淺談單臺(tái)隔膜泵生產(chǎn)組織

衛(wèi) 軍

(山西兆豐鋁業(yè)有限責(zé)任公司氧化鋁分公司，山西 陽泉 045000)

1 現(xiàn)狀分析

眾所周知，氧化鋁溶出隔膜泵一般均采用“一用一備”或“二用一備”的形式，即留有一臺(tái)隔膜泵處于備運(yùn)行狀態(tài)，目的是為了能夠最大限度的節(jié)約檢修費(fèi)用和延長(zhǎng)檢修周期，從而保持機(jī)組連續(xù)生產(chǎn)，以提高機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)率來實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)降耗的，然而我廠自投產(chǎn)以來僅有一臺(tái)隔膜泵能使用，另一臺(tái)因種種原因尚未使用，因此如何在只有一臺(tái)隔膜泵的情況下組織生產(chǎn)，完成公司下達(dá)的高產(chǎn)任務(wù)，便成為公司和車間的共同面臨的難題，通過技術(shù)改造了高產(chǎn)，實(shí)際產(chǎn)能最高達(dá)到3.4萬噸，2008年一至十月份實(shí)際產(chǎn)能共完成了304948噸。

圖1 溶出1-10月產(chǎn)量完成圖

機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)率累計(jì)平均達(dá)到了87.27%，溶出可運(yùn)轉(zhuǎn)率98.47%，車間內(nèi)部的停車率每平均僅5.53%，這在氧化鋁行業(yè)中是絕無僅有的，其生產(chǎn)組織方式和諸多運(yùn)行思想方面值得我們深入探討。

2 技術(shù)改造

通過必要的技術(shù)改造，降低隔膜泵的故障率是提高機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)率的基礎(chǔ)條件，我廠采用是三缸單作用的荷蘭產(chǎn)TZMP2000隔膜泵，設(shè)計(jì)前槽高位自壓進(jìn)料，設(shè)計(jì)進(jìn)料壓力≥0.12MPa，而廠家要求≥0.22MPa。

2.1 抬高前槽

前槽規(guī)格為8×8m，實(shí)際扣除冒槽口高位為6.8m。槽底距地面標(biāo)高8.6m，料位按5.2m控制，進(jìn)料固含按設(shè)計(jì)的200-260g/L計(jì)算，隔膜泵進(jìn)口密度為1.5Kg/m3，此時(shí)隔膜泵進(jìn)料壓力為(8.6+5.2)×1.5=0.2MPa，離廠家要求的0.22MPa最低要求還差0.02MPa，為此經(jīng)與設(shè)計(jì)院反復(fù)協(xié)商溝通，決定將前槽高度在原來的基礎(chǔ)上抬高6m，計(jì)算以最低料位3m隔膜泵調(diào)停為限，則隔膜泵進(jìn)口最低壓力為0.23MPa。但實(shí)際生產(chǎn)中，控制控制料位為5m左右，壓力可達(dá)到0.26MPa，大大滿足生產(chǎn)要求。

當(dāng)然在提高隔膜泵進(jìn)料壓力的同時(shí)也可考慮用脫硅出料泵(變頻泵)直接喂料，在水試期間，由于水的密度達(dá)不到設(shè)計(jì)壓力要求曾準(zhǔn)備臨時(shí)流程而采用此進(jìn)料方式，出于此方式的安全性和各種連鎖調(diào)控的復(fù)雜性而停止使用，最終仍采用抬高前槽產(chǎn)生自壓以滿足隔膜泵進(jìn)口壓力要求的方式，值得一提的是在隔膜泵試車過稱中，用脫硅出料泵直接喂料的方法在河南某廠使用效果良好，若為減少投資不設(shè)計(jì)前槽對(duì)新建廠可以借鑒。

2.2 隔膜泵進(jìn)料方式

原設(shè)計(jì)隔膜泵為單端進(jìn)料，進(jìn)料管為?325mm，在低流量試生產(chǎn)過程中運(yùn)行基本穩(wěn)定，存在著安全隱患，不足的是因礦漿流速過快使前槽樓梯和管架產(chǎn)生共振，聲音較大，根據(jù)試驗(yàn)表明流體在圓形管道中的流動(dòng)，雷諾數(shù)Re<2000時(shí)屬于層流，Re>4000時(shí)則為湍流，Re=du密度∕粘度，因此通過估算我們采用?350的進(jìn)料管來改變礦漿流動(dòng)型態(tài)以消除這種湍流在管徑上存在的脈動(dòng)速度，同時(shí)了解國(guó)內(nèi)某廠采用此進(jìn)料方式，隔膜室橡膠膜頻繁破損，經(jīng)過反復(fù)計(jì)算論證我們采用雙端進(jìn)料并增加一個(gè)進(jìn)料補(bǔ)償器，同時(shí)加大主管道至?450mm。

圖2 隔膜泵進(jìn)料改造前

從而使前槽樓梯激勵(lì)頻率避開進(jìn)料管主頻率，最終削弱共振，這種進(jìn)料方式礦漿流速平穩(wěn)且滿足設(shè)計(jì)要求。隔膜泵流量提至450立方米每小時(shí)，運(yùn)行半年未發(fā)生隔膜破損事故。

