Kas ir dekantera centrifūga?
Dekantera centrifūga ir nepārtraukta, ātrgaitas{0}}vērpšanas iekārta, kas atdala cietās vielas no šķidrumiem (vai no diviem dažāda blīvuma šķidrumiem), izmantojot centrbēdzes spēku, nevis gravitāciju vai filtru. Tā ir standarta izvēle dūņu atūdeņošanai, eļļas reģenerācijai un pārtikas/ķīmiskai apstrādei visur, kur procesam ir jādarbojas 24 stundas diennaktī, bez filtru lupatām vai sērijas cikliem. Mašīnas tiek klasificētas galvenokārt pēc fāžu skaita (divfāžu salīdzinājumā ar{6}}fāzi) un bļodas izmēra, un pareizā izvēle ir atkarīga no jūsu barības materiāla, nepieciešamās caurlaidspējas un mērķa izvades sausuma.
Kā dekantera centrifūga faktiski atdala cietās vielas no šķidrumiem?
Tas griež maisījumu horizontālā rotējošā bļodā pietiekami ātri, lai centrbēdzes spēks -, kas bieži ir 1000 līdz 4000 reižu lielāks par gravitācijas spēku -, dažu sekunžu laikā nospiež blīvākās cietās vielas uz ārējo sienu, savukārt skrūvju konveijers, kas griežas ar nedaudz atšķirīgu ātrumu, nepārtraukti izskrāpē šīs cietās vielas vienā galā, kamēr dzidrs šķidrums iziet no otra.
Lūk, kas soli pa solim notiek iekārtas iekšienē:
Barības ievade.Suspensija tiek iesūknēta mašīnā caur stacionāru padeves cauruli, kas iet cauri rotējošās bļodas centram.
Paātrinājums.Ieplūdes sadalītājs maigi paaugstina ienākošo padevi līdz bļodas ātrumam, pirms tā nonāk atdalīšanas kamerā, samazinot turbulenci un trauslām cietām vielām bīdes bojājumus.
Sedimentācija.Nokļūstot vērpšanas traukā, centrbēdzes spēks dažās sekundēs paveic to, ko gravitācijai būtu vajadzīgas stundas, lai sasniegtu nostādināšanas tvertni: tas virza augstāka{0}}blīvuma cietās daļiņas pret bļodas sienu, savukārt šķidrums ar mazāku blīvumu veido koncentrisku slāni, kas ir tuvāk centram - šo šķidruma slāni bieži sauc par "slāni".
Cietvielu pārvadāšana.Bļodas iekšpusē atrodas skrūves (ritināšanas) konveijers, kas griežas tajā pašā virzienā kā bļoda, bet ar nedaudz atšķirīgu ātrumu. Šī ātruma atšķirība ir tā, kas nepārtraukti velk nosēdušās cietās vielas gar bļodas sienu uz šauro, konisko galu.
Cieto vielu izdalīšanās.Kad konveijers stumj cietās vielas uz augšu pa konusu (dažreiz sauktu par "pludmali"), atlikušais šķidrums aizplūst atpakaļ dīķī, un sausākās cietās vielas iziet caur izplūdes atverēm kā atūdeņota "kūka".
Šķidruma izlāde.Tikmēr dzidrinātais šķidrums izplūst bļodas pretējā galā, parasti pa regulējamu plākšņu komplektu, kas ļauj operatoriem precīzi-noregulēt šķidruma dīķa dziļumu - un līdz ar to līdzsvaru starp šķidruma dzidrumu un cieto vielu sausumu.
Tā kā katra šī cikla daļa notiek nepārtraukti un vienlaikus, dekantera centrifūga var apstrādāt padevi visu diennakti, neapturot-filtra presēšanas palaišanas ciklu un nepatērējot filtra audumu vai filtra materiālu.
Kādi ir dekanteru centrifūgu veidi un kurš ir piemērots manam lietojumam?
Divi vissvarīgākie veidi, kā klasificēt dekanteru centrifūgas, ircik fāzes tās atdala(divfāžu salīdzinājumā ar . 3-fāzi) un pēcbļodas izmērs, kas nosaka caurlaidspēju. Sekundārā klasifikācija pēcprocesa funkcija- dzidrināšana, atūdeņošana, koncentrēšana vai klasificēšana - palīdz pielāgot bļodas ģeometriju jūsu konkrētajam atdalīšanas mērķim.
Kāda ir atšķirība starp 2-fāzu un 3-fāzu dekantera centrifūgu?
