郭志剛
(唐山三友化工股份有限公司,河北 唐山 063305)
磨灰工序是干法蒸餾系統(tǒng)重要環(huán)節(jié),該工序是將生石灰塊粉磨成粒度小于30μm的細(xì)粉,通過氣力輸送系統(tǒng)送到固定銨工序,用于蒸餾塔蒸餾。
磨灰系統(tǒng)在運(yùn)行初期存在諸多設(shè)備問題及工藝問題,設(shè)備故障頻發(fā),導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定,生產(chǎn)能力達(dá)不到要求,為了確保設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,解決生產(chǎn)存在問題,我們對(duì)設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)及通過新方法解決設(shè)備存在問題,最終達(dá)到穩(wěn)產(chǎn)、高效的作用。
磨灰機(jī)主要由分離器、上殼體、磨輥裝置、磨盤裝置、傳動(dòng)臂、加壓與限位裝置、下殼體、傳動(dòng)裝置等八大部分組成。
圖1 磨灰機(jī)結(jié)構(gòu)圖
整體采用密封裝置,而運(yùn)行時(shí)磨灰機(jī)內(nèi)部為負(fù)壓,這樣防止了物料粉末向外面的擴(kuò)散,確?,F(xiàn)場(chǎng)環(huán)境衛(wèi)生。
搖臂運(yùn)動(dòng)方式為往復(fù)運(yùn)動(dòng),搖臂中軸滾動(dòng)體為軸瓦,在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中軸瓦上部加的油不能潤(rùn)滑到軸瓦下部,造成軸瓦下部缺油極易損壞。因此在日常維護(hù)中需經(jīng)常打開軸承座上蓋,把搖臂軸頂起,然后往下軸瓦與軸縫隙中加潤(rùn)滑脂,工作量繁重。因此對(duì)軸瓦結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn),并在軸瓦側(cè)部加裝了加油裝置。
圖2 磨灰機(jī)磨輥搖臂動(dòng)作示意圖
1)安裝加油裝置,該裝置是通過定位盤利用三條定位螺栓把密封盤頂在軸瓦側(cè)面端部,使軸瓦側(cè)面端部與密封盤之間形成密封空間。
2)在下部軸瓦底部開通一條油槽,使其與軸瓦側(cè)面端部與密封盤之間形成的密封空間相同。
通過這兩處改進(jìn),安裝油杯在密封盤中部,通過油杯內(nèi)的油壓,使?jié)櫥M(jìn)入到軸瓦下部,達(dá)到潤(rùn)滑的作用,延長(zhǎng)軸瓦的使用壽命。
我車間用的是PPC128-8型脈沖式收塵布袋,布袋除塵器結(jié)構(gòu)組成由除塵器出灰斗、進(jìn)排風(fēng)道、過濾室(中、下箱體)、清潔室、濾袋及框架(袋籠骨)、手動(dòng)進(jìn)風(fēng)閥,氣動(dòng)蝶閥、脈沖清灰機(jī)構(gòu)等。
圖3 磨灰機(jī)加油裝置
1)布袋運(yùn)行初期,布袋容易破損,造成設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定,連續(xù)生產(chǎn)能力差。
通過觀察發(fā)現(xiàn)布袋頂部用于布袋反吹清灰的噴管平行于布袋口,使壓縮空氣噴出的氣壓全部直接作用在布袋上,致使布袋瞬時(shí)受力過大破損。為了改變這種狀況,但又不影響布袋反吹清灰效果。我們把噴吹管的管口角度上調(diào)了45°,使壓縮空氣先吹到布袋頂蓋,避免對(duì)布袋的直接沖擊,延長(zhǎng)布袋的使用壽命。通過改進(jìn)布袋破損數(shù)量明顯減少。
2)當(dāng)收塵布袋運(yùn)行時(shí),收塵布袋進(jìn)風(fēng)口底板及進(jìn)風(fēng)彎頭處容易積灰,致使布袋進(jìn)風(fēng)口跟出風(fēng)口壓差增高,所需風(fēng)量增加,但吸粉量降低。這樣會(huì)致使磨灰機(jī)料層增高,磨灰機(jī)電機(jī)電流增加,造成磨粉量下降。
1)原來的進(jìn)風(fēng)口底板為平板,通過改進(jìn)把底板變成斜板這樣有利于灰粉通過重力作用直接進(jìn)入灰斗,防止灰粉大量積攢在灰板平面。
