張文龍

摘要：洛陽(yáng)石化總廠聚酯裝置外圍料倉(cāng)六臺(tái)旋轉(zhuǎn)閥，自投入運(yùn)行以來(lái)，多次出現(xiàn)因離合器失效，軸承卡澀等故障發(fā)生自動(dòng)停車(chē)和軸承損壞故障。通過(guò)分析，查找原因是由于離合器失效和氮?dú)饷芊馐?dǎo)致閥內(nèi)物料外漏至填料與殼體的密封面和軸承內(nèi)部導(dǎo)致閥體卡澀兩方面引起的。在采取幾種改進(jìn)措施后，設(shè)備的運(yùn)行周期已由原來(lái)的平均1月/臺(tái)*次延長(zhǎng)至12月/臺(tái)*次，問(wèn)題得以解決。

關(guān)鍵詞：旋轉(zhuǎn)閥;離合器;軸承;閥體;卡澀;改造

1.旋轉(zhuǎn)閥簡(jiǎn)介

1.1旋轉(zhuǎn)給料器工作原理

旋轉(zhuǎn)給料器（旋轉(zhuǎn)閥）的星形輪通過(guò)電機(jī)、變速齒輪箱、鏈輪而驅(qū)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)閥安裝于大料倉(cāng)底部。當(dāng)料倉(cāng)中的物料因重力及氣源壓力的作用下落入旋轉(zhuǎn)閥的星形輪輪輻內(nèi)時(shí)，星形輪以一定的速度在旋轉(zhuǎn)，這樣，物料即能不斷地進(jìn)入輸送管內(nèi)。進(jìn)入輸送管內(nèi)的物料，由于輸送氣體壓力的作用而被推向前進(jìn)。由于星形輪輪輻間是互相隔開(kāi)的，并且輪輻與給料器殼體間是密封的，因此，物料落入輸送管后能被脈沖式輸送前進(jìn)。

當(dāng)物料從輸送管中吹送出去后，輸送管內(nèi)之壓力降到觸點(diǎn)式真空表的設(shè)定值以下時(shí)，給料器的聯(lián)鎖就使給料器的傳動(dòng)裝置繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣實(shí)行不斷輸送物料的任務(wù)。

如果輸送管中壓力增加至觸點(diǎn)式真空表設(shè)定值以上時(shí)，給料器的聯(lián)鎖裝置迫使給料器的傳動(dòng)裝置立即停車(chē)，保證了安全運(yùn)行。

1.2使用目的

聚酯裝置中的旋轉(zhuǎn)給料器即旋轉(zhuǎn)閥，是專(zhuān)門(mén)供大料倉(cāng)向日料倉(cāng)輸送管線加料用。

2.故障原因分析

2.1離合器失效

聚酯PTA粉料輸送旋轉(zhuǎn)閥采用短軸+摩擦盤(pán)+離合器的傳動(dòng)形式，其中離合器既是傳動(dòng)裝置亦是過(guò)載保護(hù)裝置。離合器因磨損、過(guò)載等故障因素會(huì)導(dǎo)致失效。

2.2閥體卡澀盤(pán)不動(dòng)車(chē)或不運(yùn)作

旋轉(zhuǎn)閥軸承密封在閥體內(nèi)部，靠軸封和氮?dú)夥创颠M(jìn)行密封，使閥內(nèi)PTA粉料與軸承隔絕。但由于軸承密封在閥體內(nèi)部，密封失效在外部很難判斷。當(dāng)軸封和氣封失效時(shí)，閥體內(nèi)的PTA粉末將被氮?dú)鈴膲毫Υ蟮囊欢舜档綁毫π〉囊欢?，PTA的晶體融化溫度分布于90～130℃的范圍，當(dāng)PTA粉末進(jìn)入填料與轉(zhuǎn)子之間的摩擦面后，摩擦溫度一旦達(dá)到熔融溫度，PTA粉末將由粉末狀變?yōu)槟z狀，熔融的PTA粉末具有良好的力學(xué)性能，因此大大增加了轉(zhuǎn)子的負(fù)荷，當(dāng)PTA粉料被氮?dú)獯等肴胼S承內(nèi)，造成潤(rùn)滑不良，游隙增大，精度下降。從而導(dǎo)致軸承磨損失效就會(huì)造成閥體卡澀盤(pán)不動(dòng)車(chē)。

2.3其它因素

減速箱摩擦副磨損;傳動(dòng)鏈及鏈輪磨損;介質(zhì)干燥情況不好導(dǎo)致粉料結(jié)塊;工藝波動(dòng)導(dǎo)致閥體積料。

3.幾種改進(jìn)措施

3.1離合器失效的處理

3.1.1更換離合器。由于原裝離合器是進(jìn)口配件，購(gòu)進(jìn)困難，所以可以從國(guó)內(nèi)尋找相類(lèi)似產(chǎn)品進(jìn)行替代使用;

