隔膜式压滤机技术说明.docx
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隔膜式压滤机技术说明
隔膜式压滤机技术说明
1.1概述
压滤机是一种间歇性操作的加压过滤设备，适用于各种悬浮液的固液分离，适用范围广、分离效果良好、结构简单、操作方便、安全可靠；主要应用于冶金、洗煤等领域，也适用于纺织、印染、制药、造纸、医药、味精等工业废水及城市污水处理等各种需进行固液分离的领域。
该系列为高压隔膜压滤机，采用机、电、液一体化设计制造，可根据滤板数量的多少，组成不同的过滤面积和容积；进料方式为两端中间进料，过滤速度快、结构合理、操作简单、维护方便、安全可靠；控制系统能实现如下功能:
压滤机入料泵的开、停，自动功能包括自动控制压紧、进料、保压、压榨、反吹、拉板、暂停、卸料及皮带输送机的开、停等功能（以上功能可根据具体工艺要求进行增减）；可现场输入压滤工艺参数，方便调整工艺控制过程，具有手动与自动相互切换程序。
本机配置了本公司的专利产品：
聚丙烯隔膜滤板，通过向隔膜滤板充气后改变其腔室的容积，对滤饼进行压榨，进一步降低滤饼含水率。
隔膜滤板为北欧生产的弹性PTE模压热合而成，具有国际领先水平，厢式滤板为增强聚丙烯模压而成，同时电气元件和液压元件均采用名牌厂家产品，使用安全可靠，因此该系列高效快开隔膜压滤机是用户理想的过滤设备。
1.2主要技术参数
名称
产品型号
ZG250/1500-UB
过滤面积（m2）
250
滤室容积（m3）
5.56
滤室数量（个）
64
地脚中心L（mm）
8470
整机长度（mm）
12470
整机重量（Kg）
25680
滤饼厚度（mm）
45
隔膜板规格长×宽×厚（mm）
1500×1500×90
卸料间距（mm）
130
一次拉板数量（块）
10
进料压力（MPa）
0.5~0.8
压榨压力（MPa）
1.0
压紧压力（MPa）
20
进料方式
双向进料
压榨介质
空气
止推板端进料孔通径（mm）
150
压紧板端进料孔通径（mm）
100
洗涤出液孔通径（mm）
80
压榨孔通径（mm）
50
油泵电机功率（KW）
18.5
最高过滤温度（℃）
80
最低过滤温度（℃）
5
1.3结构性能与工作原理
本公司生产的压滤机是集机、电、液与一体的先进的分离机械设备，它具体有五大部分组成：
机架部分、过滤部分、液压部分、卸料装置和电器控制部分，其结构详见下图：
1、机架部分
机架是整套设备的基础，它主要用于支撑过滤机构，由止推板、压紧板、机座、油缸体和主梁等连接组成。
支撑过滤机构的主梁材质为Q345的桥梁钢，用埋弧焊焊接成形。
经高速气流抛丸机喷砂处理，不仅把表面的锈及氧化层除掉，并在其表面打出细小麻窝，使油漆附着力更强，不易脱落。
具有耐腐蚀、抗拉强度大、抗冲击性好等优点，经超压试验，安全系数达2.2倍，可确保使用安全、稳定，可满足高压滤板的使用要求，具有抗侧弯能力强、抗拉强度大，机械性能良好并彻底解决了压滤机主梁变形的问题。
止推板、压紧板和机座均采用优质碳素钢焊接而成，而油缸体采用优质无缝钢管加工制造，机械性能均良好。
设备工作运行时,油缸体上的活塞杆推动压紧板，将位于压紧板和止推板之间的隔膜板、滤板及滤布压紧，以保证带有压力的滤浆在滤室内进行加压过滤。
2、过滤部分
过滤部分由整齐排列在主梁上的隔膜滤板、厢式滤板和夹在它们之间的滤布所组成的。
