Ekranuojamojo verčiamojo centrifugos gamybos našumas

Kur ekrano sliekų konstrukcija pasiekia savo optimalų našumą

Ekrano sliekų centrifuga atlieka labai specifinę kietųjų ir skystųjų medžiagų atskyrimo funkciją. Ji geriausiai veikia tada, kai kietosios medžiagos yra kristalinės, santykinai grublėtos ir lengvai praleidžiančios skysčius. Skirtingai nuo nuosėdų centrifugetuvo, kuris remiasi nuosėdų nusėdimu, ekrano sliekų centrifuga stumia kietąsias medžiagas per cilindrinį ekraną, o motininis tirpalas peršviečia pro ekraną esančias plyšius. Šis mechaninis skirtumas reiškia, kad gamybos našumas priklauso ne nuo centrinės jėgos (G-jėgos) ar skysčio sluoksnio gylio, o nuo ekrano hidraulinio našumo, sraigtinio įrenginio pernešamųjų savybių ir prieš ekraną susidarančios kristalinės kietųjų medžiagų „pagalvės“ charakteristikų.

Operatoriai, susipažinę su šia įranga, greitai supranta, kad techninės plokštelės nurodyti našumo rodikliai yra tik pradinis taškas. Nustatyta našumas paprastai grindžiamas įtekėjimo tirpalo tam tikra koncentracija, nuolatine kristalų dydžio pasiskirstymo charakteristika ir motininio skysčio tam tikros klampumo sąlygomis. Praktikoje kalio chlorido gamybos įmonė vasarą ir žiemą gali pastebėti iki 20 procentų našumo svyravimą, kurį sukelia vien tik motininio skysčio klampumo pokytis dėl vėsinamojo vandens temperatūros svyravimų.

Tinklelio paviršius kaip hidraulinis srauto reguliatorius

Patys ekranai yra didžiausias našumo veiksnys. Jų atviroji plotas, plyšių plotis ir atsparumas užsikimšimui nustato maksimalų skysčio pratekėjimo greitį. Pjūklo laiduotasis ekranas su 0,1 mm pločio plyšiais duoda labai skaidrų filtratą, tačiau riboja skysčio pratekėjimo greitį. Plyšių išplėtimas iki 0,25 mm gali padidinti našumą tuo pačiu įrenginiu nuo 30 iki 50 procentų, nors dėl to į skysčio prasiskverbia daugiau smulkių kietųjų dalelių. Pasirinkimas tarp skaidrumo ir našumo nėra prasto konstrukcijos požymis; tai sąmoningas kompromisas, kuris turi būti suderintas su tolesniais procesais. Jei motininis tirpalas grąžinamas į kristalizatorių, nedidelis smulkių dalelių pernešimas dažnai yra leistinas. Jei jis tiesiogiai nukreipiamas į valymo sistemą, reikia griežtesnio filtravimo.

Ekrano medžiagos pasirinkimas prideda dar vieną sluoksnį. Standartiniai ekranai pagaminti iš nerūdijančiojo plieno, tačiau agresyvios skystos medžiagos reikalauja dvigubo (duplex) ar net titano lydinių. Įmonė, perdirbanti amonio sulfatą žemo pH aplinkoje, per aštuoniolika mėnesių pastebėjo lėtą ir keistą našumo mažėjimą. Tyrime nustatyta, kad standartinis 304 nerūdijančiojo plieno ekranas buvo patyręs selektyvų korozijos pažeidimą palei suvirintus švaros, kuris palaipsniui siaurino veiksmingą plyšio plotį. Pakeitus jį 316L nerūdijančiojo plieno ekranu su tuo pačiu nominaliu plyšio matmeniu, pradinė našumas buvo nedelsiant atkurtas. Iš tolo ekranas atrodė nepažeistas, tačiau mikroskopinio lygio korozija sukauptu būdu buvo tyliai „užkimšusi“ įrenginį.

