PVC干燥工段螺旋输送器的改造

聚氯乙烯来稿摘登PVC干燥工段螺旋输送器的改造2004年8月，山东恒通化工股份有限公司（简称恒通化工）4万/aPVC项目干燥部分的生产调试中，因螺旋输送器出现问题，严重影响了该项目的及时达标达产。出现的主要问题为：①螺旋输送器频繁地发生过载跳闸；②螺旋输送器容易发生‘倒风“；③密封件密封效果差，泄漏严重。恒通化工根据螺旋输送器的实际使用情况，进行了一系列的改造，使PVC干燥生产达到了设计的要求。
1螺旋输送器的工作环境及工艺要求进料口工作环境为：团状PVC湿料，常压；温度60基）含微量的VCM及其他的杂质。
下料口工作环境为：块状湿料被迅速吹散为颗粒料；温度100~160表压6~10kPa；主要介质为热空气和PVC颗粒。
特殊的工艺要求：螺旋输送器不仅要将湿PVC树脂送入干燥设备，同时还要起到密封作用，防止低压热空气从螺旋输送器中吹出，即“倒风‘，使生产无法进行；设备在运行中要避免产生新的机械杂质带入系统。
2原因分析2.螺旋输送器频繁停车的原因由于系统初采用的螺旋输送器未按照设计要求进行单独设计，直接借用其他场所使用的螺旋输送器的图纸进行生产，导致频繁停车。为了不影响项目及时投产，恒通化工对螺旋输送器进行了简单的技术改造后，就投入了使用，改造如下：增加料封区。在距下料口1000mm处去掉传动轴上的螺旋叶片，建立料封区，长度为750mm.改变壳体外型。将尾节的壳体改为圆筒形，以加强密封效果，防止系统生产中发生“倒风”。
但以上措施只是解决了部分问题，不能从根本上解决制造上的缺陷，螺旋输送器在运行中进一步暴露了许多问题，导致因为螺旋输送器故障造成系统停车。主要原因是：螺旋输送器共分为3节，头节与中间节、中间节与尾节之间采用吊装轴承相连与传动，尾节采用圆筒形壳体，3节传动轴难以保证同心，螺旋叶片与壳体之间的间隙无法保证。当螺旋输送器进料后，由于尾节的传动轴发生晃动，加上进料量的波动，很容易使电机电流发生过载，导致螺旋输送器跳闸，系统停车。
吊装轴承采用标准的轴承及轴承座，轴向横截面积大于传动轴，湿PVC树脂在此处的运送受到阻拦，螺旋输送器的运行阻力增加，造成电机运行电流偏高。当系统加大负荷时，电机电流过高，过载保护动作，造成系统停车。
由于温度较高，PVC树脂含水量较高，体系具有一定的腐蚀性，工作环境较差，加上同心度不好，螺旋输送器在运行中的晃动较大，吊装轴承经常损坏，造成系统停车。短时新轴承只运行了3天就坏了。
另外，螺旋输送器的频繁开、停车，使气流干燥管的底部容易积料。积存的PVC树脂在高温热空气的作用下逐渐发黄、变黑。变质的PVC树脂一旦进入产品中，会降低成品的质量的等级，严重时甚至成为次品。为保证产品质量，当发现成品杂质数量因干燥系统升高时，需要清理干燥管底部积料而停车。
2.2螺旋输送器发生‘倒风“的原因料封区到下料口距离偏小。增大料封区的长度可以提高密封效果，但是螺旋输送器运行的阻力同时增加。料封区长度的选择与可以接受的运行阻力要进行仔细地计算。在螺旋输送器长度一定的情况下，增加下料口到料封区之间的距离既可以提高密封效果，又不增加螺旋运行的阻力，是正确的设计思路。由于设备己经制造完毕，考虑尾节的总长度和技改成本，恒通化工在初步改造时设置的料封区与下料口之间的距离偏小，造成密封效果差，是发生”倒风“的重要原因。
生产负荷较小。由于螺旋输送器设计不合理与制造精度差，螺旋输送器的运行电流较高，系统负荷偏低，使螺旋输送器实际运送能力不足，输送器中的物料偏少，自密封效果差，是造成‘倒风“的另一个原因。
2.密封效果差，严重泄漏的原因螺旋输送器的运转速度较低，一般为50 ~70r/min，故多采用填料密封的形式对螺旋输送器下料口处的传动轴进行密封。由于填料本身的特点，密封性不够高，有一定的泄漏量；螺旋输送器本身制造和设计问题，传动轴晃动较大；PVC树脂颗粒的平均直径只有125Pm，存在着大量的小粒径颗粒，因此，操作压力下的热空气很容易携带PVC颗粒从密封处泄漏出来，随空气飘散。
3改进措施改进措施有以下两方面：重新设计了吊装轴承及其支座。在保证扭转强度的情况下，选择与传动轴直径相差很小的轴承外，重新单独设计了支座，降低PVC树脂在输送过程中的轴向阻力。
