2.3 使用過(guò)程中實(shí)測(cè)參數(shù)在砂層時(shí),離心機(jī)處理效果見(jiàn)表。

2.4 離心機(jī)處理能力與影響因素

1)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速。提高轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速,分離因素上升,物料離心力增加,懸浮物分離得越徹底,分離效果越好,轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)一般根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行。過(guò)高的轉(zhuǎn)速會(huì)導(dǎo)致分離排泥不暢,壓力過(guò)高報(bào)警,以及加大離心機(jī)的磨損。考慮盾構(gòu)掘進(jìn)時(shí)泥漿循環(huán)利用,設(shè)定理想的轉(zhuǎn)速要根據(jù)泥漿指標(biāo)而定(溫度、黏度、密度、粒度)。進(jìn)料量加大,離心機(jī)的振動(dòng)和噪音相對(duì)增加,設(shè)備的使用壽命也會(huì)降低。一般在滿(mǎn)足泥漿指標(biāo)控制目標(biāo)的情況下,選用最小,使清液懸浮物符合泥漿循環(huán)利用標(biāo)準(zhǔn)。

2)螺旋和轉(zhuǎn)鼓差速Δn。沉渣在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的軸向移動(dòng)依靠螺旋與轉(zhuǎn)鼓的相對(duì)運(yùn)動(dòng),即Δn實(shí)現(xiàn)。 Δn小,螺旋對(duì)流體擾動(dòng)小,分離效果好,固相沉渣在干燥區(qū)停留時(shí)間長(zhǎng),濾餅的含固率高,但離心機(jī)的排渣能力下降,不易排料;Δn大,螺旋對(duì)流體的擾動(dòng)大,分離效果差,固相沉渣在轉(zhuǎn)鼓的停留時(shí)間短,濾餅的含固率降低,但離心機(jī)排渣能力增加。螺旋和轉(zhuǎn)鼓差速Δn,一般根據(jù)所需物料的含固率的大小而定。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,盾構(gòu)在砂層掘進(jìn)時(shí),離心機(jī)的含固率要比在黏土層掘進(jìn)時(shí)大。為了便于分離的渣土外運(yùn),處理黏土層掘進(jìn)時(shí)的泥漿時(shí)需適當(dāng)減小Δn,相應(yīng)地泥水分離時(shí)間也會(huì)延長(zhǎng)(參見(jiàn)表2和表3“時(shí)間”)。螺旋推料器所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩是衡量沉渣在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的多少、密度及含固率。測(cè)定同一性質(zhì)的物料、同樣流量、設(shè)定不同的轉(zhuǎn)矩,所產(chǎn)生排出濾餅的含固率不一樣,轉(zhuǎn)矩越高濾餅的含固率就越高。轉(zhuǎn)矩與Δn是相輔相成的關(guān)系,實(shí)際轉(zhuǎn)矩超過(guò)設(shè)定的轉(zhuǎn)矩,Δn就會(huì)相應(yīng)增大,當(dāng)轉(zhuǎn)矩恒定至設(shè)定轉(zhuǎn)矩,Δn就會(huì)恢復(fù)到設(shè)定的最小差速,Δn是隨轉(zhuǎn)矩的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)的。

3)溢流板直徑D。調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)鼓大端溢流板直徑大小,可改變轉(zhuǎn)鼓沉降區(qū)和干燥區(qū)的有效長(zhǎng)度,D小,液池深,沉降區(qū)增大,干燥區(qū)小,清液懸浮物減小,但濾餅的含固率降低;D大,則液池淺,沉降區(qū)減小,干燥區(qū)增大,清液懸浮物增加,濾餅含固率提高。濾餅含固率的高低通常根據(jù)工藝控制目標(biāo)參數(shù)調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)鼓大端溢流板直徑的大小時(shí)必須停機(jī)。

4)進(jìn)料量。進(jìn)料除與離心機(jī)性能(即轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速、差速、壓強(qiáng)、溢流板直徑和最大處理能力)有關(guān)外,還與控制目標(biāo)清液的懸浮物指標(biāo)、濾餅的含固率及物料性質(zhì)有關(guān)。試驗(yàn)過(guò)程中,在不改變離心機(jī)運(yùn)行參數(shù)的情況下,盾構(gòu)在砂層掘進(jìn)時(shí),離心機(jī)的進(jìn)料量要比在黏土層時(shí)要大(參見(jiàn)表2和表3“進(jìn)漿量”)。

