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在電石法PVC生產(chǎn)過(guò)程中，板框壓濾機(jī)是電 石渣漿處理工序的關(guān)鍵設(shè)備。中泰化學(xué)目前電石法PVC生 產(chǎn)能力已經(jīng)達(dá)到90萬(wàn)t／a，在行業(yè)內(nèi)位居前列。近 年來(lái)，我國(guó)政府為了達(dá)到節(jié)能減排和降低能耗的 目標(biāo)，要求高耗能產(chǎn)業(yè)要率先創(chuàng)建循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè) 鏈。電石渣制水泥工藝路線技術(shù)成熟、投資少、收 益率高，因而得到了國(guó)家相關(guān)部門(mén)和業(yè)內(nèi)人士的 普遍認(rèn)同，所以目前國(guó)內(nèi)多數(shù)在建或新建電石法 PVC項(xiàng)目普遍選擇配套電石渣制水泥這套工藝路 線來(lái)回用電石渣。水泥熟料的生產(chǎn)要求電石渣含 濕質(zhì)量分?jǐn)?shù)在40％左右，板框壓濾機(jī)即可將含固 質(zhì)量分?jǐn)?shù)25％的渣漿處理至含水質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá) 40％，剛好可以滿足水泥生產(chǎn)需要。配套熟料水 泥生產(chǎn)以后，板框壓濾機(jī)在電石渣制水泥這套工 藝路線上就顯得尤為重要，起到了承上啟下的作 用，因而在板框壓濾機(jī)的選型及配套數(shù)量上必須 慎重考慮。 中泰化學(xué)在建項(xiàng)目4萬(wàn)t／a PVC樹(shù)脂配套 3萬(wàn)t／a離子膜燒堿擬選用單臺(tái)800 m2板框壓濾 機(jī)，根據(jù)以前項(xiàng)目建設(shè)和生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)本期項(xiàng) 目對(duì)板框壓濾機(jī)在選型和數(shù)量上進(jìn)行了技術(shù)方案的優(yōu)化，下面對(duì)此進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

設(shè)備選型

中泰化學(xué)電石法PVC渣漿處理目前主要以球 墨鑄鐵型板框壓濾機(jī)為主，在經(jīng)過(guò)多年使用后發(fā)現(xiàn) 存在諸多問(wèn)題，主要表現(xiàn)在整機(jī)質(zhì)量大、廠房土建投 資大、機(jī)組運(yùn)行部件故障率高、濾布和濾網(wǎng)更換頻 繁、員工操作和檢修強(qiáng)度大。鑒于上述問(wèn)題，同時(shí)經(jīng) 過(guò)考察板框壓濾機(jī)制造工藝和使用業(yè)績(jī)，認(rèn)為增強(qiáng)聚丙烯型板框壓濾機(jī)更適合于該公司生產(chǎn)需要。 增強(qiáng)聚丙烯型板框壓濾機(jī)與球墨鑄鐵型板框壓濾機(jī) 相比具有如下特點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn)

(1)主梁采用廂式焊接專利技術(shù)，與傳統(tǒng)大梁相 比抗變形、抗側(cè)彎能力顯著提高；主材由Q235改為 Q345R，大梁整體拋丸處理，表面包裹一層不銹鋼薄 板，耐腐蝕性增強(qiáng)；主推板、止推板采用焊接結(jié)構(gòu)，表 面經(jīng)拋丸處理，噴漆后附著力強(qiáng)。

(2)機(jī)頭采用雙油缸壓緊，頭板壓緊時(shí)較為平 穩(wěn)。上下受力一致，不至于壓偏，活塞桿裸露部分有 伸縮防塵罩防護(hù)，壓濾機(jī)尾板固定，角度不可調(diào)。正 常生產(chǎn)時(shí)，可保證壓緊濾板間密封不泄漏。

(3)增強(qiáng)聚丙烯濾板質(zhì)量輕，同時(shí)手柄上有托輪 在軌道上滾動(dòng)，拉板力相應(yīng)減小，濾板之問(wèn)碰撞沖擊 力減小，有利于延長(zhǎng)濾布使用壽命，減輕整機(jī)質(zhì)量， 降低廠房土建投資。

