CDI多圆盘浓缩机的结构特点及性能优势

多圆盘浓缩机是造纸制浆行业中用于浆料浓缩处理的重要设备,该设备利用滤液水腿产生的真空作为过滤推动力,并通过分配阀使转子轴上的过滤滤盘处于
自然过滤、真空过滤、剥浆区、清洗区四个工作状态,依次往复循环从而达到浆料浓缩的作用,一般进浆浓度为0.5%~1.2%,出浆浓度为8%~12%。C D I多圆盘浓缩机通过改变转子、滤盘、分配阀等关键零部件的结构设计和卸料输送螺旋内置安装等措施,消除了常规多圆盘浓缩机存在的腐浆区,增加了对高浓度浆料的搅动功能,提高了设备操作浓度,整体性能和运行效果提升明显。
1  常规多圆盘浓缩机的整体结构及技术不足
1.1
恶霉灵原药常规设备的结构特点
如图1所示,常规多圆盘浓缩机由分配阀、密封装置、接料槽、滤板装置、剥浆装置、洗网装置、主轴、机罩、槽体、卸料输送螺旋、传动装置等组成。如图2所示,分配阀用于将滤盘装置在不同过滤区域内,滤出的滤液分为浊液和清液,通过调整丝杠调节浊液的排出量,并经过不同的管线分别排入浊液池和清液池;密封装置用于保证槽体的低浓度浆液不能泄漏到槽体外部;滤板装置为内部中空结构,外部包覆40~60目的聚
要:通过分析C D I多圆盘浓缩机的具体结构特点和设计
人脸识别怎么建模理念,剖析了该设备在造纸浆料浓缩处理流程中的技术性能优势。关键词:CDI 多圆盘浓缩机;结构特点;优势
Abstract: Through the analysis of the specific structural characteristics and design concept of CDI multi-disc thickener, the technical performance advantages of the equipment in pulp concentration process for paper making were analyzed.
Key words: CDI multi-disc thickener; structure characteristics; advantages
中图分类号:TS733+.5文献标志码:B 文章编号:1007-9211(2018)06-0047-04
CDI多圆盘浓缩机的结构特点及性能优势
⊙ 王泽刚1
崔利胜1
李海杰2
(1.山东晨钟机械股份有限公司,山东淄博 256402;2.山东光耀超薄玻璃有限公司,山东潍坊 262711)
The structural characteristics and performance advantages of CDI multi-disc thickener
⊙ WANG Ze-gang 1, CUI Li-sheng 1, LI Hai-jie 2
(1.Shandong Chenzhong Machinery Co., Ltd., Zibo 256402, Shandong, China; 2.Shandong Guangyao  Ultra-thin Glass Co., Ltd., Weifang 262711, Shandong, China)
棱等分结构,设计有18个独立结构的滤液排出通道,每一个棱边在圆周方向上对应安装一套滤板,主轴的一端与分配阀连接,另一端安装在传动装置上,实现带动滤板装置的转动和滤液的排出;传动装置为电机皮带传动方式,起到过载保护作用;槽体对整个设备起到支撑作用和对浆料的承纳作用,并
防止浆料外溢;罩体对设备转动件起到防护作用,并防止气体外溢和液体飞溅到设备外部,保持工作环境清洁;卸料输送螺旋安装在设
备底部,用于将浓缩之后的浆料输送到后续处理设备。1.2
常规设备的技术不足
常规多圆盘浓缩机存在的技术不足主要包括以下方面:
