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分析陶瓷过滤机真空系统存在的问题及对策
作者：卢伟
来源：《科技资讯》2014年第04期
摘 要：陶瓷过滤机是广泛应用于工业生产固液分离的重要设备。本文介绍了陶瓷过滤机原理的与构造，对其关键系统真空系统的工作原理、常见问题和解决对策进行了分析探究。 关键词：陶瓷过滤机 固液分离 原理 构造 问题对策
中图分类号：TD462 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）02（a）-00158-02 陶瓷过滤机是近年来广泛应用于化工、制药、矿山、冶金、环保等各个领域用以实现固液分离的重要装备，真空系统的优越性能使得其具有高产低能、回收率高、损耗少、滤液清澈、环境污染小等众多特点。不过随着应用范围拓展、应用频率上升，作为关键的真空系统在应用中也出现了不少问题，影响了其运行产能和效益。下面我们结合陶瓷过滤机的实际使用情况对真空系统存在的问题及解决对策进行分析。 1 陶瓷过滤机原理与构造
陶瓷过滤机的运作原理是通过压强差实现对需过滤介质的吸附作用实现姑爷分离，在这个过程中，过滤介质会节流固体颗粒形成滤饼，液体则通过介质流出达到真空筒。陶瓷过滤机主要由转子、搅拌器、刮刀组件、料浆槽、分配器、陶瓷过滤板、真空系统、清洗系统和自动化控制系统等组成；主要构成系统包括：辊筒系统、搅拌系统、给排矿系统、真空系统、滤液排放系统、刮料系统、反冲洗系统、联合清洗（超声波清洗、自动配酸清洗）系统、全自动控制系统、槽体、机架几部分；其中真空系统是其发挥自身作用的关键。
陶瓷过滤机所选用的过滤介质为陶瓷过滤板，不用滤布，降低生产成本，卸料时刮刀和滤板之间留有1 mm左右的间隙，以防止机械磨损，延长了使用寿命。通过采用反冲洗，联合清洗等方法，以PLC全自动控制、变频器和液位仪等装置作用实现固液分离。过滤机的工作流程主要包括五个阶段，分别分布在四个区域，其流程运作如下：滤饼形成（真空区）—— 干燥（干燥区）—— 刮除（卸料区）—— 过程清洗（反冲洗区）—— 停车清洗[1]。陶瓷过滤机运作流程具体示意图见图1。
陶瓷过滤机的真空系统是由集液管、真空筒、阀门、真空泵、真空区管、控制系统等构成，其作用是为了保持系统运行时有较高的真空从而提升设备中滤板的吸浆能力和滤饼的干燥能力。真空系统和过滤介质的存在是固液分离的关键，以毛细效应为主的滤板对真空下压强差变化十分敏感，在微孔状态来回转换工程中实现低能耗、高产能的固液分离[2]。因此，真空系统虽然简单，但是却能够制造出极限真空，满足生产需要。陶瓷过滤机真空系统示意图见图2。
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2 陶瓷过滤机真空系统问题及解决对策分析
真空系统内无法正常产生真空或者出现堵塞是日常应用中最常见的典型问题。一般来说，其主要以七种表现为主：一是真空泵正常运作却无法产生真空，此问题的产生多半是由于真空泵电动机接线未检查运转方向或检修时造成换相所致，解决对策为运作前检查接线运转方向、检修谨慎，通过严格的操作以管理减少这类问题的产生，避免出现无真空情况；二是真空泵开机后无声音、无法正常运作，这类问题需要从供电、电动机线路等检查入手，排除故障；三是真空泵开启后出现保安器跳闸现象，造成此类问题的原因有工作液过高、短路、排气压力异常等，需要在检查电机绕组、工作液流量、排气压力的过程中进行逐一排除，解决问题；四是真空泵开机后有嗡嗡声音但是不工作，多半是叶轮故障、电机转子问题、电机接线问题和轴承问题等，对于叶轮故障可通过检查是否有异物卡死叶轮或清理叶轮附着物、调整间隙予以解决，对于电机问题则寻找维修人员进行检修以保障后续使用。在实际运行中，由于设备长期未使用会造成内部结垢、叶轮卡死现象，需要提前进行草酸清洗后再开机使用，对于长期不使用的设备要确保内部液体放净以预防结垢现象；五是真空泵轴封损害无法工作，这需要更换新轴封；六是不及时补充工作液会造成无法形成真空或密封烧坏等现象，所以使用前要进行检查和补充；七是真空管路老化或异物堵塞造成真空无法形成，需要及时更换管路并检查其通畅度来解决问题[3]。
真空系统内真空度较低问题的产生主要有三类原因：一是设备工作时，过滤板破裂造成空气大量进入真空系统从而影响其真空度，这类问题的解决需要依靠设备本身的报警控制器的有效运作；二是过滤板孔径偏大所致，孔径偏大会导致过滤效果不佳，同时会影响固液分离效果，这类问题主要受设备本身质量影响，需要生产厂家谨慎调整孔径；三是矿浆温度过高导致滤板毛细压力降低，产生漏气现象，需要通过设备本身报警机制解决问题。
集液管漏气现象主要是集液管本身安装或连接不当所致，也有可能是因为被腐蚀或者开裂等导致，需要使用前进行检查、试运行以减少损失，解决问题。真空管路漏气是由于管路本身或连接处损伤所致，要及时更换真空管路；或者陶瓷板与真空嘴软管连接处漏气，需及时更换或用卡箍卡死。真空泵工作液流量偏小或泵流量偏小无法满足需求时，可通过加大工作液流量或更换流量大一级的真空泵予以解决。分配头漏气是真空系统工作中一种较为常见的问题，分配头与主轴相连，在二者连接不当时容易产生漏气现象，或者是分配头和摩擦片之间有杂志造成磨损引发漏气现象，或者压紧力度偏低，导致动静环分开漏气，针对这种问题，要通过仔细检查分配头连接情况、清洁度和压紧力来解决[4]。真空泵泄露问题需要通过修复泄露位置、更换零件进行解决，工作液温度过高时要通过加大流量或冷却工作液温度进行解决。 总之，作为一种高效、节能的固液分离设备，陶瓷过滤机应用甚广，其关键系统真空系统常见问题的有效解决是保障其正常运行的关键，也是提升运行效益的重要保证。 参考文献
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[1] 吴伯明，徐志良.HTG型陶瓷过滤机在铁精矿脱水应用中存在问题及其改进办法[J].矿冶工程，2010（8）.
[2] 耿瑞君，吴伯明.陶瓷过滤机在兴澄特钢球团中的应用[J].矿业快报，2011，24（8）. [3] 张水华.TT系列陶瓷过滤机的常见故障及处理[J].矿山机械，2011（10）. [4] 吴伯明.陶瓷过滤机用过滤板的改进及应用[J].现代矿业，2013（8）.