filter press是以固體和液體分離為目的的設備， 在化工、醫藥、冶金、煤炭以及環保等行業中具有 廣泛的用途…。液壓元件及系統在化工設備中 的應用日益擴大，壓濾機保壓及操作動力系統就 采用了液壓系統嵋。。大慶石化公司腈綸廠的Plate and frame filter presses是80年代末從國外引進的成套設備， 它是聯系原料車間與紡絲車間的原料過濾重要環 節。原料車間的腈綸漿液輸出通過壓濾機保壓和 過濾，其間濾去不合要求的顆粒與化工殘渣，從而 順利進入紡絲車間抽絲。該機經過多年的使用， 出現濾板變形、膠圈老化及壓濾機碳鋼構件受介 質腐蝕，液壓三位四通閥操作手柄折斷，液壓管線 滲油等問題。由于液壓柱塞泵內漏引起壓力不 足，濾布壓不緊，投用后滲漏較明顯，產生浪費。 手工操作勞動強度大，并且液壓站與濾機壓力表 相距較遠，不便于控制壓力。 為此，筆者針對液壓系統存在的這些問題進 行了技術改造，并取得了良好的效果。

?液壓系統技術改造

保壓效果差的技術改造 腈綸壓濾機原液壓系統原理圖如圖1所示。 原液壓系統的保壓主要靠手動換向閥的0形中 位機能來封閉油缸兩腔中的油液。由于0形機 能的換向閥的閥芯是滑閥結構、加工精度不高以 及使用后閥芯磨損等原因，換向閥對油液的封閉 能力不高。特別是在壓力較高的情況下，高低壓 腔的油液將始終作用在閥芯上，在壓差的作用下， 滑閥閥芯向低壓腔移動，形成差壓運動，進一步增 大油液的內泄漏，從而降低了換向閥0形機能的 保壓能力，使得保壓效果差。 為改造后壓濾機液壓系統原理圖。采用 Y形中位機能的電磁換向閥加上液壓鎖，確保執 行器的準確定位與嚴格鎖定。液壓鎖的極小泄漏 量可以保證系統壓力的衰減率很小，無需系統頻 繁補油。通過液壓鎖的低壓斷開和鎖定執行器， 可避免多套執行器間的壓力波動、干涉和沖擊。

能耗高的技術改造

原系統只要泵電動機一啟動，液壓泵始終要 帶載運行。當系統處于保壓狀態下，由于溢流損 失，必將引起pQ(p、Q分別為泵工作壓力和流量) 的功率損失，同時也引起系統油溫的劇增，因此對 液壓元件和整個系統的性能和壽命都將帶來不利 的影響。 改造后的節能型液壓系統增加自動卸荷回 路，即實現電動機的空載啟動與停止，且在執行器 不需供油時電動機不工作，避免溢流損失。另外， 在滿足壓濾機工藝要求的前提下，采用10套執行 器共用一套液壓動力系統，且動力源只能同時對 兩組執行器進行補油，以減少裝機功率、系統能耗 和體積。壓濾機安全保護壓力不超過21MPa，壓 力達到16MPa時停車，動力源油箱容量允許兩臺 壓濾機同時將執行器內的油液壓回油箱，這使得 動力油源體積很小。

液壓系統抗污染能力差的改進

原液壓系統中未設置油液過濾器，而現場工 況又是多灰塵及腈綸液漿體，極易進入液壓管道 污染油液，因此常出現整個系統或個別執行器無 法正常工作。原液壓系統的連接管道懸吊在半空 中，而又無固定管夾固定，造成整個系統泄漏點 多、振動大和噪聲大，管線破裂和泄漏事故多，故 障率高，系統工作不穩定，維修維護性差。執行器 無桿腔上的壓力表不是采用耐振壓力表，在液壓 沖擊作用下，導致壓力表全部損壞，也進一步降低 了液壓系統的定位精度，造成壓濾機各濾板之間 的松動而漏膠。 改造中，根據系統功率要求，縮小油箱體積， 并采用封閉式油箱，將泵置在油箱內，電動機采用 法蘭倒立固定在油箱上并通過聯軸器與泵連接口。該泵站采用雙層結構，將管道藏于夾層中，表 面除與執行器相連接的管道外，無其他管道連接， 使泵站簡潔，減少污染，適合工廠使用。

