загрузки; /2 —смотровое стекло; 13 — сопло; 14 — крышка; 15—защитный колпачок; 16—винт;/7 —шайба
фиксирующая; 18—полукольцо; 19—регулировочный винт; 20 — фасонная |
горловина ротора; |
||
2 /— картер привода; 22—клиновые ремни; 23, 28— трубчатые |
элементы; |
24 |
—сальник; 25 — |
рычаг; 26— механизм защиты редуктора; 27—приводной шкив; |
29— корпус; |
30— валик; 31 — |
|
противовес. |
|
|
|