孔令信
(江蘇運(yùn)機(jī)輸送設(shè)備制造有限公司,江蘇 姜堰 225527)
氯化銨是一種白色粉末晶體,其含氮量約25%,在農(nóng)業(yè)上普遍當(dāng)作一種含氮化肥使用;工業(yè)方面主要用于電鍍、工業(yè)電池等。
目前,在聯(lián)堿生產(chǎn)中氯化銨的輸送大多采用皮帶輸送機(jī)。在使用過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)操作環(huán)境惡劣,氨味重、粉塵大,操作及維護(hù)人員的職業(yè)健康難以得到保障,給國(guó)內(nèi)各聯(lián)堿制造企業(yè)造成困擾。雖然想了好多辦法(如皮帶機(jī)加裝密封罩,增加抽風(fēng)裝置等)但至今都沒(méi)有行之有效的方法。
針對(duì)上述問(wèn)題,能否用一種全密封的輸送設(shè)備替代皮帶機(jī)來(lái)輸送氯化銨呢?筆者想到了純堿輸送設(shè)備埋刮板輸送機(jī),既然埋刮板輸送機(jī)在純堿輸送時(shí)能做到完全密封輸送,那么如果用于輸送氯化銨,是否可行?帶著這一課題,從2011年開(kāi)始,我公司在考察國(guó)內(nèi)聯(lián)堿行業(yè)氯化銨輸送設(shè)備的基礎(chǔ)上,先后與江蘇華昌化工股份有限公司、杭州龍山化工有限公司以及河南駿化發(fā)展有限公司合作對(duì)濕銨皮帶輸送機(jī)進(jìn)行改造。幾年來(lái),通過(guò)對(duì)埋刮板機(jī)試用、摸索和探究,不斷總結(jié)改造,終于成功將埋刮板輸送機(jī)運(yùn)用到氯化銨輸送上。撰寫(xiě)此文,旨在與聯(lián)堿業(yè)內(nèi)人士交流,望國(guó)內(nèi)氯化銨輸送環(huán)境得以改善。
在國(guó)內(nèi)聯(lián)堿行業(yè)考察調(diào)研時(shí)發(fā)現(xiàn),華昌公司曾于2009年有針對(duì)性的在氯化銨散裝系統(tǒng)試用了一臺(tái)MS40埋刮板輸送機(jī),材質(zhì)全部為碳鋼,長(zhǎng)度2.5 m,用來(lái)代替皮帶機(jī),串聯(lián)使用。經(jīng)過(guò)近一年的試用,除發(fā)現(xiàn)卸料困難、易腐蝕外沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其它問(wèn)題。所以該公司決定與我公司合作[1],在不影響生產(chǎn)的前提下,首先對(duì)聯(lián)堿氯化銨包裝三期系統(tǒng)進(jìn)行改造性試驗(yàn),試驗(yàn)時(shí)間暫定半年,將離心機(jī)分離出來(lái)的氯化銨用3臺(tái)埋刮板輸送機(jī)串聯(lián)輸送至包裝廠房進(jìn)行包裝,最長(zhǎng)的一臺(tái)輸送距離27m,殼體寬度為400 mm,傾斜安裝,傾角15°,提升高度為7m。為解決氯化銨腐蝕和卸料難的問(wèn)題,我公司建議埋刮板輸送機(jī)采用DMS型單鏈結(jié)構(gòu)[2],殼體、軌道材質(zhì)為304不銹鋼,輸送鏈材質(zhì)為40Cr,刮板材質(zhì)為12 mm厚的304不銹鋼板(直接焊接在輸送鏈上),尾部采用螺旋張緊裝置,為保證傳動(dòng)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,采用圓柱齒輪減速機(jī)及32A型雙排滾子鏈。埋刮板輸送機(jī)輸送速度0.26m/s,輸送能力60t/h。
在試驗(yàn)過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)埋刮板輸送機(jī)存在運(yùn)轉(zhuǎn)噪音較大、尾軸經(jīng)常無(wú)故斷裂以及中部及頭部卸料卸不干凈等弊病。
