離心過濾器(水力旋流器)以其結(jié)構(gòu)簡單、免耗材著稱,但“排沙口堵塞”是其最常見故障,會導(dǎo)致分離效率歸零,砂粒重新被帶入清水出口,危及整個系統(tǒng)??焖僭\斷和解決此問題,是保障其穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。
故障現(xiàn)象識別
直接表現(xiàn):手動或自動排沙時,排沙口不出水或僅少量滴水,無沙粒排出。
系統(tǒng)影響:過濾器進(jìn)出口壓差無明顯變化甚至變?。ㄒ蚨搪罚?,但后端設(shè)備(泵、砂石過濾器、疊片過濾器)出現(xiàn)異常磨損或堵塞加速。
檢查:關(guān)閉進(jìn)水,打開排沙口檢查閥,發(fā)現(xiàn)無沙水流出或流通不暢。
原因分析與對應(yīng)解決方案
原因一:排沙頻率過低,積沙壓實(shí)
分析:這是最常見原因。在高含沙工況下,未及時排沙,導(dǎo)致分離出的砂粒在儲沙腔底部大量堆積、壓實(shí)板結(jié),形成“沙餅”,堵塞排沙口。
解決方案:
提高排沙頻率:根據(jù)水質(zhì)含沙量,大幅縮短手動排沙間隔。可從每天一次調(diào)整為每班(8小時)一次甚至更短。
改為自動排沙:安裝電動或氣動排污閥,設(shè)定更合理的自動排沙程序(如每運(yùn)行2-4小時排沙10-15秒)。
增設(shè)輔助裝置:在排沙口上方安裝高壓沖洗噴嘴,在每次排沙時或排沙前進(jìn)行瞬時高壓沖洗,幫助打散壓實(shí)沙層。
原因二:排沙閥選型或故障不當(dāng)
分析:使用了口徑過小、流道復(fù)雜的閥門;或閥門本身故障(如電磁閥線圈燒毀、氣動閥氣缸卡死、球閥閥芯脫落)。
解決方案:
更換為大口徑直通閥:排沙閥應(yīng)首選口徑不小于進(jìn)水管1/3的球閥或隔膜閥,保證流道暢通無阻。
檢查與維修:檢查自動閥門電源、氣源是否正常;手動轉(zhuǎn)動閥門,檢查是否卡澀;清理閥芯處可能卡住的小石子、鐵絲等異物。
冗余設(shè)計(jì):在關(guān)鍵工段,可考慮并聯(lián)雙閥,一用一備。
原因三:進(jìn)水含纖維、粘性物質(zhì)
分析:當(dāng)水源含有藻類、絮狀物、塑料袋碎片等纖維性或粘性物質(zhì)時,它們會與砂粒纏繞,形成粘稠的“污泥團(tuán)”,極易附著在錐體壁和排沙口,造成堵塞。
解決方案:
強(qiáng)化預(yù)處理:在離心過濾器前增設(shè)粗格柵或篩網(wǎng)過濾器,去除大尺寸纖維和漂浮物。
化學(xué)清洗:停機(jī)后,從進(jìn)水口或?qū)iT清洗口注入低濃度次氯酸鈉溶液(殺菌除藻)或稀堿液,浸泡數(shù)小時后強(qiáng)力沖洗。
機(jī)械疏通:對于已形成的硬質(zhì)堵塞,可使用柔性通條(如尼龍棒)小心疏通,嚴(yán)禁使用硬質(zhì)鋼釬強(qiáng)力捅搗,以免損壞內(nèi)襯。
原因四:水壓不足或波動過大
分析:離心過濾器依賴穩(wěn)定的進(jìn)水壓力產(chǎn)生足夠的旋流離心力。壓力不足會導(dǎo)致分離效果差,細(xì)沙無法沉降到底部,反而在排沙口附近淤積;壓力劇烈波動會干擾流場穩(wěn)定。
解決方案:
確保穩(wěn)定供水壓力:檢查前端水泵和管路,確保進(jìn)水壓力持續(xù)穩(wěn)定在設(shè)備額定工作范圍(通常為0.2-0.4MPa)。
安裝壓力表和穩(wěn)壓裝置:在進(jìn)口管安裝壓力表持續(xù)監(jiān)控,必要時增設(shè)穩(wěn)壓閥或穩(wěn)壓罐。
原因五:設(shè)計(jì)缺陷或安裝不當(dāng)
分析:設(shè)備本身排沙口徑過??;安裝未垂直;進(jìn)水管與出水管接反;排沙管路過長、彎頭過多或存在U形彎,造成背壓。
解決方案:
糾正安裝:使用水平尺確保過濾器絕對垂直安裝。核對進(jìn)出口標(biāo)識,確保正確連接。排沙管應(yīng)短而直,大口徑,無滯水彎頭,直接排入地溝。
改造排沙管路:如果條件允許,加大排沙管徑,減少彎頭,并確保排水端通暢無阻力。
預(yù)防性維護(hù)規(guī)程
制定并嚴(yán)格執(zhí)行排沙制度:根據(jù)水質(zhì)制定手動排沙周期表,或優(yōu)化自動排沙程序。
定期開蓋檢查:每季度或每半年,打開過濾器上蓋,檢查錐體內(nèi)壁磨損和積沙情況。
記錄壓力與排沙狀況:建立運(yùn)行日志,記錄進(jìn)水壓力和排沙情況,便于趨勢分析。
系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化:在新系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,將離心過濾器作為“除砂器”使用,其后務(wù)必串聯(lián)砂石過濾器或疊片過濾器,以捕捉其可能逃逸的細(xì)沙和全部輕質(zhì)雜質(zhì),構(gòu)成雙重保障。
總結(jié):離心過濾器排沙口堵塞本質(zhì)是“運(yùn)行管理”問題。通過提高排沙頻率、確保閥門可靠、穩(wěn)定進(jìn)水壓力、優(yōu)化管路安裝,并結(jié)合適當(dāng)?shù)念A(yù)處理,完全可以有效預(yù)防和解決此問題,讓這臺簡單高效的設(shè)備持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)揮其“除砂衛(wèi)士”的作用。