廂式壓濾機濾布沖洗機構設計

2022/04/24 Category.Maintenance 614

Chamber Filter Press

filter press作為一種用于懸浮液固液分離的過濾設備，廣泛用于石油、化工、染料、冶金、醫藥及食品等工藝流程，也適用于紡織、印染、制藥、皮革及造紙行業的污水處理等各種需進行固液分離的領域。該設備采用機、電、液一體化設計制造，能實現濾板壓緊密封、進料加壓過濾、濾餅洗滌、拉板卸料和濾布沖洗等多道工序。其中濾布沖洗再生過程目前常采用人工手動或水洗車自動沖洗兩種方式。手動沖洗過程是利用人工手拿沖洗水槍等簡易工具進行操作，不僅勞動強度大、效率低、水花飛濺容易污染周邊操作空間，而且不適于那些介質有毒、有腐蝕性等生產環境惡劣的場合。為適應壓濾機向大型化、自動化發展的要求，配置自動沖洗濾布裝置的機型必將是大勢所趨。

自動沖洗濾布裝置簡介

當壓濾機拉板卸料后，由于物料粘性、濾布材質等多種因素造成濾餅不能完全脫離濾布，使部分濾渣殘留在濾布上，降低濾液的透過能力，影響過濾速度及效率，嚴重情況下會導致過濾無法進行，因而需及時沖洗濾布。壓濾機濾布自動清洗機構是自動拉板廂式壓濾機選配的功能輔件之一，它能完成一次兩塊板單側面清洗、一次一塊板兩側清洗并附帶毛刷刷洗及快開機型的濾布自動行走兼清洗。這3種方式主要適用于拉板后濾餅殘留在濾布上較多的易沾物料、過濾工藝選定要求及自動化程度要求較高場合的濾布自動清洗再生，用戶可根據過濾物料的工藝特性、實際使用環境狀況及性價比要求合理選擇配置。濾布自動清洗目前主要適用于xz／800、 l000、1250、1500、2000、XQH／1500×1500、XKZ／ 1500×2000等系列機型并配有自動拉板機構的壓濾機。對外形質量一般的國內濾板和清洗要求較低的場合，可選配一次兩塊板單側面清洗方式；對外形質量較高的國內外濾板和清洗要求較高的場合，建議選配一次一塊板兩側清洗并附帶毛刷刷洗方式；對板外進料、濾布行走的快開型壓濾機，應選用第3種清洗濾布方式。在配套設備上，一方面，清洗用高壓離心多級水泵的流量及揚程應與所選擇的噴嘴型號及數量、濾布性能及清潔要求相匹配；另一方面，因帶沖洗機構的壓濾機控制檢測元器件較多，為便于參數修改、故障報警及手、自動循環控制，一般采用PLC集成控制。特別需注意的是，為避免清洗時水染濕濾餅，一般需在壓濾機底部配置手動、自動翻板接液裝置或接液小車。

清洗機構及特點

2．1 一次兩塊板單側面清洗濾布機構,此機構由兼具拉板功能的清洗小車組成。當小車拉著一塊板行進并檢測定位在兩塊濾板中間位置時，由在小車上部油缸上的活塞桿驅動清洗噴嘴在兩塊濾板間上下移動，從而實現一次兩塊板單側清洗。當壓濾機自動拉板卸餅完成并二次回程結束以后，首先啟動清洗水泵，液壓站油泵啟動，驅動機架上的液壓泵轉動；當拉板進電磁閥得電后，拉板器向前帶動液壓泵的檢測盤(編碼器)進行計數并與PLc中設定值比較；當內部設定值與計數值一致時，拉板進電磁閥失電，小車拉著一塊板停留在其兩側拉開的濾板中間；當控制沖洗油缸的電磁閥得電，清洗油缸緩慢帶動清洗管噴嘴向下運動，此過程中打開小車上的沖洗電磁閥進水沖洗濾布。當接通清洗架下部限位接近開關時，清洗架向下動作電磁閥失電，清洗架向上電磁閥得電，清洗架換向向上行走；當接通清洗架上部限位接近開關時，關閉沖洗水閥。再延時幾秒后，拉板退電磁閥得電，拉板器退回，帶動液壓泵的檢測盤進行計數，與PI尤設定值作比較，當內部設定值與計數值一致時，拉板退電磁閥失電，拉板進電磁閥得電，如此循環往復。當沖洗完最后一塊濾板，拉板器經拉板回組件限位檢測后向油缸座側返回，直到油缸座側主梁上的限位開關導通時，拉板器自動停止，一個沖洗循環結束并進入下一過程。飛濺的沖洗液由小車左右及上側擋板擋住。此沖洗機構雖然推廣較早，但在使用過程出現以下問題，處理后效果也不夠理想：

a．因拉板機械手與沖洗小車連接在一起實現聯動，小車由鋼板和型鋼焊接而成十分笨重，驅動時需增大液壓泵壓力，從而造成在拉板過程中對濾板手柄的沖擊慣性力過大，導致塑料手柄經常性斷裂，影響手柄和機械手扭簧的使用壽命，后改用鑄鋼手柄、增加橡膠緩沖墊；

