壓濾機(jī)是選煤廠中回收煤泥和精煤等產(chǎn)品的重要設(shè)備，其中快開式壓濾機(jī)采用機(jī)電液一體化設(shè)計(jì)，機(jī)械化和自動(dòng)化水平相對(duì)較高，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)壓濾工作，且具有保壓、補(bǔ)壓功能，可進(jìn)一步降低濾餅的含水率，提高產(chǎn)品的回收質(zhì)量。在快開式壓濾機(jī)工作過程中，其工作效率容易受到入料特性、壓濾機(jī)配置方式等多方面因素影響，且在運(yùn)行過程中常會(huì)出現(xiàn)各類機(jī)械、電氣和液壓系統(tǒng)等方面的故障，嚴(yán)重的影響了壓濾機(jī)的工作性能和運(yùn)行穩(wěn)定性，不利于提高壓濾機(jī)的工作效率。因此，本著提高快開式壓濾機(jī)使用效果的目的，對(duì)影響壓濾機(jī)工作效率的主要因素和常見故障進(jìn)行研究，并結(jié)合實(shí)際提出有針對(duì)性的應(yīng)對(duì)策略。
快開式壓濾機(jī)工作原理
快開式壓濾機(jī)屬間歇性壓濾設(shè)備，其生產(chǎn)技術(shù)涉及到機(jī)、電、液壓等多種工藝，主要應(yīng)用于懸浮液的固液分離，在選煤廠被廣泛應(yīng)用于煤泥水處理和精煤的回收。
快開式壓濾機(jī)主要由過濾機(jī)設(shè)備架、過濾部分、液壓部分、電氣控制和卸料機(jī)構(gòu)等，其中過濾機(jī)設(shè)備架是壓濾機(jī)的基礎(chǔ)構(gòu)建，由主梁、油缸、止推板等部件組成；過濾部分由濾板、濾布和配板等組成，電氣控制部分主要由電控柜、開關(guān)等一系列電氣元件組成；卸料機(jī)構(gòu)由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。
其主要工作原理是：壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾工作時(shí)，液壓油經(jīng)油管進(jìn)入液壓缸，活塞桿動(dòng)作并推動(dòng)頭板前移，將濾板積壓在頭板與尾板中，這樣相鄰的濾板便構(gòu)成了密閉濾室；入料泵啟動(dòng)將物料從尾板上的給料孔打入密閉濾室，物料在給料壓力的作用下實(shí)現(xiàn)固液分離，濾液經(jīng)濾布、濾板等設(shè)備流出，固體物料遺留在密閉濾室內(nèi)，經(jīng)過一定時(shí)間后，固體物料越積越多，最厚形成濾餅，濾餅形成后，濾板在空壓機(jī)和油缸的作用下相繼拉開，濾餅在自重和濾布張力作用下掉落到下部運(yùn)輸設(shè)備上，這樣就完成了一個(gè)循環(huán)的壓濾作業(yè)。
圖1 快開式壓濾機(jī)結(jié)構(gòu)原理示意圖
快開式壓濾機(jī)工作效率影響因素
2.1、入料煤泥物化性質(zhì)
理論研究和生產(chǎn)實(shí)踐表明，當(dāng)煤泥兩側(cè)壓力差和過濾介質(zhì)阻力相對(duì)固定時(shí)，煤泥漿粘度越大，壓濾效果越差。而煤泥漿液粘度不僅受到煤泥配比濃度的影響，煤泥的粒度、灰分、礦物質(zhì)組成等對(duì)煤泥粘度也有著直接的影響，粒度越小，灰分越大，礦物含泥量越高，煤泥漿液粘度越大，因此，在采用壓濾機(jī)處理煤泥水時(shí)，應(yīng)掌握煤泥的結(jié)構(gòu)組成，并以此確定最佳的煤泥濃度配比，以確保壓濾機(jī)處于最佳壓濾狀態(tài)。