A 2 fāžu dekantera centrifūgasadala barību tikai divās izejās: cietās vielās un vienā šķidrumā. Šī ir konfigurācija, ko visbiežāk izmanto sadzīves un rūpniecisko dūņu atūdeņošanai, minerālu vircas atūdeņošanai un vispārējai cieto{1}}šķidruma atdalīšanai ķīmiskajos, pārtikas un kalnrūpniecības procesos.
A 3 fāžu dekantera centrifūga(dažreiz saukts par trikanteru) pievieno otru, neatkarīgu šķidruma izplūdes līniju, ļaujot tai vienā piegājienā atdalīt cietās vielas un divus nesajaucamus šķidrumus ar dažādu blīvumu - visbiežāk eļļa un ūdens -. Tas padara to par standarta izvēli visur, kur procesa plūsmā kopā ir eļļa, ūdens un cietās vielas, piemēram, jēlnaftas tvertnes-dibens dūņas, eļļaini notekūdeņi vai augu un dzīvnieku eļļas pārstrāde. Galvenā mehāniskā atšķirība ir regulējama starpfāzu vadība (lāpstiņriteņa vai aizsprostu{6}plākšņu sistēma), kas ļauj operatoriem mainīt griezuma punktu starp smagās un vieglās šķidruma fāzi, neapturot iekārtu.
Vai ir citi veidi, kā dekanteru centrifūgas tiek klasificētas?
Jā - ražotāji apraksta arī dekanteru centrifūgas ar atdalīšanas uzdevumu, kam ir optimizēta bļodas ģeometrija:
Dzidrināšanas karafesir optimizēti, lai iegūtu pēc iespējas skaidrāku šķidruma izvadi no barības ar salīdzinoši zemu cietvielu koncentrāciju.
Atūdeņošanas karafesir optimizēti, lai izspiestu pēc iespējas vairāk atlikušā šķidruma, radot sausāko iespējamo cieto vielu kūku -, kas ir prioritāte lielākajā daļā dūņu un bioloģisko cieto vielu lietojumu.
Koncentrējoši karafessabiezināt atšķaidītu suspensiju blīvākā cieto vielu plūsmā, ne vienmēr sasniedzot maksimālu sausumu, ko bieži izmanto kā iepriekšēju-biezināšanu pirms atūdeņošanas preses.
Dekanteru klasifikācijaatdaliet daļiņas pēc izmēra, nevis tikai pēc blīvuma. Tas ir noderīgi minerālu apstrādē, kur dažādu daļiņu{0}}izmēru frakcijas ir jānovirza atšķirīgi.
Praksē lielākā daļa rūpniecisko pircēju izvēlas aprīkojumu galvenokārt pēc fāžu skaita un bļodas izmēra un ļauj piegādātāja procesa inženieriem pielāgot ritināšanas soli, bļodas ātrumu un dīķa dziļumu atbilstoši tiem nepieciešamajam dzidrināšanas, atūdeņošanas vai koncentrēšanas rezultātam.
Kuras nozares izmanto dekanteru centrifūgas un kam?
Īsa atbilde:Dekanteru centrifūgas tiek izmantotas visur, kur nepārtrauktā procesā ir nepieciešams atdalīt cietās vielas no šķidruma (vai no eļļas un ūdens), neapstājoties sērijveida ciklos - visvairāk notekūdeņu attīrīšanas, naftas un gāzes, pārtikas un dzērienu, ķīmisko vielu un ieguves rūpniecībā.
Komunālo un rūpniecisko notekūdeņu attīrīšana:dūņu un bioloģiski cieto vielu atūdeņošana un sabiezēšana pirms apglabāšanas, sadedzināšanas vai izmantošanas zemē - ir vienīgā lielākā pielietojuma kategorija dekanteru centrifūgām visā pasaulē.
Nafta un gāze:naftas atgūšana no tvertnes{0}}dibens dūņām, urbšanas dubļiem un naftas atradņu atkritumiem; Trīsfāzu karafes izmanto arī jēlnaftas, ūdens un cietvielu atdalīšanai no ražošanas plūsmām.
Pārtika un dzērieni:dzidrināšanas un atūdeņošanas produkti, piemēram, augu un olīveļļa, zivju eļļa, ciete un lipeklis, sojas olbaltumvielas, augļu sulas un piena plūsmas, parasti izmantojot pārtikas -nerūsējošā tērauda konstrukciju.