增强聚丙烯隔膜滤板、厢式滤板主要是选用北欧公司生产的弹性PTE、使用本厂独特配方压制而成，机械性能良好，化学性能稳定，具有耐压、耐热、耐腐蚀、无毒、重量轻、表面平整光滑、密封好、易洗涤等特点。
过滤开始时，滤浆在进料泵的推动下，经止推板和压紧板的进料口进入各滤室内，滤浆借助进料泵产生的压力进行固液分离，由于过滤介质（滤布）的作用，使固体留在滤室内形成滤饼，滤液由排液口排出。
若滤饼需要洗涤，可由止推板上的洗涤口通入洗涤水，对滤饼进行洗涤；若需要含水率较低的滤饼，由于配有隔膜滤板，可以在止推板右上角的进气口通入压缩空气，压榨滤饼，进一步降低滤饼的含水率，还可以从压紧板端的进料口通入高压空气，透过滤饼层，进行中间空气穿流，挤压出滤饼中的一部分水份。
具体见明流过滤和暗流过滤示意图。
3、液压部分
液压部分是主机完成压紧和松开动作的动力装置，在电气控制系统的作用下，通过油缸、油泵及液压元件来完成系统的一部分工作；当系统被液压站、油缸压紧时，使之将各个滤室密封，用于过滤，反之松开时，用于卸料。
本机可实现自动压紧、自动保压、自动补压、自动卸压及自动松开等功能；主要由液压站和油缸组成。
其结构见“油缸总装图和液压站总装图”。
a．自动压紧
开始压紧时，液压站油泵电机6及电液换向阀7得电（见液压系统原理图），电机带动油泵开始向油缸高压腔供油，在油压的作用下活塞杆前进，推动压紧板压紧滤板和隔膜板，当压力达到电接点压力表的上限时，电机及电磁换向阀失电，电机自动停止运转，进入保压状态，此时系统压力由溢流阀确定。
b．自动补压
压滤机把滤板和隔膜板压紧后，液控单向阀2锁紧回路并保压，电液换向阀7阀芯处于中位，当油压降至电接点压力表下限时，电接点压力表发出电信号，泵站电机及电磁换向阀得电，油泵向油缸后腔供油补压。
当压力达到电接点压力表上限时，泵站电机及电磁换向阀失电，泵站电机自动停止运转，如此循环完成自动补压。
c．自动松开
当过滤完毕时，首先高压卸荷阀3卸荷（时间10~15秒），然后泵站电机及电磁换向阀得电，泵站电机带动油泵向油缸低压腔供油，活塞杆带动压紧板后退，当压紧板与限位开关相接触时，泵站电机及电磁换向阀失电，此时系统压力由直动式溢流阀确定。
当自动卸料完成以后，一个循环完毕。
4、拉板卸料机构
此机构为一多次快速拉板系统，采用我公司最新研发的技术生产，多次快速拉板系统将压滤机滤板分为若干组，每组滤板均用铁链相连。
拉板时每次拉开一组，并顺次拉开所有滤板。
本拉板系统的优势在于多次拉开，卸料快，拉板高速，取板低速，自动转换。
主要由一个低能耗小功率变频减速电机和拉板器、传动轴、链轮、链条、变频器和PLC等主要部件组成。
过滤完毕开始卸料，压紧板松开并依次拉开第一组滤板，然后机座上的电机得电转动，通过链轮、链条带动两主梁上的拉板器移向滤板，通过拉板器的取拉板机构将第二组滤板拉开，然后是第三组，直到拉完全部滤板，然后拉板器得到复位信号回到初始位置，这样，一个卸料过程完毕。
5、电气控制部分
电气控制部分是整个系统的控制中心，它主要由电控柜、断路器、空气开关、中间继电器、PLC、变频器、行程开关、接近开关及触摸屏等组成。
本机有两种工作方式：
自动和手动。
在自动方式下，压滤机整个动作过程将按照设计程序，依次运行，不需人工干预。
其运行过程如下所述：
首先合上空气开关，打开电源，将选择开关定在自动位置，按下程序启动按钮，泵站电机开始启动，同时压紧电磁阀带电，压紧板前进，到达油缸压力上限后，压紧板自动停止;同时两个进料阀打开，接着进料泵启动，开始打压进料。
