Larox压滤机机电故障的分析与处理

胡庆保

(江西铜业集团公司贵溪冶炼厂，江西贵溪 335424)

1 引言

随着工厂产品产量不断提升，伴随着主产品而产生的废酸废水也明显增多，作为废酸处理工序核心设备的压滤机，如何提高其工作台效在此时显得尤为重要。硫酸车间从1999年至今由芬兰LAROX公司共整套引进6台立式压滤机，其中4台用于处理铜砷滤饼，2台处理铅滤饼，由于使用年限偏长，前期引进的几台压滤机在日常生产中都不同程度的出现一些问题，如储能罐压力低、密封压力低、油温高、电机故障等。

2 压滤机工作过程简介

LAROX压滤机通常选用短程序运行，在选择01短程序下整个循环过程大致可分为以下程序:(1)压力释放;(2)板框打开;(3)卸饼及滤布清洗;(4)重新操作;(5)板框闭合;(6)管道清洗;(7)过滤;(8)管路清洗;(9)软管冲洗;(10)挤压;(11)管路污水排放;(12)风干。压滤机采用PLC控制，自动化程度高，通过触摸屏显示工作步骤、时间、报警信息等。在触摸屏和手动操作器上都可以手动操作各部分，能很方便地对每个阀门、电机进行试验。正常情况下有两种工作方式，即自动和手动。在自动方式下，所有的动作和循环程序都是由PLC来完成。在手动模式下，操作员通过手操器或触摸屏来控制压滤机各传动机构的运行、试验及停止［1］。维修人员可在此状态下进行设备维修、保养和试车工作。如果压滤机处于故障报警状态，则不能工作，直到故障被排除，复位后方能开启。

3 故障现象分析与处理

在生产实践中，根据对压滤机故障现象类型和原因分析，通常将压滤机常见运行故障大致分为:机电故障、工艺故障、和其它故障。在本文中仅对贵冶硫酸车间2#铅压滤机的机电故障进行分析，并采取相应的处理措施。

表1为2#铅压滤机各种故障次数分布情况(2011.10.28 －11.30)。

表1 2#铅压滤机2011.10.28 －11.30 报警分布表

3.1 机械故障

3.1.1 储能器故障

2#铅压滤机的液压系统中有一个储能器，用来控制各阀门动作，其形状为球胆形，介质为氮气，预充好的压力为主油管压力90bar的0.9倍，可通过SV01来检查预充好的压力，PS01决定储能器重充的起动压力，设置为100～120bar，此压力通过压力表PG01检查。PR01是储能器的安全阀，起到控制储能器的最大压力，设置220～250bar，PR02是油管线的减压阀，起到驱动各缸体的动作，设置为95～105bar，储能器的预充压力为90bar，过高的管线压力将导致储能器充气的频率增大，从而缩短橡胶球形胆的寿命［2］。储能器的主要故障是充压频率高，充压频繁可能是预充压力太低失压很快、氮气充压缸内隔膜破、流量控制块FC1内漏等，检查储能器的充压、FC1的调节螺丝紧固情况、更换内胆和重新充氮气后故障会消除。

3.1.2 挤压压力达不到

挤压程序时，当挤压压力达到挤压设定值时，挤压程序时间开始倒计时，如挤压压力设定值过高或挤压水减压伐调整减压压力过低，会造成挤压水压力达不到。如压滤机在未做任何调整又出现挤压压力达不到时，可能是滤板隔膜破、挤压水管道漏水造成的［3］。挤压水正常时只在高压水站及隔膜间循环使用，如管道或隔膜出现漏点，会造成挤压水压力达不到设定值而出现报警，也会出现高压水站液位低报警。

3.1.3 液压输出压力的调节

主油泵为轴向柱塞泵，其设置有负荷感应调节及最大压力限制装置，以保持泵的运行压力稳定性。系统中的体积流量及压力由调节阀控制，其中PF11为流量调节阀，PP11为压力调节阀。Y54是用于流量调节阀的放大，当流量从一个值向另一个值变化时可以减缓流量变化程度。Y64用于压力调节阀的放大。由于该设备已运行十多年，油缸活塞密封材料老化比较严重，出现了内漏情况，当设备运行在板框动作、滤布驱动、保压及密封等情况时，原来设定的输出压力就不能完成以上各步骤，这时就需要调整压力调节阀YPP的压力输出。其内部原理图如图1。