2)在原來的進(jìn)風(fēng)彎頭處通入0.5MPa壓縮空氣,每個(gè)進(jìn)風(fēng)彎頭處安裝一個(gè)儲(chǔ)氣包,在儲(chǔ)氣包上接兩組噴吹閥,噴吹閥用電磁控制,每隔2分鐘噴吹一次,通過壓縮空氣的噴吹壓力吹散積攢在彎頭處的灰粉,這樣避免了彎頭積灰現(xiàn)象。
圖4 布袋收塵器結(jié)構(gòu)
通過以上幾種措施,徹底解決了布袋收塵器在收集灰粉中存在的問題,保證了整個(gè)工序的正常運(yùn)行。
空壓機(jī)壓縮產(chǎn)生0.65MPa氣體儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣罐內(nèi),當(dāng)氣力輸送罐輸送灰粉時(shí),儲(chǔ)存在罐內(nèi)的壓縮空氣將作為輸送罐的動(dòng)力源將灰粉輸送到固定銨工序。
1)灰粉倉(cāng)下來的物料進(jìn)入發(fā)送器,待物料進(jìn)入量達(dá)到設(shè)定量時(shí),料位計(jì)發(fā)出信號(hào)通知控制系統(tǒng)料位到達(dá)信息,進(jìn)料閥自動(dòng)關(guān)閉并密封。
圖5 氣力輸送系統(tǒng)
2)控制系統(tǒng)檢測(cè)密封壓力到位后,開啟出料閥,系統(tǒng)確認(rèn)出料閥開啟后,開啟輸送進(jìn)氣閥,壓縮空氣向發(fā)送器充壓并將物料從發(fā)送器壓進(jìn)管道開始輸送。物料在管道中形成一個(gè)灰栓,輸送空氣推動(dòng)該灰栓移動(dòng)直至送到灰?guī)臁?/p>
3)當(dāng)物料到達(dá)灰?guī)鞎r(shí),管道壓力失壓,控制系統(tǒng)關(guān)閉輸送進(jìn)氣閥,然后關(guān)閉出料閥,系統(tǒng)恢復(fù)到初始狀態(tài)。等待下一次循環(huán)。
平衡閥:在進(jìn)物料時(shí),平衡閥打開,使灰粉倉(cāng)與輸送罐內(nèi)壓力平衡,利于灰粉進(jìn)入輸送罐內(nèi)。
排堵閥:當(dāng)輸送管道堵塞時(shí),輸送壓力升高,排堵閥打開,使管線內(nèi)的灰粉回到灰粉倉(cāng)。
進(jìn)氣閥組:使輸送罐內(nèi)的灰粉處于發(fā)散狀態(tài),利于物料的發(fā)送。
補(bǔ)氣閥組:使灰粉在輸送管道內(nèi)形成灰栓,在壓縮空氣的輸送下,輸送到固定氨廠房。
通過運(yùn)行發(fā)現(xiàn),氣力輸送在運(yùn)送灰粉方面有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn):1)物料在運(yùn)輸?shù)倪^程中完全處于密閉的狀態(tài),無泄漏,對(duì)環(huán)境污染小,減少粉塵污染。
2)設(shè)備易損件少,可靠性強(qiáng),維護(hù)比較方便。
3)在運(yùn)輸方面,輸送管道受空間限制小,便于遠(yuǎn)距離物料運(yùn)輸。
4)操作方便,可靠性強(qiáng)。
灰粉有一定的粘性,輸送罐在送物料時(shí),物料經(jīng)常卡在進(jìn)料溜管里不下料,致使崗位工人頻繁的出去敲擊下料溜管。這樣既增加了崗位工人的勞動(dòng)量,也影響了灰粉的連續(xù)輸送。
在下料溜管處安裝壓縮空氣管,用壓縮空氣使物料處于發(fā)散狀態(tài),減少物料的黏著,使物料易于進(jìn)入輸送罐內(nèi)。
磨灰工序運(yùn)行初期,合格灰粉的產(chǎn)量為20t/h,經(jīng)過工藝流程優(yōu)化和設(shè)備結(jié)構(gòu)改進(jìn),使其產(chǎn)能達(dá)到25t/h,最高可達(dá)30t/h。
經(jīng)過對(duì)磨灰系統(tǒng)主要設(shè)備存在問題的逐一解決,不僅使設(shè)備達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行的效果,還確保生產(chǎn)穩(wěn)定,提高了生產(chǎn)量,節(jié)約了設(shè)備維護(hù)成本。
[1] 成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2011
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