乳化液废水范文

乳化液废水范文（精选9篇）

乳化液废水 第1篇

关键词：切削液乳化液,矿物油,乳化剂

1 乳化剂的主要来源

乳化液主要用于水压机和车丝机工作过程中所使用的冷却或润滑液, 这其中以水压机的打压液为主, 虽然车丝机的切削液用量不大 (成分与水压机的打压液相近) , 但已被丝扣油污染, 所以也需要废液处理。在制造石油钢管的过程中, 会产生大量的热, 对金属切削设备造成严重损耗, 因此在此工段使用乳化液, 由于其润滑及冷却作用, 设备损耗率大大降低。乳化液可以循环使用, 一定周期后, 排放至废水收集区域跟其它废水经过处理后再外排或回用。

2 乳化液的主要成分

乳化液是用矿物油、乳化剂及添加剂混合配制好的乳化油稀释而成。为了使油水能够混合, 所以需要加入适量的乳化液。乳化液中主要含有机油和表面活性剂, 是由有机油加水稀释后再加入乳化剂配置的, 三者比例是根据需要来确定的。由于乳化液中的主要成分是乳化剂, 而乳化剂主要由表面活性剂组成, 其分子包含极性基团和非极性基团。极性基团可溶于水, 非极性基团可溶于油, 所以乳化剂起到了水与油相互交融的作用。其原理为:乳化液废水中, 油与水的界面自由能最低, 油与水的亲和力最强, 液体内部产生电离, 油珠外表面形成电荷层, 并吸附水分子层后形成水化离子膜, 与其所带电荷相反的例子再吸附于水分子外表面形成扩散层, 这样的水化离子膜具有弹性并带有同性电荷, 即使油珠相互碰撞, 也不能结合在一起, 使水中油的成分稳定。当在水中加入油后, 乳化剂分子将水与油连接起来形成水离子化膜, 使油水能均匀的分布, 形成白色乳化液。乳化液中由于乳化油的浓度不同, 形成的乳化液有不同的用途:低浓度乳化液常常用于削磨或粗加工, 此类乳化液适用于清洗及冷却;高浓度乳化液由于润滑效果好用于精加工。如需要更高的润滑性能, 通常在乳化液中加入一些非金属, 如氯、磷等极压添加剂, 制成极压乳化液。

本设计中使用的乳化液为Quaker Chemical公司提供的半合成型乳化液, 其主要由矿物油 (15%) 、边界润滑剂、防锈添加剂、消泡剂 (10%) 、乳化剂 (35%) 、水 (40%) 组成。乳化液中还会含有一定量的芳香剂、杀菌剂等, 这些含量非常少。

3 设计的乳化液处理水排放标准

序号项目名称控制指标注

4 处理工艺简介

(1) 去油方法

对于漂浮在水面上的油类, 采用带式除油器处理。其主要组成结构:特种吸油带、刮板和传动装置。将除油器放置隔油池中, 开启设备, 传动装置带动吸油带转动, 将浮油吸附后将油提出, 经刮板去油, 吸油带清净后重新由传动装置带回隔油池继续工作, 挂去的油收集到桶中, 根据生产工艺需要进行再利用。除油器将油水快速分离, 隔油池中处理后的水进入调节池深化处理, 使后续工艺简单化。

(2) 破乳方法

乳化液有机污染主要来自于乳化油和乳化剂以及相应的化学添加剂, 其COD较高, 而这些COD又形成乳化状和水分子相互结合, 因此乳化液水处理最主要的就是破乳将油水分离, 破乳方法种类较多, 有盐析法、乳酸法、凝聚法、顶替法、高压电法、吸附法等等。本次设计采用酸析法和盐析法联合处理。

乳化液中加入氯化铁破乳, 氯化铁在水中电解产生电解质离子, 在这一过程中发生争水作用, 大大减少了废液中的自由水分子, 破坏了水油平衡, 瓦解了双电层结构使油水分层, 在电解质的作用下产生絮凝现象。加入混凝剂, 则加快起到油水分离的目的。本设计采用氯化铁作为破乳和絮凝剂, 3价铁盐优点在于破乳能力强, 分离速度快。使用时将氯化铁浓度调节为5%~30%, 通过计量泵添加, 具体添加量根据现场调试定。加入混凝剂, 则加快起到油水分离的目的。

(3) 沉淀气浮分离

破乳后的乳化油废水呈浑浊状态, 在氯化铁盐电荷的作用下有细小的絮凝体, 再次添加PAM形成大的絮凝体, 经过斜管沉底及气浮工艺, 重力部分沉淀到设备底部的污泥槽, 轻质部分上浮到气浮区域进行分离, 本次设计为压力溶气气浮。

5 MBR处理技术

通过沉淀气浮、双氧水氧化分解、二次沉淀气浮处理后, 油类、金属离子类、P等达到了国家排放标准, 但COD还需要二次生化处理, 本次使用的MBR膜生物反应器技术介绍如下。

废水进入一体化废水处理设备反应箱, 加入酸调节PH值到5~6, 加氯化铁破乳, 加入PAM加速混凝后进行泥水分离, 达到除油和去除部分有机物的目的, 出水进入有机物分解变性池, 同时加入双氧水并进行搅拌, 待反应完全后进入生化调节池。本设计最终处理工艺采用膜生物处理技术 (MBR) , 这一处理技术适用于中水回用处理, 即本设计流程。膜生物处理装置放置于MBR池中, 预处理后的水经过水解酸化活性污泥法处理, 自流进入MBR池, 通过膜分离单元将清水抽走。膜生物反应器易于一体化, 易于实现自动控制, 操作管理方便。

6 结论

经过本工艺处理, 出水的水质达到排放标准, 符合出水要求。处理系统从调试完毕至今运行稳定。

参考文献

乳化液废水 第2篇

摘要：研究了常温下芬顿试剂氧化乳化液废水的特性,当进水COD为50540mg・L-1,常温下芬顿试剂氧化的最佳条件为H2O2/COD的质量浓度比为2.0,Fe2+/COD的.质量浓度比为0.075时,其COD去除约91%;常温下芬顿试剂氧化乳化液废水时存在明显的诱导期,用表观一级模型分别解释了快速和慢速的反应过程.另外,进一步研究了以H2O2替代部分或全部空气即湿式过氧化氢氧化工艺的氧化能力,湿式双氧水氧化可显著降低亚铁投量(Fe2+投量为50mg・L-1),150℃时COD去除率为82.4%;以少量的双氧水(H2O2/COD=0.05)为引发剂,在120℃下COD去除率达52.0%,催化效果显著.作 者：唐文伟 曾新平 胡中华 TANG Wenwei ZENG Xinping HU Zhonghua 作者单位：唐文伟,胡中华,TANG Wenwei,HU Zhonghua(同济大学化学系,上海,92)

