Фильтр-прессы Автоматические фильтр-прессы

11.12.2018 avtor

Фильтр пресс — представляет собой технологический камерный аппарат цикличного действия предназначенный для разделения суспензий различных концентраций на жидкую и твердую фазу.

пресс-фильтр находят широкое применение в самых разных отраслях промышленности, рудо-обогатительной, нефтехимической, пищевой и других для фильтрации различных видов суспензий, шламов.

Мы предлагаем полностью автоматические программируемые фильтр прессы.

Отличительные особенности

Значительно более низкая влажность получаемого осадка
Отсутствие необходимости в операторе, работа фильтра полностью автоматическая, согласно запрограммированных циклов работы
Минимально занимаемый объем пространства относительно производительности фильтра
Возможна компоновка большим количеством камер (до 100 шт.) для обеспечения заданного высокого расхода фильтруемой жидкости
Низкие затраты на электроэнергию
Отсутствие необходимости в вспомогательном оборудовании
При разгрузке кека не требуется помощь обслуживающего персонала

Схема и принцип работы фильтра-пресса

Область применения

Фильтр пресс
Сельхозпродукты	Добыча нефти	Металлические концентраты:
Ферментация	Тальк	Медь Цинк Железо
Гипс	Красители
Каолин	Смолы
Металлические смеси	Шлам	Цемент
Оксид Угольксид Карбонат Сульфат	Муниципальный Промышленный Квасцы Доменная печь	Полезные ископаемые
		Уголь
		Выщелачивание
		Никель Золото Серебро
Химические процессы

Схема рабочего процесса

Стандартная спецификация и технические характеристики

Размер пластины, мм	Количество камер	Площадь фильтрации, м²	Приблизительные размеры, мм
Размер пластины, мм	Количество камер	Площадь фильтрации, м²	А	В	С
1,500	40	145	9,400	2,500	3,300
	50	182	10,800	2,500	3,300
	60	218	13,150	3,000	4,400
	68	247	14,270
	76	276	15,390
	84	306	16,510
	92	335	17,730
	100	364	18,850
2,000	60	403	16,160	3,500	5,200
	68	457	17,504
	76	511	18,848
	84	565	20,192
	92	619	21,536
	100	673	22,880

Составление расчетной схемы для рамного фильтр-пресса

Одними из составляющих фильтр-пресса являются две опорные стойки, на первой из которых укреплена опорная плита, на второй – стойка. Плита и стойка соединены между собой двумя балками (прогоны). На прогонах свободно размещены на приливах фильтрующие рамы и плиты. За плитами установлена зажимная плита, способная свободно перемещаться по опорным балкам. Зажимная плита имеет ступицу, в которую упирается винт зажимного механизма. Зажимной механизм на винте перед началом каждой операции фильтрации создает определенное усилие, которое обеспечивает надежную герметизацию соединения всех стыков плит и рам при подаче под давлением суспензии в фильтрующие рамы.

Теперь рассмотрим нагрузку, которую воспринимает несущая конструкция данного агрегата.

На опорную плиту фильтр-пресса действуют два усилия, одно из которых – распорное P = pF (является равнодействующей от p – давления суспензии и F- площади плиты, подвергающейся давлению жидкости), второе – усилие зажима P₀. На стойку агрегата возлагается осевая сосредоточенная сила, которая представляет собой суммарное воздействие тех же нагрузок. Эта осевая сила вызывает растяжение прогонов, соединяющих опорную плиту и стойку. Помимо этого, прогоны подвергаются воздействию поперечной нагрузки, которая обусловлена силой тяжести фильтрующих плит и рам, а также присутствующего в них осадка (∑m_п+ ∑m_{р +}∑m_ос)g. Что же касается опорных стоек, то на них действует лишь сила тяжести всех составляющих фильтр-пресса. Если допустить, что опорная плита и стойка имеют довольно большую жесткость, то необходимо будет произвести расчет только двух балок.

Распределенную нагрузку q можно приблизительно определить с помощью следующего выражения: q = (∑m_п +∑m_{р +}∑m_ос)g(2l), где l – длина нагруженной части балки.