圖3 隔膜泵進(jìn)料改造后

3 隔膜泵崗位培訓(xùn)、操作及日常點(diǎn)巡檢要求

我廠剛投產(chǎn)，隔膜泵崗位人員技能水平較差，車間專家重點(diǎn)對(duì)隔膜泵崗位人員進(jìn)行技能培訓(xùn)，從泵的構(gòu)造、工作原理到泵的異?，F(xiàn)象判斷，都進(jìn)行詳細(xì)的講解及分析，并現(xiàn)場(chǎng)示范操作，使隔膜泵崗位人員盡快熟練泵的操作級(jí)點(diǎn)巡檢。

日常泵的點(diǎn)巡檢，公司制定了3級(jí)點(diǎn)檢制度，針對(duì)單泵運(yùn)行的生產(chǎn)組織，隔膜泵的點(diǎn)巡檢尤為重要。我車間要求崗位半小時(shí)一巡檢，一小時(shí)一點(diǎn)檢，全面掌握泵的運(yùn)行情況，遇到異常情況立即通知車間領(lǐng)導(dǎo)，進(jìn)行診斷并處理。

4 嚴(yán)格、科學(xué)的計(jì)劃?rùn)z修制度

從公司到車間均成立保泵運(yùn)行小組，由機(jī)電動(dòng)力部牽頭，車間主任負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)組織指揮，設(shè)備執(zhí)行預(yù)防性和改善性的計(jì)劃?rùn)z修。檢修種類分系統(tǒng)(裝置)和單體設(shè)備的大、中、小修理。以每月進(jìn)行兩次計(jì)劃性大修為例。

4.1 車間制定了切實(shí)可行的檢修制度(1)《設(shè)備維護(hù)檢修規(guī)程》。(2)《檢修工時(shí)定額》和《檢修費(fèi)用定額》。(3)《備品配件儲(chǔ)備與消耗定額》。(4)《主要材料消耗定額》。

4.2 檢修系統(tǒng)做到人人有專責(zé)，事事有人管。我車間設(shè)備主任負(fù)責(zé)隔膜泵的檢修組織，隔膜泵專工和設(shè)備部專工負(fù)責(zé)隔膜泵的檢修指導(dǎo)。在1-10月的生產(chǎn)中，我車間不僅完成了泵的檢修工作，還不斷壓縮檢修時(shí)間，提高溶出機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)率。

4.3 制定檢修計(jì)劃的依據(jù)。(1)檢修間隔期。(2)設(shè)備技術(shù)檔案。(3)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)際情況和狀態(tài)監(jiān)測(cè)、試驗(yàn)、點(diǎn)巡檢結(jié)果。

4.4 檢修工作實(shí)行全面質(zhì)量管理，嚴(yán)格按照設(shè)備維護(hù)檢修規(guī)程中的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和暫定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。(1)對(duì)于不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的設(shè)備、備品、配件、緊固件、各種閥門、材料等，未經(jīng)變更審批手續(xù)不得使用。(2)檢修完的設(shè)備、管道等都要達(dá)到完好標(biāo)準(zhǔn)，做到不漏油、不漏水、不漏汽、不漏物料、不漏電。(3)設(shè)備拆卸的零部件，按其拆卸的工藝順序擺放，并用規(guī)格的塑料布?jí)|好。拆開的設(shè)備和清洗后的零部件，用塑料布蓋好，以防雜質(zhì)、灰塵沾染。8.檢修現(xiàn)場(chǎng)要做到當(dāng)班施工當(dāng)班清理，交工驗(yàn)收前做到工完、料凈、場(chǎng)地清。嚴(yán)格做到定置管理理。

5 生產(chǎn)組織方式

5.1 確立合適的機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)周期：初期為35天左右，最終延長(zhǎng)到42-45天。

5.2 建立合適的清理清洗制度：每切換隔離隔離和投用6臺(tái)壓煮器，并根據(jù)單管壓差情況，安排單管的高壓水力沖洗及內(nèi)管的堿洗。

5.3 確立合適的生產(chǎn)流量：經(jīng)過隔膜泵進(jìn)口技術(shù)改造后，我車間將進(jìn)料量提到455m3/L，并運(yùn)行穩(wěn)定。

6 通過指標(biāo)提產(chǎn)

原生產(chǎn)方案中，考慮山西鋁土礦的特點(diǎn)及文化思想，溶出Rp控制僅要求大于或等于1.11，為實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)我們借鑒平果鋁經(jīng)驗(yàn)采用高Rp生產(chǎn)方式，通過提高生產(chǎn)指標(biāo)提產(chǎn)，確立了溶出Rp與循環(huán)母液Rp的差值為0.6，最大達(dá)0.65，提高鋁酸鈉的飽和度，溶出Rp1.11提高到1.15以上，每月可增產(chǎn)6000噸。

7 結(jié)論

我廠在單臺(tái)隔膜泵的情況下很好的組織了生產(chǎn)，雖然和設(shè)計(jì)的機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)率還有一定的差距，但隨著崗位人員的操作熟練和檢修的有序組織，可進(jìn)一步提高機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)率，并通過優(yōu)化指標(biāo)等措施，提高實(shí)產(chǎn)，增加經(jīng)濟(jì)效益。