曾新平,ZENG Xinping(同济大学生命科学与技术学院,上海,200092)

乳化液废水 第3篇

一、废水水质和设计水量

乳化液废水及废油水来源于三条轧延线乳化液、一期裁切厂含油废水, 主要含有的污染因子有油脂、乳化液。排放量:二期乳化液废水40m3/d、废油20m3/M;三期乳化液废水20m3/d、废油10m3/M。脱脂废水来源于镀锌线脱脂废水、彩涂线调制废水及制程废水, 主要含有的污染因子有COD、SS和石油类。排放量:二期脱脂废水120m3/d (最大量500m3/d) ;三期脱脂废水336m3/d (最大量700m3/d) ;公用制程废水100m3/d。设计水量确定乳化液废水为60m3/d, 脱脂废水为700m3/d, 考虑该厂今后的发展及水量波动情况, 工程设计处理总水量为900m3/d。

二、工艺流程

(一) 工艺确定

1.脱脂废水处理工艺确定。脱脂废水中含有油脂及少量乳化液, pH>10, 且废水水温较高。因为有油脂的存在, 若加药处理直接采用加絮凝剂 (PAC) +PAM+沉淀处理工艺将产生大量棉花状松散絮体上浮现象。如采用气浮设施进行泥水分离效果较佳, 且负荷很大。但根据实验步骤及数据分析, 实际操作过程中絮凝体有堵塞气浮释放头的现象, 周期为15-20天, 需要定期清洗检修, 才能保证处理效果, 从而使实际操作过程不便捷, 增加了操控难度。针对以上问题, 使絮体向下沉淀, 既便于操控, 又不需清洗检修设备, 为最佳选择途径。要使絮体下沉可在脱脂废水中加入一定量的铁离子, 既可改变絮体的形状, 使絮体形成小而紧的絮凝体, 同时考虑到该公司在生产中排放的酸洗废水中含有大量的铁离子, 故在加药处理时加入酸洗废水脱脂废水中补充铁离子, 节约了成本, 实现了废酸液的综合利用。同时, 处理效果与气浮相比提高了15%以上。因此, 脱脂废水加药处理工艺确定为加酸洗废水+加碱微调+加絮凝剂 (PAC) +PAM+沉淀+生化处理工艺。

2.乳化液废水处理工艺确定。乳化液可以简单地认为是油和水所组成的稳定而均匀的胶体物质, 其中乳化液中的乳化油为分散相, 水为连续相。废乳化液除具有一般含油废水的危害外, 由于表面活性剂的作用, 机械油高度分散在水中, 动植物、水生生物更易吸收, 而且表面活性剂本身对生物也有害。随工业科技的进步, 乳化液中的乳化油分子量越来越小, 乳化剂的成分越来越复杂, 这给废水处理的破乳带来了一定的难度。常用的破乳方法有化学破乳、药剂电解、活性炭吸附或超滤 (或反渗透) 、盐析法、凝聚法、酸化法、复合法等。根据该厂乳化液水质的实际情况, 经实验对比各种破乳方法后, 确定采用复合药剂破乳法。

3.生化处理工艺的确定。乳化液、脱脂废水加药处理后COD浓度较高, 需进一步生化处理。生化处理方式采用好氧+接触氧化+气浮组合。因乳化液经破乳处理后COD去除率到85%, 但废水中COD含量还是相对较高, 对后续生化处理有一定的抑制作用, 故先进入厌氧池 (UASB) , 有利于后续生化处理。生化处理系统由好氧活性污泥池、二沉池和接触氧化池组成。一级好氧活性污泥池中安装曝气装置, 池中放置活性污泥, 活性污泥在充氧的条件下, 以废水中的有机物为养料, 不断进行新陈代谢, 以降解废水中的有机物。好氧活性污泥池中的废水中含有大量的活性污泥, 因此, 在好氧活性污泥池后设计二沉池, 废水在二沉池中进行泥水分离, 活性污泥积聚在污泥斗内, 通过污泥回流泵定量回流至一级好氧活性污泥池中, 以增加污泥浓度, 提高有机物去除率。二沉池上清液进入二级接触氧化池, 接触氧化池内设置填料, 填料淹没在废水中, 填料上长满生物膜, 废水与生物膜接触过程中, 废水中的有机物被微生物吸附、氧化分解和转化为新的生物膜, 部分原有老化的生物膜脱落, 悬浮生长在水中, 生物膜自长自落。接触氧化池出水进入气浮池进行物化处理, 利用溶气水上浮原理, 黏附废水中的细小悬浮物, 上浮到气浮池表面, 由刮渣机定期自动刮入污泥斗内, 排入污泥池内进行污泥处理。气浮池出水进入排放水池, 达标排放。剩余污泥排放至污泥池, 浓缩后经泵送入板框压滤机压滤, 泥饼外运。

(二) 工艺流程 (见附图)

三、处理效果

经环境监测站监测, 废水经处理后, 水质排如下:COD84.8mg/L, SS56mg/L, 石油类0.27mg/L, Cr6+0.38mg/L, 总铬1.42mg/L, 氨氮4.8mg/L, 总磷0.23mg/L。处理后排放水质达到《污水综合排放标准》 (GB8978-1996) 一级标准排入园区污水处理厂, 同时也为企业进一步实施废水回用提供了可能。

四、结语

该设计方案经过系统调试和正常运行具有以下特点: (1) 采用复合药剂破乳法, 破乳效率高, 效果好; (2) 占地面积小, 结构紧凑; (3) 抗冲击能力强, 能适应水质水量波动; (4) 投资小: (5) 处理系统的控制环节点采用自控装置, 自动化程度高, 操作简便。

摘要：对常熟科弘材料科技有限公司排放的乳化液废水和脱脂废水的原有处理工艺进行改造, 脱脂废水采用加酸洗废水+加碱微调+PAC+PAM+沉淀+生化处理工艺, 乳化液废水采用破乳+隔油沉淀+厌氧+好氧+接触氧化+气浮等工艺处理后, 可达标排放, 且为厂区废水进一步回用做好准备。

关键词：乳化液废水,脱脂废水,破乳

参考文献

[1]易宁, 胡伟.钢铁企业冷轧厂乳化液废水的几种处理方法[J].冶金动力, 2004 (5) .

[2]吴克明, 张承舟, 刘红, 陈丹.高浓度含油乳化液废水的复合絮凝气浮处理[J].化学工程师.2005 (2) .

