分油机

•第三节分油机的管理•一、离心式分油机的使用•1、基本工作原理和分离原理•1）基本工作原理•混合液在重力场或离心力场作用下，密度不同的液体将重新分层分布。在静置的重力场作用下，由于粘滞阻力的影响，密度不同的液体分层速度很慢，而在离心力场作用中，不同密度的液体在离心惯性力作用下将迅速沿径向重新分布，分层速度快，而且不容易掺混。因此离心式分油机就是根据油、水、杂质密度的不同，在高速回转中的离心力场作用下，依靠离心惯性力不同，而将油、水、杂质沿转轴径向重新分布，从而将水和杂质分离出来这一基本原理而完成净化处理工作的。分离筒基本构造•分离筒是分油机的核心部件。其由分离筒本体、有孔盘架、分离片组、颈盖、分离筒盖、活动底盘、重力盘（比重环）等组成。分离筒在高速回转的立轴带动下旋转，转速一般在6000r/min以上，叠套在盘架上的带分配孔的分离盘（片）将待分离燃油分隔成若干层并随分离盘一起高速回转，这时分离筒内的燃油就会按油、水、杂质的不同密度分隔成三层，从而达到净化目的。•分离盘：盘厚0.4~1.5mm，盘距0.5~1.0mm，盘呈锥形，中心角为60~100º。•2）分类•（1）按用途分：•分杂机（Clarifier）：用于分离液体中的固体杂质，如滑油分油机，第二级燃油分油机；•分水机（Purifier）：主要用来分离两种密度不同的液体，同时也可分离大颗粒的杂质，如第一级燃油分油机；•（2）按排渣方式分：•手动排渣、自动排渣、程序控制排渣。•分杂机与分水机在结构上的区别仅仅在个别零件上，分杂机的盘架不带分配孔，其无水通道；将分水机水通道封死并换上分杂盘架或最底层的分离盘换上无分配孔的分离盘就可改装为分杂机。•分水机可单独使用并作为串联工作方式的一级分油机；燃油分杂机不单独使用，常作为串联工作方式的二级分油机。2、分杂机工作原理•燃油沿无孔底盘外缘进入分离盘间，设有一杂质A随油流进入分离盘间，其在离心力场中受到离心惯性力的作用，产生离心速度Vr（惯性力-粘滞阻力），同时它又随燃油以V1流动，合成速度为Va。其运动轨迹是1-2-3-4，当与分离盘底面相撞时，由于V1=0，所以颗粒A在Vr的作用下，克服盘面阻力，经过5-6被甩向分离筒壁。•根据上述分析，燃油中的杂质必须能够到达分离盘的下表面，且能克服盘面对它的阻力，才能从燃油中分离出来。•杂质能否达到下表面取决于：•（1）合成速度Va的大小和方向•（2）分离盘间距h•分离盘间距越小，越容易使杂质达到分离盘下表面，但过小时则容易造成堵塞。•Va又取决于Vr和V1：•1）Vr=d²w²R/176.4•（1）随w和R增大，Vr增大，因此转速设计得大些有利分离，但对既定的分油机，w和R是一定的；•（2）增大密度差，减小燃油粘度，Vr增大，因此加热有利于分离；•（3）杂质颗粒越大，Vr也越大，因此，大颗粒比小颗粒易分离，小颗粒不能到达下表面而被油流带走。•为了分离小颗粒杂质必须使V1减小。•2）V1取决于燃油流通量，即进油量，因此降低分油量，可使V1减小，从而分离效果好。•在管理中应注意：•（1）当含杂多时，应减小分油机的分油量；•（2）当分离高粘度燃油时应提高加热温度。3、分水机工作原理•与分杂机所不同的是污油经过盘架底盘的分配孔再经分离盘上的分配孔进入各分离盘隔层。颗粒大的杂质和水分进入分离盘空间后，立即被甩向外边，一部分杂质和水被油流携带，当撞到分离盘下表面时，若能克服粘滞阻力就被分离出来，若不能够则被净油带走。同时在高速回转的离心力场作用下，油水要产生分界面，分界面是一个圆柱面，在此分界面上水压=油压。•油水分界面的位置影响到分离质量和分油量。实践证明：分界面在分离盘边缘时是最佳位置，若偏离这个位置向外移动太多，就可能造成水中带油，严重时会造成大量跑油；若向内移动太多，则分离效果不好，净油中将带水，同时分油量减小。•油水分界面的位置可以根据所分离燃油的密度选择适当的重力盘来确定。•设分界面直径为D3，出水口直径（重力盘内径）为D2，出油口直径（颈盖内径）为D1。