(1)每个过滤滤盘在剥浆区存在无法将浓缩之后的浆料全部进入到卸料输送螺旋中的状况,造成部分浆料纤维在过滤滤盘与集料槽之间聚
集,浓度逐渐提高,阻碍滤盘运转甚至损坏滤盘。同时,由于高浓度浆料的沉积,造成浆料变质腐败,形成腐浆区。
(2)对于浆料浓缩用多圆盘浓缩机,分配阀只能实现将滤液分离成清滤液和浊滤液,清滤液用于造纸流程中的冲洗环节,浊滤液用于造成流程的浆料浓度调节,限制了滤液在造纸流送环节的使用用途,综合运行成本提高。
(3)浆料在槽体内部不能实现有效搅动,当浆料浓度较高时容易发生纤维沉降,限制了浆料进浆浓度,从而影响了设备的生产效率。
2  CDI多圆盘浓缩机的整体结构特性
如图4所示,与常规多圆盘浓缩机相比,C D I多圆盘浓缩机采用紧凑式结构设计,主要由传动装置、洗网
喷淋装置、剥浆喷淋装置、滤盘装置、
图1  常规多圆盘浓缩机结构
图2  常规分配阀结构示意图
图3  常规剥浆卸料原理图
图4  CDI多圆盘浓缩机结构图
酯滤网,在设备运转、滤板浸入到浆液中时,滤液在水腿真空推动力作用下通过聚酯滤网渗入到滤板内部,并通过与主轴和分配阀连接贯通的滤液通道排出到分配阀中,浆液中的纤维则吸附到聚酯滤网网面上,如图3所示,在滤盘旋转至剥浆装置位置时,在剥浆冲洗水的水力冲击作用下,浓缩之后的浆料通过接料槽进入到卸料输送螺旋中;洗网装置主要用于将经过剥浆之后的聚酯滤网进行二次清洗,保证滤孔的畅通;主轴为外径18
自然过滤区,在此区域内,滤盘既不与分配阀上的滤液通道相通,也不与外部大气相通;在设备继续旋转过程中,随着附着在滤盘上的纤维层厚度的不断增大,对滤液的过滤效果会更好,将逐步产生清滤液和超清滤液,在超清滤液产生区之后设计了一个工作角度约40°的浆料真空脱水区,进一步提高了浓缩浆料浓度;滤液通过转子与分配阀贯通的滤液通道排出到设备外。如图9所示,当滤板脱离液位
前,由于滤盘上附着有5~8m m厚度的纤维层,滤液通道内还处于真空状态。随着滤盘的转动,滤板脱离液位后,由于分配阀独特的结构设计,真空作用还没有消失,滤盘上的浆料浓度进一步得到提高。滤盘继续转动大约40°,滤盘通过分配阀隔腔与大气相通。为便于更加有效地对纤维层进行剥离,分配阀上设计了通气管,实现了滤盘内外的压力平衡,降低了纤维层在滤盘上的附着力;附着在滤板上的浓缩浆料在剥浆喷淋装置的作用下,自由脱落到卸料输送螺旋内。
转子装置、密封装置、卸料输送螺旋、分配阀、槽体、机罩等组成。传动装置为皮带传动方式,为设备提供动力,具有过载保护功能。如图5所示,滤盘为内部中空焊接结构,主体采用直径为φ4m m的不锈钢帮条焊接成型,外部包覆40~60目聚酯滤网,提高了有效滤水面积,底部开孔部位与转子滤液通道贯通实现滤液的排出;密封装置用于防止浆料的外溢,如图6所示。转子装置设计为内部中空、外部六边形结构形式。设备运行时,转子对槽体内部浆料起到良好的搅动作用,防止纤维在低浓工况下发生沉降。在圆周方向上,每一套滤板对应单独的滤液排出通道,滤板与滤板之间设计了无障碍落料空间。转子一端支撑在槽体上,另一端分别与分配阀和传动装置连接;卸料输送螺旋安装在转子内部,用于收集和输送浓缩之后的浆料,如图8所示。新型分配阀设计为浊滤液、清滤液、超清滤液和通气管等四条管路结构型式,形成了滤液分级功能,提高滤液使用范围和利用率。通气管用于平衡滤盘内外压力以利于提高剥浆效果和滤网冲洗效果;剥浆喷淋装置采用水力冲击作用将吸附到滤板上的浆料剥离并落入卸料输送螺旋内,并对滤网进行一次清洗;洗网喷淋装置设置于剥浆喷淋装置后侧,
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实现对滤网的二次清洗处理。槽体对整个设备起到支撑作用和对浆料的容纳作用,并防止浆料外溢,罩体用于防止气体外溢和液体飞溅,保持工作环境清洁。