电凝聚处理轧制乳化废水的研究 第4篇

电凝聚处理轧制乳化废水的研究

用电凝聚法处理轧制乳化废水,探讨了影响破乳的各种因素,确定了最佳处理条件.研究结果表明:该法处理轧制乳化废水的效果很好,浊度去除率可达99.6%,COD去除率达99.5%.此外,还发现电凝聚法的`处理效果优于药剂絮凝法.

作 者：刘红 吴克明 马丽娜 LIU Hong WU Ke-ming MA Li-na 作者单位：武汉科技大学化工与资源环境学院,武汉,430081刊 名：环境科学与技术 ISTIC PKU英文刊名：ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY年，卷(期)：28(6)分类号：X703.1关键词：轧制乳化废水 电凝絮 浊度去除率 破乳

乳化液检测方法 第5篇

宝钢集团八钢公司轧钢厂冷轧分厂轧机乳化液是由97%~99%的软水加1%~3%的轧制油 (其主要成分为矿物油、油性剂、表面活性剂及极压剂、防腐剂、抗氧化剂等添加剂) 经强烈搅拌而形成的乳浊液, 一般为循环使用。在轧制过程中, 作为冷轧工艺冷却与润滑的载体, 乳化液一方面可以增加润滑、降低金属变形抗力、调节带钢板形;另一方面也起到对轧辊及轧件进行冷却防止热划伤、辊裂及粘辊的作用。其次, 可以提高轧后带钢表面清洁度、防止生锈并提高带钢表面质量。因此, 保证乳化液的各项理化指标有利于稳定生产和提高冷轧产品表面质量。

2 乳化液取样

2.1 取样点

取样的原则是获得喷入轧机的冷却液中具有代表性的样品。理想的取样点是在轧机喷射梁处引出的旁路。若轧机长时间停车后, 应在重新启动半小时以后再取样。取样时应保证取样管线经过了充分的冲洗。

2.2 取样量

每次使用两个1L的塑料容器平行取两个样品, 各约750ml。注意:取样量不应超过取样瓶的3/4。在盛放样品前将塑料容器彻底冲洗干净以避免造成污染。

3 乳化液检验方法

3.1 浓度检验

总浓度 (酸分离法) 测试步骤:

(1) 遵照取样说明中的指定方法提取乳化液样品。

(2) 视乳化液清洁程度决定是否需要向乳化液样品中加入少量 (2-3滴) 乳化剂, 加盖后用力振荡以去除粘附在取样容器壁上的油滴, 同时使乳化液样品形成均一稳定的乳化液。以确保所取样品均匀且具代表性并获得准确的测量结果。

(3) 迅速用100ml的量筒量取100ml稳定的冷却液样品, 然后倒入200ml浓度瓶中, 并用该量筒量取约40ml浓硝酸, 然后轻轻摇晃将量筒壁上粘着的乳化液残留冲掉, 最后倒入浓度瓶中, 轻轻摇匀。

注意取样过程中若乳化液的量超过100ml刻度, 应将量筒中的乳化液全部倒回样品瓶, 重新摇匀再量取, 不可只将过量的乳化液倒掉。

(4) 用同一量筒量取约40ml浓盐酸, 加入浓度瓶中, 此时浓度瓶中的液面应处于瓶颈以下, 以便于轻轻摇动浓度瓶, 混合均匀。

(5) 将浓度瓶置于95℃水浴中, 约30分钟后, 至下层水相透明, 上层油层清晰, 然后加入浓盐酸或脱盐水, 将瓶中液位提至刻度区中部。然后继续在水浴中加热约10分钟, 所有油滴均上浮后, 读取瓶颈处的油层厚度, 即为总油浓度。

读数前应注意观察瓶颈下部的瓶壁内是否粘有尚未上浮的油滴, 可以轻轻转动浓度瓶以使粘附的油滴全部上浮。油层下部若存在不透明的皂层时, 总油浓度应为油层厚度加上皂层厚度的三分之一。

3.2 pH检验

(1) 使用厂商推荐的标准缓冲溶液校准p H计。 (2) 遵照取样说明中的指定方法抽取轧辊冷却液样品。 (3) 将约300ml冷却液样品倒入分液漏斗。静置约15分钟, 旋开漏斗将约150ml下层液放入一个250ml的烧杯。尽量避免将非乳化油 (游离油珠) 放入烧杯。 (4) 分别向烧杯中插入p H计和温度探头。待读数稳定后记录读数值。 (5) 从盛放冷却液样品的烧杯中取出探头, 依次用异丙醇和除盐水冲洗。 (6) 将探头用柔软的棉纸擦干净后插回到电极保护液中。

3.3 电导率检验

(1) 依照厂商建议校准仪器。 (2) 将约300ml冷却液样品倒入分液漏斗。静置约15分钟, 旋开漏斗将约150ml下层液放入一个250ml的烧杯。尽量避免将非乳化油 (游离油珠) 放入烧杯。 (3) 将电导计探头伸入到冷却液样品中, 调节仪器到适当的量程 (详见厂商操作手册) 。 (4) 读取读数, 将读数乘以相应量程的转换因数, 记录结果。 (5) 从盛放冷却液样品的烧杯中取出探头, 用除盐水冲洗干净后用柔软的棉纸擦干。

3.4 皂化值检验

3.4.1 油的预处理——破乳萃取法

(1) 遵照取样说明中的指定方法用1升的采样瓶抽取约750ml冷却液样品。 (2) 将冷却液样品倒入1L烧杯并加入约20g氯化钠, 放入两粒玻璃珠。 (3) 将烧杯放在电炉上加热至沸腾。这将更加有利于冷却液分层为油、水两相。 (4) 一旦冷却液开始分层, 则将其转移到分液漏斗中, 静置15分钟直至完全分层。 (5) 冷至室温后, 加入100ml正己烷, 周期性地缓慢混合以释放增大的蒸汽压。将溶液静置分层。 (6) 液漏斗中的下层水相以及与之相接的一小部分油相排放掉。 (7) 滤漏斗中垫上滤纸, 接在分液漏斗下面, 将分液漏斗中的油/正己烷混合液放出, 混合液经滤纸过滤后流入250ml烧杯。 (8) 杯放在约95摄氏度的水浴中蒸发正己烷。直至所有的正己烷都被蒸发掉。若怀疑其中仍存在溶剂或水份, 可将烧杯放在电炉上短暂加热。 (9) 去除了正己烷和水份的纯净油样即可用于皂化值的测定。

3.4.2 皂化值的测定

(1) 用锥形瓶称取约3克 (精确至0.01克) 左右提取的油样, 然后加入20克 (精确至0.01克) 左右乙醇-氢氧化钾溶液。注意不要将油样滴在锥形瓶瓶壁上。 (2) 将锥形瓶放在加热装置上, 连在冷凝器上, 充水冷凝、回流45分钟。 (3) 45分钟后停止加热让锥形瓶冷却。 (4) 溶液冷却后用异丙醇冲洗冷凝器内壁, 然后取下锥形瓶, 用异丙醇冲洗内壁, 加入5滴酚酞试剂。 (5) 用0.5mol/L盐酸滴定溶液, 当溶液的深紫色彻底消失, 变为黄色或黄褐时达到滴定终点, 记录滴定所用盐酸量。