根据静力学达郎贝尔原理，在Y-Y面稳定时，油静压=水静压，可推导出：•D2=[D²3-（D²3-D²1）/E]½•E=分离温度时水的密度/分离温度时油的密度•油的密度越大，则E越小，D2越小，即随燃油的密度增加，应选择直径小的重力盘。•重力盘（比重环）的选择可根据说明书所提供的图表来选择。•选择的依据是：在不跑油的前提下，尽可能选用孔径大些的重力盘，以使分界面外移，提高分离效果。•选择重力盘的实质是维持最佳的油水分界面。•二、离心式分油机自动排渣原理•（1）手动控制自动排渣分油机•（DZY-50型）结构原理•分油机的分油和排渣作业依靠活动底盘将排渣口关闭或打开来实现。为了使活动底盘上移或下移，依靠配水系统来实现。如图：活动底盘下，本体间设置随分离筒转动的滑动圈和分流圈，固定不动的配水盘、内外供水管、控制阀等机构；滑动圈下有16个复位弹簧，上部均布着3个塑料堵头，以控制3个F通道（活动底盘卸水），滑动圈本体上还有多个T通道（卸水）；分流圈上有N通道（活动底盘进水）、M通道（滑动圈上部进水）；配水盘上有4个E通道（接外管进水）、1个D通道（接内管进水）；本体上有G孔。动作原理•停机时（空位），内外管无水进入，K打开，底盘在下位，滑动圈上移，F通道关闭；•1）密封位置：•启动分油机待转速稳定后，控制阀转到“密封”位置。此时外管进水，内管接K，工作水经4个E及N通道进入活动底盘下部；活动底盘下部工作水在离心惯性力作用下将底盘托起关闭排渣口；随工作水不断进入，水环内缘向转轴中心移动，当没过D通道时，K出水，表明排渣口已关闭；此时应迅速转“补偿”位置，以免活动底盘脱落，排渣口重新打开，造成排渣口跑油现象。2）补偿位置•内管进水，外管断水；工作水经D通道进入分流圈以补充活动底盘下部水的漏泄；此时，打开水封水阀门引入水封水，当分油机出水口有水流出时，打开进油阀让待净化油进入分离筒进行分离作业；正常情况下，分流圈中水环内缘停留在D通道出口边缘，当水环内缘因水的漏泄外移时，工作水经通道D进入补充。3）开启位置•当需要排渣作业时，先关闭进油阀打开水封水驱油至出水口来水时将控制阀转到“开启”。此时外管进水，内管可进水也可不进水；工作水经4个E通道进入分流圈，使水环没过D通道后继续向内移动，到达M通道后使滑动圈上部进水；滑动圈上部工作水克服弹簧力使滑动圈下移，打开3个F通道，使活动底盘下部工作水经T通道卸放，排渣口打开；此时可听到排渣声响。4）空位位置•排渣后将控制阀转“空位”，此时内外管都断水，滑动圈上部工作水经G孔排出后，滑动圈在弹簧力作用下上移将3个F通道重新关闭，为下一次分油作业作好准备。•G孔很小易堵塞，检修时应注意疏通，否则滑动圈上部水无法卸出，将造成活动底盘无法上移将排渣口关闭。2、部分排渣分油机（ALFA-LAVALMMPX）•电动机经摩擦离合器和皮带带动空心轴转动。分离筒排出水和渣经公共出口进入排渣柜，净油出口管道经过排渣柜加热排渣柜中污油水。•水封水直接引入重力盘下方，以减少与油的掺混。工作水系统分成两个部分。补偿水和开启水。补偿水由分油机下部的水箱经空心轴供到活动底盘下部和操纵滑盘C处；开启水则由电磁阀控制的开启水管供应，经滑盘直通道进入滑盘上部空间，实现自动排渣操作。补偿水的作用•1）将补偿水导入滑盘腰部C处形成水环后将滑盘托起，关闭活动底盘下方的3个卸水通道D；•2）给活动底盘补充工作水使排渣口关闭；•3）补充C处和活动底盘下方的漏水。开启水的作用•需要排渣作业时，首先关闭进油阀引入水封水驱油后，电磁阀将开启水通道B接通后，开启水经滑盘直通道进入滑盘上部空间。•当能够克服C处水向上压力时使滑盘下移。此时虽然补偿水也进入活动底盘下部，但由于其进水通道小，活动底盘卸水快，从而实现排渣口打开。•活动底盘下方工作水的卸放不会超过滑盘斜通道内缘，因为当滑盘上部水没过斜通道内缘时，滑盘下部进水，一旦滑盘下部和腰部工作水的向上压力大于滑盘上部工作水向下压力时，滑盘上移将3个D通道关闭，活动底盘进入补偿水后将排渣口关闭。