进料达到一定压力后，开始保压计时，达到设定时间后，停止进料（注意保证物料浓度稳定），即进料阀关，进料泵停。
接着压榨阀开，放空阀关，开始鼓膜压榨，保持一定时间后，停止压榨，即压榨阀关，放空阀开。
此状态保持一定时间，将隔膜板内的气体放空。
接着吹风，即吹风阀开，回流阀开，在高压气体的作用下，将中心空物料吹走，持续一定时间后，停止吹风，即吹风阀关，回流阀关。
此时过滤结束开始卸料。
首先活塞杆带动推板后退，此时，高压卸荷阀打开卸压，压力降到一定程度后，卸荷阀关闭，松开阀打开，活塞杆持续后退，到达松开限位后，泵站电机停止，松开阀断电。
接着拉板电机带动拉板器开始进行拉板卸料动作，当将所有的滤板拉开卸料完毕后拉板器在程序的控制下回到初始位置。
这样一个循环就结束了。
接着可进行下一个循了。
1500型油缸总装图
液压泵站总装图
液压系统原理图
电气原理图
（一）
电气原理图
（二）
1.4压滤机的安装
1、压滤机安装时，首先检查混凝土基础结构，要求平整、坚固；卸料时为了便于操作，人行通道要求畅通，压滤机周围需留宽度1米左右的通道；机架应进行水平及对角线校正，止推板支腿用地脚螺栓固定，油缸座支腿严禁固定（特殊机型除外），以保证其在受力状态下保持一定的自由位移。
（安装尺寸见技术参数表和地基示意图）
2、压滤机在吊运时，机架与吊装绳相接触的地方应衬垫布料或其它软料。
3、检查压滤机机架各连接螺栓是否紧固，滤板、隔膜板排列顺序是否整齐正确，各孔位是否对正；
4、滤板在吊运时，首先检查一下滤板是否在运输过程中有刮伤和磕伤，如发现有上述情况请及时与我们联系，以便于及时为用户修复或更换，以免影响生产。
隔膜滤板和厢式滤板要按顺序整齐排列在机架上，滤板的排放次序：
止推板、防腐板、隔膜滤板、厢式滤板、隔膜滤板、厢式滤板、……隔膜滤板、防腐板、压紧板，并且，各个滤板的充气孔和进料、暗流孔都要对齐，不允许出现倾斜和孔位错乱现象；滤布一定要保持平整，不能有折叠，否则会出现漏料现象；使用夹布器的，夹布器一定要拧紧，使滤布贴紧在进料口处，不然会使滤浆进入滤布和滤板或滤布和隔膜板之间，以免影响压滤机的正常使用。
5、检查液压站各油管连接处是否有松动，油箱是否干净。
6、电气的安装
（1）电控柜外部的接近开关、限位开关、电接点压力表等+24V直流输入信号线，应与高电压、大电流的主回路线保持一定距离，当不能分开距离附设时，必须采用屏蔽电缆并接地。
（2）PLC的接地端的接地线应尽量短，并在2平方毫米以上，接地电阻小于100Ω，决不能与动力接地线接在一起。
（3）电气控制柜外壳应作保护性接地，接地电阻应小于4Ω。
（4）接近开关探测距离的调整：
各种限位开关探测距离的调整一般不太严格，调整距离在10毫米以内即可。
7、管道的安装管道的安装可根据管口尺寸，结合用户现场实际进行安装,管路的安装、使用、维修必须方便，管道不得接错，管线尽量短。
如用户在过滤工艺中有空气穿流，需在安装时在止推板或压紧板端留出接口。
1.5压滤机的调试
调试工作是整个压滤机使用至关重要的环节，调试质量的好坏直接影响压滤机的正常使用和寿命。
1、检查整机：
（1）将液压站、电控柜擦干净，检查电控柜接线是否正确，以及所有电气接线是否正确。
然后向油箱内充满型号为HM46或HM68的液压油。
（启动后有一部分液压油留在液压缸内，使液位下降，这时应再补充一些液压油）；
