自动分水控制技术在刮刀卸料离心机上的应用

2017-09-04王金才李海存

山东化工 2017年8期

关键词：分水排液原水

王金才，姜波，李海存

(山东斯递尔化工科技有限公司,山东曹县 274400)

自动分水控制技术在刮刀卸料离心机上的应用

王金才，姜波，李海存

(山东斯递尔化工科技有限公司,山东曹县 274400)

刮刀卸料离心机(以下简称离心机)是一种间歇式操作的过滤式离心机，在化工、医药、轻工等行业应用较为广泛。其进料、分离、洗料、再分离、卸料和洗网等工序的控制已经实现自动化程序控制，但其耗水量多，排液量大，且其排液大多具有酸碱特性，给水处理带来较大的难度和压力，直接排出又会造成资源的浪费及环境的污染。本文主要致力于研究对离心机排液的自动分液及回收利用，提高一次水资源的利用率，大大减少水资源的浪费，减少对污水的排放。

离心机；自动化；分水系统；减排节能

离心机的工作流程为：进料-分离-洗料-再分离-卸料-洗网。在这过程中主要排出进料母液水、洗涤水、洗网用水，由于母液水中还含有大量的可回收物料排出后可直接回收再进离心机。但洗涤水、洗网水由于含料量较少，且pH接近中性，回收再分离价值较低，目前各生产企业大都采取稍作处理或不处理直接排出的方式，这不仅造成了物料和水资源的浪费，还会造成对环境的污染。

通过改造离心机排液出口管路，并加装自动检测及控制装置来解决以上的问题。具体做法如图1所示。

图1 离心机排液自动分离及收集控制系统

1 自动分水原理

在离心机排液主管道上装一台在线pH分析仪，同时增加一路支管，并在每路支管上加装气动截止阀。为保证排液能顺畅排除，排液主管道、增加支管道应与离心机排液口保证至少同一口径，加装的阀门在全开状态下也应与管道保证有同一口径。这样根据母液水和洗涤水、洗网水pH的不同，来控制各支管道的阀门动作，来将不同的排水分开收集处理。

如图1，当检测pH值<7时，控制阀门A开启，阀门B关闭，这时排出的为母液水，将其收集在母液收集槽内，母液收集槽内铺设有滤布，通过静置过滤，滤后的水根据落差自动排至洗涤水收集槽内。当pH值≥7时，控制阀门B开启，阀门A关闭，这时排出的为洗涤水，将其收集在洗涤水收集槽内。从而完成对离心机排液的自动分离及收集控制。

2 排液的处理

在母液槽及洗涤水槽内均铺设有滤布，对收集液进行沉淀过滤。母液槽滤后的水由于含有大量溶解盐及H+，回收利用会对离心机生产成品造成不利影响，所以选择将其排至污水处理系统进行处理。洗涤水接近中性，其中含有较少溶解盐，可对其进行再次回收利用，作为离心机洗涤水。

3 控制方式及参数设置

整个控制系统通过主机PLC进行自动控制，也可有伺机人员通过机旁控制柜进行现场控制。

由于在线pH分析仪的测量参数反馈有一定的滞后时间，经过实践及反复试验调整后将分液pH值控制点设定为6.8，即当pH值<6.8时，控制阀门A开启，阀门B关闭，这时排出的为母液水；当pH值≥6.8时，控制阀门B开启，阀门A关闭，这时排出的为洗涤水。

母液槽及洗涤水槽的母液转料泵P1和P2由操作人员根据母液及水槽液位进行现场启停控制，及时将母液输送至母液中转罐等待二次分离。洗涤水槽的可回收利用水，通过水泵P3输送至离心机洗涤水罐进口进行回收利用。其中洗涤水泵P3与气动截止阀C和D进行连锁，当阀门C开启时，阀门D关闭并不能开启，泵P3延迟3s启动，此时利用回收水对离心机物料进行洗涤；当洗涤水较少时需要补充原水，可开启阀门D，同时阀门C关闭、泵P3停止。

4 效果分析

离心机额定成品产量大概在170kg/10min，10min一个周期，生产1吨料约需1h。若不采用自动分水系统，生产1吨成品需耗原水5吨。一次洗涤水回收率约为80%，二次回收率为50%，第三次将全部消耗变为母液水，则每3个循环将节约1个循环的用水量，即节约1/3，每生产1吨成品将节约原水约1.7吨。每台离心机每天若满负荷24h运转，则可节约用水40吨，每年节约原水12000吨以上。自控技术的应用同时也降低了污水处理系统的压力，可以进一步从母液中回收部分原料和半成品，不仅节约了生产成本和资源，而且还减少了污水排放量，降低了资源的消耗及环境污染。