如果所取的乙醇-氢氧化钾溶液不是刚好20.00克, 则最终计算公式中的样品滴定盐酸量-VS由下式计算出:

VS=实际样品滴定盐酸量+ (20-所取的乙醇-氢氧化钾溶液质量) ×V0/20

(6) 按下列公式计算油样的皂化值。

皂化值的单位:mg KOH/g

有效油浓度= (100%-杂油百分含量) ×总油含量

3.5 灰份及含铁量的测定

(1) 在一干净坩埚中加入2~3粒玻璃珠, 放入马弗炉中, 800℃下煅烧1小时。 (2) 取出坩埚, 在干燥器中冷至室温, 称量其重量, 结果记为W1, 精确至0.0001克。 (3) 将测完浓度的乳化液样品摇匀, 称取约50克 (精确至0.01克) 乳化液至已在800℃恒重的坩埚中。 (4) 将装有乳化液的坩埚在加热盘上加热, 用一张定量滤纸盖住坩埚, 防止乳化液溅出, 将水分蒸干, 然后将滤纸放入坩埚中点燃。 (5) 燃烧结束后, 将坩埚移入800℃的马福炉中灼烧两小时。 (6) 取出坩埚, 在干燥器中冷却至室温, 称重, 结果记为W2, 精确至0.0001克。 (7) 灰份结果= (W2-W1) ×106/乳化液取样量, 单位为ppm。 (8) 在测完灰分的坩埚中加入25ml浓盐酸及适量蒸馏水。 (9) 将坩埚放在加热盘上小火加热, 直至铁粉全部溶解。 (10) 将坩埚中的溶液转移到一个250ml的锥形瓶中, 用少量蒸馏水冲洗坩埚, 将冲洗液并入同一锥形瓶中。加5~10滴5%的磺基水杨酸溶液。 (11) 用20%的氢氧化钠溶液调节烧杯中的溶液p H值到1.8左右 (用p H计测量) , 此时溶液颜色为暗紫色。若氢氧化钠过量, p H值大于2, 可用稀盐酸调节。 (12) 用0.05mol/L的EDTA溶液缓慢滴定, 颜色由紫色到黄绿色为滴定终点。 (13) 按下列公式计算乳化液中的铁含量:

式中, A-滴定所消耗的EDTA溶液的毫升数;B-EDTA溶液的摩尔浓度 (mol/L) ;C-测定灰分所用的乳化液的量 (g)

4 结束语

随着实际生产中的不断积累经验, 八钢冷轧分厂对工艺冷却润滑的认识将进一步深入, 控制乳化液就是要努力控制好乳化液的理化指标, 而控制乳化液理化指标就是要通过稳定准确的检测手段及时监控和调整, 这样才能有效的降低轧制油消耗, 保证带钢板形良好、表面清洁度好, 生产出合格的产品。

摘要：保证乳化液的各项理化指标有利于稳定生产和提高冷轧产品表面质量。控制乳化液理化指标就是要通过稳定准确的检测手段及时监控和调整, 这样才能有效的降低轧制油消耗, 保证带钢板形良好、表面清洁度好, 生产出合格的产品。

废乳化液处理工艺的研究 第6篇

1 废乳化液组成成分

废乳化液外观为暗黄乳白色, 具有强烈的腐臭气味。主要成分是乳化油、亚硝酸钠、碳酸钠、防腐剂、磨屑等。其中COD:15000~45000mg/L, BOD:5000~10000mg/L, SS:300~400mg/L, 油:18000~40000mg/L, pH=8~10。

2 废乳化液处理方案

2.1 废乳化液原处理方案

乳化切削液废液传统的处理可分为物理处理、化学处理、生物处理和燃烧处理四大类。

2.1.1 物理处理

是使废液中的悬浊物 (是指粒子直径在10μm以上的切屑、磨屑粉末等) 与乳液分离, 其方式有:1) 利用滤材进行过滤分离;2) 利用离心装置进行离心分离。

2.1.2 化学处理

1) 先用破乳剂将乳化液破坏, 实现油水分层, 得到分离掉油相后的水相。2) 向水相加入无机系列凝聚剂 (聚氯化铝、聚合硫酸铝或聚硅硫酸铝等) 和有机系列凝聚剂 (聚丙烯酸胺) 使微细悬浮粒子胶体状离子吸附凝聚。3) 利用氧、臭氧等将废液中的害成份氧化成无害成份。4) 利用活性炭将废液中的有害物质吸附在表面上。5) 利用离子交换树脂分离废液中的阴阳离子。

2.1.3 生物处理

通过微生物分解掉废液中的有机物, 其代表性的方法有:1) 加菌滤渣法。该法是将加菌滤渣 (微生物增殖体) 与废液混合通气, 利用微生物繁殖过程分解其中的有机物。2) 散水滤床法。是当废液流过被微生物覆盖的滤材充填床 (滤床) 的表示时, 利用微生物分解处理废液中的有机物。

2.1.4 燃烧处理

将废液蒸发浓缩再进行燃烧处理。上述四种单一处理方法出水指标未能达到辽宁省沿海城市排放标准。

2.2 废乳化液新处理方案

导致乳化液变质的主要原因为各种微生物, 它们是霉菌、细菌、酵母菌、放射性细菌等, 主要为厌氧类微生物, 温度、p H值、浓度、杂油、磨屑等都对微生物的繁殖构成影响。温度越低, p H为9~11, 浓度2%~5%, 尽量少的杂油及磨屑状态, 有利于乳化液的长期使用。为了使乳化液在使用过程中得到净化, 我们采用加压循环充氧共凝聚分离油及悬浮物, 活性炭吸附过滤, 抑菌、杀菌的组合工艺, 使乳化液的寿命延长为原来的二倍。

废乳化液的处理经过综合分析和实验研究, 采用物理和化学二种方法复合处理。

1) 过滤:用滤网将粒子直径10μm以上的切屑、磨屑等悬浮物杂志滤掉。2) 先用破乳剂将乳化液破坏, 实现油水分层, 得到分离掉油相后的水相。3) 向水相加入无机系列凝聚剂 (聚氯化铝、聚合硫酸铝或聚硅硫酸铝等) 和有机系列凝聚剂 (聚丙烯酸胺) 使微细悬浮粒子胶体状离子 (粒子直径在0.001~10μm) 吸附凝聚。4) 利用氧、臭氧等将废液中的害成份氧化成无害成份。5) 利用活性炭将废液中的有害物质吸附在表面上。6) 利用离子交换树脂分离废液中的阴阳离子。7) 检验:对分离后废乳化液的水相进行检验, 达标后排放。

