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麗水市瑞特環保科技有限公司
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臥螺離心式脫水機廠 臥式螺旋卸料沉降離心機（以下簡稱離心機）可以用于污水處理中的污泥脫水與污泥濃縮脫水的工藝對經絮凝處理的污泥進行脫水或濃縮脫水。
臥螺離心式脫水機廠
1.1．概述
臥式螺旋卸料沉降離心機（以下簡稱離心機）可以用于污水處理中的污泥脫水與污泥濃縮脫水的工藝對經絮凝處理的污泥進行脫水或濃縮脫水。濃縮脫水離心機外觀如圖所示。
1.2．主要技術參數列表如下：
制造商 | 麗水市瑞特環保科技有限公司 | ||
名 稱 | 單位 | 數值 | 備注 |
型 號 | LW550×2350 | ||
結構形式 | 逆流型臥式螺旋卸料沉降離心機（臥螺離心式脫水機廠） | ||
處理能力 | m3/h | 50 | |
工作時間 | h | 24 | |
脫水后污泥含水率 | % | ＜80 | |
固體回收率 | % | ≤95 | |
設計轉鼓轉速 | r/min | 3100(無級可調) | |
分離因數 | G | 3000(無級可調) | |
轉鼓內徑 | mm | 550 | |
長徑比 | 4.27 | ||
轉鼓固體排放口形式 | 360°可轉動的耐磨套排渣口 | ||
螺旋推料器形式 | ? 雙錐角加緩沖板結構 | ||
螺旋芯管排料口形式 | 圓弧形出料口 | ||
轉鼓固渣排放口耐磨 | 可更換納米鋯剛玉陶瓷 | ||
螺旋葉片刮泥部耐磨 | 可更換鑲焊德國硬質合金片 | ||
差轉速 | Rpm | 2～30（無級可調） | |
螺旋扭矩 | N·m | ≥8000 | |
螺旋葉片 | 全程碳化鎢熱噴涂 | ||
機架 | 碳鋼涂防腐底漆和面漆 | ||
噪聲 | dB(A) | ≤85距機組1m處 | |
振動烈度 | mm/s | ≤5 | |
額定電壓 | V | 380 | |
防護等級 | IP | 55 | |
絕緣等級 | F | F | |
外形尺寸（L×W×H） | mm | 4536×1448×1543 | |
整機重量 | kg | 6650 | |
設計壽命 | ＞20年 | ||
控制形式 | PLC控制 | ||
箱體形式 | 立式控制柜 | ||
1.3.結構、性能、特點和質量水平的描述
離心機主要部件有：（1）轉鼓、（2）螺旋輸送器、（3）行星齒輪差速器、（4）主電機、（5）輔電機、（6）機座。
1.31轉鼓采用大長徑比結構，長徑比L/D=4.27加長了沉淀區，提高了分離效果。 
轉鼓筒體是一個整體，相對于多段連接轉鼓同心度高，振動小，具有更高的強度和剛度，使離心機具有更長的使用壽命。同時，減少對空氣的擾動，降低離心機工作時的噪音。 
轉鼓的小端有固相排出口，由螺旋輸送器輸送過來的沉渣就是從固相排出口排出轉鼓。排渣放口采用切線式排料，無磨損。 
清液出口在轉鼓的大端，該出口有可以調節液池深度的堰板。堰板的調節量可以達到30毫米以上。這就使得離心機的適應性得到很大的提高，可以分離多種性能各異的物料。
離心機的主軸承座裝在轉鼓的兩端的蓋板軸上，并且固定在機座經水平調整的墊板上。
離心機的轉鼓采用AISI304，排渣放口采用鑲裝可更換360度可轉動的納米金剛玉（陶瓷）鑲套（厚度≥4mm），使用壽命大于30000小時，轉鼓內表面按物流方向裝有縱向筋條以保護內表面不被磨損。轉鼓分離液排出口，采用液層厚度可調節的堰口。
1.3.2螺旋推料器采用AISI304不銹鋼材質，其一、螺旋葉片刮泥部位鑲焊德國純銀焊接工藝精制而成硬質合金成型耐磨片，厚度≥3mm，以提高螺旋使用壽命、避免了普通硬質合金片打孔鑲裝帶來的強度損失及韌性破壞，使用壽命一般不低于30000小時。