Sukamojo veleno konfigūracija ir skirtumas tarp pernešimo bei suspaudimo

Viduje ekraninio centrifugeto sraigtas atlieka daugiau nei kietųjų dalelių perkėlimą. Jis suspaudžia pyragą, kad išspaustų papildomą drėgmę, ir kontroliuoja, kiek laiko kietosios dalelės lieka sąlyčiuose su ekranu. Sraigto žingsnis, skrydžio aukštis ir pradžių skaičius visi veikia našumą. Vienpradis sraigtas su siauru žingsniu maksimaliai padidina džiovinimo laiką, tačiau riboja tūrinį pernešamąjį našumą. Dvipradis sraigtas su agresyvesniu žingsniu gali beveik dvigubai padidinti kietųjų dalelių pernešimo našumą, nors pyragas dažniausiai išeina drėgnesnis. Menas slypi sraigto parinkime pagal kristalų formą. Adatiniai kristalai suspaudžiami kitaip nei kubiniai, o sraigto geometrija, kuri puikiai veikia vienos kristalų formos atveju, kitos formos atveju gali perdaug suspausti ir užkimšti ekraną.

Maitinimo pasiskirstymas ir nepanaudota našumo galimybė

Tai, kaip tirpalas patenka į centrifugą, nulemia tai, ar visas tinklelio plotas atlieka naudingą darbą. Netolygus maitinimo paskirstytuvas užpildo vieną krepšelio pusę, o kita pusė veikia nepilnu apkrovimu. Rezultatas atrodo taip, lyg įrenginys veiktų tik šešiasdešimt procentų savo tikrosios galios, perapkrautoje pusėje centratas yra neaiškus, o kitos pusės tinklelis lieka nepanaudotas. Maitinimo paskirstytuvas – būtų jis sukamasis kūgis arba nejudantis nukreipiamasis elementas – reikalauja periodinės apžiūros ir valymo. Vienoje kalio druskų gamybos įmonėje ekranuotoji sraigto centrifuga per kelis mėnesius palaipsniui prarado našumą. Priežastis buvo kietėjusi suspaustų smulkiųjų dalelių kora ant paskirstymo kūgio, kuri nukreipdavo tirpalo srautą keliais laipsniais. Kūgio išvalymas per mažiau nei valandą atstatė našumą be jokių mechaninių reguliavimų. Tai priminė, kad paprasti, dažnai praleidžiami komponentai dažnai lemia produktyvumą net kituose atžvilgiu tvirtuose įrenginiuose.

Priešsutirštinimas ir nematomasis pajėgumų daugintuvas

Maitinimo koncentracija yra pajėgumų didinimo priemonė, kurią lengva praleisti, nes ji yra centrifugos pradžioje. Pulpas, kurio kietųjų dalelių kiekis siekia 40 %, į ekraną patenka su žymiai mažesniu skystojo komponento kiekiu nei to paties masės srautas, kurio kietųjų dalelių kiekis siekia 25 %. Jei procesų inžinierius praskiedžia pulpą, kad pagerintų jo pervežimą vamzdynais, šis sprendimas tiesiogiai sumažina ekraninio verčiamosios centrifugetės veiksmingą našumą. Įrengus prieš centrifugą storinamąjį hidrocikloną, maitinimo koncentracija padidėja ir efektyviai išauga centrifugetės pajėgumas be jokių centrifugetės parametrų keitimo. Ciklonas sukelia nedidelį slėgio nuostolį ir papildomas kapitalines išlaidas, tačiau centrifugetės pajėgumo padidėjimas dažnai keliskart kompensuoja šio pagerinimo išlaidas.

Pajėgumas, kuris išlieka ne tik paleidimo fazės metu

Ekraninio verpimo centrifugeto gamybos našumas pirmąją paleidimo dieną yra tik pusė istorijos. Tikroji bandomoji sąlyga – ar šis našumas išlaikomas mėnesį po mėnesio, kai ekranai dėvėjasi, įtekėjimo savybės keičiasi ir viršutinėse technologinėse grandinėse vyksta pokyčiai. Nurodant įrenginį su pakankamai dideliu ekranų paviršiumi, korozijai atspariais medžiagomis, pritaikytomis konkrečiai technologinės aplinkos cheminei sudėčiai, bei verpetu, kurio geometrija suprojektuota realiam kristalų dydžių diapazonui, operacijoms suteikiama galimybė kompensuoti kintamumą. „HuaDa“ centrifugetų tiekėjas teikia ekraninius verpimo centrifugetus su įvairiais ekranų lydiniais ir verpetų konfigūracijomis, kurios sukurtos remiantis lauko patirtimi įvairiose technologinėse srityse. Gamintojų komandoms, kurios sėkmę vertina ne pagal maksimalų našumą idealiomis sąlygomis, o pagal nuolatinį kasdienį tonų kiekį, tokia taikymo specifinė inžinerinė bazė ilgalaikiame gamybos rezultate daro tikrą skirtumą.