Ķīmiskā apstrāde:katalizatoru, polimēru, sveķu atdalīšana un reģenerācija, kā arī blakusproduktu reakcija, kam bieži ir nepieciešami pret koroziju izturīgi materiāli, piemēram, titāns vai sakausējumi ar augstu-niķeļa saturu agresīvām vidēm.
Kalnrūpniecība un minerālu apstrāde:atkritumu un minerālu koncentrātu atūdeņošana un tehnoloģiskā ūdens atgūšana atkārtotai izmantošanai - kļūst arvien svarīgāks pielietojums, jo raktuvēs ir spēkā stingrāki ūdens-izmantošanas un atkritumu{2}}apglabāšanas noteikumi.
Celtniecība un urbšana:atūdeņošanas rakšanas vircas, tuneļa{0}}urbšanas dubļi un bentonīta vircas no pamatu un pāļu{1}}urbšanas darbiem.
Kā salīdzina dekanteru centrifūgu modeļus pēc izmēra un veiktspējas?
Bļodas diametrs ir vienīgais lielākais caurlaides kapacitātes virzītājspēks - lielākas bļodas nodrošina lielāku plūsmas ātrumu, savukārt mazākas, lielākas -ātruma bļodas rada lielāku G-spēku smalkai-daļiņu atdalīšanai. Tālāk esošajā tabulā ir parādīti tipiski nozares -plaši atsauces diapazoni starp izplatītākajiem bļodu izmēriem; precīzi skaitļi atšķiras atkarībā no ražotāja un pielietojuma.
| Bļodas diametrs | L/D attiecība (parasti) | Maksimālais bļodas ātrums | Tipisks G{0}}spēks | Bieži lietojams gadījums |
|---|---|---|---|---|
| 220 mm (9 collas) | 3.5–4.2 : 1 | līdz ~5000 apgr./min | ~2,500–3,100 G | Pilottestēšana, laboratorijas{0}} mēroga izmēģinājumi, nelieli atūdeņošanas darbi |
| 360 mm (14 collas) | 3.5 : 1 | līdz ~4000 apgr./min | ~2,000–2,100 G | Urbšanas šķidruma tīrīšana, mazo{0}}līdz-vidējo dūņu atūdeņošana |
| 450 mm (18 collas) | 3.4–4 : 1 | līdz ~3000 apgr./min | ~800–1,700 G | Barīta reģenerācija, vidēja izmēra{0}}komunālā un rūpnieciskā atūdeņošana |
| 550 mm (22 collas) | 3.3–4.2 : 1 | līdz ~3000 apgr./min | ~1,900–2,700 G | Lielas-jaudas notekūdeņi, eļļas reģenerācija, minerālu vircas |
| 760 mm (30 collas) | 4.2 : 1 | līdz ~2,000+ apgr./min | ~1,500–2,000 G | Tuneļ-urbšanas dubļi, bagarēšanas virca, lieli komunālie augi |
Iepriekš minētie skaitļi ir vispārīgi nozares atsauces diapazoni, kas apkopoti salīdzināšanas nolūkos un atšķiras atkarībā no ražotājiem un konkrētiem modeļiem. Pirms pirkuma lēmuma pieņemšanas vienmēr pārbaudiet precīzus veiktspējas rādītājus, izmantojot ražotāja sertificētu datu lapu.
Īkšķis: ja smalko-daļiņu skaidrība ir svarīgāka par neapstrādātu tilpumu (piemēram, šķidruma pulēšana, lai noņemtu ļoti mazas daļiņas), parasti labāk piemērota ir mazāka, lielāka-ātruma bļoda. Ja jūsu prioritāte ir liela rupjāka suspensijas (piem., sadzīves dūņu vai tuneļa atkritumu) plūsmas ātruma apstrāde, lielāks bļodas diametrs ar mazāku darbības ātrumu parasti ir energoefektīvāks uz caurlaides vienību.
Bieži uzdotie jautājumi
J: Kā es varu zināt, vai man ir nepieciešama 2 fāžu vai 3 fāžu dekantera centrifūga?
A: Ja jūsu barībā ir tikai cietas vielas un viens šķidrums (piemēram, dūņas un ūdens), 2-fāzu karafe ir vienkāršāks un izmaksu{3}}efektīvāks. Ja jūsu barībā ir cietas vielas un divi dažāda blīvuma šķidrumi -, visbiežāk eļļa un ūdens, jums ir nepieciešams 3 fāžu karafe (trikanteris), lai vienā piegājienā atdalītu visas trīs plūsmas.
J: Cik lielu caurlaidspēju var apstrādāt dekantera centrifūga?
