壓濾機(jī)是一種固液分離設(shè)備,在煤炭行業(yè)主要用于回收煤泥,以提高煤炭的利用率。因此在選煤廠得到廣泛應(yīng)用。從壓濾機(jī)在各個(gè)選煤廠的應(yīng)用情況來看,目前壓濾脫水是煤泥水處理較有效、較徹底的方法,壓濾機(jī)是選煤廠洗水閉路循環(huán)的必要設(shè)備。但是,在實(shí)際應(yīng)用中,由于受到多種因素的影響,廂式壓濾機(jī)工作效率往往得不到很理想的發(fā)揮,文章著重就影響廂式壓濾機(jī)工作狀況的主要因素及現(xiàn)場的使用情況作出分析,以期對(duì)現(xiàn)場的生產(chǎn)有所指導(dǎo)和借鑒。
壓濾機(jī)的工作原理在液壓缸作用下,壓濾機(jī)濾板沿主梁移動(dòng)壓緊,使相鄰濾板間形成封閉的濾室,煤泥水由入料泵以一定壓力從尾板入料孔給入,借助入料泵提供的壓力在過濾介質(zhì)兩側(cè)形成的壓力差,實(shí)現(xiàn)固液分離。煤泥顆粒滯留在濾室內(nèi),濾液透過過濾介質(zhì)從濾板的導(dǎo)水孔排出機(jī)外。
過濾脫水過程完成;停止入料,依次拉開濾板,濾餅脫落后,由壓濾機(jī)下的運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)走,整個(gè)壓濾循環(huán)結(jié)束。2影響壓濾機(jī)工作狀況的主要因素壓濾機(jī)的工作狀況、產(chǎn)品的質(zhì)量以及壓濾機(jī)的工作效率主要從入料組成、物理性質(zhì)、產(chǎn)品水分、成餅性、濾液濃度、工作效率(可以過濾速度來衡量)等幾個(gè)方面綜合考慮和衡量。
影響壓濾機(jī)工作狀況的主要因素壓濾機(jī)的工作狀況、產(chǎn)品的質(zhì)量以及壓濾機(jī)的工作效率主要從入料組成、物理性質(zhì)、產(chǎn)品水分、成餅性、濾液濃度、工作效率(可以過濾速度來衡量)等幾個(gè)方面綜合考慮和衡量。由于壓濾過程本身是一種過濾行為.
入料壓力在實(shí)際生產(chǎn)過程中,過濾壓力一般是由入料泵提供的(現(xiàn)場也有較小的比例采用泵和空壓機(jī)聯(lián)合給料,在此暫不作探討),所以,影響過濾速度較為重要的因素就是入料泵的給料壓力。給料壓力直接影響著壓濾機(jī)的工況,而壓濾機(jī)的分離效果也與之有很大的關(guān)系。實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn),在壓濾脫水過程中,通過流體靜壓縮小濾餅的孔隙率,可排出大部分水分,但僅僅靠提高流體靜壓力,脫水效果并不理想。分析其原因可能在于:隨著壓力的增大,濾餅孔隙率逐漸減小,濾餅孔隙的飽和度逐漸降低,但是,當(dāng)濾餅的飽和度接近剩余飽和度時(shí),濾餅水分基本不再降低[2]。通過分析濾餅的顯微結(jié)構(gòu)可知,此時(shí)顆粒成拱橋結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)包含的水分不但很難用常規(guī)入料泵所提供的流體靜壓力排出,而且會(huì)造成設(shè)備磨損和故障。
2.2入料灰分入料礦漿灰分的高低,一般是由原煤夾帶的泥質(zhì)頁巖等粘土類礦物質(zhì)在洗選過程中泥化形成的細(xì)泥含量決定的,同樣,礦漿中細(xì)泥的含量大小也決定了入料礦漿的粘度,進(jìn)而對(duì)過濾速度造成影響。但是,這類因素在現(xiàn)場生產(chǎn)中幾乎是不可控的。
2.3入料礦漿的粒度組成入料礦漿的粒度組成對(duì)過濾速度的影響主要取決于其中的細(xì)粒級(jí)物料含量,其含量越高,物料比表面積(S0)越大,過濾速度也就越低。在實(shí)際生產(chǎn)中,樣品分析結(jié)果表明:<0.074mm粒級(jí)的物料含量對(duì)過濾速度影響尤其明顯,而粗粒級(jí)含量雖然有利于過濾速度的提高,但從以往的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)看,只有當(dāng)壓濾入料中0.125～0.074mm級(jí)物料占80%左右時(shí),壓濾機(jī)成餅較為理想;而在出現(xiàn)跑粗現(xiàn)象時(shí),即入料礦漿中>0.5mm粒級(jí)物料含量較高時(shí),壓濾機(jī)往往會(huì)出現(xiàn)跑料、成餅差、卸料難等現(xiàn)象,而且也會(huì)對(duì)濾布造成部分損壞。
2.4入料礦漿濃度入料礦漿濃度對(duì)過濾速度的影響在理論上是容易理解的,尤其是在入料階段,礦漿濃度高,其中的固體顆物含量就高,相比于較低的礦漿濃度,濾餅形成速度加快。當(dāng)入料濃度低時(shí),細(xì)小顆粒較易直接進(jìn)入濾布孔眼中,穿過、堵塞或覆蓋在上面,使過濾介質(zhì)孔眼很快被堵塞。隨著料漿濃度的提高,將會(huì)有更多的顆粒接近或到達(dá)過濾介質(zhì)的孔眼,由于相互干擾,絕大部分顆粒不能進(jìn)入孔眼而在其上成拱架橋,使濾孔可在較長時(shí)間內(nèi)不被嚴(yán)重堵塞[3]。
隨著壓濾過程的進(jìn)行,在過濾介質(zhì)表面形成的濾餅沿入料方向由外向內(nèi)平均粒度逐漸增大,濾餅阻力逐漸減小,使濾餅內(nèi)側(cè)(靠近濾布側(cè))的脫水受到影響,這種效應(yīng)隨著入料濃度的減小逐漸增強(qiáng)。所以,入料濃度越低,濾餅水分越高,可見料漿濃度對(duì)濾餅水分的影響也十分明顯。壓濾過程初始階段濾液帶走的固體量較大,一旦濾餅形成,就降低了細(xì)小顆粒通過過濾介質(zhì)的概率,從而降低了濾液的固體濃度,提高了濾液的澄清度。因而壓濾入料濃度低時(shí),濾液中的固體含量高;壓濾入料濃度高時(shí),濾液中固體含量較低。另外,濾餅層結(jié)構(gòu)得到改善。流體力學(xué)理論也表明,過濾阻力隨濾層中截留懸浮物量的增加而增大。即使在截留懸浮物總量相同時(shí),表層截留與深層截留的過濾阻力增加情況也不同。過濾過程中,懸浮物如果多被截流在表層,其阻力增加就快;如果懸浮物能達(dá)到濾層深處而被截留,那么過濾阻力增加得就慢。所以,在入料濃度較低的情況下,水頭損失也比高礦漿濃度的情況要大,造成對(duì)動(dòng)力的浪費(fèi)。
影響壓濾機(jī)工作狀況的主要因素壓濾機(jī)的工作狀況
影響壓濾機(jī)工作狀況的主要因素壓濾機(jī)的工作狀況