其二、螺旋推料器采用雙錐角加緩沖板結構，在前端兩個螺葉間加BD板作雙向擠壓，由于緩沖板的作用,提高了轉鼓液池深度，增強了泥餅之間的擠壓力，達到污泥二次脫水效果，由于雙錐角的作用使泥餅排放順暢, 從而提高處理能力并降低了藥耗量。 
其三、螺旋推料器芯管采用AISI304不銹鋼制成，螺旋推料器筒體進料孔采用分段的形式圓弧型出料口；其剖面是圓弧狀的，分段的進料避免了物料對螺旋葉片的直接沖刷，使螺旋能長周期地安全運行。圓弧狀的進料口使物料經過時的流速分布更均勻，不容易形成流體死角，杜絕了造成窄縫腐蝕的條件空間，降低了螺旋體受到侵蝕的風險。采用優化的變螺距結構，盡量避免了堵料現象的發生。螺旋的出口也采用了可更換地納米金剛玉（陶瓷）鑲套。螺旋制造過程中增加振動時效處理及電腦動平衡自動配重平衡工藝，從而提高了機器的整體性能和工作壽命，使用壽命大于30000小時。 
1.3.3 選用*的漸開線行星齒輪差速器，螺旋與轉鼓的差轉速為2～30r/min、差速調節精度值≤0.1rpm、螺旋扭矩≥8000Nm。
行星齒輪差速器安裝在轉鼓的大端。輸出軸與螺旋輸送器相連接，能夠使螺旋以稍稍不同于轉鼓的轉速轉動。輸入軸通過帶輪、窄V帶與輔電機相連接。
臥螺離心機的差速器*運行時間達20000小時以上。
1.3.3.1背驅動裝置系統
自動調節差轉速(根據物料濃度及流量變化,導致螺旋力矩的變化,背驅動裝置連續不斷地測量、計算出變化的力矩,從而改變副電機的轉速,實現自動調節改變差速)，以保證泥餅的恒干度，得到較好的泥餅。根據物料情況,背驅動裝置, 改變旋轉反向,實現正轉及反轉功能。轉鼓內物料的堆積,背驅動裝置實現反轉,這時差速很大,使堆積在轉鼓內的物料容易排出。 
1.3.4臥螺機的主、輔雙電機，采用ABB變頻調速電機，符合IEC43-1標準，380V、三相、50Hz，電動機為臥式交流鼠籠感應電動機，電機保護等級符合IP55標準，絕緣等級為F級。臥螺機轉鼓由電動機、變頻器驅動，啟動平緩，運轉過程中無級可調。
1.3.5雙電機雙變頻能源再生系統
實現能量共享,電力消耗大可節約大(在螺旋滯后時，輔機都是處在發電狀態，主電機則是在電動狀態，輔機發電導致母線電壓上升，然后通過母線互聯，將上升電壓消耗在主機上，從而減少了從電網吸納的電能，起到了節能的作用)響應速度快(變頻調速系統轉矩響應時間僅150～200ms)離心機中的螺旋輸送器可正反轉，作就地清洗。 
1.3.6 恒力矩控制系統
螺旋力矩的控制副電機變頻器自動連續測量計算螺旋推料力矩，該力矩信號送到模塊處理中心，將實際測量值和設定值進行比較，得到誤差，該誤差按預先編制好的程序運行，模塊處理中心輸出控制信號，該信號輸入被控制的進料變頻器，改變其輸出頻率，由于進料螺桿泵受變頻器控制，因此調節了進料泵的轉速，使進料流量朝著減小力矩誤差的方向變化，從而使螺旋推料力矩始終保持穩定，使轉鼓內沉泥不產生任何堆積現象，避免了堵料的發生。
1.3.7 機座采用優質碳素結構鋼材質，底層噴涂含云母和氧化鐵底漆80μmDFT，表層噴涂高級氯丁橡膠漆100μm，并經汽車烤漆房烘烤工藝，機殼、機罩殼，表面拋光鈍化后進行光飾亞光處理，保證各部件的耐腐蝕性和美觀性。所有與物料接觸的密封墊采用聚四氟乙烯材料和氟橡膠，氟橡膠耐高溫、耐磨、耐腐蝕。機架由空心方鋼梁焊接而成，表面有兩層底漆和兩層面漆，地腳配備減振器。
離心機機座底部配有AISI321不銹鋼材質的污泥排出口管件，以法蘭形式與污泥無軸螺旋輸送機和清液排出管道軟連接。
1.3.8 所用連接緊固件全部采用AISI304，螺栓螺母符合ISO272、ISO4759/1 8.8級要求，墊圈符合ISO/R887要求，臥螺機與液體接觸的零部件材質均使用不銹鋼材料，與機座連接緊固件均采用鍍鋅和涂漆保護。
