感谢你在百忙之中抽出时间阅读大型蒸汽管式干燥机的组装与分析这篇文章。关于大型蒸汽管式干燥机的组装与分析这篇文章的任何评论都可以告诉小编。你的每一个建议都是对小编辑的肯定和鼓舞。接下来让我们一起来了解大型蒸汽管式干燥机的组装与分析。
大型蒸汽管式干燥机的组装与分析尤清华S孙焕锋2，任贺2（1.北京电力设备总厂，北京102401；。中国能建集团装备有限公司，北京100007）管式干燥机重大部件的组装方法。洋解了中心轴和管板组装中需注意的事项，对同类大型旋转机械设备的安装和检修工作具有一定意义。
0概述截止2010年底，我国已探明的褐煤保有储量约1903亿吨，占全国煤炭储量的13%.目前，褐煤主要用于坑口电厂的发电以及煤化工。由于褐煤具有水分高、挥发分高、发热量低等特点，褐煤的大规模开发利用和作为原料转化利用都受到较大限制。近年，我国已提出将褐煤干燥后再进行煤制气、煤制烯烃、发电等重大技术方针。
大唐国际多伦煤化工项目是我国“十一五”规划重大化工项目之，涵盖气化、变换、低温甲醇洗、甲醇压缩合等四大工序。该项目从2008年开始建设，整个工艺系统的**步就是将褐煤干燥。我国早在上世纪90年代末，在化工行业对PTA进行干燥时，采用引进国外的内加热蒸汽管式干燥机，该设备单台处理量约100t/h，设备进口的费用较高，又因该设备的干燥效果未能使褐煤水分<10%，没能达到煤制气的要求，所以，该设备不能应用于该项目。
通过调研，德国研制管式干燥机的历史已有100多年。由于管式干燥机运行安全可靠，干燥程度较高，在褐煤气化方面得到了广泛应用，决定采用管式干燥机。但是，国外管式干燥机的价格高（是国产价格的3倍），因此，从2006年开始，我公司开始研发和设计管式干燥机。
3m，倾斜倾角为12°，单台设备的蒸汽管数量为1548根，单管长8m，总体重量225t，是煤气化关键设备之。管式干燥机的设计与组装质量，直接关系到该项目的整体建设。
1干燥机组装方案的确定1.1干燥机的组装管式干燥机是一个倾斜的多管式回转圆筒，其筒体直径较大，1548根干燥管通过前后端的管板固定。中心轴长约10.3m，支撑在筒体外两端的轴承座上，大齿圈安装在干燥机前端，电机通过减速器带动小齿轮，小齿轮再与大齿轮啮合传动，干燥机的额定转速为8r/min，管式干燥机的结构外形，如所示。根据输煤车间的布置，干燥机前端安装在11m钢梁平台，后端安装在9m平台。
1.进料口；2.进汽管路；3.进料端轴承箱；4.大齿圈；5.传动装置；6.筒体；。带螺旋片的换热管；8.载湿气体出口；9.出汽管路；10.出料端轴承箱；11.出料口；12.轴管式干燥机的结构由于干燥机单机重量大，整体直径达5. 3m，结构较复杂，若在制造厂内组装，可节省不少在现场安装的费用，且制造厂的工装器具较为齐全。但在制造厂组装后，需整体运输，设备加上车体的高度达6m，超过我国公路运输限高的要求。经讨论，决定将干燥机的中心轴、干燥管、管板、筒体（分三段）、进出料装置、进出汽管路、传动装置等部件，在制造厂内加工成组件，再运输到现场进行组装。
1.2中心轴组装方案选择根据受力分析，中心轴承载着设备的重量，所以，中心轴的组装精度，直接关系到干燥机的平稳运行。关于中心轴的组装主要有2种工艺方法，**种：将中心轴制造成1根整轴进行热处理和机加工，这样能保证干燥机的各段轴颈有较好的同轴度。根据对国外干燥机制造的调研，是将中心轴做成1根整轴，制造厂需具备大型轴类设备的机加工能力。
但是，此工艺方案使管板同轴环缝的焊接形式改为立焊，增加了焊接难度，且消除焊接应力的难度较大。第二种，通过干燥机的受力分析，干燥机的载荷主要集中在中心轴前后端的轴颈处。因此，可将中心轴分为三段制造，再现场组焊。前端轴颈及后端轴颈材料，米用了ZG35GrMo高合金钢。此种方案中，对中心轴同轴度的调整、空心轴内外焊接及消除应力是关键的控制工序。根据现有的制造条件，决定采用第二种工艺方法进行中心轴的组装。中心轴组装的划分，如所示。