2.2、壓濾機(jī)工作條件
壓濾成餅的過程是指煤泥水充滿濾室而濾液排出的過程，煤泥水中固體濃度越大，濾液也就相對(duì)越小，在一定范圍內(nèi)壓濾成餅所需時(shí)間越短，但考慮到礦漿粘度隨濃度增高粘性相對(duì)增大，故應(yīng)合理控制煤泥水中固體濃度。不同性質(zhì)的煤泥對(duì)入料壓力有較高的要求，但是相對(duì)而言，入料壓力越大，壓濾成餅的效果越好，所需時(shí)間越短，尤其是隨著壓濾作業(yè)的進(jìn)行，濾餅的厚度不斷增加，保證一定的入料壓力是確保壓濾效果的關(guān)鍵。
2.3、壓濾機(jī)濾室厚度和輔助時(shí)間
研究表明，降低濾室的厚度有助于提高壓濾效率，降低壓濾時(shí)間，故從理論說壓濾機(jī)濾室越薄，越有利于壓濾作業(yè)。鑒于壓濾機(jī)屬間歇性作業(yè)設(shè)備，除了壓濾時(shí)間外還有輔助作業(yè)時(shí)間，因此降低輔助時(shí)間也可相應(yīng)的降低了壓濾機(jī)循環(huán)作業(yè)時(shí)間，相對(duì)提高了壓濾效率。
因此，在選用壓濾機(jī)時(shí)在滿足壓濾效果的基礎(chǔ)上要采用濾室相對(duì)較薄的壓濾機(jī)，尤其對(duì)于處理高灰、細(xì)粒尾煤時(shí)更應(yīng)傾向于選擇濾室厚度較小的壓濾機(jī)，同時(shí)還應(yīng)提高濾室工作斷面，降低壓濾輔助時(shí)間等方面來提高壓濾機(jī)壓濾效果。
2.4、壓濾機(jī)的配置
選煤廠配備壓濾機(jī)回收煤泥時(shí)往往是多臺(tái)同時(shí)使用，從實(shí)踐上認(rèn)為，多臺(tái)壓濾機(jī)應(yīng)優(yōu)先選擇并聯(lián)方式運(yùn)行，這樣一方面對(duì)廠房的高度要求較低，另一方面某臺(tái)壓濾機(jī)在停機(jī)或者其他作業(yè)時(shí)其他壓濾機(jī)不受影響。
壓濾機(jī)常見故障分析及對(duì)策
3.1、機(jī)械部分故障
3.1.1 濾板故障
濾板損壞是壓濾機(jī)最常見故障，濾板損壞形式主要有濾板把手螺栓斷裂、濾板變形和濾板斷裂，分別占濾板損壞統(tǒng)計(jì)數(shù)的46%、32%和22%。
把手緊固螺栓斷裂的主要原因是在卸料過程中，手把若存在歪斜則會(huì)造成緊固螺栓承受彎曲剪切力，長時(shí)間作用后螺栓便會(huì)出現(xiàn)斷裂，另外，若緊固螺栓出現(xiàn)松動(dòng)而未及時(shí)處理，在卸料時(shí)依然會(huì)造成螺栓受彎曲剪切力作用，進(jìn)而造成螺栓出現(xiàn)變形和斷裂。解決濾板兩側(cè)把手螺栓斷裂主要措施主要有：加強(qiáng)設(shè)備保養(yǎng)與維護(hù)，及時(shí)矯正把手，及時(shí)緊固松動(dòng)的把手緊固螺栓，及時(shí)更換出現(xiàn)變形和裂紋的螺栓。