5)泥餅含固率。根據(jù)加速度體積按比例增加的情況(脫水處理量與固料負(fù)載率的比例),如果增加固料負(fù)載(在進(jìn)料含固率保持不變的情況下,進(jìn)料流量增加),泥餅含固率將會(huì)降低。這樣,向離心機(jī)供入多余的處理量將獲得較差的泥餅含固率。離心機(jī)運(yùn)行較高的流量時(shí),將使泥餅含固率較低,如果要彌補(bǔ)含固率差異,就需要增加適量的絮凝劑劑量,增加離心力,或降低回收率。物料性質(zhì)不同,泥漿細(xì)顆粒成分不同,所需的絮凝劑劑量也不同。盾構(gòu)在黏土層掘進(jìn)時(shí),離心機(jī)絮凝劑劑量要比在砂層掘進(jìn)時(shí)大(參見(jiàn)表2和表3“進(jìn)藥量”)。

6)回收率。化學(xué)調(diào)理是回收率的一個(gè)首要因素。對(duì)于高含固率離心機(jī)來(lái)說(shuō),基本上沒(méi)有什么問(wèn)題,因?yàn)檩^低的流量已經(jīng)將含固率優(yōu)化在最高值范圍附近。要使離心機(jī)處理更多的物料,可能需要更換使用的絮凝劑類(lèi)型或者需要添加適量的絮凝劑。絮凝劑存在過(guò)量的情況,假如過(guò)量,不是降低含固率就是使結(jié)果更差,即泥餅含固率隨絮凝劑劑量變化而變化的平面圖曲線(xiàn)呈S形。在過(guò)量的情況下,增加絮凝劑或者沒(méi)有影響,或者情況更差。較小離心機(jī)處理較高處理量,成本曲線(xiàn)向過(guò)量條件偏移得更多。如果污泥含固率發(fā)生常規(guī)變化,在過(guò)量或不過(guò)量條件下波動(dòng),清液中的固料會(huì)更高,浪費(fèi)成本。泥水盾構(gòu)掘進(jìn)在黏土以及砂層中循環(huán)出的泥漿含量不一樣,經(jīng)過(guò)泥水分離設(shè)備篩分、旋流處理后,黏土層排出的泥漿密度比砂層中掘進(jìn)排出的泥漿會(huì)高很多,離心機(jī)在處理黏土層和砂層的泥漿時(shí)就產(chǎn)生了不同的效果。不管黏土層還是砂層,泵送到離心機(jī)的泥漿密度越高,在離心機(jī)工作時(shí)就需要加入更多劑量的絮凝劑;而且當(dāng)泥漿密度較高時(shí),離心機(jī)的處理能力也是有限度的,需要適當(dāng)?shù)亟档碗x心機(jī)的進(jìn)漿量來(lái)提高離心機(jī)的處理效果(降低渣土含水率),并且離心機(jī)泥水分離的時(shí)間也會(huì)相應(yīng)增加。從表2和表3可以看出,離心機(jī)泥水分離能力隨著密度的升高而下降,藥劑消耗更大,循環(huán)時(shí)間更長(zhǎng)。

3 壓濾機(jī)泥水處理

3.1 壓濾方式泥水處理原理簡(jiǎn)介壓濾方式泥水處理主要通過(guò)壓濾機(jī)、外加劑及其配套設(shè)備完成,壓濾機(jī)過(guò)濾部分由整齊排列在主梁上的隔膜濾板、廂式濾板和夾在它們之間的濾布所組成。過(guò)濾開(kāi)始時(shí),濾漿在進(jìn)料泵的推動(dòng)下,經(jīng)止推板和壓緊板的進(jìn)料口進(jìn)入各濾室內(nèi),濾漿借助進(jìn)料泵產(chǎn)生的壓力進(jìn)行固液分離,濾液由排液口排出。壓濾機(jī)工作原理見(jiàn)圖2。

3.2 壓濾機(jī)設(shè)備基本參數(shù) 壓濾機(jī)基本參數(shù)信息見(jiàn)表4

3.3 使用過(guò)程中實(shí)測(cè)參數(shù)砂層掘進(jìn)時(shí)壓濾機(jī)泥漿處理效果統(tǒng)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表5。黏土層掘進(jìn)時(shí)壓濾機(jī)泥漿處理效果統(tǒng)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表6。

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