臥式螺旋離心脫水機轉鼓堵塞原因淺析

薛文超

【摘 要】臥式螺旋離心機是一種臥式螺旋卸料、連續操作的高效離心分離、沉降設備。適用于對工業和民用污水處理過程中產生的污泥進行脫水。由于其具備適應性好、自動化程度高、運行穩定性好、操作環境好、安全保護裝置齊全可靠等多種優點，因而廣泛用于發電企業、化工、環保等行業的水處理系統中。

【關鍵詞】臥式螺旋離心機、脫水、軸承

一、研究背景

某電廠污泥脫水采用的是臥式螺旋離心脫水機，2017年4月20日，該電廠1號污泥脫水機運行時異聲大，振速上升最高至40mm/s。補充潤滑脂后振動未有減弱。解體檢修發現傳動端軸承潤滑脂發黑，保持架完全碎裂。更換軸承后試轉1號污泥脫水機，振動良好。同年5月30日，該電廠再次發現2號污泥脫水機運行中聲音異常，現場檢查振速達到20mm/s。解體檢修發現傳動端軸承潤滑脂同樣發黑，且變質的潤滑脂中有較多硬質微小顆粒。同樣更換軸承后試轉，振動恢復正常。同時發現1號污泥脫水機振動略有上升，振速在9～15mm/s之間擺動。立即對其運行情況加強了監視。

二、工作原理

臥式螺旋離心脫水機的工作原理：通過回轉體—轉鼓和螺旋的高速旋轉使其內的固液混合物隨之高速旋轉形成液環并產生較高的離心力，通過此較高的離心力的作用加速固液的沉降分離，其中比重較重的固體顆粒沉降在液環的外圈，即沿轉鼓的內壁形成泥環，通過螺旋與轉鼓的差速由刮泥螺旋將泥推出回轉體，液體環通過堰池口溢流出回轉體之外。

三、原因分析

通過查閱污泥脫水機工作日志發現兩臺污泥脫水機振動異常均發生在多次堵泥之后，且對損壞軸承部位的潤滑脂檢查時發現含有一定量的泥沙。現場檢查傳動端軸承密封情況，發現軸承室并無完全密封，傳動端軸承室與減速器之前存在一定的間隙。同時發現轉鼓出口雖然朝下方，但軸向也存在一定的間隙，從之前堵泥的情況來看，也存在較多污泥從該間隙溢出至傳動端軸承室。

因此判斷由于污泥脫水機堵塞導致含濕量較大的污泥從轉鼓軸向間隙溢出至傳動端軸承室，導致傳動端軸承潤滑脂變質，并且污泥中的沙粒加快了軸承滾珠、保持架及內外圈的磨損。

所以振動異常、軸承頻繁損壞問題，最根本的是要解決污泥脫水機頻繁堵塞。而污泥脫水機頻繁堵塞的原因，根據污泥脫水機使用說明書結合現場情況判斷主要有以下幾種可能：

1、固相顆粒粘性大，出現固相向轉鼓大端倒流現象。

2、螺旋葉片間隙被分離出來的固相部分或全部填滿，從而引起機器運行受阻。

（1）差轉速太低。

（2）待處物料濃度變化太大。

（3）螺旋輸送器已磨損。

（4）轉鼓內壁喪失粘性（固相不附在轉鼓內壁而是隨螺旋輸送器旋轉）。

（5）分離固相在在螺旋葉片過分集結。

3、進料量過大導致濾液過載。

四、處理方案

1、降低固相顆粒粘性，因而需要減少絮凝劑添加量。由于絮凝劑有一定的粘性，過量的添加絮凝劑將導致固相顆粒粘性大，不易被刮泥螺旋推出，甚至產生倒流，導致轉鼓內部堵塞。

2、加強螺旋輸送器的清洗工作，穩定物料濃度。螺旋輸送器的自清洗尤其重要，在離心機每次工作之后必須進行螺旋輸送器的清洗工作。以免長時間停運后積存的固相在轉鼓中板結，下一次啟動后，板結固相無法被推出，造成轉鼓內部堵塞，甚至損壞碳化鎢瓦片。

3、控制污泥脫水機的進料量，避免離心機過載。通過控制污泥脫水機的進料量，保證離心機不超負荷運行，避免由于離心機過載導致內部固相無法及時推出，在轉鼓內堵塞。

4、調節轉鼓內液池高度。根據臥式螺旋離心脫水機工作原理：低液面時，排出沉渣的含濕量減小，但輸送扭矩增大。高液面時，排出的液相含固量小，澄清度高。對固相密度大的物料，通過調高液面高度獲取恰當的差轉速，進行分離，分離后不會增大排出固相的含濕量。

5、準備適量的軸承的備品，以備應急處理。

五、處理效果

通過控制絮凝劑的添加量，控制進料量，調節液池高度，定期進行螺旋輸送器自清洗，該電廠兩臺臥式螺旋離心脫水機半年內未發生一起脫水機堵塞現象，確保了該電廠化學水處理系統的穩定運行，同時保障了機組的安全運行。