脱硫圆盘脱水机检修
陶瓷过滤是当今世界最先进的固液分离技术，因其节能降耗、清洁环保、可实现资源再利用等优势，在国民经济各领域得到日益广泛的应用。陶瓷过滤机是陶瓷过滤技术成功应用的一个典范，近年来在国内大规模的推广已产生了良好的经济效益和社会效益。过滤介质的陶瓷盘片板，其孔径通常为1～5μm(最常用的为1.5-2.0μm)，这样的微孔能产生强烈的毛细作用。陶瓷过滤机工作时，在真空泵的作用下，只有液体通过微孔成为滤液，而固体和气体被阻隔在滤板表面成为滤饼，从而实现了固液分离。
新型过滤介质的诞生对于固液分离技术的发展具有划时代的意义，陶瓷盘片板能够产生毛细作用并且具有优异的机械性能，这使得陶瓷过滤机与其他以滤布为过滤介质的过滤机相比具有许多优势，从而得到了较为广泛的应用。
近年来由于电力行业脱硫项目的高速发展，水平带式脱水机大量应用，但由于水平带式脱水机在工作过程中消耗水、气量大，会产生较大的噪声，废水排放又易加剧环境污染，且水平带式脱水机故障率一直较高，维护工作量较大，因此迫切需要更为成熟和先进的脱水设备，而圆盘脱水机的出现则一举解决了上述诸多难题。
圆盘脱水机由主机部分(机架和浆液槽、主驱动轴、分配阀、卸料装置、盘片板)，搅拌系统，清洗系统(自动清洗装置、反冲洗装置、化学清洗装置)，真空系统及控制系统等组成，如图所示。
1—真空罐；2—真空泵；3—陶瓷过滤板；4一主轴；5—主轴电动机；6—搅拌器连杆
(1)机架和浆液槽。
机架由碳钢方管焊接而成，主要对浆液槽、转子及主轴电动机、分配阀装置、搅拌装置等起连接和支撑作用。浆液槽由不锈钢板或其他材质卷焊而成，主要起储存料浆作用，槽体内有溢流管口、底部有放料管口，自动清洗装置水过滤系统也安装在槽体后侧。
(2)主驱动轴。
该部件是圆盘脱水机的核心部件，其间有十二个通道，每个滤室均与一个通道相通，盘片板固定其上。轴的一端安装了分配阀与真空系统连接，滤液可以从轴中通道经分配头排出，而冲洗水则可反向经通道进入过滤室；另一端提供驱动力，与减速电动机连接。
(3)分配阀。
分配阀是由阀体、摩擦片、支撑架及调整丝杆等组成，可以适当调节干燥区、吸浆区等位置。工作时，滤液因为真空作用进入盘片，通过管道至分配阀，反冲洗时，水由分配阀相应分配管道流入盘片。
(4)卸料装置。
刮刀用刚玉加工成型，具有耐磨、切削力强的优点。安装刮刀必须注意：调节刮刀装置两边的螺栓，可调整刮刀与盘片板间隙，间隙为0.5～1.0mm，使刮刀不直接接触盘片板，又能刮卸滤饼，这样可以延长盘片寿命。
(5)盘片板。
圆盘脱水机采用新型微孔陶瓷作为过滤介质，盘片微孔直径约为2.9μm、5.0μm、10.0μm，反吹的耐压值为50～100kPa，结构为两片盘片板黏结后烧制成中空的扇面，中间空隙即形成液体流过的通道(见图8-5)。陶瓷微孔适当时，由于毛细作用的缘故，微孔中始终保持充液状态，空气不能全部透盘片板，具有耐腐蚀、耐高温、机械强度高、无有害物溶出，不会产生二次污染，在流体压力作用下微孔不变形，易清洗再生，使用寿命长等特点。
搅拌系统位于浆液槽内，对浆液进行搅拌，使之均匀地被盘片吸附脱水。
圆盘脱水机盘片的清洗系统如图所示，其清洗方式通常有自动清洗、反冲洗和化学清洗三种。
(1)自动清洗装置。
其利用每秒上万次到几十万次的超声波振动【超声波在液体中传播，在能量大于0.1W/cm²时把液体分子拉裂成空洞(空化核)，此现象称为空化效应】，把物体上的杂质剥离下来，达到清洗的目的。由于超声波在液体中衰减很小，所以物体的表面、内部、微孔内均有很好的清洗效果，可解决盘片板的清洗问题。
(2)反冲洗装置。
其连接一个管道泵、过滤器和缓冲罐，反吹时间略大于1s，反冲洗水压力为50～80kPa，清洗时间为3～5s。过滤阶段使用干净的水(可使用过滤液)，清洗阶段使用计量泵打入1%(质量比)化学清洗剂来进行反洗。
(3)化学清洗装置。
设备清洗利用反冲洗管路系统，将40%(质量比)左右浓度的稀硝酸由计量泵送入反冲洗管路中，与水混合成1%(质量比)的酸液，对盘片的结钙现象进行消除，为保证盘片使用效率，需对每一个循环的盘片进行由内向外冲洗。
真空系统由真空泵、真空罐、滤液泵排水装置或自动排液装置组成，主要起抽滤和排液的作用。真空泵采用单级液环式真空泵，无须单独加润滑油，工作时必须保持提供冷却水。