图1 压力调节阀原理图

它是一种插入式放大器，直接插入电磁阀插头中。采取接收到4～20mA的电流信号或者是0～10V的电压信号来控制输出的大小，当电源接通时，LED灯变亮。设定值可以通过零位(P3)和增益(P2)来调节。在采用电压信号的情况下，可以使用差动输入。设定点还可以通过斜坡时间(P1)来控制。一般情况下，只需调节零位和增益就可以满足工艺生产的需要。如无特殊情况高频振动频率(P4)是不需要调整的，斜坡时间(P1)的设定范围为10ms～5s之间。该调节阀初始位置设定为P2为转到一半的位置，P1、P3、P4逆时针调至最小。调节时应该先设定增益(P2)的值，不能满足需要的时才相应的调节零位(P3)值。在滤布驱动不了的情况时，应首先设定滤布的驱动速度，如若驱动速度在最大值时仍不能驱动滤布，接下来则需要调节增益和零位。

3.1.4 液压油引起的故障

由于液压油品质的变化而引起的故障也很多，如:高温报警、液压阀件动作失灵、液压系统不保压、不卸压等。分析其中原因主要有外部原因与内部原因两点:(1)外部原因:设备处在高温、粉尘大、稀酸腐蚀的环境，而稀酸的强腐蚀性对设备各个部分的危害都很大;(2)内部原因:压滤机液压系统线路长且设备连续运转数年后，进入设备液压系统的粉尘和液压阀件的磨损颗粒均布在液压系统内，仅靠清理压滤机液压站油箱以及回油过滤器，无法彻底清除液压系统内的污染物。采用在线滤油机能够在不影响压滤机正常运行的情况下，很好地清除设备液压系统的细微颗粒污染物和液压阀件的金属磨屑，并将液压油品清洁度维持在很高的水平［4］。

3.2 电气故障

3.2.1 电机故障

M01油泵电机、M02高压水站电机的故障通常有:(1)过载，需要对运行电流确认，检查三相电流、电压以及电机保护装置好坏的情况［5］。(2)电机运行、停止确认报警，在接触器动作2s后没能及时将动作信息发送反应给CPU，需要检查各接触器的辅助接点、信号电缆及接线端子等。

3.2.2 检测器故障

由于压滤机自动化程度较高，共有几十个接近开关控制各部位，但现场使用环境较差，稀酸、滤渣、泥浆等容易导致传感器发生故障。压滤机传感器故障可以分为阀门传感器故障、压力传感器故障、滤布传感器故障、限位传感器故障等［6］，包括传感器坏，连接线的插接头腐蚀导致接触不好，检测块腐蚀、松动导致没检测到等，电磁阀线圈损坏会导致阀杆不动作，也会出现阀门传感器报警。

3.2.3 程序问题

2#铅压滤机由于该设备当年进厂时逻辑程序还不够完善，梯形图里没有编写再密封条件，当工艺情况要求过滤、风干时间较长时，在这两个步骤中往往会出现喷浆、漏液等现象，因此需要对程序中不完善的地方进行补充，如在PLC程序里增加在过滤、风干程序时的再密封条件，根据工艺状况调节设定压力等。

4 结束语

通过几年来对压滤机的运行情况、工艺性能、故障处理等各方面深入的了解，在一定程度上保证了设备的稳定运行。同时也体会到自动化程度高的设备特别需要更细心的维护，要操作人员、点检人员、维修人员的共同努力，才能让其更高效更长久的稳定运行。

［1］ 黄宴委.新型压滤机液压控制系统研制及故障诊断方法研究［D］.秦皇岛:燕山大学，2002:52－56.

［2］ 曾庆坚，译.LAROX压滤机安装、操作、维护说明书［Z］.贵溪:江西铜业集团公司贵溪冶炼厂，1999:63－69.

［3］ 郑华.LAROX立式压滤机的故障诊断分析［J］.中国高新技术企业，2012(7):89 －91.

［4］ 赵修坦，张跃明，胡忠磊，等.Lorax PF型压滤机常见故障分析及预防处理措施［J］.山东冶金，2009(1):77 －78.

［5］ 陈明云，高兴.降低 LAROX压滤机运行故障的实践研究［J］.湖南有色金属，2001(17):2.

［6］ 朱壮志.LAORX压滤机控制原理及故障分析［J］.硫酸工业，2002(6):42－48.