(4)采用變頻電動(dòng)機(jī)拉板，壓濾機(jī)總耗電功率減 小，油站無(wú)配套液壓電動(dòng)機(jī)，液壓系統(tǒng)工作原理相對(duì) 簡(jiǎn)單，故障率降低。根據(jù)液壓油站使用經(jīng)驗(yàn)，在滿足 相同工況條件下，液壓系統(tǒng)元件越少，故障發(fā)生率越 低。

(5)濾板上無(wú)需使用塑料濾網(wǎng)，長(zhǎng)期運(yùn)行可節(jié)省 易損件費(fèi)用。

缺點(diǎn)

(1)拉板小車(chē)設(shè)計(jì)有潤(rùn)滑油盒，底部有孔，內(nèi)置 油毛氈，注入機(jī)油或廢液壓油可潤(rùn)滑軌道。但在電 石渣行業(yè)使用，由于現(xiàn)場(chǎng)工況惡劣，實(shí)用性較差，拉 板小車(chē)故障率依然較高。

(2)濾板手柄和手柄導(dǎo)輪均采用增強(qiáng)聚丙烯材 料，由于耐磨性較差，手柄斷裂損壞頻繁，導(dǎo)輪磨損 嚴(yán)重，增加易損件更換費(fèi)用。

(3)采用變頻電動(dòng)機(jī)拉板，頻繁正反轉(zhuǎn)，也可能 導(dǎo)致變頻電動(dòng)機(jī)和減速機(jī)故障率增加。

(4)增強(qiáng)聚丙烯濾板整體強(qiáng)度和剛性相對(duì)于鑄 鐵濾板要差，使用壽命短。長(zhǎng)期運(yùn)行濾板更換成本相 對(duì)較高。

能力測(cè)算

依據(jù)中泰化學(xué)實(shí)際生產(chǎn)測(cè)算PVC產(chǎn)值與電石 消耗，可以核算得出：W／(PVC)：優(yōu)(電石)=1： 1．5，m(電石)：m(電石渣)(絕干)=1：1．2，則40 萬(wàn)t／a PVC副產(chǎn)電石渣(含水質(zhì)量分?jǐn)?shù)40％)量= 40 X 1．5×1．2÷(1—0．4)(濾餅含固量)=120(萬(wàn) t／a)。? 1臺(tái)XMZ800／2000 X 2000一U壓濾機(jī)的濾室 容積為1．88 m(長(zhǎng))X 1．88 m(寬)X 0．04 m(濾餅 厚)X 114(濾室數(shù)量)=16．12 m3，濾餅(含水質(zhì)量 分?jǐn)?shù)37％左右的電石渣)密度為1．1 t／m3，壓濾機(jī) 循環(huán)次數(shù)為1次／h，濾室充滿率(去除支撐點(diǎn)和進(jìn) 料流道)85％，設(shè)備利用率(去除維護(hù)保養(yǎng)、檢修) 8()％，則單臺(tái)壓濾機(jī)處理電石渣量=單臺(tái)壓濾機(jī) 容積×濾室充滿率X濾餅密度×循環(huán)次數(shù)X設(shè)備 利用率=16．12 x 85％X 1．1 X 1 X 80％=12．06 (t／h)。

40萬(wàn)t／a PVC需要壓濾機(jī)臺(tái)數(shù)計(jì)算如下： 40萬(wàn)PVC需處理的電石渣量=120萬(wàn)t÷ 8 000 h=150 t／h，所需壓濾機(jī)的臺(tái)數(shù)=150÷12．06 =12．44(臺(tái))。 選用內(nèi)夾套全流通聚合釜，單臺(tái)聚合釜生產(chǎn)能 力可以達(dá)到4．5萬(wàn)t／a，10臺(tái)聚合釜可以保證45萬(wàn) t／a PVC生產(chǎn)能力，同時(shí)為后續(xù)改造增產(chǎn)考慮，配套 板框壓濾機(jī)也需留有增產(chǎn)空間。 5萬(wàn)t／a PVC需要壓濾機(jī)臺(tái)數(shù)計(jì)算如下： 5萬(wàn)t／a PVC副產(chǎn)電石渣(含水質(zhì)量分?jǐn)?shù)40％ 濕渣)量=5 X 1．5 X 1．2÷(1—0．4)=15(萬(wàn)t／a)。 5萬(wàn)t／a PVC需處理的電石渣量=15萬(wàn)t÷ 8 000 h=18．75(t／h)，所需壓濾機(jī)的臺(tái)數(shù)=18．75 ÷12．06=1．55臺(tái)。