所有旋轉部件裝于密閉殼體中，全密閉降低噪音。
1.3.9 整機裝配完成，空車調試階段采用電腦動平衡儀進行全程檢測，并做加水模擬負載動平衡實驗，確保機器運行的穩定性和可靠性。
1.3.10 臥螺機軸承系統均采用油脂強制潤滑，壽命大于100000小時。
1.3.11 噪音和振動：
當整套設備空運轉，進料、出料口關閉的情況下，在制造廠測試，設備周圍1米處的平均噪音將不超過85dB（A）。
當離心機空轉，無水、在制造廠測試時，振動將不高于5mm/S。機器運行中，如果振動過大，為保證安全，可通過振動開關停車。
1.3.12 堵料故障無需拆機，只要啟動螺旋推料器裝置自動排渣，清除積料。
1.3.13離心機停機須進行反沖洗，反沖洗只需開啟沖洗水閥及沖洗水泵即可完成。
1.3.14 離心機設有緊急停機，電機過熱/過載，螺旋推料器過載，軸承溫度，振動等保護功能。
1.4. 主要配套件：
序號 | 名 稱 | 生 產 公 司 |
1 | 所有密封 | 中國臺灣SOG公司 |
2 | 軸承 | 日本NSK公司 |
3 | 窄 V帶 | 美國MOUNTAIN公司 |
4 | 差速器軸承 | 日本NSK公司 |
5 | 高強度不銹鋼螺釘 | 中國臺灣THE公司 |
6 | 耐磨材料 | 德國GN－W2C硬質合金成型塊 |
7 | 變頻器 | 艾默生網絡能源有限公司 |
1.5. 技術特點： 
1.5.1 離心機采用雙錐角結構設計，改善了螺旋排渣條件，保證排渣的順暢，運行中不會堵料，提高了處理量。
1.5.2 雙變頻的驅動系統為品牌和普遍采用的（譬如，瑞典a-Laval、德國Flottwege、Westfalia(GEA)、意大利的PIERALISI、ANDRITZ等）。該系統的主電機由變頻器控制通過V型膠帶直接驅動離心機的轉鼓。而差速系統的副電機由變頻器控制通過V型膠帶控制行星齒輪差速器的輸入軸轉速，以達到控制螺旋差轉速的目的。
1.5.3 *軸承設計
用專業的程序設計選用合理的軸承尺寸、型號和精度等級，提高軸承的穩定性和壽命，使得所選軸承有足夠的負荷比，確保軸承長周期運行的可靠性。
由于在長年的離心機制造過程中積累大量的經驗，創造了*的軸承裝配條件的選用規則，能夠使高速轉動的軸承其工作溫度保持 在一個很安全的范圍。從根本上降低了高速運轉的離心機主軸承發生故障的可能性。
浮動端主軸承采用NU型滾柱軸承。該軸承承載能力大，軸向移動自如。螺旋軸承采用NJ型滾柱軸承。以限制螺旋的軸向移動。
固定端主軸承采用深溝球軸承。它能同時承載徑向與軸向兩個方向的載荷。螺旋軸承采用NG型滾柱軸承與推力軸承的組合，分別承載螺旋的徑向、軸向載荷。如下圖所示。 
離心機主軸承和螺旋軸承均采用油脂潤滑。使用一般潤滑脂潤滑，
主軸承需每24小時加油一次，螺旋軸承可以3個月加油一次。如果使用*潤滑脂，那主軸承可以做到每1500小時加油一次。
對軸承的運行狀態進行嚴格的實時顯示監控和報警，如有不正常的情況出現，可以及時報警和及時糾正運行中的偏差，可以杜絕離心機軸承故障，確保離心機安全、穩定、可靠運行，延長了主機軸承使用壽命。臥螺離心機的主軸承*運行時間一般達2年以上。
1.5.4 整機平衡技術
整機平衡是對采集到的離心機運行綜合振動信號經過頻譜分析，確定影響機器振動的主要因素，通過加試重量的方法，zui后科學地計算出機器平穩運行需要的配重，使機器運行平穩。
該方法的正確運用，能保證離心機能在一個比較低的振動環境中工作。 
1.6．濃縮脫水一體機的特點
將濃縮與脫水的二步污泥處理工藝流程合并為濃縮脫水一步流程，對離心機來說，進料的污泥的情況就發生了比較大的變化。離心機僅作為脫水機，進料污泥的濃度一般在2~6%Wt左右；而作為濃縮脫水機，進料污泥的濃度只有0.6~1.2%Wt左右了。這就需要離心機有比較大的沉降能力。同時，污泥濃度低，經離心機分離出來的固相物也就相對減少，排渣含水率就會相對高。對此，在離心機的結構設計與控制方面采取以下措施。
