引言

氧化鋁生產過程中會產生大量的赤泥，赤泥屬強堿性有害殘渣，含水率高，容重約為700一1000kg／m3，比表面積為0.5—0.8m2／g。赤泥外排系統的設計在氧化鋁廠設計中占據舉足輕重的地位，壓濾機是赤泥外排系統的重要組成部分，因此需要給予高度重視。本文結合快開式壓濾機的工作原理、技術特點和影響因素，分析了壓濾機在赤泥外排中的作用，并結合工程實例，闡述了在赤泥外排中如何選擇使用快開式壓濾機。

一、快開式壓濾機的工作原理

快開式壓濾機一般是由尾板、主梁、濾板組、中間板、壓緊板、移動油缸、電機傳動裝置、液壓站和PLc控制裝置等組成。在工作時，油缸體上方的活塞桿推動壓緊板，濾板和濾布被壓緊，這樣濾漿就能在濾室內進行過濾。開始過濾時，進料泵推動濾漿經過止推板的進料口進入各濾室內，濾漿借助進料泵產生的壓力進行固液分離。固體留在濾室形成濾餅，濾液則由排液閥排出。在電氣系統的作用下。啟動卸料裝置。壓緊板松開，支座位置電機啟動，鏈輪、鏈條拉動油缸座、壓緊板，拉開第一部分濾板。隨后，止推板位置電機啟動，帶動擱板拉開第二部分濾板。通過電控柜中信號傳遞，使之反轉，帶動隔板拉開所有剩余的濾板，如此循環。

二、快開式壓濾機的技術特點快開式壓濾機是經傳統式壓濾機改良而成。其設計是針對不易自動掉落的物料，所以當濾布旋轉，強制卸餅時，則可使物料自動剝落。由于脫水，卸料及濾布清洗的時間大幅縮短，而使脫水機的處理能力大增。快開式壓濾機具有如下技術特點：

1．壓緊板和移動油缸組成液壓頂緊裝置，在移動油缸四角安裝四個輔助單向頂緊油缸，中心安裝一個雙向作用主動缸。移動油缸頂部配有輔油箱，用于補給四個輔助單向頂緊油缸的油量。可以縮短頂緊時間，提高頂緊力和濾板邊緣密封性，使壓緊板受力均勻。

2．壓濾機主梁材質為Q345鋼，具有抗拉強度高、抗沖擊性能好的優點，可確保安全、穩定使用，而且能滿足高壓濾板的要求，不需要考慮主梁變形的問題。

3．壓濾機液壓系統密封圈采用最先進的四氟銅材質加工而成，可正常運行五年不用更換，保證了油缸的密封性和使用靈活性。

4．壓濾機電器控制系統設計為機一電一液一體化，壓濾全過程采用PLC控制，操作方便，而且運行可靠。

三、氧化鋁技術改造中的安全管理

快開式壓濾機在引進氧化鋁廠過程中，難免會引起廠房較大的技術改造。在技術改造過程中，一定要建立建設單位、生產單位以及工程管理單位共同參與的安全管理網絡，明確各自的安全管理責任。施工單位負責施工人員的安全教育及施工設施的安全校驗、檢查，編制施工過程的安全技術措施等。生產單位負責向本單位生產操作人員交底，向施工單位提供必要的安全技術保障，穩定生產工藝指標，為施工現場提供必要的安全施工環境。管理單位負責協調生產與施工的全過程，審核施工單位的安全技術措施，當施工過程與生產發生沖突時，積極組織協調解決，為技術改造項目施工的全過程負責。如此才可以使生產單位、施工單位、項目管理單位緊密地結合起來，實行全員、全過程、全方位的安全管理。安全隱患存在于生產管理和施工管理的全過程，需要樹立全員參與的意識，建立安全檢查網絡，依據技術改造項目的特點，生產單位、施工單位及技術改造項目的管理單位都必須進行安全檢查，形成—個技術改造項目安全檢查網絡，檢查出問題由管理單位反饋給施工單位進行整改，把安全隱患消滅在萌芽狀態，以確保技術改造施現場的安全。

四、工程實例

(一)工程概況本工程為河南中美鋁業有限公司壓濾車間壓濾機改造工程，采用皮帶傳送外排赤泥。赤泥外排系統的設計參考了工程建設標準強制性條文及民用建筑設計通則。傳送皮帶外伸廠房西山墻體3.75m，壓濾機壓濾過后采用皮帶外送排出。鋼筋混凝土保護層厚度30ram，墊層強度等級C15，毛石地面及基礎強度等級為C25，地面面層為C25I級耐堿混凝土。凈長為3.75m，每處三根，一端與剪力墻三道梁相連接，另一端與壓濾車間西側山墻框架柱相連接，共計10根。增設的剪力墻JN44m，高4.8m，墻厚0.3m。