包装箱制作如图8,设备运转时,工作液位要高于转子中心200~300m m,当滤盘浸入到浆液中,纤维在浊滤液管内真空推动力作用下,逐渐聚集在滤盘上,开始自然过滤产生浊滤液,浊液产生区前设计了工作区域角度约25°的
图5  滤盘主体
图6  转子装置
图7  新型分配阀
图8  工作原理图
[收稿日期:2017-11-09]
3  CDI多圆盘浓缩机的技术优势
(1)整体结构特性:由于滤盘与滤盘之间去掉了集料槽,与具有同样过滤面积的常规多圆盘浓缩机相比要短的多、重量轻、尺寸小,占地面积小,安装费用低。
(2)操作维修简化:浓缩机的扇形板、密封和轴承均易于从多盘浓缩机外部接近。
(3)滤盘结构:由多张中空垂直分布的盘片组成。每一张盘片与横向穿过的转子渠道相连。特点:内部体积最小化的结构设计使得操作条件及过滤质量得到优化。当进行滤布更换时滤盘容易进行拆卸。在纤维过滤浓缩过程中,当滤盘浸入纤维悬浮液时,纤维悬浮液流向盘片内,纤维被收集于滤布之上。
(4)坚固的扇形板由不锈钢材料制成,具有特殊的模型以支撑过滤网,确保最大的自由过滤面积,标准的滤网由高质量合成材料制成。
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(5)转子装置:转子安装在传动轴延伸出来的翻边上,由滤盘及其滤液流动渠道系统组成。转子的轴端由两块滑瓦和轴承环支撑,通过传动轴带动多盘依次通过腔体的各个工作区域。
(6)采用大直径的中空结构的转子取代常规多盘浓缩机上的中心轴。该结构的转子设计,具有在槽体内连续搅拌浆料的作用,有如下优点:通过转子对浆料的有效搅拌促成整个槽内浆料浓度均匀;不再需要配置静态混合器;消除了圆盘之间的腐浆区;具有在较高浓
度下运行的能力,进浆浓度可高达2%;对于流量和进
浆浓度的变化不敏感。
(7)将过滤浓缩之后的浆饼在水力剥离后有效落入到卸料槽中;主喷淋管内装有清理排空阀,可消除
分水管水头堵塞的危险;由于浆饼是和缓地在圆盘扇形板上形成的,形成的多孔状纤维饼,经过较长的真空脱水区后,通过分配阀上的进气管与大气相通,更加容易从滤网上剥离下料。浆饼卸料在类似钟表“12点”的位置,浆饼被喷淋水剥离到卸料槽时,卸料浓度可高达绝干14%左右。
(8)卸料输送螺旋:输送螺旋安装在转子装置内部,收集效率提高。
(9)新型分配阀:其下方与真空水腿连接,分别通清滤液和超清滤液,可以根据工艺要求随时通过手阀对清、浊滤液比例进行调整。
4  主要设计特性及有益效果
绝对式角度编码器
转子设计为外部镂空和内部中空结构形式,卸料输送螺旋安装在转子内部,过滤滤盘上的高浓度浆料经过剥浆后通过转子无障碍落料区直接落入卸料输送螺旋内,消除了腐浆区;滤盘之间在轴向安装尺寸缩小30%以上,设备整体长度尺寸大幅度缩短,实现了整机的紧凑化设计,节约了安装空间。
转子外部为六角形结构形式,设备运行时,转子对槽体内部浆料起到有效搅动作用,降低了设备对进浆浓度变化的敏感性,进浆浓度可以达到0.8%~2.0%,有效提高了设备的生产能力和运行效率。
新型分配阀设计了浊滤液、清滤液、超清滤液、通气管等四条管路,排出的滤液进行分级。分级后的滤液可以直接进入造纸循环流程中的不同地点循环使用。
5  结束语
CDI多圆盘浓缩机通过一系列的结构优化设计,有效消除了腐浆区,避免了浆料污染,提高了浆料品质;通过提高浆料进、出浆浓度,提高了生产效率;新型分配阀将滤液进一步细分,提高了滤液使用效率。该设备整体技术优势明显,将会得到进一步的市场推广应
用。
图9  生产运行图

本文发布于:2024-09-22 06:57:24,感谢您对本站的认可!

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