板框壓濾機(jī)處理能力：

(1)板框壓濾機(jī)長(zhǎng)年使用，設(shè)備運(yùn)行率、出力率、 利用率自然會(huì)呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，即在設(shè)備使用效率下 降時(shí)，為達(dá)到預(yù)期產(chǎn)能必須在開(kāi)機(jī)數(shù)量上予以補(bǔ)齊。 同時(shí)增加備機(jī)可以降低單臺(tái)設(shè)備利用率，使設(shè)備有 充足的時(shí)間可以進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)和定期檢修。

(2)新疆地區(qū)冬季氣溫低，在PVC實(shí)際生產(chǎn)過(guò) 程中會(huì)對(duì)濃縮池漿料密度產(chǎn)生較大影響，使進(jìn)壓濾 機(jī)漿料含固量降低、壓濾機(jī)進(jìn)料時(shí)間延長(zhǎng)、濾餅含濕 量增大、卸料時(shí)間延長(zhǎng)，均會(huì)使壓濾機(jī)處理能力降 低。 綜上所述，根據(jù)理論計(jì)算和實(shí)際生產(chǎn)情況，最終 選用2條生產(chǎn)線，單線開(kāi)7備1，即配置16臺(tái) XMZ800／2000 X 2000一U自動(dòng)廂式板框壓濾機(jī)較 為妥當(dāng)。

投資分析

(1)單臺(tái)壓濾機(jī)9年易損件消耗：球墨鑄鐵型板 框壓濾機(jī)為106．02萬(wàn)元，增強(qiáng)聚丙烯型板框壓濾機(jī) 為107．94萬(wàn)元，差值1．92萬(wàn)元忽略不計(jì)。

(2)單臺(tái)壓濾機(jī)一次性投資：球墨鑄鐵型板框壓 濾機(jī)為121萬(wàn)元，增強(qiáng)聚丙烯型板框壓濾機(jī)為76萬(wàn) 元，相差值45萬(wàn)元。

(3)壓濾機(jī)一次性投資和9年易損件消耗合計(jì)： 16臺(tái)增強(qiáng)聚丙烯型板框壓濾機(jī)比16臺(tái)球墨鑄鐵型 板框壓濾機(jī)少投資720萬(wàn)元。 (4)球墨鑄鐵型板框壓濾機(jī)質(zhì)量約為115 t／臺(tái)， 增強(qiáng)聚丙烯型板框壓濾機(jī)質(zhì)量約為65 t／臺(tái)，16臺(tái) 增強(qiáng)聚丙烯型板框壓濾機(jī)較球墨鑄鐵型板框壓濾機(jī) 輕800 t左右。按以往中泰化學(xué)渣漿廠房土建投資 3 600萬(wàn)元計(jì)算，800 t質(zhì)量可節(jié)省土建投資暫估 20％測(cè)算，渣漿廠房可節(jié)省投資約720萬(wàn)元。

concluding remarks

40萬(wàn)t／a PVC項(xiàng)目在渣漿處理方面，若選用增強(qiáng)聚丙烯型板框壓濾機(jī)可節(jié)省投資約1 440萬(wàn)元。 由于各PVC生產(chǎn)企業(yè)選用的工藝路線及配套設(shè)備 有差異，因此測(cè)算結(jié)果不盡相同。中泰化學(xué)以往的 項(xiàng)目投資通常對(duì)工藝方案的選擇關(guān)注度較高，而對(duì) 設(shè)備選型往往不太重視，經(jīng)過(guò)對(duì)本期項(xiàng)目的設(shè)備選 型和技術(shù)對(duì)比，認(rèn)為在確定工藝路線的情況下合理 選擇設(shè)備類型和數(shù)量，同樣可以為企業(yè)節(jié)省大量投資。