摘要：刮油刮渣机和滗油器广泛用于钢铁厂轧钢及炼钢连铸浊环水系统，针对不同的要求应用不同的结构。本文对刮油刮渣机和滗油器配合使用时，刮油刮渣机油耙和滗油槽跟踪池内液位自动升降的结构，刮油板的配重及油水混合物中大颗粒杂质的清除方法等进行详细叙述，以供广大工程技术人员在进行类似设备设计时参考。
关键词：刮油刮渣机 刮油板 滗油器滗油槽
中图分类号：TF341 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2011)12(b)-0000-00
某钢铁企业连铸工段平流沉淀池技术改造：经加药絮凝后的废水进入平流沉淀池，凝聚体等重的渣沉入池底，浮油浮在水面，通过刮油刮渣机逆水流刮渣、顺水流刮油，把沉渣刮入集泥坑用螺旋排泥机排走。刮油刮渣机的油耙把浮油刮入滗油器的油槽，经滗油器内的排油泵将废油送出。因刮油刮渣机早已使用于钢铁厂中轧钢及炼钢连铸浊环水系统（含氧化铁皮、油），经过多年运行考验，发现常规的刮油刮渣和滗油器配合使用存在着一些问题，所以在这次设计时，对设备存在的主要问题作了完善的结构优化与改进设计。
1刮油机油耙和滗油槽跟踪池内液位自动升降
传统的刮油刮渣机刮油耙深度位置是不能随着池内液位自动升降的，而平流沉淀池由于水量变化大，池内水位变化大，有时刮油机油耙刮不到浮油或刮油不彻底，浮油随出水一起流出，使出水含油及油渣的量很高，水质很差，严重影响生产。这个问题一直困扰着钢铁企业的管理人员，为此，钢企人员也进行过几次探索和改造，但一直没有达到理想效果。解决此问题的关键是：如何将刮油刮渣机的油耙和滗油器的油槽随池内液位自动升降，始终保持油耙刮板在液面下一定距离，同时滗油器油槽上口也始终保持在液面上一定距离，保证在任何液位都能将浮油通过刮油刮渣机的刮油板刮入滗油器油槽中，保证出水水质稳定。
刮油机油耙改进结构：
如左图所示：在刮油机的油耙上装上一根液位探头插管（可用φ20X2不锈钢管），液位探头插管下端插入液面下450mm，上端安装一个压力式液位变送器，管内密闭着空气，当池内液位变化时，管内密闭空气压力发生变化，压力式液位变送器的值也发生变化（与设定值产生偏差），这样，压力变送器就发出信号，驱动刮油板升降电机动作（始终保持密闭管内空气的压力、即保持压力式液位计的设定液位），使刮油板跟踪池内液位同步升降，保持刮油板下端始终在液面下一定距离，保证刮油效果。
同样的道理：在滗油器滗油槽上也安装一根液位探头插管，其上安装一个压力式液位变送器。当池内液位变化时，液位变送器的值也发生变化，这样，压力变送器就发出信号，驱动滗油器升降机构动作，使滗油槽跟踪池内液位同步自动升降，保持滗油槽上口在液面上一定距离，使刮油刮渣机刮油板刮过来的浮油随时能顺利地刮入滗油器的油槽中，通过油槽内的排油泵及时送出。保证出水含油量达到理想效果。
压力式液位变送器的安装见下图
液位探头插管上端通过压缩空气配套快速软管接头与不锈钢管连接。不锈钢管中部有个三通接头，一端通过针形阀与小型空压机连接（针形阀用于调节气体流量），另一端与液位变送器连接。 这样，一定量的压缩空气通过液位探头插管时，在压力式液位变送器上就产生一个读数（插入液位深度即压力设定值），在调试时，调整好刮油板位置，并调整好插入管的插入深度及压缩空气的流量。并设定该位置时液位变送器的读数。当池内液位变化时，液位变送器的读数就偏离设定值，从而发出信号，驱动相应的电器动作，带动刮油板或滗油槽跟踪液位自动升降。
从理论上讲，取掉图中云图部分，液位控制装置也能正常工作。即液位探头插管内进入一定量的空气后密闭在其中，当池内液位变化时，管内压力随之发生变化，液位变送器就会发出信号。在实际应用中发现，管内空气压力会随着温度的变化而变化，另外，管内空气也有可能会随着使用时间的增加，因管道的泄漏而变得越来越少，使液位变送器发出的信号不正确，刮油板和滗油槽不能准确跟踪池内液位自动升降。