综上所述, 处理工艺方案如下:过滤→破乳→油水分离→氧化→过滤→活性炭吸附→检验→排放。

2.3 新方案过程研究

根据废乳化液的实际情况, 为提高固液分离的效率, 经过多次实验, 选择复合凝聚剂混凝破乳。无机系列凝聚剂以聚合硫酸铁 (PFS) 为主, 有机系列凝聚剂以聚丙烯酸胺 (PAM) 为主。工艺过程条件为1) 试剂用量:聚合硫酸铁用量在850~1050mg/L、聚丙烯酸胺用量在15~25mg/L。2) 搅拌条件:先快速搅拌4~5min后, 再慢速搅拌10~12min, 最后絮凝静置60~90min。搅拌速度在40~140r/min。3) 酸碱度:pH=6.0~7.0。4) 温度条件:, 经实验在21~28℃时, 破乳絮凝效果较好。

2.4 处理后废水排放标准

废液处理后, 达到GB8978—1996《污水综合排放标准》水质的二级标准。

mg/L

3 结论

本方案在处理过程中, 对原废乳化液水质要求低、工艺和设备简单、操作方便。采用共凝聚破乳, 优化出聚合硫酸铁+聚丙烯酰胺为破乳絮凝剂, 用量少, 反应快, 絮渣量少且便于分离;运行费用明显降低, 既回收了油品, 又使混凝剂实现了循环使用, 克服了二次污染问题。出水指标达到辽宁省沿海城市排放二级标准, 油类浓度降至8.5~9mg/L, COD浓度90~100mg/L, 悬浮物 (SS) 为130~160mg/L, 酸碱度pH为6.0~7.5, 水质清澈, 减少排污量, 降低了生产成本及治理费用, 适用于中小型企业的废乳化液处理。

参考文献

[1]陆斌, 陆晓千, 一种含油乳化液废水处理技术的工程应用[J].环境工程, 2001.

[2]王健平, 焦君.新型混凝剂FS—FA处理乳化液废水的试验研究[J].环境科技, 2000.

乳化液泵维护与故障分析 第7篇

关键词：乳化泵,技术参数,维护,故障分析

1 概述

近年来, 我公司采煤工作面的支柱液压动力设备为中煤机械集团浙江中煤矿业有限公司生产的BRW400/31.5A型煤矿用乳化液泵与KPX315/20L (A) 型乳化液箱组成的乳化液泵站, 主要为采煤工作面单体液压支柱和液压支架提供动力液压, 维修工在维护和保养时, 必须了解乳化液泵的结构和其工作原理, 每个工作面都设有三台乳化液泵和两台乳化液箱, 其中两台备用, 一台使用, 如果紧急需要, 两台乳化液泵同时启动, 投入使用, 我矿自行改进将乳化液泵和箱体固装在可移动的平板车上, 升井入井很方便, 可随时移动到所需的地点进行工作。

1.1 乳化泵结构。

乳化液泵传动部分由箱体、一级减速齿轮、曲轴、连杆、滑块等组件组成。箱体为整体结构, 分曲轴箱腔和进液腔两部分, 在曲轴箱腔三个滑道孔上方设盛油池, 利用棉线滴油方式, 以备滑道及连杆小头处的润滑, 曲轴箱腔底部设有放油孔。进液腔在箱体的前端, 有通液孔与阀体组件进液口相连, 吸液接头与进液腔相连。

1.2 工作原理。

BRW400/31.5A乳化液泵为卧式三柱塞往复泵, 柱塞并列水平布置, 相当于三个曲柄连杆, 曲轴的三个曲柄互成120度夹角, 交错布置, 选用三相交流卧式四线防爆电动机和经一级圆柱齿轮减速带动曲轴旋转, 再经连杆、滑块带动柱塞作往复运动, 使曲轴的旋转运动转变成柱塞的往复直线运动, 这样使工作液在高压腔中, 经吸排液阀吸入到一定压力经排液阀排出, 从而使电能转换成液压能, 输出高压液体, 供支架工作。

2 乳化泵的维护

乳化液泵是液压设备, 定期维护是保证液压系统正常工作的重要措施, 而维护主要从以下几个方面开展:

2.1 定期紧固。

液压系统在工作过程中, 尤其是曲轴滑块组件, 由于受外载变化, 换向冲击, 管道振动等原因, 容易使紧固螺栓、管接头松动。因此对受冲击影响较大的螺栓、螺母、接头等要定期紧固。具体的做法是对液压设备、管接头、液压缸等紧固螺栓和压盖螺丝, 活塞杆止退块、蓄能器连接管路和挡块固定螺丝等应每日检查一次, 每月紧固一次。

紧固螺丝时, 拧紧力要均匀, 要求达到规定的预紧力矩。

2.2 定期检查或更换密封件。

目前, 乳化液泵弹性密封件材料, 一般为耐油橡胶和聚胺脂橡胶, 这类密封件长期使用, 不仅会自然老化而且因长期处于受压状态下工作, 会使密封件永久变形, 丧失密封性能, 为预防漏油、漏液, 因此一般来说要定期更换, 提高液压元件的密封性。

2.3 定期清洗或更换液压元件。

液压元件在工作过程中, 由于各元件之间相互摩擦产生的金属磨损物、密封件磨损物, 以及各元件在装配时带入的各种污染物等杂质随液流一起流动, 其中一部分被过滤掉, 仍有一部分积聚在液压元件的流道内, 这样会损坏液压元件, 因此要定期对乳化液泵液压元件进行清洗, 有时在定期清洗中会发现磨损严重的液压元件及零件在运行中产生疲劳超限现象, 丧失原有的性能时, 要求维修人员要及时更换和调试。

2.4 定期清洗液箱和管道。

液压系统工作时, 油液中的污染物存流在箱内, 若不定期清除, 存流量会越来越多, 有时又被液压泵吸入系统中, 使液压系统产生故障, 又因乳化液箱放置在采煤工作面回风巷中, 巷道粉尘大, 所以定期对液箱与管道清洗是十分必要工作。

