| 1 概述
目前,国内卧式螺旋卸料离心机的转鼓公称直径大部分在ª600mm 以下。由于离心机结构的特殊性,转鼓公称直径ª1000mm 以上的卧式螺旋卸料离心机,设计和制造都有非常大的难度,因此国内还没有生产厂家。根据离心机的行业发展趋势,离心机必然向大型化方向发展。针对市场的要求,我公司于1999 年开始研制LW1200 ×1980N卧式螺旋卸料沉降离心机,2002 年4 月17 日在中国石油辽阳石化分公司聚酯一厂PTA 装置上试运行,一次试车成功。经半年多的运行,对该设备的功率消耗、分离效率、和振动特性等进行了多次检测,其指标符合相应国家标准,性能与进口设备相同。
2 性能参数及结构原理
2.1 结构原理
卧式螺旋卸料沉降离心机结构原理见图1 ,高速旋转的转鼓内有同心安装的输料螺旋, 转鼓与输料螺旋同向旋转, 但两者之间有一定的转速差,该转速差由差速传动系统产生。悬浮液经中心的加料管进入转鼓, 悬浮液中大部分固体颗粒在离心力作用下沉降到转鼓内壁并被输料螺旋推送而从小端排出转鼓, 澄清后的液体从转鼓另一端的溢流口排出。

2.2 性能参数
离心机
的性能参数见表1。

3 设计计算
3.1 计算数据
结构参数(见图2) 为:
转鼓内径D = 1200mm;
转鼓内液面内径D0 = 1050mm;
转鼓转速n = 900r/ min;
圆锥段转鼓长H1 = 628mm;
圆柱段转鼓长H2 = 1356mm;
圆锥段转鼓半锥角α= 10.6 °;
沉降区长度L = 1757mm。
物料参数为:
粘度μ= 8.1 ×10 - 4Pa·s ;
固相密度ρs = 1530kg/ m3 ;
液相密度ρf = 1085kg/ m3 ;
临界颗粒直径de = 15 ×10 - 6m。

3.2 生产能力计算[1 ]
沉降离心机的生产能力是指在满足分离液澄清度或沉渣含湿量要求前提下的进料流量。柱锥形转鼓的螺旋卸料沉降离心机的生产能力为:
Q =ζug ∑f ( k0) = 108 (m3/ h)
式中 ζ———修正系数
ζ= 16164 (Δρρf) 0.3359 (de/L) 0.3674 = 0.169
Δρ———固、液相密度差
ug ———重力沉降速度, ug = Kd2e =(Δρg/18 u)d2e
∑———当量沉降面积,
∑=(πω2/g)[ H2 (1.5 R2 + 0.5 r21)+ H1 (3 r21+ R2 + 2 Rr1/6) ]
f ( k0) ———与k0 = r1/ R 有关的函数,
f ( k0) =(1/2)k0 (1 - k0) 2/1 - k0 + k01n k0
r1 ———溢流层 |