2 刮油板结构的改进
原来的刮油机，是将废油刮集到池子的出水端，以供其它除油设施（如集油管、集油槽、撇油带等）进行除油，刮油板垂直安装在机架下部。这次需设计的刮油机，因需把油直接刮入滗油器的油槽内，滗油器桥架宽度为1200mm,滗油槽宽度为500mm，油耙刮板为了能将刮集过来的油水混合物顺利刮入滗油槽，必须伸出机架一定距离。详见下图两种结构的比较： 在新结构中，为防止刮油板在刮油过程因受到力的作用而翻转，致使不能正常刮油。在另一端必须安装平衡铁以平衡刮油阻力及刮板重力，保证平稳刮油。平衡铁重量及位置的确定，应使刮板在支点处的力矩平衡。
3 滗油槽结构的改进
滗油槽内的油水混合物是由刮油板将池内浮油刮入的。 因池是露天设置，上面难免有各种漂浮杂质和一些大颗粒杂质，如果直接将滗油槽内的油送入排油泵，会引起排油泵的堵塞和损坏。为了去除油中的大颗粒（≥5mm）杂质,在滗油槽中部安装两台回转式机械格栅，栅隙为5mm，格栅将油水混合物中的大颗粒杂质清入渣盘，其余油水混合物经机械格栅后流入中部集油槽，经吸油泵向外排出。为了保护吸油泵，在滗油器集油槽内也安装一套液位控制装置，当槽内液位达到度设定的高液位时，液位控制装置发出信号，启动吸油泵工作，随着吸油泵的运行，油槽内液位不断降低，当油槽内液位达到设定的低液位时，液位控制装置再次发出信号，吸油泵停止工作。避免吸油泵因空运行而损坏。具体结构如下图所示。
因机械格栅的安装面超出滗油槽侧板，所以滗油槽前端的
导流板必须改进设计，如左图所示，由原来的直板改成折板，并在滗油槽格栅安装区域外的侧板上开孔 ，刮油板刮过来的油水混合物先落入导流板的倾斜区域，再经过滗油槽侧孔进入滗油槽，这样可避免油黏结在滗油槽口上。并且在控制上设定，当刮油板把油刮入滗油槽后，启动滗油器升降电机，将滗油槽下沉一段距离，并持续几秒钟，池内的水冲入滗油槽对油槽起到冲洗作用。保持导流板斜面部分及油槽侧面进油口不结油垢，长期工作稳定可靠。
4 控制说明
刮油刮渣机的控制：
设备在起点（进水处）位置时，选择运行开关在自动位置，此时渣耙在上限位，油耙在下限位。刮油刮渣机开始向前行走，此时油耙把水面上的油刮向油槽。油耙在水里的位置能随池里的液位变化而自动改变，始终保持着最佳刮油位置。
刮油刮渣机行走到终点位置时，由池边接近开关发信号，自动停止，同时提起油耙到上限位，放下渣耙到下限位，大车开始反向行走，此时渣耙把池底的渣物刮向渣坑。
刮油刮渣机行走到起点位置时自动停止，渣耙上升到上限位置，油耙自动下降到下限位置，开始下一循环工作。
滗油器的控制：
滗油器运行开关打在自动位置，在接到接近信号后（刮油机行走到第一个接近开关时），油槽开始下降至池内液面下理想位置。开始进浮油和水。
刮油机行走到终点时，第二个接近开关发出信号，滗油槽提升到上限位。
延时数秒钟后，油槽再一次下降至池内液面下理想位置，进行第二次进水，并持续数秒钟。油槽周边第一次未刮进的油渣会随水一起流入油槽中。
油槽的位置能随池内液位的变化自动改变。始终与池内的液面保持一定的距离。
当油槽内液位到达设定的高液位时，启动油泵和机械格栅，当油槽内液位到达设定的低液位时停止油泵和机械格栅。
当水池里的水低于设定的限位时，滗油机停止工作。
5 结语
平流池沉淀池刮油刮渣机和滗油器的目的是将池表面浮油及时收集排出，保证沉淀池表面看不到明显的浮油。将池底的沉渣刮入集泥坑，保证池底没有沉渣升高。随着使用时间的增加，不会产生池容减小或堵池等不良现象，使用过程中不用人工清池。该设备从今年5月份安装调试结束，运行到现在完全达到预期的效果，工作平稳，无产生任何不良现象，受到用户的一致好评。