水环真空泵属容积式泵，即利用容积大小的改变达到吸、排气的目的。
当偏心叶轮旋转时(在泵启动前，应向泵内住入少量的水)，水受离心力的作用，而在泵体壁上形成旋转水环，水环上部内表面与轮毂相切，沿箭头方向旋转。在前半转的过程中，水环内表面逐渐与轮毂脱离，因此在叶轮叶片间形成空间并逐渐扩大，这样就在吸气口吸入空气；在后半转过程中，水环的内表面渐渐与轮毂靠近，叶片间的空间容积随着缩小，叶片时的空间容积改变一次，每个叶片间的水好像活塞一样往复一次，泵就连续不断地抽吸排放气体。
脱水机气液分离器的工作原理是真空泵通过气液分离器将脱水机上浆液中的水分抽出，由于大气压的作用，带有大量氯离子的浆液回到滤液池，气体通过真空泵排出。
圆盘脱水机的工作流程见图
具体如下：
圆盘脱水机转子带动陶瓷盘片板及分配头匀速旋转；分配头连接真空泵完成抽吸，连接冲洗过滤系统进行反冲洗过程；盘片板在石膏浆液槽中完成吸附功能，在空气中完成脱水干燥功能；过滤板经过刮刀区域时滤饼被刮落；搅拌器在石膏浆液槽底部持续搅拌防止浆液沉淀；当过滤机运行较长时间后，可采用超声及化学药品进行清洗，以保持脱水机的高效运行。
圆盘脱水机与其他的固液分离设备的不同之处在于其过滤介质为陶瓷盘片板。通过圆盘脱水机的转子转动，在陶瓷盘片板组成的圆盘转动一周的过程中，完成滤饼吸附、滤饼清洗、滤饼干燥、滤饼卸料、滤板反冲洗第等一系列过程。
在圆盘脱水机系统中，石膏浆液旋流器底流50%浓相石膏浆液进入圆盘脱水机的石膏浆液槽中，缓缓转动的盘片板进入浆液环境中通过真空抽吸浆液(即吸浆区)。浆液中的颗粒物随水流被吸附并聚集在盘片板面上形成滤饼，浆液中的水分被抽吸形成滤液进入真空罐中。
清洗后的滤饼随后进入干燥区中继续脱水，当旋转到刮板区域(即卸料区)时再被刮落进入石膏库。卸料完成后陶瓷板进入反冲洗区，通过盘片板内部冲洗形成与真空抽吸相反的水流，清除陶瓷盘片板微孔中可能存在的颗粒物，通过外表冲洗减少板面上残余的颗粒物，有利于陶瓷盘片板更有效地进入下一个工作周期。
圆盘脱水机运用毛细微孔盘片的毛细作用，在抽真空时只能让水通过，空气和矿物质颗粒无法通过，其保证无真空损失的原理，极大地降低了能耗和物料水分。圆盘脱水机的工作过程分为六个区域，即吸浆区、过滤区、淋洗区、干燥区、卸料区、反冲洗区，反复循环，如图所示。
1、吸浆区。
通过管路将待处理的石膏浆液【＞20%(质量比)浓度】连续输入圆盘脱水机浆液槽中，浸没在浆液槽的盘片在真空负压的作用下，盘片表面吸附形成一层滤饼，滤液通过盘片过滤至分配阀到达真空排液罐。
2、干燥区。
在主轴减速机的带动下，吸附在盘片上的滤饼转到干燥区，在真空的作用下滤饼继续脱水。
3、卸料区。
滤饼干燥后，转子转动到卸料区(无真空)，在刮刀装置作用下进行卸料。
4、反冲洗区。
卸料后的盘片进入反冲洗区，利用压缩空气和陶瓷过滤机本身的过滤液或工业水在一定压力下(0.075～0.100MPa)，经过反冲洗管道通过压力调整由分配阀进入陶瓷板内腔，由内而外清洗盘片的微孔，同时将残留在盘片表面的残余矿物冲洗下来，达到清洗目的。
5、联合清洗（化学清洗与超声波清洗） 。
陶瓷板经过一定的时间工作后（一般为7 ～8小时），启用联合清洗系统，通过超声、化学清洗和反冲洗的相互作用，以达到最佳清洗效果。通过联合清洗可使陶瓷板的微孔进一步疏通，这样就可保证后续过滤的高效率。
盘片经过一定的工作时间后(一般为7～12h)，盘片微孔因逐渐被堵塞而降低过滤效率，为保证盘片微孔通畅，启用混合清洗系统，使自动清洗、化学清洗和反冲洗相互作用，达到最佳清洗效果。清洗时间一般为45～60min，通过混合清洗使盘片的微孔进一步疏通，这样就可保证后续过滤的高效率。
1、节能高效。处理能力大，节电效果明显。处理能力>1100kg/(m·h)，用电<0.5kWh/(t·h)，与滤布式真空皮带脱水机相比，整机功耗低，节约电耗80%左右，降低运行成本。。
2、自动控制。采用程序自动控制、自动进料、自动清洗，降低了操作人员的劳动强度，可减少操作人员数量。主轴、搅拌减速机均采用变频调速，操作方便，运行可靠。
3、完善的自动保护功能。具有故障自动报警系统、故障的屏幕显示功能、高低液位报警显示功能，并能自动排除或关机人工处理。