В том случае, если у опорной плиты и стойки агрегата изгибные жесткости примерно такие же, как и у балок, то нужно применять расчетную схему в виде плоской пространственной рамы. Размеры рамы, а именно ее длина (L), будет равна расстоянию между центрами масс поперечных сечений опорной плиты и стойки, а ширина – расстоянию между осями прогонов.

Что же касается интенсивности распределенной нагрузки (q′), то ее приблизительно можно рассчитать по следующему выражению: q′= (P+P₀)/B₁, где B₁ – ширина опорной плиты. Интенсивность распределенной нагрузки можно найти лишь приблизительно потому, что усилие зажима (P₀) распределяется только по контуру опорной плиты, а не по ее поверхности.

Обозначения J₁, J₂ и J₃ на схеме – это осевые моменты инерции сечения плоской рамы; реакции R₁, R₂, R₃, R₄ в данном варианте показаны как сосредоточенные силы.

Стоит отметить, что в первом варианте, равно как и во втором, расчетная схема статистически неопределима. Чтобы раскрыть статистическую неопределимость можно использовать метод сил. Стоит учитывать, что во втором варианте расчетной схемы резьбовое соединение прогонов с опорной плитой и стойкой не должно допускать раскрытие стыка.

В некоторых случаях для соединения отдельных элементов составных корпусов применяют упоры или шпонки, вторые обязательно рассчитывают на смятие и на срез. В этом случае нагрузки на болты и стяжные шпильки совсем незначительны.

Автоматические фильтр-прессы

Описание и преимущества

Предлагаемый автоматический фильтр-пресс — это полностью программированный горизонтальный фильтр-пресс с углубленными пластинами, сконструированный специально для обезвоживания до сильной степени сухости с использованием или без использования сжатия диафрагмой.

Рабочие характеристики выходят за установленные пределы всех остальных обезвоживающих систем. Эффективность использования не может быть достигнута ни вакуумными фильтрами, которые требуют больших затрат на функционирование и техобслуживание, ни стандартными пластинчатыми и каркасными фильтрами, на которые
уходит много рабочей силы из-за длительных циклов. Программированное функционирование
не требует наличия оператора и обеспечивает создание однородного продукта поэтапно.

Автоматический фильтр-пресс отвечает многим нуждам — от извлечения или удаления растворимых веществ посредством промывки кека до максимального осушения кека и достижения максимально возможной его однородности посредством фильтрации под давлением. Преимущество фильтр-пресса заключается не только в фильтрации. В результате высоких показателей высушивания нет необходимости применять также оборудование для термального осушения. Предлагаемые автоматические фильтр-пресса
также компенсирует различную плотность потока, снижая зависимость от сгущающего
оборудования.

Характеристики и особенности:

Минимальное рабочее пространство
Высокая производительность установки и компактный дизайн позволяют увеличить пропускную способность на квадратный метр занимаемой площади. При использовании прессов в комплектации до 100 камер нет необходимости в многократных прессах.

При разгрузке кека и промывании фильтроткани не требуется помощь персонала. Функционирование пресса полностью управляется микропроцессором.

Эффективные циклы обезвоживания уменьшают затраты на электроэнергию.
Нет необходимости в паровых кожухах, химических веществах, вибрационных
приборах и другом фильтрационном вспомогательном оборудовании.
Короткие циклы и высокая пропускная способность твердых веществ дают
максимальные показатели производительности. Автоматическое управление и способность обрабатывать различные потоки подачи обеспечивают длительное надежное производство.

Быстродействующий фильтр-пресс

Стандартные возможности фильтр-пресса

При необходимости мембрана отжимается в конце цикла обезвоживания для дополнительного осушения кека фильтра. Отжим мембраны также требуется в процессе отделения кека для предотвращения перепуска воздуха, что обеспечивает улучшенное влагосодержание.