3.1.2將原有定心銅套換成鋼套，并在內(nèi)加工標(biāo)準(zhǔn)雙鍵槽（鋼套外徑尺寸φ100mm與配合部位為0.05mm過(guò)盈配合，內(nèi)徑φ55mm與厚度35mm不變）;原離合器位置及功效不變（為防止閥體卡阻，采用機(jī)械保護(hù)，同步增加轉(zhuǎn)速為零時(shí)聯(lián)鎖停機(jī)保護(hù)功能）;在驅(qū)動(dòng)端軸的相應(yīng)位置加工標(biāo)準(zhǔn)雙鍵槽，軸與軸套靠雙鍵配合傳動(dòng);平鍵尺寸按C型標(biāo)準(zhǔn)半圓平鍵制作，并加工固定平鍵銷(xiāo)釘;采用雙鍵的目的和作用是在離合器失效的情況下，雙鍵連接繼續(xù)起到傳動(dòng)作用，避免了因離合器失效導(dǎo)致閥不動(dòng)作等故障。

設(shè)置閥體后端的測(cè)速探頭感知閥體轉(zhuǎn)速為零時(shí)，閥自保停車(chē);減速箱內(nèi)摩擦盤(pán)在過(guò)載時(shí)會(huì)打滑傳動(dòng)失效，實(shí)現(xiàn)閥體自保;電機(jī)過(guò)載自保;鏈條傳動(dòng)過(guò)載自保斷裂四處連鎖自保設(shè)置。

3.1.3軸承移到閥體外側(cè)，不和PTA粉料接觸;取消離合器傳動(dòng)，采用一根長(zhǎng)軸;減速箱改為齒輪減速;手動(dòng)調(diào)速改為變頻調(diào)速調(diào)節(jié)負(fù)荷;軸封改為迷宮+填料+油封+氮?dú)夥创?，提高密封可靠性?/p>

3.2閥體卡澀盤(pán)不動(dòng)車(chē)或不運(yùn)作處理

3.2.1軸承原在閥體內(nèi)，可改造移到閥體外側(cè)，軸承作用不變，但軸承不和PTA粉料接觸，可以從根本上減少因進(jìn)PTA粉料導(dǎo)致軸承卡死這種故障發(fā)生概率;

3.2.2提高軸封質(zhì)量，延長(zhǎng)使用壽命;

3.2.3原有密封形式為軸封+氮?dú)饷芊?，可在此基礎(chǔ)上增加迷宮密封+填料密封，同時(shí)提高氮?dú)饷芊鈮毫?，增加密封可靠性?/p>

3.3其它故障因素處理

3.3.1旋轉(zhuǎn)閥減速箱采用摩擦副進(jìn)行調(diào)速，其材質(zhì)為石墨，容易磨損，為減少設(shè)備故障率，可將其變?yōu)辇X輪減速;

3.3.2更換鏈條及鏈輪;

3.3.3加強(qiáng)物料干燥及減少工藝波動(dòng)。

4.實(shí)施效果及以后的改進(jìn)方向

4.1實(shí)施效果

按照上述方案進(jìn)行改造后設(shè)備運(yùn)行周期從改造前的一個(gè)月到改造后的一年，解決了聚酯裝置穩(wěn)定運(yùn)行的重大隱患。降低了PTA損耗和檢維修工作量，取得了明顯成效。

4.1.1?1022-V01C經(jīng)4.1.2方案改造后，2012.7.13-2013.8.5期間進(jìn)行過(guò)兩次檢修，故障原因分別為2013.6.25閥體進(jìn)料卡死和2013.7.8減速箱漏油，并無(wú)離合器失效導(dǎo)致的故障發(fā)生，現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行正常。

4.1.2?1022-V01B經(jīng)4.1.3方案更新后，設(shè)備無(wú)故障發(fā)生，設(shè)備運(yùn)行正常。

4.1.3改進(jìn)更新設(shè)備的運(yùn)行周期已由原來(lái)的平均1月/臺(tái)*次延長(zhǎng)至12月/臺(tái)*次。

4.2改進(jìn)方向

由于4.1.3改進(jìn)方案不但解決了離合器故障問(wèn)題，也有效的排除了軸承進(jìn)料卡澀等導(dǎo)致閥體卡死故障，故將用4.1.3方案對(duì)剩余設(shè)備陸續(xù)改進(jìn)更新。

參考文獻(xiàn)：

[1]金義強(qiáng).石油化工設(shè)備維護(hù)檢修規(guī)程，中國(guó)石化出版社.2004年.

[2]王治卿.聚酯裝置設(shè)備基礎(chǔ)知識(shí)，洛陽(yáng)石化總廠化纖廠.1998年7月.