3 乳化液泵故障分析

BRW400/31.5A型乳化液泵, 在使用中不断的出现一些故障, 现把BRW400/31.5A型乳化液泵故障进行科学的分析, 可为今后检修、使用带来方便。

3.1 故障分析。

3.1.1乳化液泵初次启动后, 出现无压力或压力低, 流量小的现象, 根据这种状况, 我们进行了现场分析, 找出产生的原因是压力表控制阀没有打开, 进液口阀门关闭, 吸排液阀有故障, 泵内有空气等;故障分析, 压力表控制阀不打开, 会产生误判断为无压力或压力很小, 如压力表控制阀打开还是无压力, 可能是调压阀没有进行调压。经调压阀调整后, 继续出现无压力或压力不足, 则是可能由于柱塞密封处泄露严重, 分析产生原因, 有可能是压紧弹簧断裂、密封圈磨损严重, 柱塞严重划伤等原因造成的。3.1.2还有泵流量下降冲击严重, 则产生的原因是吸液阀损坏, 吸排液阀弹簧断裂, 泵内空气未排尽。3.1.3经过使用, 有时泵的运转声音不正常, 运动机构有撞击声, 分析产生原因, 有四种情况:滑块压紧螺母松动, 运动机件松动。瓦及球座磨损严重, 齿轮损坏。3.1.4经检查故障, 还有泵箱体温升过快或者温度过高, 分析产生原因, 有可能是连杆轴瓦损坏及曲轴颈磨损, 润滑油不足或太脏, 润滑油过多造成的。3.1.5有时泵的压力达不到使用要求, 则可能是由于支架系统或管路漏液, 卸载阀不密封, 密封件损坏, 先导阀下部节流孔堵塞造成的。3.1.6另外还有自动卸载阀不卸载, 分析产生的原因, 有两种情况:一是先导阀节流孔堵塞, 二是先导阀润套蹩长造成的。以上这些都是乳化液泵的故障分析与产生原因, 是长期维修总结得出的经验, 还有其他的故障需要我们今后仔细的观察了解。

3.2 排除方法。

根据故障产生的原因, 经过分析, 逐一检查, 首先打开压力表开关, 吸液口阀门, 检查吸排液阀, 弹簧和阀体, 更换弹簧、密封圈、柱塞有无划伤和磨损, 及时更换油封。其次要更换或重刮研磨球铰付、齿轮、齿轮轴, 修磨曲轴颈, 检查各处的密封情况, 处理漏油、拧紧各部螺丝、滑块背紧螺母, 清除污物, 检修先导阀。总之要根据现场出现的情况, 针对发生的问题, 准确的更换部件, 是维修工的重要职责。

4 技术改进

乳化液泵发生的故障60%都是工作部位有杂质没有进仔认真的清理和过滤导致。我们根据此问题, 进行技术改进。乳化箱口加强过滤, 然后泵腔内的进液口处布置一组过滤网进行二次过滤, 降低乳化液内的杂质, 是行之有效的办法。减少污水投入和不合格乳化液的使用, 这样会降低事故的发生, 加装的滤网, 要及时对滤网进行清洗, 严防滤网堵死后造成乳化液泵不上液, 影响生产。

乳化液泵备用配件, 要求各阀组装成件, 如调压阀组件、连杆滑块组件、卸载阀组件、缸套组件等, 一旦出现故障, 要求成套组件一起拆除更换这样可以保证装配质量, 为安全生产创造条件。

5 结论

液压系统出现故障, 原因是多方面的, 定期维护和保养是十分重要的工作, 正确的故障分析可以提高维修钳工的故障判断和识别能力。坚持做到不使用不合格或材料差的配件, 否则对企业造成不应有的损失, 对人力物力造成浪费, 对安全生产构成威胁, 所以作为一个合格的维修工, 必须尽职尽责, 认真学习、不断掌握新知识、新技术、新工艺, 为矿山事业做出贡献。

参考文献

[1]裴惕之.液压传动与采掘机械[M].北京:煤炭工业出版社.

[2]成大先.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社.

杂油对乳化液状态的影响 第8篇

八钢冷轧乳化液系统是轧机众多流体系统中的一个, 也是唯一一个承担工艺润滑任务的系统。乳化液系统是一个开放的系统、且乳化液要重复利用、轧制时对所用的乳化液要求较高, 因此控制乳化液的清洁度显得尤为重要, 它的清洁程度是系统稳定性和冷轧生产连续性的必要保证条件。然而轧机油雾、摩根、齿轮、主辅液压系统泄漏所产生的杂油却是一直以来污染乳化液清洁度的主要因素, 所以控制乳化液中的杂油含量是保证乳化液清洁度的主要措施之一。

2 现状检测

为评估八钢冷轧乳化液中泄露的杂油对乳化液状态的影响, 寻找解决方案, 特进行以下模拟实验。

模拟实验步骤: (1) 以八钢目前使用的轧制油 (牌号:RK AS2200XJ2) 配制2.8% (现场实测有效油浓度) 的乳化液。检测乳液颗粒度;检测乳液铺展性;观测乳液油水分离状态。 (2) 向上述乳化液中加入30%的杂油 (46号液压油与320号齿轮油以2:1比例的混合物) , 重复以上检测。 (3) 再向上述乳化液中加入油含量的5% (相当于现场每天平均泄露量为60kg) 的锂基润滑酯, 重复以上检测。

注:以上实验乳化液中混入的杂油及润滑酯种类及比例均参照现场实际泄露情况。

模拟实验结果:

混入杂油后对原轧制油的外观方面没有明显改变, 但继续混入润滑酯后, 因为润滑酯与原轧制油的相溶性不好, 故混合物外观混浊, 说明原轧制油的状态已被明显改变。

注:乳化液中的润滑酯加入量为5%, 但实验过程中润滑酯有较多部分粘附在烧杯壁及搅拌器轴处, 故实验乳化液中的润滑酯实际含量目测应少于3% (相当于现场平均每天泄露量为36kg) 。

结果分析:

(1) 颗粒度:加入杂油及润滑酯后, 乳化液的颗粒度略有增加, 说明受污染后乳化液的乳化能力削弱, 原轧制油中固有的乳化剂含量被过多消耗, 而乳化液的清洁性能也是依靠这些乳化剂的含量的, 所以乳化液的清洗能力在杂油混入后也会有所下降。 (2) 铺展性:混入杂油后乳化液的铺展性能未发生明显恶化, 但混入润滑酯后乳化液的铺展能力明显变差, 说明润滑酯的可乳化性远远差于杂油。 (3) 油水分离状况:从乳化液相同时间的静置后浮出的油层状态可以看出, 杂油的混入对油层的状态有恶化作用, 但在实验过程中静置更长时间后的油层状态与原乳化液比较接近, 说明杂油的恶化作用比较轻微, 但混入润滑酯后, 分离出的油层状态急骤恶化, 即使较长时间的静置也与原乳化液油层相差甚远。说明润滑酯与轧制油的相溶性很差, 对轧制油的状态与性质有很大的影响。