b．清洗頭在沖洗主梁下半部分濾板時，因前后側無遮擋，水花飛濺，現場情況十分糟糕，通過在機架旁設置擋水布簾來改善；

c．在設計時為簡化清洗小車檢測定位，機械手與小車二者聯鎖，造成拉板卸餅時清洗小車也需隨動，造成清洗操作不靈活，不合乎用戶實際需求。

一次一塊板兩側清洗并附帶毛刷刷洗濾布機構

為了克服上述清洗機構在實際使用中出現的多種弊端，在參考、吸收國外先進技術的基礎上，研發設計了一次一塊板兩側清洗并附帶毛刷刷洗濾布機構。清洗時，行走機構在主梁的導軌上由減速電機帶動滾輪作前行或后退水平運動，洗滌框組件在清洗頭架上由另一減速電機帶動作上下垂直運動，清洗水通過總管上的噴嘴以一定角度及分布噴射在濾布表面形成均勻且有一定壓力的沖擊水流，從而對濾布和濾板密封面進行清洗，同時通過其兩側的毛刷刷洗濾布表面，去除沾著的殘余物料。通過移動噴射水流清洗濾布和濾板，方便、快捷、徹底，使濾布的過濾透過性能快速獲得再生，大大提高過濾效率。為確保清洗過程的安全，在壓濾機主梁旁側裝有拉線開關或推拉桿等裝置來控制拉板及清洗動作的進行；洗滌框組件上兩邊裝有數組噴嘴，整個噴嘴環形管置于擋水的毛刷內，防止沖洗液向外飛濺。當整套濾板拉板卸餅完成后，首先通過電控程序將壓濾機濾板推向止推板側，重新壓緊并排列整齊后，油缸活塞桿回程帶動壓緊板體回退，當觸發壓緊板體回程限位開關時，清洗車啟動，行進至檢測組件中第1個接近開關位置并檢測到濾板旁設置的感應塊時停止，然后拉板系統起動，將一塊濾板拉至感應到檢測組件中第3個接近開關后，拉板停止，隨后清洗頭架啟動，清洗頭架帶著噴嘴毛刷框自上往下沿著一塊濾板的左右兩側面開始清洗，當感應到下部檢測開關時清洗頭架返回，上行感應到上部檢測開關時停止，一個清洗循環結束。該機構最大的特點在于拉板與清洗二者之間的驅動系統分開設置，用戶可根據實際工況靈活地進行洗布動作，大大提升了可操作性；在上、下清洗濾布過程中，通過環形毛刷的阻擋，清洗水不外濺，現場環境狀況大為改觀。該清洗機構在使用過程中出現了以下一些問題，并得到相應的處理：

a．行走小車在軌道上容易出現滾輪打滑現象，造成其在兩根主梁上行走不同步，為此小車行走軌道面最好進行滾花處理，主動滾輪應選擇磨擦系數較大的材料(例如將鋼制滾輪改為襯膠滾輪)，以防打滑。

b．清洗頭架通過鋼絲繩與減速電機絞盤相聯，鋼絲繩在牽引過程反復撓曲容易崩斷。為此將上下移動減速電機安裝位置從水洗架底部上挪到頂部，并改用錦綸布帶實行牽引。

c．清洗過程中因上下移動減速電機需頻繁進行正反轉和電磁制動動作，應選擇此項性能優良的電機及制動整流器，防止出現電機或整流器燒毀等電氣故障。為適應懸梁自動拉板型壓濾機洗滌濾布的需要，將上述清洗車改型(圖3)：小車行走軌道設置于懸梁頂部，清洗架懸置于濾板兩側，拉板系統由減速電機驅動，不洗布時可實現連續拉板卸餅，效率高。

快開機型的濾布自動行走兼自動清洗機構

快開型壓濾機在油缸回程后利用減速電機驅動，通過濾板上、下兩端相連的掛鏈將濾板一次性拉開，在兩側移動梁的帶動下，掛桿上下移動帶動濾布旋轉，實現強制卸餅。快開機型濾布自動清洗機構如圖4所示，當卸餅啟動時，移動粱減速電機轉動帶動移動梁及濾布移動掛桿向下運動，當到達移動梁下限位置時，下部接近開關動作，移動梁減速電機停止并通過電機電磁制動裝置實現制動；濾布沖洗啟動時，移動梁減速電機反轉，通過傳動機構帶動移動梁及濾布移動掛桿向上運動，當到達移動梁上限位置時，上部接近開關動作，移動梁減速電機停止并進行制動。在濾布上下移動進程中打開沖洗閥并通過各沖洗列管及其上的噴嘴對濾布進行沖洗再生。此機構結構復雜，自動化程度高，卸餅較為徹底；各板一次拉開，一次同時沖洗，效率高；設有兩組噴嘴，可對濾布正反面進行沖洗，沖洗效果好。但因受移動梁及濾布掛桿長度限制，整機過濾面積受到一定限制，另外為了實現濾布旋轉功能，進料口不能配置在濾板中部區域，因而進料方式受到一定限制。 3 對比分析可以看出，3種濾布沖洗機構各有優長，用戶可根據壓濾機、濾板類型及具體工況要求選擇配置。