干燥机出料端滚圈在线更换

蒋开锋　刘存　尚琼　王欣

摘 要：滚筒干燥机（又称转鼓干燥器、回转干燥机等）是一种接触式内加热传导型的干燥机械。在干燥过程中，热量由滚筒的内壁传到其外壁，穿过附在滚筒外壁面上被干燥的物料，把物料上的水分蒸发，是一种连续式干燥的生产机械，广泛应用于化工领域。本文主要论述了滚筒干燥机出料端滚圈在线更换，实践证明该操作方法安全可靠，作业效率高，经济效益和社会效益显著

关键词：干燥机；滚圈；在线更换

1.选题背景

BM703干燥机是兰州干燥研究所设计制造，运行于洛阳石化化工车间PTA装置的关键设备，该设备规格为列管式φ2880×21540，机身整体核算重量为130吨。整个设备的重量由固定在筒体两端的滚圈和托轮、主动齿轮承担，整个设备为卧式东西方向摆放，设备自2011年9月整体更新以来，到2014年4月，已经连续运行2年多，由于靠东面的出料端滚圈磨损严重，存在很大的安全隐患，严重影响装置的正常运行，因此需要对此磨损的滚圈进行更换。

2.干燥机的工作原理

滚筒干燥机的主体是略带倾斜并能回转的圆筒体。湿物料从进料端上部加入，经过圆筒内部时，与通过筒体的热风或加热壁面进行有效的接触而被干燥，干燥后的产品从出料端下部收集。在干燥过程中，物料借助于圆筒的缓慢转动，在重力的作用下从较高的一端向较低的一端移动。筒体内壁上装有顺向抄板，它不断地拿物料抛起又洒下，使物料的热接触面表面增加，以提高干燥速率并促使物料向前移动。干燥过程中所用的热载体一般为空气、烟道气或水蒸气等。滚筒干燥机是最古老的的干燥设备之一，由于经济适用工作量大、效率高，目前仍被广泛使用于化工、冶金等领域。

3.干燥机主要组成及作用

滚筒干燥机主要有以下部分组成：

筒体是一个主要部件，其尺寸决定于反应或操作所需要的空间，筒内是空的或装有抄板，以达到增加热和粉碎物料的目的。

筒体上装有滚圈，筒体及筒中所装物料的重量，通过滚圈而传给支座的托轮，支座装有防止筒体做轴向窜动的装置。在靠近托轮一挡轮座的筒体上装有齿圈，以带动筒体回转，与装在减速箱轴上的齿轮相连，减速机和电动机构成一传动机构。

4.干燥机出料端滚圈在线更换方法可行性论证

4.1 滚圈更换的必要性：

由于长期运行，干燥机出料端滚圈表面出现严重的点蚀、磨损，严重影响设备平稳运行及装置正常生产。自2014年1月开始对出料端滚圈基础振动情况进行监测，以下是对该设备进行35天动态监测所得数据绘制的趋势图

滚圈基础振动—振动幅度趋势图（图一）

从趋势图可以看出，干燥机出料端滚圈的振动情况正在缓慢加剧，设备转速调整后，振幅数值突降后仍逐渐加大，为了解决这个问题必须要对该滚圈进行更换；由于本次装置停工时间较短，为了提高检修效率，节约维修成本，提出新的更换方案“设备在线进行出料端的滚圈整体吊装更换”，即直接在现场将BM703干燥机出料端用300吨吊车抬至水平，设备下方放置鞍座固定后进行在线更换。

4.2 干燥机起吊可靠性论证：

根据现场情况选择合适的吊装平面位置，如下图二所示：

现场吊装平面图（图二）

理论计算：

本次吊装只是将干燥机出料端抬至水平，吊点设置于出料端滚圈和滚圈西侧保温支撑圈之间，根据干燥机重量130吨，取吊装重量为65吨，干燥机基础标高4.5米，选用300T汽车吊，经现场测量计算半径为11米，杆长26米，额定起重量96吨，满足现场吊装要求。

钢丝绳选择：

安全系数取8时，则钢丝绳的破断拉力至少应为：

P=S/n×K=65/2×5=162.5t>65t

查表可得

选用6×37-52-1700钢丝绳1根

为防止吊装过程中钢丝绳损坏干燥机机身，吊装前在吊装位置排放方木带，紧贴机身筒体包裹一周，并固定牢固，方木带的长度为700mm，方木条之间的距离最大不超过5mm。

5.结论

5.1 施工效果分析：

干燥机出料端滚圈更换项目圆满完成任务，无安全、技术遗留问题，设备投用一次开车成功，目前已经运行半年，均无异常情况。

5.2 经济效益分析：

（1）此项目缩短工期一周；（2）以300T汽车吊代替履带式吊车；综合以上两项直接节约成本近百万元。

5.3 社会效益分析：

提出并论证新的施工方法，可广泛应用于化工企业的干燥机维修项目。

6.参考文献

[1]虞莲莲 曾正明，《实用钢铁材料手册》，机械工业出版社，2001

[2]邵奇惠，《机械基础》，机械工业出版社，2010

[3]何焯，《设备起重吊装工程便携手册》，机械工业出版社，2002

[4]李文琦，《设备现场安装技术》，中国石化出版社，1995

[5]《LTM1300-1全路面汽车吊车参数表》

作者简介：

蒋开锋（1987年—），男，辽宁大连人，职称：助理工程师，学历：本科。

刘存（1987年—），女，河南洛阳人，职称：助理工程师，学历：本科。

尚琼（1986年—），男，河南洛阳人，职称：助理工程师，学历：本科。

王欣（1988年—），男，河南洛阳人，职称：助理工程师，学历：本科。