(二)壓濾機選擇應考慮的因素

1．自動化程度高。早些年氧化鋁使用的壓濾機自動化程度不高，需配置專人操作，這樣就會造成人力成本高，而且也不利于安全生產。因此壓濾機自動化程度高低是壓濾機選擇中首要考慮的因素。快開式壓濾機則是采用PLC控制，自動化程度高。其操作順序是先將止推銷上移，而后油缸座、壓緊板后退，經過三次拉板將料卸完；然后自動合板，止推銷下移，油缸壓緊；壓力達到電接點壓力表上限泵站電機自動停止運轉，隨后就可以進料，完成整個工作循環。

2．機架強度高。壓濾機的機架是由機座、壓緊板、止推板和主梁組成。如果機架的強度滿足不了工作強度要求，長時間的使用過程中機架會出現不同程度的變形。一般氧化鋁廠不具備現場修復和校正的基本條件，機架的變形會引起濾板開合不暢、壓力不均勻等現象，最終導致濾板斷裂和濾布損毀等事故，設備的使用效能就得不到充分發揮。快開式壓濾機機架采用了國際上最為陷阱的設計技術，主梁材質選用的是Q345的橋梁鋼，并使用二氧化碳保護焊雙面焊接，具有抗拉強度高、抗沖擊性能好等優點，其安全系數可達2．2倍。在這樣高的機架強度下，壓濾機可以安全、穩定地運行，不需要考慮壓濾機主梁變形所可能引起的一系列問題。

3．液壓系統安全可靠。液壓系統作為壓濾機的執行操作系統，構造極其復雜，管路體系龐大，是事故頻發的環節，而且很難診斷事故原因，難以及時采取有效的處理措施，影響壓濾機的工作效率。因此，液壓系統的可靠性問題也是壓濾機選擇中必須考慮的因素。快開式壓濾機液壓系統的密封圈是采用國際上最先進的材質制成，可安全、可靠地運行多年，無需更換。具有較高的經濟效益。快開式壓濾機的密封性和靈活性有保證，液壓系統具有較高的運行穩定性。

4．自動拉板系統須靈活準確。壓濾機拉板系統是壓濾機工作效率的保證，需具備一定的靈活性和準確性，而且在換向、開合的過程中，兩種性能需保持協調一致。是否具備獨立的拉板系統也是壓濾機選擇的需要考慮的一項因素。快開式壓濾機是一種間歇性操作的加壓過濾設備，集機、電、液于一體。進料方式為兩端進料，過濾速度快、結構合理、操作簡單、維護方便、安全可靠。而且能夠實現自動壓緊、保壓、補壓、松開、一次拉板、二次拉板、三次拉板等各道工序。

5．濾板強度高。濾板是壓濾機的主要易損件，一套濾板有近60塊，一塊濾板的價格幾百至上千元不等，如果濾板強度達不到要求，不具備經久耐用的特性，購置設備的成本將十分高昂。因此，在壓濾機選擇中應優先選擇具有質量輕、強度大、壽命長濾板的壓濾機。綜合上述要求，本工程選用KX250／1500型快開式壓濾機。

(三)改造效果

采用Kx250／1500型快開式壓濾機后，由于采用了自動化程度較高的控制方式，實現了自動卸料，徹底解決了跑料現象、大大降低了職工的勞動強度，改善了職工的工作環境。運行狀況表明，快開式壓濾機具有自動化程度高、設備運行安全、節省人力、運行成本低、維護費用低、工作效率高等優點，在赤泥外排中發揮了重要作用，是一種十分有效的設備。五、結語快開式壓濾機吸收了傳統式壓濾機的特長，引進了國外的先進技術，自動化程度和工作效率均得到了明顯提高，在越來越多氧化鋁廠赤泥排放中發揮著重要作用。本文闡述了快開式壓濾機的工作原理和技術特點，分析了氧化鋁廠技術改造中應注意的安全管理要素。最后結合一個工程實例闡述了在赤泥外排系統中怎樣選擇快開式壓濾機，實際運行效果表明，快開式壓濾機是赤泥外排系統的有效設備。

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