低盐优质重灰冲洗水系统改造工艺过程

 

低盐优质重灰纯碱生产技术，是我单位首次在高原引进的新技术，是我单位一大亮点工程。而德国进口设备离心机，作为一水碱结晶脱除游离水设备，也是低盐优质重灰纯碱生产中的核心设备。设计上，离心机四大冲洗水：前腔冲洗水（即洗盐水）、侧腔（外筛篮）冲洗水、后背板冲洗水、三瓣密封冲 洗 水，均 为 含 碱 溶 液 （含 Ｎａ２ＣＯ３ 约 ２０～６０ｔｔ），温度高（约６０～８０ ℃）。在离心机运行过程中，出现含碱溶液冲洗水，无法冲洗干净后背板，导致后背板结疤；无法冲洗并冷却三瓣密封，导致三瓣密封硬化、磨损严重；无法冲洗干净外筛篮结疤，影响过滤效果；前腔洗盐水喷洒至差速器产品室侧，导致后背板结疤等现象，造成离心机频繁故障，且每次维修费用昂贵，严重影响低盐优质重灰生产的平稳运行。而厂家在拆卸检修过程中发现后背板及三瓣密封处积碱多。故经过对离心机设备结构的考虑以及工艺系统的研究，将低盐优质重灰原有混合洗水、热水系统改造，分离成单独的两个系统。且将三瓣密封冲洗水改造为脱盐水（软水、温度２５～３０ ℃），起到对三瓣密封冲洗、降温的效果。

 

１ 低盐优质纯碱工艺流程

低盐优质纯碱工艺流程图见图１。由图１可以看出，离心机的作用是脱除一水碱结晶的游离水，是整个生产系统中承上启下的重要设备。故离心机是否正常稳定运行，直接影响整个生产系统。

２ 离心机冲洗水结构

离心机产品室前端，有一冲洗水总管，将冲洗水送往两个前腔洗盐水管、两个侧腔（外筛篮）冲洗水管以及外加冲洗水管（橡胶管，可来回移动，变换冲洗位置）中。前腔洗盐水管进水由闸阀（ＤＮ２５）控制，管端安装喷头，用来冲洗螺旋刮刀结疤、螺旋刮刀及筛篮间隙结疤，以及冲洗一水碱结晶体中盐分。而侧腔冲洗水有２条管线（ＤＮ３２）附带８个喷头，用于冲洗外筛篮结疤，增大筛篮过滤效果。离心机冲洗系统存在的问题：

 

１）原有后背板冲洗水为含碱溶液，在运行过程中，出现后背板结碱疤等情况，碱块卡在筛篮与后背板之间，影响离心机正常运行。２）原有离心机三瓣密封冲洗水为热水（温度６０～８０ ℃），在运行过程中，由于设备高速运转，三瓣密封温度会升高，而原有冲洗水只起到冲洗作用，无法给予三瓣密封冷却降温。

 

３ 改造前冲洗水流程

４ 洗水、热水系统改造

４．１ 洗水系统

１）保留原洗水高位槽溢流管线（ＤＮ２００），将 洗涤塔出口洗水管线（ＤＮ１５０）并入洗水高位槽溢流管线竖管上，使洗水自洗涤塔流出后直接流入洗水桶，而不进入洗水高位槽。

２）生产过程中，洗水泵Ⅰ将洗水桶中洗水输送至洗涤塔，冲洗完洗涤塔的回水，直接通过改造管线回至洗水桶，形成一条洗水闭合循环线。

 

４．２ 热水系统

１）热水罐侧面离地１０ｃｍ 处打孔，另加装一条管径为 ＤＮ８０碳钢管，接入洗水高位槽顶部预留孔洞，且 将 管 线 往 洗 水 高 位 槽 插 深 ０．５ ｍ。 管 线（ＤＮ８０）起点热水罐根部位置，加装截止阀（ＤＮ８０）。

 

２）洗 水 高 位 槽 安 装 远 传 液 位 计，接 入 主 控 室ＤＣＳ系统。

３）生产过程中，将脱盐水补充至热水罐，通过热水罐盘管蒸汽加热后，人工控制打开 ＤＮ８０截止阀，将热水罐内热水输送至洗水高位槽。

４）洗水高位槽中热水（温度约５０～７５ ℃）由洗水泵Ⅱ打到离心机，将此热水接通到离心机后背板冲洗水、侧腔（外筛篮）冲洗水及前腔洗盐水管道上。

５）改造后，离心机用水完全是由热水罐、热水高位槽、洗水泵Ⅱ等组成的热水系统供给，即改造后离心机所有水均为热水，不含碱液。

６）将洗水、热水系统彻底分离后，原洗水高位槽改名为热水高位槽（改造后洗水、热水系统如图５所示）。

４．３ 脱盐水系统

拆除原热水冲洗三瓣密封管线，将脱盐水接至三瓣密封冲洗水管线内（结构如图２所示），因运行过程中三瓣密封温度高，即脱盐水完全可冲洗干净三瓣密封处碱疤，同时降低三瓣密封温度，延长三瓣密封寿命，即延长离心机使用寿命。

４．４ 保留部分原管线

１）保留原高位槽洗水补充母液桶管线，改造后在母液浓度高时可以将高位槽热水补充至母液中。

２）在洗水泵Ⅰ出口管线，加装一 ＤＮ８０管线并入高位槽洗水补充母液桶管线上，当洗水桶洗水浓度高时，高位槽热水也可以补充至母液中。

５ 离心机冲洗水改造后效果

１）将离心机冲洗水改为热水后，离心机运行平稳，杜绝了班中因筛篮与离心机后背板结疤，造成离心机振动大，离心机自停等现象。

２）将离心机冲洗水改为热水后，离心机频繁结疤现象减少，故障率降低，返厂维修情况减少。

３）由于三瓣密封冲洗水改为脱盐水，不仅起到冲洗密封作用，同时给三瓣密封降温，延长三瓣密封使用寿命。改造后，未出现因三瓣密封结疤或磨损严重、老化导致的离心机故障。

４）规范了离心机洗车，即先用侧腔水冲洗外筛篮１５ｍｉｎ，堵塞在筛网外面结疤清理干净，再用前腔水冲洗筛篮内侧１５ｍｉｎ，保证冲洗水通过筛网缝隙回到母液桶，清洗彻底。

５）因改造后含碱溶液冲洗水改为热水，不含碱液，故冲洗后背板等冲洗得干净，很大程度上降低了因后背板结碱疤而造成离心机故障的情况。

 

改造后，因冲洗水改为热水，即往热水罐补充脱盐水加热而成，故不含碱液，冲洗水浓度为０。以１＃ 离心 机 为 例，改造前后振动值对比见表２。

 

６ 总 结

在 改 造 前 每 年 均 有 一 到 两 台 的 离 心 机 返 厂 维修，不仅拆装难度较大，且维修时间较长，维修费用较高还严重影响企业的生产运营。以２０１４年大修３＃ 离心机为例：密封件维修价：３０万元，其余部位维修价：４９万元，来回运费：３万，维修总价：８２万元。通过对离心机冲洗水改造后至今未出现因密封损坏返厂维修的情况，节省了高额的维修费用，减轻了职工的劳动强度，稳定了生产，为企业赢得利益。

 

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