A: Caurlaidības svari ar bļodas izmēru, aptuveni no mazāk nekā 1 m³/h mazām laboratorijas-mēroga vienībām līdz 50+ m³/h lielām rūpnieciskām bļodām, lai gan faktiskā jauda vienmēr ir atkarīga no konkrētās barības cietvielu satura, daļiņu izmēra un viskozitātes -, nevis tikai no bļodas izmēra.
J: Vai dekantera centrifūga var apstrādāt abrazīvu materiālu?
A: Jā, ar nosacījumu, ka -nodiluma zonas - ritināšanas lidojumi, padeves zona un cieto vielu izvadīšanas porti - ir aizsargāti ar volframa karbīda flīzēm, keramikas ieliktņiem vai cietiem-pārklājumiem, kas atbilst padeves abrazivitātei. Rakšanas vircai, urbšanas dubļiem un ar smiltīm{5}}piekrautām dūņām parasti ir nepieciešama lielāka aizsardzība pret nodilumu nekā tīras pārtikas{6}}straumes.
J: Kāda ir atšķirība starp dekantera centrifūgu un disku{0}}kaudzes (disku) separatoru?
A: Dekantera centrifūgā tiek izmantota horizontāla bļoda un skrūvju konveijers, un tā var apstrādāt barību ar salīdzinoši augstu cietvielu saturu (līdz aptuveni 50%), padarot to piemērotu dūņu un vircas atūdeņošanai. Disku-kaudzes separators izmanto vertikālu konisku disku kaudzi, ģenerē lielāku G-spēku un ir labāk piemērots mazākam-cieto vielu padevei (parasti zem aptuveni 8%), kur prioritāte ir šķidruma pulēšana līdz ļoti dzidrumam -, piemēram, pēc olīveļļas vai augļu sulas galīgā dzidrināšana jau ir noņemta no olīveļļas.
J: Kas nosaka, cik sausa būs izvadītā cietvielu kūka?
A. Kūkas sausums ir atkarīgs no bļodas ātruma (G-force), ātruma starpības starp bļodu un skrūvju konveijera, dīķa dziļuma, koniskās "pludmales" sekcijas garuma un pašas barības fizikālajām īpašībām - daļiņu izmēra, daļiņu formas un tā, cik labi jebkurš pievienotais flokulants kondicionē cietās vielas, pirms tās nonāk mašīnā.
J: Vai dekantera centrifūga ir labāka par filtra presi vai lentes presi?
A: Tas ir atkarīgs no procesa. Dekanteru centrifūgas darbojas nepārtraukti ar minimālu manuālo darbību un nav jāmaina filtru, tāpēc tās ir piemērotas lielam-apjomam visu diennakti. Filtru spiedes parasti nodrošina sausāku kūku smalkām, grūti{5}}atūdeņojamām-daļiņām, taču tās darbojas pa partijām, un, lai ciklu un tīrītu, ir nepieciešams vairāk darba. Lentu preses atrodas starp - nepārtraukti kā karafe, bet parasti ražo mazāk sausu kūku un periodiski ir jāmaina josta.
J: No kādiem materiāliem jāizgatavo centrifūga kodīgai vai{0}}pārtikai piemērotai lietošanai?
A: Standarta konstrukcija parasti ir 304 vai 316L nerūsējošais tērauds. Agresīvākām ķīmiskajām vidēm tiek izmantoti modernizēti materiāli, piemēram, dupleksais nerūsējošais tērauds, titāns vai sakausējumi ar augstu -niķeļa saturu (piemēram, Hastelloy). Pārtikas un farmācijas lietojumiem papildus ir nepieciešama higiēniska virsmas apdare un daudzos gadījumos ar CIP (tīrā-vietā-saderīgs dizains).
J: Cik bieži dekantera centrifūgai ir nepieciešama apkope?
A: Regulārā apkope ir salīdzinoši viegla: regulāra bļodas un konveijera skalošana pēc katras darbības, periodiska nodilumizturīgo komponentu -pārbaude padeves un izplūdes zonās, kā arī plānotas gultņu un pārnesumkārbas pārbaudes. Faktiskie apkopes intervāli lielā mērā ir atkarīgi no padeves abrazivitātes un no tā, cik stundas dienā iekārta darbojas.
Avoti, uz kuriem atsaucas tehniskajai precizitātei izpētes laikā (augšējais saturs ir rakstīts neatkarīgi un nepārveido tekstu no šiem avotiem): Alfa Laval, ANDRITZ, Centrisys/CNP publiskais produkts un tehniskā dokumentācija.