将尾节的轴承透盖与填料密封函之间加上Y133同心套筒，在透盖内侧加上1片厚度为1.5mm的四氟挡板，防止PVC树脂颗粒进入轴承。考虑到系统压力很低，各连接处采用密封胶进行密封。在套筒上开Y10短接口，用气线连续注入0.25MPa工艺空气进行密封。
这两项改造措施的应用，有效地改善了螺旋输送器的运行状况，系统负荷达到了设计能力，下料口传动轴的密封问题得到了彻底的解决。但是，还存在下面两个问题：①由于需要经常更换吊装轴承，系统运行的可靠性较差；②因无法解决传动轴的同心度问题，螺旋输送器的正常运行电流依然偏高。
为从根本上解决这一制约生产的瓶颈问题，经过充分的考察和论证，对螺旋输送器进行了重新的设计，重新设计的螺旋输送器系统为：螺旋器型号LS315；螺旋长度8000mm；传动轴直径Y133X1料封区长度550mm；调速装置Ev2000配用电机功率7.5kW材质304L密封采用连续注气+填料密封的方式，传动轴长度8 050mm，圆形壳体。新螺旋输送器投入使用后，运行效果良好。新、旧螺旋输送器运行情况对比见表1表1新、旧螺旋输送器运行情况对比系统电流/A保护跳车运行时间/天旧输送器有时严重经常新输送器8士1无按计划运行（山东恒通化工股份有限公司倪玉飞）溴化锂制冷机组在新疆中泰的应用1溴化锂机组制冷原理及工艺溴化锂制冷主要原理是：冷剂水在低温、低压条件下汽化成水蒸气，由浓溴化锂溶液吸收，其浓度变稀；稀溴化锂溶液由低温被加热至高温后释放出水蒸气，其浓度又变浓，如此循环。
有别于传统的氨压缩制冷技术，以水作为溴化锂机组中的制冷剂，水在真空（667 ~933Pa）下的沸点为4 ~5°C，在此条件下水汽化吸收制冷剂的热量达到制冷目的。
工艺流程为：真空泵将蒸发器内抽至真空状态（667~ 933Pa）为低温下水的沸腾创造条件，溴化锂溶液的沸点压力又低于冷剂水，所以溴化锂溶液可吸收水蒸气，为冷剂水连续沸腾提供了条件。
稀溴化锂溶液由溶液泵从吸收器里打至热交换器换热后输送到高温发生器内，在发生器内与转化器热水换热将稀溴化锂溶液蒸发增浓，蒸发出的蒸汽在冷凝器中冷凝成冷剂水，其热量由冷却水带走。冷剂水由冷剂泵打入蒸发器经喷嘴喷淋，在高真空下冷剂水吸收蒸发器管内冷冻水的热量，低温沸腾再次形成低温蒸汽，管内冷冻水变成符合系统要求的低温冷冻水。浓缩后的溴化锂浓溶液进入吸收器，经布液器凌激于吸收器换热管上，吸收蒸发器内的冷剂蒸汽变成稀溴化锂溶液，而吸收时所释放出来的热量被冷却水带走。
2氯乙烯合成转化器废热计算需消耗电石21.84万t可生产乙炔：查得反应：以运行时间为8000hi/a计，1hi放出热量为：0.75计算，则约为2616万k/h完全可以满足溴化锂机组所需的热量（1 3设备选型设备选择大连三洋热水型溴化锂机组，它采用日本三洋技术及配件，制冷量为1254万kJ/h该机组具有以下特点：根据冷却水温度进行安全控制。
吸收泵采用变频控制，提高部分负荷特性，极大发挥了节能效果。
数字PID智能控制，实现了机组高效率运转。
运转、保养数据管理功能。
维修预测功能，在需要进行抽气时，给予预告。
大连三洋热水型溴化锂机组技术参数见表1表1大连三洋热水型溴化锂机组技术参数型号制冷量冷冻水进/出水温度冷冻水流量冷冻水压力降热水进/出水温度热水流量热水压力降冷却水进/出水温度冷却水流量冷却水压力降溶液泵功率冷剂泵功率真空泵功率运行质量4与螺杆压缩机经济性能比较在制冷量1254万kJ/h相同的情况下：开溴化锂机组，电机功率仅为10.4kW冷却水泵电机功率110kW热水泵电机功率75kW~以运行时间为6000h/a计，1年耗电：开螺杆压缩机组，需2台25螺杆机（主电机功率为560kWf，油泵电机功率为5. 2台蒸发式冷凝器（风扇功率为44kW~水泵功率为5.5kWO，以运行时间为6000h/a计，1年耗电：则溴化锂机组1年可节电738?以0.27元パkWレh）电价计，1年节约电费：同时每年可节省冷冻机油10t，价值约5万元，节省液氨10t价值约2万元。这样，总共可节省运行费用174万元/a，具有明显的经济效益（新疆中泰化学股份有限公司王志国，永昭）