1.3管板组装方案选择5管板制造和组装的精度要求较高，是干燥机安装时的重要工序。管板直径为5.3m，厚90mm，材质为16MnR，需加工1 548个管孔。*初方案是拟采用3块120料进行拼接。经受力分析，干燥机在转动时，转动力矩较大，这种拼接方法将引起管板强度的下降。通过比较，*终决定采用1块长方形板，宽大于1.4m（板中间需开孔01 400），另外再用2块钢板补圆，拼成整圆。管板组装方案的对比，如所示。管板的拼焊完成后，采用模具定位的方法，在机床上加工1548个基孔，然后再扩孔至管孔尺寸。这种加工工艺较繁复，但保证了管板的整体性。
1.4干燥机的组装流程干燥机前端横梁安装中心轴组装?管板焊接、组装?对中、校准同轴度焊接筒体?穿管焊接出汽管路组装?水压试验?安装前后端轴承箱、轴承座?干燥机运输、吊装干燥机后端横梁安装调整标高及倾斜度?安装驱动装置?对中、校准传动部件?安装干燥机进、出料装置?安装进汽管路?安装保温层。
2干燥机吊装方案干燥机体积大而重，吊装方案需经专项论证。
国外安装管式干燥机时，在干燥机下方置有小车，此小车可承托干燥机，也可用于检修干燥机轴承。为此，技术人员提出采用“拖排”就位干燥机的方案。
根据厂房的设备布置，干燥机安装在厂房B列到D列之间，进料端标高11.0m，出料端标高9.燥机的吊装步骤：根据总体吊装荷载计算，支撑架基础的载荷不小于360t；运输滑道总载荷按310t考虑。
根据设备尺寸及厂房结构，制作专用的干燥机吊装支撑架、行走架、吊装扁担、运输滑道等工艺装备，准备4台100t液压提升装置及钢绞线、猫爪等附属工具，准备1台10t卷扬机和1对30t滑轮组。
安装液压提升装置及支撑架、行走架、运输滑道，穿钢绞线，用钢丝绳连接吊装扁担与干燥机、运输滑道与支撑架。
将15台干燥机组装后，运输至吊装现场，采用1台500t履带吊将干燥机起吊至9.5m高度，然后用1台30t汽车吊，斜拉干燥机进入厂房，再平稳地吊放在支撑架上。
用卷扬机将行走架拖动至厂房内干燥机的就位位置，利用4台100t液压提升装置，调整干燥机的安装位置，安装支撑梁后，吊放干燥机就位。
3干燥机组装3.1中心轴与管板的组装将分为三段的中心轴对准后进行焊接，再整体加工到设计尺寸，保证轴的同轴度。然后，将管板装在2个胎具工装上与中心轴组装在起。使用胎具工装是为了保证孔板与中心轴组装的垂直度和同轴度，用螺栓及钢管将胎具和中心轴锁固，使中心轴和2块管板按图纸要求进行连接。先焊接中心轴环焊缝，再进行筒体焊接。
3.2筒体卧式组对及找正工装筒体环缝的对接采用卧式组对，为方便筒体对接，可制作筒体外夹胎具工装。将外夹胎具放在自制的平台上，利用外夹胎具控制筒体的整体的对接，对接后的筒体直线度AS<4mm.在筒节0°、90°、180°、270°四个方向焊上定位块。钢丝绳放在定位块90的直角槽中，用M10的螺栓拉紧00.5mm钢丝绳进行测量，如所示。
筒体的对接与装配是整个设备能否正常运转的关键，所有附件均需同步加工，各附件的同轴度应具有一致性。采用四点激光找准的方法，可确保筒体机身的同轴度。在筒体4个胀圈中焊接固定环，固定环的内圆应与筒体的外圆同心。固定环内圆与筒体坡口的加工应同步进行，保证同心度不大于0. 2mm.在固定环的中间，需套上1个定位块，在定位块中心，钻有1mm的穿透孔，利用激光直线传播的特点，保证4个定位块的中心保持在同一直线上。以保证筒体安装的直线度及同心度。利用定位块找正的示意图，如所示。
3.3干燥机的管子管板焊接国外管式干燥机的管子与管板连接，是采用胀接形式，但根据我国目前的技术状况，认为采用管子管板焊接的方式比较稳妥。由于干燥管的数量较多，人工焊接耗时大，焊接质量难以保证，决定采用不填丝自动钨极氩弧焊进行焊接，焊接电源为直流正接，焊接电流的脉冲较高且持续时间较短的（峰值电流）和较小的基值电流（维弧电流），这样可稳定焊接电弧，减少了焊缝夹渣等缺陷。干燥机的管子管板焊接，如所示。
