在我國，PVC生產主要采用的是乙烯法和電石法兩種生產工藝。由于國內石灰石資源異常豐富，因而電石法PVC生產在我國具有更好的資源發展優勢，此種生產方法的占有比例正逐步提高。在PVC生產過程中，對聚合后的懸浮液要進行脫水、澄清、濃縮、分級及分離等工藝處理，而固液分離設備是完成此類工藝的關鍵設備。新疆石河子中發化工有限責任公司原使用的D5MC離心機于2002年3月投入使用，因使用效果較好，于2004年8月擴建時，又另購置1臺LW650×1755-N臥式螺旋卸料沉降離心機（以下簡稱LW650離心機）。該設備不僅能得到沉渣濕含量相對較低的固相和高純度的液相，而且具有密封性好、體積較小、連續運行且性能穩定等優點。下面系統地分析一下國產LW650離心機在PVC生產中的應用、操作、維護及管理等方面問題，供參考。

1 生產工藝

由聚合工序送來的懸浮液進入沉析槽，經懸浮液過濾器后，經汽提塔進入漿料槽，通過離心機脫水，母液進入母液槽，物料含水質量分數須控制在20%～25%，然后進入絞龍去干燥管干燥。離心后的母液一部分進入反沖洗過濾器，回收后用于高壓水沖洗；一部分去母液水處理系統。

2 LW650離心機工作原理

工業離心機是化工行業主要設備之一，它主要通過離心力的作用將固液分離。LW650離心機的工作原理大致為：懸浮液（含PVC樹脂及水分的固液混合物）經進料管從螺旋體出料口進入轉鼓，在轉鼓高速旋轉產生的離心力作用下，密度較大的固相顆粒沉積在轉鼓內壁上，與此同時螺旋葉片不斷地將沉積在轉鼓內壁上的固相顆粒刮下，并連續推出排渣口。分離后的清液經液層調節板開口溢流出轉鼓外壁。LW650離心機采用單電動機雙傳動方式，螺旋體與轉鼓之間的相對運動（即差轉速）是通過差速器來實現的，其差速大小由主電動機兩端分別帶動的轉鼓和螺旋旋轉差轉速的調節來完成，并可通過更換皮帶輪和改變變頻器頻率來實現對其的控制，從而實現了離心機對固液物料的連續分離過程。

3 LW650離心機主要技術參數

LW650離心機主要由差速器、螺旋體、轉鼓、主電動機、主軸承及傳動裝置組成，下表列出了其主要技術參數。

4 常見故障情況及解決方法

LW650離心機因機型結構及工作原理都比較復雜，可能會出現一些故障，現介紹一些常見故障分析及排除方法。

4.1 離心機電流無法升起

離心機正常情況下運轉平穩，如在空載情況下，電流很快升至60～70A；在滿載情況下，電流很快升至110～130A。如果出現異常，電流無法升起，通常可能是由于操作問題或設備本身故障造成的，可能有以下4點原因。

（1）物料輸送管堵塞，漿料進不了離心機。這時必須先關閉漿料槽底閥和離心機進料閥，再用高壓水沖洗管道直至暢通。

（2）懸浮液固含量低。處理時需要根據實際情況與聚合工段聯系，查清原因。

（3）漿料槽液位低。需要調低流量，待液位升高后再提高電流。

（4）其他可能的原因，如進料手動閥開度小、氣動閥的開度與現場開度有偏差、漿料槽回流閥開得過大，均有可能引起離心機電流無法升高，這時需要操作人員根據經驗進行判斷后再對現場閥門進行處理。

4.2 離心機自動停車

離心機自動停車時，對設備自身及整個裝置系統的危害極大，有可能將一些重要設備損毀，所以，對離心機非人為停車現象需謹慎對待。可能造成的原因有如下3點。

（1）電氣故障。如判斷為此種情況，需迅速聯系電氣維修人員，對電氣部分進行檢查處理。

（2）漿料量超載使轉矩力臂控制器自動脫開自動保護工作時，可能造成離心機停車。這時需要操作人員用手順時針轉動轉矩力臂，若無阻礙，則合上轉矩力臂，重新開車，并調整進料量；若有阻礙，則卸下小端蓋，用水沖洗轉筒，并前后轉動皮帶，直至確認轉筒內無積料轉動靈活后，方可重新開車。還可以依據現場情況觀察離心機下料口是否被物料堵塞。如果堵塞嚴重，會使設備負載過大，很可能造成離心機自動停車。這時必須立刻清理下料口，除去積料，同時清理轉筒，確認已經清理干凈后方可重新開車。