（2）将机架、滤板、隔膜板、活塞杆擦干净，检查滤板排列是否整齐、正确；检查隔膜板和配板滤布安装有无错误和折叠现象，如有则需要更换和展平。
（3）检查进料、水洗、吹干等管路及阀门的配置是否正确合理。
2、液压系统：
（1）点动电机，时间不允许超过3秒钟，观察转向是否与柱塞泵所标注转向一致。
（2）在设备未进料的情况下，首先将油缸上的电接点压力表的上限调至5MPa，下限调至2MPa（调整指针时应缓慢，避免动作过大损坏电接点压力表）进行压紧，并将高压腔处的排气阀打开，进行排气，直到流出液压油后关闭。
压紧后再进行松开，压紧板到达限位后再反复进行几次，待活塞杆运行平稳，无爬行状态为止，证明油缸内的空气已排尽；
然后再进行滤板的排放，滤板的偏移量不可超过5mm，否则将因滤板的密封面减小，引起滤板的损坏和滤液泄漏等现象。
再将油缸上的电接点压力表的上限调至10MPa，下限调至7MPa，进行压紧，检查压滤机各受力点情况，主梁两侧有无异常情况；最后将油缸上的电接点压力表的上限调至14MPa，下限调至12MPa，进行压紧。
如无其它异常情况就可以进料了（注：
由于机型的不同，所用油缸和压榨压力不同，油缸上下限压力可适当调高，最大不超过18MPa）。
注意：
液压站使用的液压油要保证其温度在摄氏10℃～40℃之间，否则液压油过稀或过稠都会影响液压系统的使用。
3、过滤部分调试：
（1）压紧配板和隔膜板并保压；
（2）打开所有出液阀门，关闭吹气阀门，进料阀门打开四分之一左右，启动进料泵，观察滤液及进料压力变化，如压力超高，需打开回流管上的阀门进行调节。
由于滤布的毛细现象，刚开始过滤时，滤液有少许混浊。
一般明流机型过滤3-5分钟（暗流为4-5分钟）后，方可正常，可将进料阀门缓慢开大，并打开溢流阀，当进料压力上升至0.7MPa，当滤液流出很少时，停止进料。
然后打开充气阀，向隔膜板的腔室内进行充气，充气压力不可超过1.0MPa，这样可以压榨出滤室中滤饼的一部分水份，一般隔膜压榨时间为1～3分钟，当压榨出的滤液流量极小时，关闭充气阀，打开卸压阀，将隔膜腔室内的气体压力卸掉。
然后打开压紧板上进料孔的中间吹气阀门，进行瞬间中间高压空气穿流，这样可大大降低了滤饼的含水量。
（如用户无需中间空气穿流，直接将吹气阀门去掉就可）。
注意：
1、无论是在调试还是在正常使用时，物料温度（℃）一般保证在摄氏15℃～40℃左右；2、在进行压榨前，物料必须充满滤室，否则两者均会导致滤板损坏，给生产带来不便。
1.6滤布的选择与制作
滤布的选择很重要，在过滤过程中起着很关键的作用，滤布性能的好坏，直接影响过滤的效果，为了达到比较理想的过滤效果和速度，需根据物料的颗粒大小、密度、粘度、化学成分和过滤工艺条件来进行选择。
本公司有无纺布、涤纶、丙纶、锦纶、维纶及全棉等滤布，涤纶滤布耐酸性能优良，丙纶滤布强度高、弹性好、耐酸、耐碱，锦纶和维纶滤布耐碱性能良好，全棉滤布可耐高温，用户根据实际过滤要求而定。
在裁剪滤布时，孔距、孔径尺寸一定要准确，孔径不能太小，否则会堵塞进料孔；滤布上的尼龙绳扣要排列均匀，滤布要用电烙铁等专用工具裁剪，以免滤布脱线。
1.7压滤机的操作使用
电控柜是压滤机整个系统的控制中心，它分为程序自动控制和手动控制两部分。
下图为电控柜的操作面板（不同型号有所不同）
1、程序自动控制
压滤机自动工作过程的转换是靠PLC内计时器、计数器、中间继电器和PLC外部的限位开关、压力继电器、电接点压力表、控制按扭等的转换而完成的。