4、结构牢固、经久耐用。采用微机优化设计，结构合理，工作可靠，主要传动部件采用免维护设计，故障停机率低，槽体内搅拌系统采用不锈钢结构，从而可保证其使用寿命达10年以上。
5、提高产品质量，降低运输成本。 真空度高，滤饼水份低，可大大提高产品的市场竞争能力，并降低运输过程中的运输成本及损耗。
6、环保效果明显。由于滤液清澈，可反复利用、减少排放，符合当前清洁生产的环保大趋势。
1、设备维护前。
应确保设备处于停机或维修状态，检修前按照相关安全规定办理工作票。
2、盘片板的结构。
盘片板支撑1上分布有复合滤层2，通过螺杆、螺母3和压板4将盘片板固定在主轴的滤液管上，构成圆形滤盘。盘片板由高强度工程复合材料制成，表面平整，滤液通过能力大。
3、盘片板的更换与调整。
主要内容包括：
① 将设备设定在维护状态，此时用手动控制辗筒正反转；
② 用水将要拆除的过滤板及其四周冲洗干净；
③ 根据盘片板使用情况，进行更换。
4、日常维护及注意事项。
运行人员应随时注意DCS监视信号，如发现异常情况应及时采取相应措施。注意事项如下：
① 经常检查各部件的紧固情况，不允许有松动现象；
② 经常检查真空管路有无漏气现象，真空表指示是否正常；
③ 经常检查各电动机、各轴承温度是否正常；
④ 经常检查盘片板运转是否平稳，是否完好无损，刮刀工作是否正常；
⑤ 检查主轴运转是否平稳，开式齿轮副接触面是否均匀，并保持齿面有油脂；
⑥ 经常检查搅拌轴盘根处密封情况，并保证水封供水正常，如果盘根处漏水严重应及时压紧盘根或添加盘根；
⑦ 经常检查液位是否处于预定位置，必要时应加以调整；
⑧ 观察入料、排料是否正常，滤饼的厚度和水分有无异常；
⑨ 气液分配单元上的四个弹簧必须均匀压紧；
⑩ 经常检查各润滑点的润滑情况，及时补充油脂。
圆盘脱水机常见故障、原因及处理方法
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常见故障 |
故障原因 |
处理方法 |
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滤饼脱落率降低 |
1)滤饼太薄； 2)反吹风压力太低 |
1)调整主轴转速； 2)检查反吹风系统 |
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分配盘与摩擦盘之间漏气 |
1)两盘没有贴紧； 2)配合面磨损； 3)配合面润滑不良 |
1)调整压紧弹簧； 2)修复或更换动静盘； 3)加足润滑油 |
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过滤盘漏气 |
1)过滤板局部破损； 2)滤扇与插座处密封不严； 3)液面太低 |
1)更换； 2)调整或更换O型密封圈； 3)提高液面 |
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真空度太低 |
1)真空泵工作不正常； 2)真空管路漏气或堵塞； 3)过滤盘漏气； 4)液位太低 |
1)检修； 2)修补管路； 3)检修； 4)加大进浆量 |
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搅拌轴盘根密封处漏水、漏浆 |
1)盘根没有压紧； 2)盘根损坏； 3)水封失效 |
1)压紧盘根； 2)更换盘根； 3)检修 |
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不能形成滤饼，滤饼太薄 |
1)浆液浓度太低； 2)主轴转速不合适； 3)过滤盘漏气； 4)真空度太低； 5)搅拌转速太高 |
1)增加浓度； 2)调整转速； 3)检修； 4)检修； 5)适当调整搅拌转速 |
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润滑点供油不足 |
1)油嘴堵塞； 2)干油泵工作不正常； 3)管接头连接不当 |
1)清除堵塞物； 2)检修； 3)紧固 |
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给料不正常 |
给料管堵塞 |
检修管路并清洗 |