3.4轴承座与轴承箱的安装组装轴承前，首先应确定轴承的初始游隙。组装后，采用塞尺检查剩余游隙，并对过盈量进行调整干燥管与管板的焊接（在轴承的自然状态下测量初始游隙，然后逐渐压入锥套测量剩余游隙，用初始游隙减去剩余游隙就是过盈量）。
轴承箱组装应在干燥机本体组装完成后进行，轴承箱内零件已在制造厂装妥，无需在现场进行任何调整。为了轴承箱就位方便，先将出料端轴承箱按装配位置进行初步定位。轴承箱在厂内组装后是经过封存防锈处理的，现场安装过程中，不要随便打开轴承箱盖和各个进油管路接口，避免湿空气进入使内部零件发生锈蚀。
3.5传动装置安装在传动部分的滚动轴承内，涂抹占1/3轴承空间的钙基润滑脂（黄油），所有螺栓的螺纹表面应涂抹MS2锂基润滑脂，然后再拧入螺孔。
组装前，应将各零部件清洗干净。检查传动装置内部，应无杂质存在。
大齿轮是安装在干燥机筒体上，运行时，干燥机内部将接入约170C的蒸汽。因此，大齿轮会有轴向和径向的位移和热变形。首先，将已组装完成的传动部分，以大齿轮齿宽中间为准，与小齿轮的齿宽对齐，再转动大齿轮12周，观察齿轮的啮合情况，应保证齿轮侧隙为0.7801.181mm，进一步细调小齿轮的位置。然后，将传动部分整体向大齿轮右侧移动。以大齿轮右端面为准，确定小齿轮右端面位置。必要时，依靠传动部分整体的细微移动，将齿轮安装在正确的位置上。
齿轮幅的接触检查用红丹粉涂色于小齿轮的齿上，转动大齿轮1周后，观察大齿轮的着色区，保证接触区位于大齿轮齿高和齿长方向的中部，小齿轮齿高的中部。干燥机冷态时，大齿轮还未产生热位移，所以，小齿轮在齿高方向的接触区，可在中间偏上的区域内。
齿轮传动位置确定后，不需再调整。此时，可将调整垫铁与系统基础焊接固定。
4干燥机水压试验管式干燥机属于低压容器，根据压力容器设计规范，应进行水压试验。由于工期紧张，曾提出将干燥机组装就位后，再进行水压试验。水压试验前，需向筒体内注水约60t，增加了干燥机轴承的受力，使干燥机的弯曲挠度增加，可能影响干燥机同轴度。*终决定，将筒体两端安放在与筒体相同弧度的凹槽内，在地面进行水压试验。
4.1试验准备将干燥机水平放置在凹槽托架上，确保中心轴与地面平行；干燥机机体各连接部位的紧固螺栓必须装配齐全，紧固妥当。
试验用水应洁净、无腐蚀性，温度不低于5C；安装泵水试验的排水管道；试验用压力表在校检期内，量程为试验压力的1.5倍，精度1.5级，且在排气管1和机体两处安装完毕。水压试验的示意图，如所示。
水压试验示意。2试压用水充满干燥机筒体，排净筒体内的气体，筒体外表面应保持干燥。当筒体璧温与水温接近时，缓慢升压至设计压力0. 5MPa，确认无泄漏后，继续升压至试验压力0.625MPa，稳压30min，再将压力降至0.5MPa，然后进行保压并检查是否存在泄漏。检查期间压力应保持不变。
设定安全溢流阀压力值为0.（下转第29页）从信号的包络谱中，可以看出频率为2.频率成分及其倍频，对应于磨煤机的小牙轮转频，因此，诊断故障发生位置为小牙轮。为了验证分析结果的正确性，在机组大修时，对磨煤机进行解体，解体后发现小牙轮已有部分断齿现象，实物如所示。
（上接第20页）试压后，若无变形及泄漏等现象，则水压试验合格。
试压过程中如出现漏点，应做好标记，卸压消缺后重新进行水压试验。
5结语对管式干燥机的组装工艺进行了分析，将干燥机的中心轴分为三段在现场进行组装和焊接，解决了不具备大长轴的机加工问题。通过制作外夹胎具，控制筒体对接时的直线度，采用四点激光找准的工艺方法，确保筒体机身装配的同轴度。采用不填丝自动钨极氩弧焊工艺，对管子与管板进行焊接，调整了焊接参数，保证了干燥机整体性强度。吊装时，利用拖排支撑架，采用卷扬机拖动的方式，将管式干燥机吊装至厂房内的正确位置。
4结语磨煤机通常工作在低速重载、伴有冲击的恶劣环境中，且工作环境嘈杂，测得信号信噪比低，时域信号中故障信息被淹没在背景噪声中，无法准确实现其故障诊断。为此，利用希尔伯特解调原理，通过仿真验证了其有效性，准确诊断了磨煤机的小牙轮故障。