首先，将“手动/自动”按钮打到“自动”状态选择自动模式（见控制柜操作面板图），然后按下“程序启动”按钮才能启动程序自动运行。
程序启动后，按以下顺序运行：
高压卸荷、松开、取拉板、压紧、自动保压、进料、进料延时、压榨、压榨排空、反吹、循环等待。
1.1高压卸荷
高压卸荷阀将管道中的高压油卸掉，卸压时间由PLC控制，当延时时间到后，自动转入松开状态。
1.2松开油泵电机启动，松开阀得电，液压站往油缸前腔供油，活塞杆带动压紧板后退，滤室被打开，卸料过程开始，当压紧板接触到限位开关后，压滤机自动转入拉板状态。
1.3取拉板变频电机运转带动拉板系统开始拉板，在拉板过程中如果变频器发出过载信号，则转入停机过程；在拉板过程中，如果小车限位检测到信号，自动转入压紧状态。
1.4压紧泵站油泵电机运转，压紧阀得电，液压站往油缸高压腔供油，活塞杆带动压紧板前进，从而推动滤板，执行压紧动作，当滤板与止推板相接触时，液压系统压力上升，当达到设定压力上限值时压滤机自动转入保压状态。
1.5自动保压
电机停止运转后，打开进料口阀门开始进料，但要保证进料压力不可超过0.8Mpa，这时压滤机处于自动保压状态，在进料压力的作用下，滤浆经过过滤介质（滤布）开始过滤，当油缸压力达到电接点压力表的下限时，压滤机会自动补压。
（补压：
由于泄漏等原因会使压力逐渐下降，当其下降到压力下限值时，压滤机油泵电机自动启动，压紧补压，使压力表恢复上限值。
）
1.6进料进料阀得电，延时数秒后，启动进料泵，开始进料，排液阀此时为得电状态（排液阀只有在压榨时关闭），到达进料压力上限,自动转入进料延时状态。
1.7进料延时进料的延续，通常到达进料压力上限时，由于料的不同，并不能表明滤室此时已经充满，须根据实际情况调整延时时间，延时时间到后，自动转入压榨状态。
1.8压榨压榨阀得电，根据压榨方式的不同区分。
水压榨：
到达压榨压力上限后，可适当延时后，转入自动排空状态；气压榨：
使用延时时间控制，时间到后，自动转入排空状态。
1.9压榨排空排空阀得电，将气（水）排出，达到压榨压力下限后,自动转入反吹状态。
1.10反吹反吹阀、回流阀得电，时间控制，延时时间到后，自动转入循环等待状态。
1.11循环等待当前状态下，按下“程序启动”按钮，程序将重复以上所述的循环。
2、手动控制将“手动/自动”按钮打到“手动”状态选择手动模式，依次按下各个按钮，完成一个循环。
2.1手动压紧
首先检查一下油缸上的电接点压力表上限指针是否调至保压范围（缸径在320mm至400mm的18MPa以内，下限指针低于上限指针3MPa）。
然后合上空气开关，将“手动/自动”按钮打到“手动”状态，然后在触摸屏上按下“手动压紧”，压紧板开始压紧，压力达到电接点压力表的上限时，电机自动停止运转。
手动状态不能保压。
2.2手动松开当过滤完成时，在触摸屏上按下“手动松开”，电磁球阀得电，进行卸压，延时15秒钟后压紧板自动后退，与行程开关接触后，电机自动停止。
2.3手动拉板
触摸屏上按下“手动拉板”和“手动取板”按钮，进行拉板操作，在此过程中把一组滤板之间的滤饼卸掉，在最后一组滤板拉开把滤饼卸完后，小车限位检测到小车信号，拉板电机停止运转，这样就完成一个工作循环。
2.4手动进料
触摸屏上按下“进料”按钮，开始进料，在此过程中，到达进料压力上限将停止进料。
2.5手动压榨
触摸屏上按下“压榨”按钮，开始压榨，压榨方式不同，PLC内部控制不一样，如自动过程中所述，到达停止条件后将停止压榨。
