樊培節(jié),馬奉偉,聶美麗
(青島堿業(yè)股份有限公司,山東 青島 2 6 6 0 4 3)
加灰螺旋輸送機軸承的改造
樊培節(jié),馬奉偉,聶美麗
(青島堿業(yè)股份有限公司,山東 青島 2 6 6 0 4 3)
介紹了加灰螺旋輸送機軸承部件原有結構的缺點和改造后的優(yōu)點,通過改造,延長了運行周期,降低了維修難度,節(jié)約了費用。
螺旋輸送機;軸承;密封
我公司重堿車間干法蒸餾工段有4臺加灰螺旋輸送機,規(guī)格為φ4 4 0×3 6 0 0。加灰螺旋輸送機是氨堿法制堿工藝中干法蒸餾工序的主要附屬設備,其用途是:將灰倉內的石灰粉送入預灰桶內,在攪拌器的攪拌下與預熱母液反應,將預熱母液中絕大部分的固定氨分解為游離氨。為了將石灰粉順利送入預灰桶內,加灰螺旋輸送機的尾部出料口必須伸進預灰桶內部,加灰螺旋輸送機在桶內的工作環(huán)境條件是:頂部有溫度為9 0~9 5℃的預熱母液噴灑在尾部軸承部件上,同時氣相區(qū)還有大量的蒸汽、氨氣混合氣體,因此尾部軸承特別容易損壞。
1#、2#加灰螺旋輸送機為1#干法預灰桶配套,3#、4#加灰螺旋輸送機為2#干法預灰桶配套。4臺設備的結構相同,主要構造如圖1所示:主要有止推軸承裝置、殼體、螺旋體和尾部軸承裝置組成。由于高溫時的預熱母液、氨氣等屬于強腐蝕介質,而且尾部軸承部件又無法潤滑,特別容易發(fā)生腐蝕和磨損,使螺旋體下沉,擺動量大,導致止推軸承裝置的密封失效;石灰粉進入到軸承箱內,使軸承損壞,影響輸送機的正常使用。
圖1 加灰螺旋輸送機結構圖
尾部軸承部件主要由吊瓦3、軸瓦4、尾軸5和軸套6構成;吊瓦3通過軸承吊架2焊接固定在殼體上,軸瓦4用螺栓固定在吊瓦5上,是靜止的;軸套6用螺栓固定在尾軸5上,尾軸(螺旋體)在傳動設備帶動下轉動,軸套隨尾軸在軸瓦內轉動。由于尾部軸承部件在預灰桶內,無法潤滑,軸套6、軸瓦4容易磨損。當軸套與軸瓦間隙由于磨損變大,螺旋體下沉,影響輸送機平穩(wěn)運行時,就需要更換軸套或軸瓦。由圖1和圖2看,更換軸套6、軸瓦4時需要將輸送機先從預灰桶內抽出,再將螺旋體抽出殼體,然后才能拆卸軸套、軸瓦。檢修難度大,需要拆卸的零部件多,工作量大。
1)對于尾部軸承部件,原設計時采用軸套、軸瓦結構,主要是因為該處工況復雜,無法實現在線潤滑。為解決以上問題,對尾部軸承部件進行了改造,結構如圖3所示:①增加密封結構,改善密封條件,實行貯油潤滑;②取消軸套、軸瓦式的滑動軸承結構,改為滾動軸承;③將軸承吊架通過螺栓固定在殼體上,方便拆卸。
圖2 尾部軸承結構圖
圖3 改造后的尾部軸承結構圖
2)改造后的優(yōu)點:①設計合理的動密封結構,保護潤滑油不流失,保證腐蝕介質不流入軸承箱,保證了軸承長周期運行。②將滑動軸承改為滾動軸承,避免磨損引起的螺旋體下沉;③將軸承吊架設為可拆卸結構,可以不抽螺旋體就能對該部位進行檢修。既節(jié)約了維修費用,又降低了維修難度。④延長設備運行周期,節(jié)約費用。改造前尾部軸承因磨損需要每周期(約9 0天)更換軸套、軸瓦,備件費為1 6 0 0元;改造后的軸承可使用4個周期,期間每周期停下后只需檢查維護保養(yǎng),不需更換,每年可節(jié)約4 2 0 0元。
1.2 止推軸承裝置的主要構造(如圖4)
圖4 止推軸承裝置構造圖
該止推軸承部件主要由兩件止錐軸承3、軸4、軸承箱1、填料壓蓋8組成。軸承箱1通過螺栓固定在殼體9上,軸4與螺旋體6由2個雙頭螺柱聯在一起,帶動螺旋轉動;填料壓蓋壓緊填料起密封作用,阻止石灰粉進入軸承。由于填料壓蓋在殼體內部,運行中無法對填料進行維護,并且由于尾部軸承部件的損壞,也會造成螺旋體擺動過大,使填料磨損,引起密封失效,大量石灰粉進入軸承箱后使?jié)櫥?,最終損壞軸承。由圖4可知,更換軸承時,需要將清掃門蓋打開或將螺旋體抽出殼體,然后將2個螺柱拆除,才能將止推軸承部件拆出,拆卸不方便,檢修難度大,過程特別復雜。
1.2.1 改進措施及效果
為解決密封問題,我們增設油杯1 0,通過定期補充潤滑脂來堵住因填料磨損出現的間隙,擋住石灰粉進入軸承箱,保證軸承的潤滑良好。因為尾部軸承部件改造后使用效果好,螺旋體運行平穩(wěn),填料的磨損也相對減輕,通過油杯1 0注入的潤滑油也起到了很好的密封效果,使軸承壽命由2個周期延長到6個周期。
1.2.2 繼續(xù)改造的建議
為解決更換軸承時拆卸不方便、檢修難度大的難題,我們設計了如圖5所示結構:將殼體1 1端部縮短3 5 0mm,軸承箱1與殼體1 1之間增加連接支架5,支架5帶有填料室,外置式填料壓蓋6,方便更換處理填料;解決了尾部軸承磨損下沉的問題后,此處軸承結構可以不用考慮螺旋的懸臂支撐問題,用1個角接觸軸承代替2個錐軸承;為減少改造費用,軸3、軸承壓蓋2、清掃門蓋和殼體法蘭均利用舊件,填料套1 0要從內部裝在軸3上。
圖5 改造后的推軸承裝置圖
1.2.3 改造后的優(yōu)點
1)軸承結構更加合理,結構簡單,檢修更換軸承時拆卸方便,檢修難度大大降低。
2)獨立的填料箱,將軸承與石灰粉徹底隔離,即便是填料處泄漏,石灰粉也進不到軸承內,能有效保證軸承的長周期運行。
3)外置式填料結構,方便更換填料。
4)延長設備運行周期,節(jié)約費用。改造前軸承只能使用2個周期,改造后只用1個軸承,且軸承壽命延長到6個周期,每年可節(jié)約2 5 0 0元。
加灰螺旋輸送機的2處軸承部件通過改造,結構更加合理,大大延長了設備的運行周期,降低了維修難度和工作量,節(jié)約了維修費用,取得了較好效果。但對止推軸承部件的改造還不徹底,若不考慮利用軸3舊件,填料套1 0應改為從軸承處裝入,則更加合理。
T H 2 2 4
B
1 0 0 5-8 3 7 0(2 0 1 0)0 6-3 6-0 3
2 0 1 0-0 8-3 0
樊培節(jié)(1 9 7 6—),1 9 9 9年畢業(yè)于青島化工學院高分子材料加工機械專業(yè)。青島堿業(yè)股份有限公司重堿車間設備主任,主要從事設備管理工作。