壓濾機(jī)使用的濾板主要有鑄鐵濾板和橡膠濾板兩種。橡膠濾板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封性好，但是橡膠濾板使用一段時(shí)間后容易出現(xiàn)橡膠層疲勞損壞現(xiàn)象，引起濾板變形。在鑄鐵濾板要求頂緊壓力為8-10MPa，由于鑄鐵濾板密封性稍差，故頂緊壓力若達(dá)不到技術(shù)規(guī)范容易造成跑料現(xiàn)象，當(dāng)頂緊壓力過大容易造成鑄鐵濾板出現(xiàn)輕微彎曲變形。預(yù)防濾板變形主要是要保證濾板材質(zhì)和安裝質(zhì)量符合設(shè)計(jì)規(guī)范，濾板頂緊壓力要滿足濾板要求，同時(shí)壓濾作業(yè)完成后及時(shí)對(duì)濾板進(jìn)行清洗，避免濾板在工作過程中受力均衡。濾板的頂緊壓力需要滿足濾板安裝要求，若頂緊壓力過大，且濾板材質(zhì)有問題，如鑄鐵濾板中有砂眼等，壓力過大容易造成濾板局部變形，甚至造成濾板斷裂。
3.1.2 濾板漏料
濾板漏料除了濾板變形引起外，更多的是由于濾布不平整，或者在壓濾過程中，濾布有折疊現(xiàn)象和濾布破洞現(xiàn)象，遇到此問題時(shí)要及時(shí)調(diào)整濾布，清理雜物，并及時(shí)更換破洞的濾布。
3.2、電氣元件故障
壓濾機(jī)電氣元件故障主要包括泵站電磁閥故障、電接點(diǎn)壓力表故障和其它閥門電磁閥故障，泵站電磁閥故障會(huì)導(dǎo)致壓不緊或松不開，還會(huì)造成止推銷推不動(dòng)，判斷泵站電磁閥故障主要采取人工查看是否電磁閥出現(xiàn)線圈燒壞，如若有可更換電磁閥；電接點(diǎn)壓力表故障的直接表現(xiàn)是壓緊超時(shí)或者放空超時(shí)，如若有故障可直接更換。除了泵站外，壓濾機(jī)還安設(shè)有其它各類多個(gè)電磁閥，如風(fēng)控電磁閥動(dòng)作不靈敏，或者不動(dòng)作，則檢查電磁閥是否有點(diǎn)或者線圈是否損壞，如若損壞可直接更換，若電磁閥不應(yīng)啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)了，則電磁閥線路出現(xiàn)連線，排除處理即可。
3.3、液壓系統(tǒng)故障
液壓系統(tǒng)故障主要包括保壓不足、油壓不足和液壓系統(tǒng)噪音大等，其中保壓不足的主要原因是液控閥不起作用，可通過清洗液控閥更換密封解決，如若仍出現(xiàn)保壓不足，則可判斷液控閥內(nèi)部磨損嚴(yán)重，需更換液控閥；油壓不足多是溢流閥出現(xiàn)故障導(dǎo)致，另外，油泵的磨損、密封的損壞也會(huì)造成油壓不足，為了保障油壓正常，要經(jīng)常性的檢查溢流閥、油泵以及密封等；油缸吸進(jìn)空氣和緊固件松動(dòng)均會(huì)造成液壓系統(tǒng)噪音大，避免油缸吸進(jìn)空氣首先確保油缸密封性能好，及時(shí)加油，當(dāng)吸進(jìn)空氣時(shí)及時(shí)進(jìn)行放氣，另外要定時(shí)對(duì)緊固件進(jìn)行加固。
快開式壓濾機(jī)作為選煤廠重要的煤泥和精煤回收設(shè)備，其工作性能受到入料特性、工作條件、配置方式等多方面因素影響，故在壓濾機(jī)選用和使用過程中應(yīng)了解入料特性和壓濾機(jī)自身特性，以確保壓濾機(jī)能夠處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。壓濾機(jī)在運(yùn)行過程中易出現(xiàn)涉及到機(jī)械、電氣和液壓系統(tǒng)的多種故障，應(yīng)在掌握壓濾機(jī)的工作原理的基礎(chǔ)上對(duì)故障的內(nèi)在原因有所了解，并采取有針對(duì)性的措施方能確保壓濾機(jī)處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而確保選煤廠正常生產(chǎn)。