在轧制过程中, 喷入轧辊与带钢的辊缝变形区内的乳化液, 首先要进行类似“破乳”的过程, 即乳化液的中油滴要从乳化液中分离出来, 这个步骤取决于乳化液的颗粒度大小, 表现为乳化液的分离速度, 乳化液的颗粒度越大, 分离速度就越快, 在同样的时间内分离出来的油量就多, 润滑性就越好, 反之亦然, 这也是一般认为稳定型乳化液的润滑性要差于半稳态或非稳态乳化液的原因之一。

乳化液在轧制过程中完成轧制润滑需求的第二个步骤, 就是从乳化液中“破乳”出来的油要吸附在轧辊及带钢表面, 这个步骤则取决于“破乳”出来的油的性质。我们不难想像, 乳化液浮出的油层油状越明显, 其吸附性能就越好, 如果浮出的是混浊的絮状物, 其吸附性能肯定很差, 从而导致润滑性能变差。八钢冷轧现场表面反射率较低的主要原因之一应该是乳化液中润滑酯的混入, 一方面混入的润滑酯改变了轧制油的状态, 乳化液的润滑能力下降, 轧制过程中就会产生更多的铁粉, 另一方面高粘度的润滑酯与乳化液的相溶性不好, 一旦粘附在钢板表面就很难清洗下来, 导致板面残留过高, 同时因为润滑酯的配方并不是清净配方, 所以退火后的板面残留也会变高。

总之, 相比杂油的混入, 润滑酯的混入更大程度上恶化了乳化液的应用性能, 这应该是导致现场反射率较低的主要因素。

3 乳化液改进实验

针对以上实验结果, 拟定乳化液改进方向为提高乳化液 (轧制油) 的乳化能力, 使混入的杂油及润滑酯能够均匀地分散溶解于轧制油中, 从而减轻或消除污染物对乳化液的影响。前面的模拟实验结果表明, 在实验条件下, 润滑酯对乳化液的分离状态影响最大, 故选定乳化液分离状态 (除特殊说明外, 均为静置5分钟后的分离状态) 为乳化液改进效果的判定依据。

实验一:在上述实验已加入润滑酯的乳化液中, 加入0.3% (油基) 弥散剂, 观测分离状态。

本实验中加入的弥散剂特点为在保证乳化液分离速度 (乳液润滑的第一步) 的前提下, 能够增加乳化液的乳化能力。在加入0.3%的弥散剂后, 乳化液分离出来的油层明显好转, 但仍呈絮状。

实验二:继续向上述乳化液中加入0.2% (油基) 弥散剂, 观测分离状态。

进一步提高弥散剂的添加量 (总添加量为0.5%) 后结果油层状态并未有明显改善, 说明该弥散剂的提高乳化性的能力 (增溶作用) 已基本饱和。

实验三:向上述已加入0.5%的弥散剂的乳化液中, 再加入0.5% (油基) 的乳化剂, 观测分离状态。

本步骤中加入的乳化剂乳化能力较强, 加入过多或单独加入会导致乳化液的分离速度变慢。

可见, 加入乳化剂后, 乳化液的分离速度变慢了, 一方面相同时间内浮出的油层明显变薄, 另一方面下层水相颜色较深, 说明还有一部分油没来得及浮出, 但因为之前已加入了大量的弥散剂, 故乳化液的总体分离速度还是在适宜的范围内。

同时更为重要的是, 乳化液浮出的油层有极大好转, 下图为微距拍摄的5分钟分离出的油层, 可以清楚地看到油层的状态很好。

另外在实验过程发现, 加入乳化剂, 从刚刚开始油层的析出时, 油层的状态就与此类似, 为透明的油状, 而在加入乳化剂之前的实验过程中, 乳化液都是先浮出不透明的油层, 然后才慢慢有所改善。这也说明了加入乳化剂后对乳化液的状态改善明显。

此外实验室还进行了单独添加乳化剂的实验, 虽然对乳化液分离出的油层状态改善同样明显, 但分离速度很慢, 相当于改善了油层状态 (油的性质, 乳液润滑的第二步) 的同时, 却又抑制了乳化液的分离速度 (乳液润滑的第一步) , 所以乳化剂应与弥散剂复配作用。

对乳化剂与弥散剂的添加先后次序也进行了实验对比, 结果证明添加次序对结果基本没有影响, 若现场添加时可同时添加。

4 结束语

八钢冷轧现场乳化液中泄露的润滑酯恶化了乳化液的各项使用性能, 是导致轧后带钢表面清洁度较低的主要原因之一, 通过增加乳化液的乳化能力, 可以使润滑酯均匀地分散于乳化液中, 相当于将杂油及润滑酯同化在轧制油中, 成为轧制油配方的一部分, 以此改善现场的乳化液状态, 提高产品表面清洁度。

摘要：控制乳化液的清洁度显得尤为重要, 它的清洁程度是系统稳定性和冷轧生产连续性的必要保证条件。然而轧机油雾、摩根、齿轮、主辅液压系统泄漏所产生的杂油却是一直以来污染乳化液清洁度的主要因素。现场乳化液中泄露的润滑酯恶化了乳化液的各项使用性能, 是导致轧后带钢表面清洁度较低的主要原因之一。

乳化液泵性能分析系统研究 第9篇

平顶山煤矿机械有限公司改变了传统的经验设计方法, 引入CAD/CAE技术, 将以系统科学的理论分析和计算为主的现代设计方式应用于乳化液泵性能分析系统进行乳化液泵设计研究, 提高了产品质量和性能, 有效降低了设计生产成本, 缩短了开发周期, 满足了市场和客户的需要。

1 性能分析系统需求分析

乳化液泵性能分析系统是针对乳化液泵研发的一款系统分析工具, 该系统的需求分析通过对乳化液泵产品的分析进行定位。

乳化液泵的零部件个数较多, 配合关系复杂, 包含机械运动、液流运动, 是机械运动和液流运动的耦合;其中主要零件———曲轴的受力情况复杂, 而且乳化液泵还受到液压力、摩擦力、弹簧力等力的共同作用, 并受到机械震动、液压冲击、流体摩擦的影响。因此, 乳化液泵设计分析工作的方向和重点是: (1) 运用CAD/CAE集成开发的软件系统分析研究工具; (2) 分析研究对整个乳化液泵性能起着决定作用的关键件的设计参数和性能参数、决定产品寿命的零件和组件以及机构运动、动态载荷和环境因素等要素; (3) 运用商业化的软件工具实现各个不同软件模块的数据交换和信息共享; (4) 形成一个乳化液泵的CAD/CAE集成开发系统, 能够通过运动仿真对乳化液泵机构进行干涉检查;通过动力学分析确定零部件的载荷状态;通过有限元分析校核关键件的强度和使用寿命;通过理论计算对标准件的设计进行校核;通过液力仿真分析低压内卸载系统的动态特性[1]。系统技术路线如图1所示。

