用于聚氯乙烯浆料分离的福乐伟卧槽离心机的调节

祁鸿彬

（安徽华塑股份有限公司，安徽 滁州233290）

1 卧槽离心机基本简介

利用离心沉降原理，实现固相和液相组成的悬浮液分离过程叫做离心沉降分离过程，分离这些混合物的机器叫做沉降离心机。螺旋卸料沉降式离心机是高速运转，连续进料、分离分级、螺旋推进器卸料的离心机，螺旋卸料沉降式离心机分立式螺旋卸料沉降式离心机和卧式螺旋卸料沉降式离心机。1

工作原理：需要分离的物料通过中心供料管进入离心机，在离心力的作用下，密度大的固体沉降到转鼓壁上。轻相的澄清液流向液相排出口，经由可调节液池深度的可调节堰板排出离心机转筒。沉积在转筒壁上的固体由螺旋输送器传送到转筒体的锥体端，从排料口排入固体集料斗。

2 实验部分

2.1 PVC浆料

电石法PVC，安徽华塑股份有限公司SG-5（K-67）型PVC浆料，平均聚合度1000-1100，浆料含固率27-29%之间，以28%计算。

2.2 离心机型号

福乐伟卧槽离心机DECANTER Z92-3/451。

2.3 工艺流程及条件

离心机进料泵将浆料连续不断送入离心机进料端，每隔一小时对离心机进料浆料、离心机滤饼进行取样，并且记录离心机转鼓转速、差速、扭矩等参数，工艺控制指标：

离心机扭矩最大值45%，滤饼含水率最佳值23%，最大值不超过25%；

安徽华塑股份有限公司为两条线四台离心机，年设计PVC产量46万吨，以8000小时有效生产计算：每小时产干基PVC量：460000÷8000=57.5t/h

单台离心机每小时干基处理量：57.5÷4=14.4 t/h

单台离心机进料量：14.4÷0.28=51m3/h

表1 离心机最大进料量性能测试

表2 降低螺旋扭矩调节数据

表3 降低滤饼含水率调节数据

离心最大处理量为干基PVC17t/h，根据进料浆料固含量推算：

最大进料量：17.5÷0.28=60.7m3/h。

2.4 数据分析

表1为单台离心机最大进料测试数据，从表中可以看出离心机进料量控制为60m3/h，转鼓转速控制为1690rpm，螺旋差速控制为83 rpm时候，滤饼含水率基本维持在25%左右，螺旋扭矩在34-36%之间。

从表2可以同样得出表1的结论，对比表1，当把离心机转鼓转速从降低到1640rpm，螺旋差速降低到81.5rpm时，也能达到同样的滤饼含水率，但此时螺旋扭矩从表1的34-36%稳定为34-35%左右。说明在保持高进料量的前提下，调节转鼓转速和螺旋差速，在保证分离效果不变的前提下，能降低离心机螺旋扭矩，对于保护离心机防止离心机跳停是一个很好的选择。

表3为降低滤饼含水率的一个测试，在保持最大进料量不变的前提下，将转鼓转速从1691rpm增加到1710rpm，滤饼含水率从25%左右降低到23%左右，可以看出增加转鼓转速能够使下料滤饼的含水率降低，但是此时离心机扭矩已经达到40-42%左右。

表4是离心机为降低扭矩进行的实验，进料量从60m3/h降低为50m3/h，所对应匹配的转鼓转速和螺旋差速分别为1496rpm和76.2rpm，此时螺旋扭矩从表2中的35%稳定降低为27%左右。说明适当调节进料量和转鼓转速以及差速，能够降低离心机扭矩。

从表5可以看出，进料量从30m3/h以2.5m3/h增量上升到52.5m3/h，随着进料量不断增大，扭矩不断增大，滤饼含水率不断增大。能够从表中得到为了达到含水率为23%的滤饼，转鼓转速为1700rpm，螺旋差速为85rpm的时候，最佳进料量在53m3/h以内，正好满足设计值每小时51m3/h。

表4 降低进料量降低扭矩测试2

表5 不同进料量对离心机扭矩和滤饼含水率的影响

3 结论

3.1 离心机在最高进料量运行时，离心机扭矩波动较大，运行中不容易操作；

3.2 在最大进料量不变的前提下，适当增加转鼓转速，能够使得下料滤饼含水率降低，但是离心机扭矩会升高；

3.3 在降低进料量的情况下，调节离心机转鼓转速和螺旋差速，能够降低离心机扭矩；

3.4 在离心机转鼓转速和螺旋差速不变的前提下，随着进料量的增加，离心机扭矩升高，下料滤饼含水率增加，在转鼓转速和螺旋差速不变的条件下，能够找到一个工艺要求最佳的进料量。

在实际的生产过程中，离心机的下料滤饼直接影响着最终成品的含水率，所以离心机在调节过程中，必须考虑后续的工艺条件。如果调节不合理，不但使物料在机器内部研磨造成过多的塑化物，而且也容易损坏设备。在调节过程中，还要考虑清液中含固量的测试，对溢流堰板进行调节。在运行过程中，进料量和转鼓转速、螺旋差速不匹配还会使得离心机振动值增加，设备运行不平稳，检修频繁。所以在离心机的调节过程中应该切合实际，认真分析，经过长期的摸索和实践，才能得出最佳的进料量、转鼓转速和螺旋差速。

[1]程大伟.门庆中LW350 ×1050N卧式螺旋沉降离心机参数选择及设计计算[M]北京：中国学术期刊电子杂志出版社,2007,1:20-21.