•本体上有2个卸水小孔，分别实现活动底盘和滑盘下部的卸水。排渣作业前的驱油过程•为防止跑油，排渣前应引入水封水驱油。此时分离筒内油水分界面内移（XY）。•净油经过向心泵由盘架外缘上净油孔排出•MMPX分油机不能实现连续分油作业，其净化的燃油密度极限为•991Kg/m³15ºC。（2）FOPX联合排渣系统（带定量环）•目前使用的MMB型是整体筒壁分离盘式，属容渣式，分离出的杂质聚集于分离筒壁周壁和泥渣蓝中，工作一定时间后由人工清除，用于净化滑油和轻柴油。MOPX型（有比重盘）是全部排渣自清式，解决了频繁拆洗，但每次排渣将损失一些燃油。WHPX、MMPX型属带比重环可控部分排渣自清式；FOPX、LOPX、MFPX属无比重环可控部分排渣式。•重相盖无排水孔，水是由排水管系上的排水阀控制，经向心泵排出；•向心泵底面有4个孔，流量控制盘上有1个孔，当排水阀不开时，分离水由流量控制盘上的孔进入向心泵后再由泵上的孔排出；•取消重力盘后燃油的密度极限为：1011~1013Kg/m³15ºC•基本结构和MMPX相同，不同处：补偿水来自高置水箱；顶起操纵滑盘的是弹簧，且滑盘上的倾斜通道改为垂直通道。•排渣作业时，由于是程序控制，不必停止分油作业，且排渣口仅开启0.1S，每次排出70%分离筒空间的污油水。•水的排放有两种方式：•1）排渣口；2）排水管；•在净油出口管系上安装有水份传感器，将所测得信号给控制器（微机），控制器控制水的排放方式；当净化油中含微量或少量水时，经排渣口排放；当净油中含中等或大量水时经排水管和排渣口交替排放。FOPX排渣功能和步骤•①部分排渣•A、步骤1—排渣前•分离筒排渣操纵系统与工作水箱和程序控制设备相联，上电磁阀控制密封工作水，下电磁阀控制开启工作水。由于滑动底盘下部工作水接触面大于上部与处理液的接触面，滑动底盘保持在上面位置，关闭排渣口。板式滑动圈在弹簧作用下关闭泄水口。此时分油机处于分油工作状态，泥渣聚积于分离筒周壁。•B、步骤2—排渣•部分排渣不必停止分油。排渣程序控制器发出脉冲信号，打开开启水电磁阀，让工作水进入滑动圈上部开启室，此时两个电磁阀同时开启，而不影响配水室的水位。•滑动圈上部开启室有一泄放喷嘴。由于进入开启室的水量大于喷嘴排出水量，在离心力作用下滑动圈上的液压力逐渐增大，当作用力超过弹簧力时，滑动圈向下移动。泄水孔打开，滑动底盘下部密封水高速通过泄水孔进入开启室，增大了滑动圈开启力和下移速度。•C、步骤3—排渣•滑动圈移到下面位置，水通过在滑动圈上若干斜孔从开启室溢流到它的下部空间。•在开启水电磁阀保持开启之时，继续供水给开启空间，随着滑动底盘下部水位向外移，向上的力减小，当该力小于分离筒内液体的向下力时，滑动底盘下落打开排渣口进行排渣。•D、步骤4—密封•滑动圈下部由滑动圈和定量环组成一个密封室，也有泄水喷嘴。由于进入密封室内的水多于泄水喷嘴排出的水量，在离心力作用下逐渐建立起一定量的水环，使水施加在滑动圈下面向上的力逐渐增大，当该力和弹簧力的合力超过开启室向下的液压力时，滑动圈上移。•滑动底盘下部腔室内流出的水跟快，滑动圈下面的密封室很快充满形成一个密封力。•排渣期间，密封水电磁阀保持开启，由于流入滑动底盘下部的水量小于排出的水量，因此在部分排渣时并不会对开启步骤有多大影响，而在密封步骤时，在密封水管路中的工作水则将关闭排渣口。•E、步骤5—密封•从滑动底盘下部空间排出的水将滑动圈下部密封室充满到和上部开启空间的水位一样，滑动圈在下部弹簧力作用下关闭。滑动底盘下部的密封水开始建立，当下部水压超过分离筒内水压力时，滑动底盘上移，关闭分离筒排渣。•必须限制开启水电磁阀开启的时间。如时间过长，应防止开启室的水流入下部密封水，当达到某一水位差时，合成力朝着开启滑动圈的方向，因而开始新的排渣过程，称之为二次排渣。每次排渣量取决于进入滑动圈开、关室内的工作水量，并且该排渣量在分油机工作期间不能改