快速隔膜压滤机改进设计

ｎ一
２ ． ３ ． １多 端 口进料
图 １快速 隔 膜压 滤机
２ ． １隔膜 板 应用
通过对现场人料工艺的分析 ，针对单端 口入料滤室充盈不均 、 迟缓 ； 考虑滤板单元独立人料的弊端 。确定采用多端大管径人料方 案， 在快速隔膜压滤机 的头部 、 中部 、 尾部三端大管径进料 。即解决 了一端 入 料 过 滤 流速 高 、 冲击 大 、 布 料 从头 到尾 发 生 的 延迟 和不 均 匀 等缺 陷 ， 保 证 了进 料快 、 布 料均 匀 、 成 饼 效 果好 ， 大 管 径 又 可有 效 地防止进料管淤塞 。 ２ ． ３ ． ２快 速拉 开 传统压滤机不能实现快速高效运行 ， 其 中有一方面就是拉板卸 料速度无法提高。 原 因是卸料时逐块拉开 ， 拉板机构可靠性低 ， 并且 拉板有一半时间是 回位空行程 。 以传统 Ｘ Ｍ Ｚ 一 ５ ０ ０厢式压滤机为例 ， 拉开卸料时间一般为 １ ５ — ２ ０ 分钟左右。 快速隔膜压滤机为解决这一问题 ， 首先将滤板 拉开 、 合拢与压 紧功能分开。 采用液压马达 、 链条牵引系统 ： 当液压缸松开达到滤板 自由靠拢的间隙后 ， 闸块提升， 液压缸座 限位解脱 。由液压马达 、 链 条牵引的拉开机构将活动油缸座及滤板分组拉开卸料 ， 一次拉开一 组 十几 块 滤板 。消 除 了拉 开 过程 中的空 行 程 时 间和换 向等 待 时 间 。 改 进后 的拉 开 、 合拢 、 压 紧 等 辅 助工 序 可 以在 ４ ａ ｒ ｉ ｎ以 内完 成 ， 且 可 以依据 现 场需 要调 节 。 ２ ． ３ － ３ 自动 卸料 普通压滤机在合拢 、 拉开的过程 中， 滤板 滚轮在轨道上滑动， 在 拉开过程 中滤饼不能 自动脱落 ， 需人工干预 ， 很难达到快速高效 及 无人工操作 ，快速隔膜压滤机根据这一 问题设计改进了滤板滚轮 ， 改 进后 滚 轮结 构如 图 ３ 。
普通压滤机过滤时间长 ， 并且滤饼含固率低 ， 为了解决 这～ 问 题， 快速 隔 膜压 滤 机设 计过 程 中采 用 了厢式 滤 板 和隔 膜 滤板 间 隔 排 列 的布 置形 式 。隔膜 滤板 有 一个 可 前后 移 动 的过滤 面一 隔膜 。当 在隔膜后侧通入压榨介质时（ 如压缩空气或水 ） ， 这些可移动的隔膜 就 会 向过 滤 腔 室的 方 向鼓 出 ， 从 而使 过滤 腔 室 中 的滤 饼在 整 个过 滤 面上均匀地受压 ， 也就是说在过滤过程结束以后 ， 对滤饼进行再 次 挤压 ， 从 而 使滤 饼 达到更 高 的含 固率 。增 加 了隔膜 与 普通 纯 厢 式板 压滤机机进行过滤 比较分析 ； 见图２
图 ３ 滤 板 滚轮
图 ２ 隔无需润滑。 两端设有密封装置， 有效的 防止了外部污染物 的进入 。 滚轮外的沟槽等增加了滚轮与滤板 间的 摩擦 ， 保证 了滚轮在轨道上来回滚动。滚轮与轨道的接触始终为一 线接触 ， 并且滤板与滤板间用圆环链 连接 ， 为柔性连接 ， 由于拉开速 度较高 ， 所以， 滤板在运动过程中前后摆动， 而粘在滤布上的滤饼在 摆动过程 中自动脱落。 ２ ． ４多油缸同步压紧 为 了防止 压 滤机 在 操作 过 程 中滤 液从 滤 板 间泄 露 ， 应 预先 将 板 框压 紧 ， 其压 紧 力 由压 滤介 质 产生 的 内力 与 滤板 接 触 面上 密 封力 两 部 分组 成 。压 紧力 Ｆ的计算 公 式 为