（3）其他原因，如電動機超溫使熱保護器跳開時，也可能造成離心機停車。這時需要及時聯系維修人員處理。

4.3 突然停電

在化工行業中，突然停電是極為緊急和危險的，處理不當，會對重大設備及人員安全造成不可彌補的損失。對于LW650離心機而言，發生突然停電時，需要立即關閉所有物料輸送閥門及蒸汽閥門，并立即按下主機停止開關，而后按照離心機自動停車故障處理規程進行處理。

5 生產過程中出現的異常現象及改進措施

5.1 運行情況及原因分析

在離心機使用之初，新疆石河子中發化工有限責任公司嚴格按照離心機使用說明書編制了離心機操作規程。使用過程中，發現小端軸承（型號6230）經常燒毀，造成維修成本增加，停車檢修情況較多，生產能力不足，嚴重影響了產品產量和質量。通過對現場軸承損壞情況進行多次研究，發現離心機在空載啟動時，變頻器可直接由0Hz升至48Hz，此時空載電流可在瞬時達到60～70A。因軸承與軸承座之間過盈配合至+0.02mm，高速旋轉的軸與軸承溫度提升較快，但是軸承座溫度卻不能在短時間內與軸承的升溫速度匹配，從而造成軸承燒毀。而且在追蹤研究過程中，發現當空載時變頻器由0Hz升至48Hz時，設備的振動很劇烈，對設備損耗嚴重；期間變頻器由0Hz-18Hz-28Hz-38Hz之間振動相對較大，對設備的磨損也相對較強。針對此現象，經過長期的摸索及總結，對操作規程部分作了相應的修改。

5.2 改進措施

LW650離心機的儀表電器經儀電人員檢查無問題，且離心機各部位經操作人員和維修人員檢查均無異常且盤車無異樣后，方可啟動電動機。啟動離心機時必須將變頻器調至28Hz，運轉至少20min；若無異常，再開至38Hz，運轉20min；若仍無異常，則繼續將變頻器調至48Hz，接著運轉10min，待離心機啟動正常后沖水15min；如無異常后再進料，進料必須按原來操作中要求的逐漸進料方式，不得快速將離心機電流升至130A，以防止對離心機造成較大的沖擊。離心機進料時應緩慢將電流調至110A后，維持10～15min，并觀察離心機運行情況，如有異常應立即停車檢查。此過程運行平穩后再逐步將電流開至所需電流。在整個開機過程中，相關操作人員必須密切注意大小端軸承溫度及有無異常噪聲，觀察時間至少1h以上，如有問題，必須及時停車以查找原因。當接到聚合工段可進料通知后，全開離心機手動閥，觀察離心機的電流以及儀表盤上數據顯示是否正常，每30min記錄離心機電流、軸承油溫，以便出現問題及時處理。

另外，要求在停機時，過10min后方可沖水，這樣也可同時減少對大端軸承（型號1034）的磨損，延長其使用壽命。

經過上述改進措施，大小端軸承的使用壽命均有所延長，明顯減少了維修頻率，對穩定生產起到了一定的作用。

6 結論

新疆石河子中發化工有限責任公司LW650離心機在起初安裝試運行中，出現了一些問題，多是因離心機螺旋送料器和轉鼓存在著動不平衡問題，而且偏差較大，使生產嚴重滯后，其后經過專業技術人員多次動平衡試驗及重新校正，將其控制在允許范圍之內，使其振動值有所下降，滿足了日益增長的對產量及質量的要求。該離心機處理量較大，且沉渣濾餅濕含量相對較低，運行周期平穩，壽命持久，通過改進，極大地減少了維護檢修量，在安全生產、穩定運行方面發揮了重要作用。