干燥機(jī)出料端滾圈在線更換

蔣開鋒　劉存　尚瓊　王欣

摘 要：滾筒干燥機(jī)（又稱轉(zhuǎn)鼓干燥器、回轉(zhuǎn)干燥機(jī)等）是一種接觸式內(nèi)加熱傳導(dǎo)型的干燥機(jī)械。在干燥過程中，熱量由滾筒的內(nèi)壁傳到其外壁，穿過附在滾筒外壁面上被干燥的物料，把物料上的水分蒸發(fā)，是一種連續(xù)式干燥的生產(chǎn)機(jī)械，廣泛應(yīng)用于化工領(lǐng)域。本文主要論述了滾筒干燥機(jī)出料端滾圈在線更換，實(shí)踐證明該操作方法安全可靠，作業(yè)效率高，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著

關(guān)鍵詞：干燥機(jī)；滾圈；在線更換

1.選題背景

BM703干燥機(jī)是蘭州干燥研究所設(shè)計(jì)制造，運(yùn)行于洛陽(yáng)石化化工車間PTA裝置的關(guān)鍵設(shè)備，該設(shè)備規(guī)格為列管式φ2880×21540，機(jī)身整體核算重量為130噸。整個(gè)設(shè)備的重量由固定在筒體兩端的滾圈和托輪、主動(dòng)齒輪承擔(dān)，整個(gè)設(shè)備為臥式東西方向擺放，設(shè)備自2011年9月整體更新以來，到2014年4月，已經(jīng)連續(xù)運(yùn)行2年多，由于靠東面的出料端滾圈磨損嚴(yán)重，存在很大的安全隱患，嚴(yán)重影響裝置的正常運(yùn)行，因此需要對(duì)此磨損的滾圈進(jìn)行更換。

2.干燥機(jī)的工作原理

滾筒干燥機(jī)的主體是略帶傾斜并能回轉(zhuǎn)的圓筒體。濕物料從進(jìn)料端上部加入，經(jīng)過圓筒內(nèi)部時(shí)，與通過筒體的熱風(fēng)或加熱壁面進(jìn)行有效的接觸而被干燥，干燥后的產(chǎn)品從出料端下部收集。在干燥過程中，物料借助于圓筒的緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)，在重力的作用下從較高的一端向較低的一端移動(dòng)。筒體內(nèi)壁上裝有順向抄板，它不斷地拿物料拋起又灑下，使物料的熱接觸面表面增加，以提高干燥速率并促使物料向前移動(dòng)。干燥過程中所用的熱載體一般為空氣、煙道氣或水蒸氣等。滾筒干燥機(jī)是最古老的的干燥設(shè)備之一，由于經(jīng)濟(jì)適用工作量大、效率高，目前仍被廣泛使用于化工、冶金等領(lǐng)域。

3.干燥機(jī)主要組成及作用

滾筒干燥機(jī)主要有以下部分組成：

筒體是一個(gè)主要部件，其尺寸決定于反應(yīng)或操作所需要的空間，筒內(nèi)是空的或裝有抄板，以達(dá)到增加熱和粉碎物料的目的。

筒體上裝有滾圈，筒體及筒中所裝物料的重量，通過滾圈而傳給支座的托輪，支座裝有防止筒體做軸向竄動(dòng)的裝置。在靠近托輪一擋輪座的筒體上裝有齒圈，以帶動(dòng)筒體回轉(zhuǎn)，與裝在減速箱軸上的齒輪相連，減速機(jī)和電動(dòng)機(jī)構(gòu)成一傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

4.干燥機(jī)出料端滾圈在線更換方法可行性論證

4.1 滾圈更換的必要性：

由于長(zhǎng)期運(yùn)行，干燥機(jī)出料端滾圈表面出現(xiàn)嚴(yán)重的點(diǎn)蝕、磨損，嚴(yán)重影響設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行及裝置正常生產(chǎn)。自2014年1月開始對(duì)出料端滾圈基礎(chǔ)振動(dòng)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，以下是對(duì)該設(shè)備進(jìn)行35天動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)所得數(shù)據(jù)繪制的趨勢(shì)圖