Ｉ工 作 原理 快 速 高效 隔膜 压 滤 机工 作 循 环 分 为合 拢 压 紧 、 入料过滤 、 压 榨 脱水、 分 组 拉开 卸 料 四个 阶段 进行 。 １ ． １合拢压紧 ： 通过液压驱动机构将滤板合拢并压紧 ， 在滤板间 形 成 密闭 的过 滤腔 室 。 １ ． ２入料过滤 ： 进料泵将料浆压入各个滤室进行过滤 ， 料浆中的 液体穿过过滤介质（ 滤布 ） 经过滤板的排液沟槽流到滤板排液 口排 出， 固体颗粒被截 留在腔室内逐渐形成滤饼。过滤腔室充满滤饼后 过 滤 阶段 结束 。 １ ． ３压 榨脱 水 ： 通 过压 缩 空气 （ 或 高压 水 ） 进入 隔 膜与 滤板 之 间 ， 使得隔膜产生弹性变形挤压滤饼 ， 进行二次压榨脱水 ， 使滤饼 的含 水率进一步降低 ， 从而完成压榨脱水过程。 １ ． ４分组拉开卸料 ：通过拉开装置使滤饼分组拉开卸掉滤饼 。 滤饼全部清除后 ， 启动合拢装置 ， 使全部滤板合拢压紧 ， 至此一个工 作 循 环完 成 。 ２结 构特 点 快速 隔膜 压 滤机 的外 形 及各 部 件名 称 见 图 １ ２ ． ２过 滤 面积 的选 择 过滤 面积 Ａ的计 算 公式 为 Ａ ： — ｏ 一 ０ （ １ ）
一 ２ ｘ Ｈｘ ｐ ｘ （ １ 一 ｃ １ × ｆ
式中 ： Ａ 一 设备过滤面积 ， ｍ ２ ； ｖ 一 每小时需处理煤泥水数量 ， ｍ ， ； 煤泥水含 固量 ， Ｋ ｇ ／ ｍ ３ ； （ 一般要求 ３ ０ ０ — ３ ５ ０ Ｋ ｇ ／ ｍ ， ） ； Ｈ一 设备腔室深 度， ｍ ｍ； ｐ 一 滤饼密度 ， Ｋ ｅ Ｃ ｍ ￣ ； （ 煤 泥饼 密度 １ ． ３ — １ ． ４ Ｋ ｇ ／ ｍ ） ； ｃ ～ 滤 饼 含 水量 ， （ 快 速 隔膜 压 滤机 处 理 后煤 泥 的含 水量 为 ２ ０ ％～ ２ ７ ％） ； ｆ 一 设 备 每小 时循 环 次数 。 从公 式 （ １ ） 可 以看 出 ， 当过 滤 面 积一 定 时 ， 增 加 循 环次 数 可有 效 的增 加处 理 量 。 ２ － ３提高产量的改进设计
科技创新与应用 Ｉ ２ ０ １ ３ 年 第６ 期
工 业 技 术
快速隔膜压滤机改进设 计
吴彦 伟
（ 北京 中水长 固液分离技术有限公司， 北京 １ ０ ０ ０ ８ ３ ）
摘 要： 快速 隔膜 压 滤机 是传 统 压 滤机 的基 础 上 ， 根 据 现代 过 滤理 论 改进 设计 的 新一 代 产品 。 该设 备 采 用 隔膜 压 榨 、 多端 口进 料 、 快速拉开、 自动卸料 、 多油缸 同步压紧、 Ｐ Ｌ Ｃ自动控制等技 术， 具有处理能力大、 Ｓ － － 作循环快、 自动化程度高等特点［ １ １ 。是一种理想 的 快速 高 效、 经济 适用 的 固液 分 离设备 。 关 键词 ： 隔膜 压榨 ； 多端 口进 料 ； 快 速拉 开