Быстрое открытие и закрытие пакета пластин

Открытие и закрытие быстродействующего фильтр-пресса занимает менее 1 секунды на пластину. На рисунке показано, как весь пакет пластин открывается движением гармошкой

Стандартная длительность цикла фильтр-пресса

Открытие пресса – 1 секунда на пластину – обычно менее 1 минуты
Выгрузка кека – менее 10 секунд
Очистка ткани – менее 40 секунд
Закрытие пресса – 1 секунда на пластину – обычно менее 1 минуты
Общее время простоя, т.е. без подачи – менее 3 минут

Принимая во внимание вышеуказанное, размер быстродействующего фильтр-пресса будет сравнительно меньше из-за меньшего общего времени простоя.

Инновационная конструкция

Зажим пластин

У быстродействующего фильтра нет элементов гидросистем. Пакет пластин зажимается в рабочем положении с помощью камеры, покрытой резиной. Преимущества у этой системы следующие:

Безопасность – вода низкого давления – макс. 16 бар. Гидравлические цилиндры обычно эксплуатируются при давлении более 200 бар.
Экологически безопасный благодаря отсутствию масла.
Быстрое, эффективное функционирование благодаря малому объему требуемой воды

Наклон пластин

Система выгрузки кека на быстродействующем пресс-фильтре также уникальна, поскольку это единственный фильтр-пресс с функцией наклона пластин для освобождения кека. При открытом прессе и наклоненных пластинах всего пакета пластин с помощью пневматического привода одновременно происходит выгрузка кека

Затем привод наколняет весь пакет пластин в другом направлении для обеспечения полной выгрузки кека

Быстродействующий фильтр-пресс

Очистка ткани

Система очистки ткани на быстродействующем фильтр-прессе уникальна, поскольку передвижные распылители очищают всю фильтрующую ткань сразу. Сбросные дверцы имеют острые углы и уплотнительную кромку, находящуюся в рабочем положении, которая предотвращает стекание капель под пресс и обеспечивает максимальный расход во время цикла очистки.

Требуется всего 40 секунд для проведения всех операций по очистке всей ткани в прессе.

Примеры наших технических предложений на фильтр-прессы:

Фильтр-пресс с гидравлической силовой установкой

Предлагаем Вам фильтр-пресс с гидравлической силовой установкой, укомплектованной насосом, клапанами, датчиками и рукавом. Фильтр-пресс изготовлен из нержавеющей стали (904L), включает в состав емкость для сбора фильтрата, проводку экстренного и пороговых выключателей, а также набор прочной нейлоновой фильтровальной ткани и запорный клапан для подачи суспензии.

Технические характеристики

Производительность
Вместимость
Вместимость твердой фазы
Эффективность улавливания твердых частиц
Фильтрующая поверхность
Объем камеры
Количество камер
Толщина кека
Температура
Давление фильтрования
Давление отжима
Рабочее давление масляного цилиндра
Размеры плит

от 20 до 30 м³/час
0,25 тонн/час
0,196 тонн/час
99%
40 м²
0,7 м³
26
35 мм
≤75 °C
≤0,6 МПа
≤1,2 МПа
≤20 МПа
1000х1000х70, 1000х1000х72

Система промывки фильтра

Система промывки высокого давления с бесконтактными переключателями и сенсорами для полной автоматизации. Эта система может очищать фильтр по требованию или автоматически каждые 10 циклов, для улучшения фильтрации и уменьшения износа фильтра. В систему входят емкости для фильтрата, покрытые стекловолокном.

Электрическая панель управления

Включает в себя частотный привод для подающего насоса и программируемый логический контроллер.

Габаритный чертеж фильтр-пресса

Обозначения фланцев
Поз.	Наименование	Размер	Стандарт	Эффективный проход
a	Фланец подачи	80	PN 1.6	DN 60
b1-4	Выходные фланцы окончания фильтрации	65	PN 1.6	DN 50
с1-2	Фланцы линии сжатия 1-2	50	PN 1.6
d1-2	Фланцы линии промывки фильтрующего материала 1-2	59	—	DN 50
f	Фланец обратной промывки	50	PN 1.6	—

Объем поставки (комплектация)