操作方便性與安全性的改進

原液壓系統沒有通訊功能，使整條生產線處 于不連續、不可視及不可控的狀態，上、下工序只 能在既定的順序下進行操作。由于無法監測系統 狀態，完全靠操作工人的經驗來控制執行器的前 進、保壓和后退；對前進的位移和設定壓力，也主 要憑借工人的經驗——觀察設備是不是漏膠和依 據安裝在油缸無桿腔上的壓力表讀數，因此沒有 定量的準則，勞動強度很大，設備使用效率低下， 也無法實現整條生產線的自動操作。 改進中，運用液壓技術與PLC技術相結合實 現了液壓系統自動控制，即利用PLC的優點結合 電磁換向閥、壓力繼電器，實現了執行器低壓啟動 電動機進行補油，以及在保壓狀態下使系統卸荷。 編制了系統自動、手動操作程序．壓力超調報警程 序，油液污染報警程序，這樣可以自由地實現自動 和手動兩狀態的切換。 采用兩地點連鎖操作，設有總操作臺，且每臺 壓濾機前設置一個操作盒，方便就近操作。操作 盒采用密閉設計，防護等級為IP54，可以防水和 腐蝕性氣體對電氣元件的損害。電纜引入點做好 密封。電氣開關之間為互鎖，防止產生誤動 作H o。開關要求做得牢固、可靠且防腐性能好。 采用自動卸荷回路和電氣保壓工作連鎖控制，并 設置了壓力繼電器、各種報警設備，可實現油溫報 警、過濾網堵塞報警、液位報警及壓力報警。為檢 修方便，每臺壓濾機設一個手動閘閥，防止漏油。

安裝調試

filter press的安裝調試步驟及要求如下：

a．加油。為保證整個系統的潔凈，避免經 過吹掃的系統被污染，可采用N46。抗磨液壓油， 通過加油機進行過濾加油。加油機入口濾網為 201上m，出口為3斗m，完全滿足過濾精度為5斗m的 要求。在加油過程中，通過油箱的油尺觀察液位， 以防溢出。另外，還需防止液壓泵因抽空而損壞。

b．檢查轉向。通過點動，檢查液壓油泵電 動機是否為順時針轉向。

c．進行排氣操作。設定泵輸出壓力為 1MPa，用手推電磁閥動作進行測試，通過排氣閥 進行排氣。達到排凈氣體，并且連續排出液壓油 時，工作基本完成。壓力調至3MPa進行壓緊操 作，再調到5MPa進行壓緊和松開操作，促使雙向 排氣。

d．低壓試驗。操作壓力IOMPa時，利用壓 力調節閥調節出口壓力進行低壓試驗。

e．保壓試驗。采用21MPa油壓進行10min 保壓試驗，再采用18MPa進行0．5h保壓試驗。 檢驗管路系統和法蘭連接的靜密封情況。壓力保 持在設定的數值，如果出現壓降，說明有泄漏發 生。 上述調試嚴格按規程進行，沒有出現故障和 異常情況，系統安裝后很快就投入運行。通過后 續幾天的觀察，系統運行良好。

concluding remarks

通過技術改造解決了壓濾機的泄漏問題，節 省了原液，提高了操作自動化程度，實現了設備安 全、可靠、節能地運行。整個項目改造投資約10 萬元，利用其節約原料與能源的優點，與改造前經 濟效益相比，在3個月內收回改造投資。設備運 行至今情況良好，節能降耗、安全環保及操作方便 性等方面表現出色，可以推廣應用到類似設備的 液壓系統改造中。