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张家港市谱发机械制造有限公司

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LWY卧式螺旋沉降离心机的设计应用

人气:发表时间:2019-09-26
1  引言
    沉降式离心机是1960年代中期发展起来的工业设备,其工作原理是利用同一液比重差,并依靠离心力场使之扩大几千倍,固相在离心力的作用下被沉降,从而实现同液分离,并在特殊机构的作用下分别排出机体,整个进料和分离过程均是连续、封闭、自动完成。
    我中心没汁制造的LWY系列卧式螺旋卸料沉降离心机是一种自动化程度高、应用领域十分广泛的高效离心机。适用于对滤布再生有困难及浓度、颗粒变化较大的悬浮液的分离,亦是污水处理的关键设备,用于污泥的脱水和浓缩。在国内各大油田的钻井液回收方面发挥了极大的作用。它具有以下特点:结构紧凑,占地面积小;长径比大,分离因素高,处理能力大;离心和压榨脱水双重作用,脱水效果好,脱水污泥含湿量低;自动化程度高,可靠性好;电气运行平稳、动作精确、可靠、调整维修方便。
2  工作原理
    LWY系列卧式螺旋沉降离心机是用离心沉降法来分离悬浮液的机器,其工作原理如图1所示,转鼓由主电机经变频器控制通过皮带拖动作高速旋转运动,螺旋是与转鼓相配的柱锥形,螺旋的转速是由转鼓转速和辅电机转速通过差速器合成而获得,具有与转鼓同方向的转动。由于差速器的作用,转鼓与螺旋之间有转速差,因而存在相对运动,从而形成一个螺旋输送机构。物料从加料管进入螺旋内筒,经加料仓的加速后通过加料孔进入转鼓内,在离心力作用下悬浮液中密度较大的固相沉降于转鼓内壁,形成沉渣由螺旋推料器推送到转鼓小端出渣口,由离心力甩出;液相则沿着螺旋简体的表面向大端流动,经溢流孔溢出,从而达到同一液分离目的。
图1  LWY型沉降离心机工作原理图
    图1  LWY型沉降离心机工作原理图
3  离心机设计
    LWY系列沉降离心机主要由转鼓部件、螺旋推料器、传动部件、机座、机壳等部分组成,其设计结构如图2所示。
图2  LWY型沉降离心机结构图
    图2  LWY型沉降离心机结构图
    螺旋部件3结构如下:在圆柱端段采用了带状螺旋叶片,减小了螺旋对物料的扰动作用,同时减轻了整个螺旋的重量。而在螺旋圆锥段采用整体螺旋叶片,提高了螺旋叶片的刚性,以便顺利输送和挤压沉渣。螺旋叶片上焊有高硬度、耐腐蚀、耐磨的特殊材料,大大地提高了产晶的使用寿命。在对应于转鼓柱锥段交接处设置了一个压榨盘,同时在螺旋叶片的圆锥部分设置了压榨锥,压榨盘只允许将靠近转鼓壁的含湿量低的沉渣从转鼓小端排出,而压榨锥则起着对沉渣进行再次挤压脱水的作用。
    转鼓部件2足与螺旋部件3相配合的柱锥形,内壁开有轴向沟槽,可有效地防止物料打滑。在出口处堆焊特殊材料,以防止该部位因过快磨损而失效。转鼓大端的溢流口可调节,通过调节溢流直径,可使排出的清滤液及沉渣的质量达到设计要求。
    传动部件6包括差速器、皮带轮和电动机等。差速器足卧螺离心机上不可缺少的最精密的部件,它的作用是使螺旋和转鼓之间形成一个微小且稳定的转速差。差速器的可靠性直接影响整机的可靠性。LWY系列沉降离心机选用行星齿轮差速器传动方案,具有可靠性好、结构简单、维护方便、单级传动比大等特点,螺旋与转鼓差速达10~40r/min。
4  使用效果
    LWY系列卧式螺旋沉降离心机在大庆、胜利等各大油田使用,经过多次改进,已收到较好的效果。该型离心机结构合理,占地面积小,离心和压榨脱水双重作用,脱水效果好,脱水污泥含湿量低,动作精确可靠,调整维修方便,有效地保证了油田钻井液回收处理的要求。投入生产以来经济效益比较理想,起到了极好的作用。


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