2 系统功能模块划分

乳化液泵性能分析系统特点: (1) 可进行产品的三维模型设计以及装配仿真; (2) 可对产品标准件、常用件设计进行计算、校核; (3) 可对产品关键零部件进行机械性能分析, 包括零件载荷动态变化过程研究和危险点的确定; (4) 可进行液压系统动态性能分析。

根据该分类以及计算机辅助设计、辅助工程的特点, 将乳化液泵CAD/CAE集成开发系统划分为4个模块 (图2) : (1) 运用三维设计软件的设计模块;在商业运用中运用较广的是Pro/E和Solid Works, 虽然软件含有模拟分析的功能, 但主要运用其绘图设计; (2) 通过经验公式设计计算, 并运用CAD软件进行绘图设计的标准件设计模块; (3) 对零部件进行机械性能分析的有限元分析模块; (4) 对产品工作过程动态特性进行模拟仿真弥补有限元分析不足的动态仿真模块[2]。通过对4个模块的集成, 并应用可视化编程开发软件工具开发系统界面, 实现各模块独立工作, 实现信息传递和数据交换, 交叉实现不同的功能, 形成一个整体的乳化液泵性能分析系统。

3 系统工作流程

PRB系列乳化液泵性能分析系统以Pro/E和ANSYS系统为基本模块, 实现了Pro/E与ANSYS的数据连接, 使建立的三维模型参数能够用于ANSYS中[3], 保证数据的一致性, 同时也避免重复建模, 减少工作量和提高工作效率。系统流程如图3所示。

通过Pro/E重新设计产品的三维模型, 也可以调用设计好的三维模型文件, 通过修改模型文件参数进行三维建模;然后, 对乳化泵的实体体积、质量等属性进行仿真和分析, 并对机构关系进行合理性检查, 如干涉、碰撞检查等。

用户在完成三维建模和进行必要的配置之后, 就可以从Pro/E的界面直接进入ANSYS中, 进行性能分析:如强度、刚度、接触分析、疲劳分析等。

为了减少性能分析的工作量和提高工作效率, 系统对乳化液泵的关键主要零件的性能分析过程进行了用户化封装, 设计了相应的菜单、按钮和对话框, 用户只要进行一些简单的操作就可以完成关键件的参数化性能分析, 给出分析结果;用户也可以在封装程序以外利用软件本身完成想要做的工作。

4 乳化液泵性能分析系统运用

曲轴是乳化液泵一个很重要的零部件, 其质量及性能直接决定着乳化液泵的质量和性能。运用乳化液泵性能分析系统能够精确分析曲轴的静强度、变形和应变、疲劳强度等, 缩短了设计周期, 保证了曲轴的质量和性能。

曲轴的参数化建模是通过对Pro/E的二次开发实现的 (图4) ;性能分析主要通过一个封装好的可用ANSYS分析命令进行的 (图5) 。

4.1 静强度分析

通过ANSYS分析曲轴的3个综合力最大的特殊点 (图6) 。第3个位置 (50 160, 38 880, 38°) , (-40, -10, 75°) , (50 160, 38 880, 158°) 的等效应力极值最大, 约81.5 MPa, 其他2个位置分别约53.5, 53.6 MPa, 3个特殊受力位置下的应力最大值都出现在齿轮端约束的轴肩附件。

4.2 变形和应变分析

曲轴在3种特殊工作点时的变形状态变化较大, 最大挠度分别为0.107, 0.083, 0.114 mm, 对应的轴承径向位移分别为 (0.012, 0.024) , (0.017, 0.025) , (0.021, 0.022) (图7) 。

4.3 疲劳强度分析

根据对3个载荷状态的静力学分析的应力分布状态确定危险节点。这些疲劳危险节点大多分布在安装齿轮的轴肩附件。取安全系数2.0进行危险节点疲劳计算, 得到15 a的预期寿命, 且所有危险节点的疲劳使用率均不超过0.5, 满足疲劳强度要求。

5 应用效果

(1) 降低了生产成本。运用乳化液泵性能分析系统后, 人工成本和时间成本明显降低;能够精确地优化结构, 带来质量上的可靠保证和重大改进, 为设计和工艺过程提供强有力的技术基础支持, 成本节省10%左右。

(2) 缩短了开发周期。运用传统经验公式进行乳化液泵分析设计, 数据量大, 易出现计算错误, 并且乳化泵相关参数变动会导致计算量更大, 采用二维绘图设计图纸的周期也会大大增加。而应用乳化液泵分析系统效率显著提高, 能够实现零件轻量化, 结构最优化, 保证准确性、安全性和可靠性。如果更改工作量在40%以内, 就可在原有系列设计基础上更改, 大大缩短设计时间, 方案和校核基本一周内完成;同时, 由于有三维模型及工程图, 只需更改图号和几个参数即可出图。另外, 三维软件的干涉检查功能保证了审核准确高效, 节省了大量审核时间。

(3) 改善了售后服务情况。售后服务反馈的阀体开裂、阀芯断裂、滑块拉脱等问题, 均可通过乳化液泵性能分析系统, 找到问题的深层原因, 同时设定了一系列的验算标准, 总结了一套仿真方法。目前, 阀体开裂、阀芯断裂、连杆拉脱等问题都得到彻底解决, 产品质量趋于稳定。传统经验计算和性能分析系统对比见表1。

注:A为传统方法, B为应用了分析系统。

6 结语

平顶山煤矿机械有限公司在使用乳化液泵分析系统前, 乳化液泵的设计采用经验公式进行验算, 存在简化严重、计算周期长、计算不精确、结果不直观、无法精确预测应力部位及应力大小等问题。运用乳化液泵性能分析系统对乳化液泵的特性进行分析, 提高了产品设计质量和性能, 有效降低了设计生产成本, 缩短了开发周期。

摘要：为提高乳化液泵的设计质量和性能, 降低设计生产成本和开发周期, 运用现代CAD和虚拟产品开发技术研发的乳化液泵性能分析系统对乳化液泵产品的工作性能进行分析, 使产品的设计得到优化, 解决了传统设计简化严重、计算周期长、计算不精确、结果不直观、无法精确预测应力部位及应力大小等问题。乳化液泵性能分析系统的运用, 缩短了产品设计时间, 成本降低10%, 产品质量稳定, 提高了产品市场竞争能力。

关键词：乳化液泵,性能分析系统,CAD/CAE

参考文献

[1]李懿.乳化液泵虚拟样机仿真技术应用研究[D].太原:太原理工大学, 2008.

[2]张丽珍.大排量乳化液泵曲轴的设计及研制技术研究[D].淮南:安徽理工大学, 2012.