1.6.1．轉鼓采用大長徑比結構。長徑比L/D=4.27，加長了沉降區，提高了分離效果與處理能力。
1.6.2．采用大錐角加緩沖板的技術增加沉降能力
轉鼓錐段采用大錐角，加長了轉鼓直段的長度約12%，就提高了離心機的沉降能力12%。增加緩沖板，使離心機能在超液池深度的狀況下工作，增加沉降能力15%。綜合這兩項，離心機的沉降能力就會提高28.8%。
1.6.3．采用大錐角加緩沖板的優良技術降低排渣含水率
采用大錐角，沉渣在轉鼓內受到更大的擠壓，含水會更低。緩沖板的存在，會對沉渣進一步壓縮，沉渣的含水率會進一步降低。
1.6.4．在轉鼓內表面按周向等分地裝焊厚度適當的筋條，筋條的存在使得在轉鼓與螺旋間的物料不會沿轉鼓周向滑動。提高螺旋輸送器的推料效率（見下圖）。
1.6.5．螺旋輸送器采用垂直于軸線的推進葉片。采用垂直于軸線的推進葉片會使螺旋輸送能力適當地下降，但同時會提高螺旋對沉渣的擠壓力，有利于沉渣脫水。這消除了離心機作為濃縮脫水一體機的負面效應。 
1.6.6. 在葉片上離液池液面五分之一的液池深度處，加工出如圖所示的鏤空圓孔，使得部分清液可以通過該孔直接穿越螺旋葉片沿轉鼓軸向流動，使流動速度降低到原來的三分之一，這樣就減少了液體流動對固相沉降的擾動效應，提高了離心機的沉降能力，而低于液池深度五分之四的固相，由于流體的流速降低就更容易沉降，在螺旋推料器作用下被輸送到轉鼓出渣口排出，使固相的回收率提高，離心機沉降處理能力上升。鏤空式螺旋葉片設計使得固液分離的方向正好相反，大大地減少了對固體層的擾動。實際運行測試表明：在保證污泥回收率的前提下，相對提高出泥的干度1%左右；在保證出泥干度的情況下提高了污泥的回收率。
1.6.7.采用恒扭矩的自動控制方法，使緩沖板一直處于正常發揮作用的狀態下，不會因為螺旋輸送器排泥太快而失去或減弱其作用。
1.6.8.臥螺離心脫水機的制造工藝措施
如前所述，離心機在超液池深度的狀態下工作，螺旋輸送器芯管直徑就會減小，就影響到整個輸送器的剛度與轉子的臨界轉速。所以在螺旋輸送器的制造加工過程中，要反復多次進行動平衡測試以保證其高速轉動時的平穩性。
由于進料濃度低了，所以輸送器葉片表面粗糙度要低，要光滑，應進行嚴格的拋光處理。
1.6.9．方便的操作與維修
1.6.9.1．結構
離心機采用開放式結構，將差速器、主軸承等經常需要維護的部件外置，這樣，維護、維修差速器、更換主軸承就變的非常方便（如上圖所示）。
1.6.9.2．機罩
離心機在開車調試階段，裝拆時經常需要打開上機罩。在離心機正常運行時，每個月也要打開機罩，為螺旋輸送器注油和對轉鼓的外表面進行保養。用人工打開機罩是一件很費力的事，往往需要2個以上人員才能做到。 
轉鼓直徑大于500毫米（包括500毫米）的離心機專門設計的用液壓助推的新型機罩，開、合機罩相當方便、省力，只要一個人，就能完成開、合機罩的工作，并且增加了安全系數，避免意外受傷。 
1.6.10.雙電機雙變頻與液壓差速器相比較
1、電功率消耗少，省去了油耗和冷卻水的消耗，因此綜合能耗相應降低；
2、沒有油料和水的跑冒滴漏，污染環境；
3、雙電機雙變頻操作簡便、結構簡單，故障幾率大大減少；液壓差速器維護保養麻煩，故障幾率較多；
4、一旦離心機發生堵料時，雙電機雙變頻只要通過電機正反轉即可排除，反應速度只有100～150ms，而液壓差速機構就顯得操作比較麻煩，反應速度慢，排除很困難；
5、液壓差速器差轉速調整范圍只有0～20rpm，可調范圍較窄；雙電機雙變頻的控制方式其差轉速可調范圍達2～30 rpm。
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