（压榨复位后，会自动排空，此时请注意）
2.6手动反吹
触摸屏上按下“吹风”按钮，开始反吹，反吹时间到后，停止反吹。
3、压滤机操作注意事项
3.1手动状态时，按一次按钮进入状态，再按一次将退出当前状态。
3.2任何手动过程下，将“手动/自动”旋钮从“手动”打到“自动”，都能自动将当前状态转入自动的过程中；而从“自动”打到“手动”，将停止所有动作。
3.3任何情况下，可按下“急停”，中止当前所有进程。
3.4自动过程中，可按下“暂停”按钮暂停当前进程。
3.5考虑到压滤机的安全运行，每个进程的前后动作均有互锁关系，在紧急处理及检修情况下，单独运行某个进程可能无法运行，原因是前一步动作没有完成，即前一步动作的完成条件不满足，不能运行当前进程。
3.6所有的时间参数均可从触摸屏上设定。
3.7出现报警后，所有状态复位，此时可查看报警画面，找出故障原因，采取适当措施解决，如有疑问，可致电我公司技术服务部门。
3.8需合作控制的步骤，可以采用干接点连线、DCS组态、通讯等方式实现。
3.9当使用自动控制时，将“手动/自动”旋钮从“手动”打到“自动”位置，然后再按下“程序启动”按钮，整个系统将自动完成压紧、补压、卸压、松开、取板、拉板的过程。
在取拉板过程中按操作面板上的“暂停”按钮或阻挡光幕信号，即可实现中断、暂停。
3.10可根据客户需求，在报警中增加阀门的检测报警，进程和压滤机检测信号可从触摸屏上观察，便于调试和监控设备。
3.11整个动作期间因物料未落净或卸不掉、密封边粘有物料需暂停，可直接按“暂停”按钮。
如继续运行请按相应的动作按钮即可。
故障排除：
序号
故障现象
产生原因
排除方法
1
油压不足
1、溢流阀损坏
2、油位不够
3、油泵损坏
4、阀块和接头处泄漏
5、油缸密封圈磨损
6、阀内漏油
1、维修或更换
2、加油
3、更换油泵
4、拧紧或更换O型圈
5、更换密封圈
6、调整或更换
2
保压不灵
1、活塞密封圈磨损
2、油路泄漏
3、液控单向阀失灵
1、更换密封圈
2、检修油路
3、清洗或更换
3
滤板隔膜板
之间漏料
1、料泵压力流量超高
2、2、滤板隔膜板密封面夹有杂物
3、滤布不平整，有折叠
4、油压不足
1、重新调整
2、清理干净
3、整理滤布
4、调整油压
4
滤板破裂
1、滤布破损
2、滤饼未充满滤室就进行压榨
3、进料速度太快
4、滤板隔膜板进料孔堵塞
5、出液口堵塞
1、及时更换滤布
2、滤饼充满滤室后进行压榨
3、降低进料速度
4、清理进料孔
5、清理干净
5
滤板板向上抬起
1、安装基础不准
2、滤板下部除渣不净
1、重新修整地基
2、清除干净
6
滤液不清
1、滤布破裂
2、滤布选择不当
3、滤布开孔过大
4、滤布缝合处开线
1、更换滤布
2、重新试验，更换滤布
3、更换滤布
4、重新缝合
7
液压系统有噪声
1、吸入空气
2、紧固件松动
3、液压油粘度过大
1、打开放气阀放气
2、将紧固件紧固
3、降低液压油粘度
8
主粱弯曲
1、油缸端地基粗糙自由度不够
2、滤板排列不齐
1、重新安装
2、重新排列滤板
9
拉板小车碰到把手后不反转取板
1、变频器T222继电器输出幅度偏大
1、调低变频器T222继电器输出
10
拉板完毕小车到达初始位置反复蹿动
1、复位接近开关损坏
2、复位接近开关调整距离偏大
1、更换接近开关
2、将开关感应距离调小
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