Фильтр-пресс с системой промывки фильтра
Электрическая панель управления
Запасные части
- комплект фильтровальной ткани
- мембранные плиты – 2 штуки
- комплект запасных частей – 2 штуки
- комплект приспособлений для ремонта

Фильтр-пресс с промывочным насосом

Описание

Фильтровальные элементы поддерживаются на рамной конструкции фильтр-пресса из свариваемой низкоуглеродистой стали. В центре фильтра располагается головка подачи, а на каждом конце фильтра — траверса, содержащая гидравлический затвор наряду с дополнительной головкой, оба со встроенными ножками и основанием. Подвижная пластина (хвостовая пластина), которая наряду с головкой подачи охватывает фильтровальные элементы гидравлическим усилием от блока питания. Широкое применение камерной конструкции, тяжелой защитной пластины, измерительных приборов, обеспечивает прочное и надежное исполнение рамной конструкции, идеально подходящей для жестких режимов работы, встречаемых в процессах фильтрации.

Основные элементы установки

Блок подвеса пластин

Боковые планки прямоугольного сечении из мягкой низкоуглеродистой стали с крышкой из нержавеющей стали, соединяющие траверсу и головку подачи рамной конструкции и поддерживающие подвижный конец (хвостовую пластину).

Гидравлическая система

Эксплуатация пресса осуществляется гидравлической силой. Электрогидравлические силовые установки на масле рассчитаны на максимальное давление закрытия 344,7 бар. Силовая установка состоит из насоса низкого давления (55,16 — 68,95 бар) большой производительности с двигателем, промышленных клапанов стандартного образца ISO, установленных на модульном арматурном манифольде, средств расширения для управления опциональными аксессуарами и гидравлическим усилителем высокого давления (344,7 бар) со стальным арматурным манифольдом для закрытия пресса. Эта установка включает опциональную вспомогательную клапанную систему механизма смещения. Электропитание привода 380 В и 50 Гц.

Цилиндр

Основной зажимающий цилиндр с креплением на фланце, внутренним диаметром 8″ и диаметром штока 5″, с максимальным давлением 344,7 бар, длиной хода 762 мм.

Трубы с футеровкой

Две питающие и четыре для фильтрата футерованные трубы из нержавеющей стали 316, заканчивающиеся присоединительными фланцами 150# манифольда, обеспечивают двойную подачу.

Система управления

Стекловолоконная панель управления с размерами 914х762х203 мм, установленная на конце траверсы фильтр-пресса с программируемым логическим контроллером для управления функциями открытия и закрытия фильтр-пресса и управления механизмом смещения с тросом аварийного отключения. Обеспечивает отображение десяти рабочих клапанов. Имеется возможность подключения фильтр-пресса к распределительной вычислительной системе, для управления автоматическим циклом.

Фильтровальная пластина

Высокопроизводительный формованный полипропилен, утопленный в пластину фильтр пресса, с обвязанной дренажной опорной поверхностью ткани. Фильтровальная пластина разработана для оптимального расхода разгрузки фильтрата и устойчивости к рабочей температуре и давлению. Среда накачивания хранится за полипропиленовой диафрагмой, которая сварена термической сваркой с корпусом пластины фильтра.

Фильтровальная ткань

Полный комплект из 86 полипропиленовых фильтрованных тканей со сварным ремонтным хомутом и латексными краями. Вся ткань изготовлена прецизионной обработкой лазерным отрезным станком. Эти ткани рассчитаны на легкое крепление проталкиванием одной части ткани через подающие крепления пластины и обеспечение безопасности обеих сторон посредством изолирующих шайб и затяжек.

Блок перемещения пластин

Система смещения с гидроприводом включает две каретки из нержавеющей стали, перемещающиеся вдоль всей длины боковых направляющих фильтр-пресса и управляемые подвесным тросом оператора или тросом аварийного отключения. Две каретки с фиксацией из пластин из нержавеющей стали, совершают движение каждой пластины фильтра с регулируемой гидравлической скоростью и усилием, и связаны с датчиком времени. Положительное гидравлическое движение помогает разгружать кек фильтра из каждой камеры и обеспечивает эргономичный метод перемещения кека.