滾圈基礎(chǔ)振動(dòng)—振動(dòng)幅度趨勢(shì)圖（圖一）

從趨勢(shì)圖可以看出，干燥機(jī)出料端滾圈的振動(dòng)情況正在緩慢加劇，設(shè)備轉(zhuǎn)速調(diào)整后，振幅數(shù)值突降后仍逐漸加大，為了解決這個(gè)問題必須要對(duì)該滾圈進(jìn)行更換；由于本次裝置停工時(shí)間較短，為了提高檢修效率，節(jié)約維修成本，提出新的更換方案“設(shè)備在線進(jìn)行出料端的滾圈整體吊裝更換”，即直接在現(xiàn)場(chǎng)將BM703干燥機(jī)出料端用300噸吊車抬至水平，設(shè)備下方放置鞍座固定后進(jìn)行在線更換。

4.2 干燥機(jī)起吊可靠性論證：

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇合適的吊裝平面位置，如下圖二所示：

現(xiàn)場(chǎng)吊裝平面圖（圖二）

理論計(jì)算：

本次吊裝只是將干燥機(jī)出料端抬至水平，吊點(diǎn)設(shè)置于出料端滾圈和滾圈西側(cè)保溫支撐圈之間，根據(jù)干燥機(jī)重量130噸，取吊裝重量為65噸，干燥機(jī)基礎(chǔ)標(biāo)高4.5米，選用300T汽車吊，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量計(jì)算半徑為11米，桿長(zhǎng)26米，額定起重量96噸，滿足現(xiàn)場(chǎng)吊裝要求。

鋼絲繩選擇：

安全系數(shù)取8時(shí)，則鋼絲繩的破斷拉力至少應(yīng)為：

P=S/n×K=65/2×5=162.5t>65t

查表可得

選用6×37-52-1700鋼絲繩1根

為防止吊裝過程中鋼絲繩損壞干燥機(jī)機(jī)身，吊裝前在吊裝位置排放方木帶，緊貼機(jī)身筒體包裹一周，并固定牢固，方木帶的長(zhǎng)度為700mm，方木條之間的距離最大不超過5mm。

5.結(jié)論

5.1 施工效果分析：

干燥機(jī)出料端滾圈更換項(xiàng)目圓滿完成任務(wù)，無(wú)安全、技術(shù)遺留問題，設(shè)備投用一次開車成功，目前已經(jīng)運(yùn)行半年，均無(wú)異常情況。

5.2 經(jīng)濟(jì)效益分析：

（1）此項(xiàng)目縮短工期一周；（2）以300T汽車吊代替履帶式吊車；綜合以上兩項(xiàng)直接節(jié)約成本近百萬(wàn)元。

5.3 社會(huì)效益分析：

提出并論證新的施工方法，可廣泛應(yīng)用于化工企業(yè)的干燥機(jī)維修項(xiàng)目。

6.參考文獻(xiàn)

[1]虞蓮蓮 曾正明，《實(shí)用鋼鐵材料手冊(cè)》，機(jī)械工業(yè)出版社，2001

[2]邵奇惠，《機(jī)械基礎(chǔ)》，機(jī)械工業(yè)出版社，2010

[3]何焯，《設(shè)備起重吊裝工程便攜手冊(cè)》，機(jī)械工業(yè)出版社，2002

[4]李文琦，《設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)安裝技術(shù)》，中國(guó)石化出版社，1995

[5]《LTM1300-1全路面汽車吊車參數(shù)表》

作者簡(jiǎn)介：

蔣開鋒（1987年—），男，遼寧大連人，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科。

劉存（1987年—），女，河南洛陽(yáng)人，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科。

尚瓊（1986年—），男，河南洛陽(yáng)人，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科。

王欣（1988年—），男，河南洛陽(yáng)人，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科。