眾所周知,氯化銨易吸潮、易結(jié)塊、易粘結(jié),因而導(dǎo)致頭輪粘料而直徑變大,從而致使埋刮板輸送機(jī)運(yùn)行不平穩(wěn)、噪音大、部件損壞頻繁。
1)將尾部原螺旋張緊改為重錘張緊,保證刮板鏈在運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)張緊,這樣刮板鏈能懸空運(yùn)行,與殼體不發(fā)生摩擦,不會(huì)產(chǎn)生噪音。
2)同時(shí)在頭輪上部上增加了一犁式清掃器,這樣可以避免頭輪因氯化銨粘連,使頭輪的直徑變大而損壞埋刮板機(jī)部件現(xiàn)象的發(fā)生。
3)另外在中部及頭部卸料點(diǎn)處加裝特制的卸料器,解決埋刮板機(jī)卸料不干凈的問(wèn)題。
改造后埋刮板輸送機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn),無(wú)噪音,完全達(dá)到并超過(guò)了設(shè)計(jì)能力。另外通過(guò)在埋刮板機(jī)上部增加的吸風(fēng)口將氨氣吸出并洗滌回收,包裝機(jī)套袋口現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)檢測(cè),完全達(dá)到國(guó)家職業(yè)健康衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。整個(gè)裝置寬敞整潔,操作維護(hù)檢修的工作量大大減小。該項(xiàng)目自2011年10月進(jìn)行論證啟動(dòng),2011年12月正式施工,至2012年3月底完成氯化銨三期包裝改造項(xiàng)目的施工、試車(chē)、調(diào)試和改造,取得圓滿成功。經(jīng)過(guò)一個(gè)月的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),公司決定對(duì)氯化銨一二期包裝繼續(xù)改造,整個(gè)改造項(xiàng)目至2012年7月結(jié)束,至2012年12月,每天24小時(shí)滿負(fù)荷工作,至今沒(méi)有一臺(tái)埋刮板輸送機(jī)出現(xiàn)任何故障現(xiàn)象。
華昌公司氯化銨輸送系統(tǒng)改造的試驗(yàn)表明,埋刮板輸送機(jī)用于氯化銨的輸送效果較為理想,但仍有潛力可挖。對(duì)此,我公司在杭州龍山化工有限公司與河南駿化發(fā)展有限公司氯化銨輸送系統(tǒng)改造工程中,吸取華昌公司氯化銨埋刮板輸送機(jī)改造經(jīng)驗(yàn),對(duì)氯化銨輸送埋刮板機(jī)進(jìn)行了一系列后續(xù)改進(jìn)。輸送鏈材質(zhì)由40Cr改為2Cr13NiTi2合金鋼;輸送鏈結(jié)構(gòu)由單鏈改為雙鏈(改造前后結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1);張緊裝置采用重錘張緊;頭部增加頭輪清掃器;刮板由焊接改為螺栓連接;卸料口部位增加犁式卸料器;殼體及刮板材質(zhì)由用戶確定采用304不銹鋼或者316L不銹鋼。
圖1 單鏈與雙鏈結(jié)構(gòu)
杭州龍山化工有限公司與河南駿化發(fā)展有限公司氯化銨輸送系統(tǒng)經(jīng)過(guò)一年多的運(yùn)行表明,改造后的氯化銨專用埋刮板輸送機(jī)效果更加顯著。
1)運(yùn)行平穩(wěn);
2)無(wú)噪音;
3)輸送能力大;
4)環(huán)境得到大幅度的改善;
5)氨能得以很好的回收;
6)輸送鏈抗腐蝕、耐磨損,零部件更換少,維修費(fèi)用低;
7)操作工及維修工的勞動(dòng)強(qiáng)度低。
近年來(lái),隨著國(guó)家環(huán)保形式日益嚴(yán)峻,聯(lián)堿行業(yè)氯化銨輸送系統(tǒng)改造勢(shì)在必行。埋刮板機(jī)在以上三個(gè)公司的改造運(yùn)行表明,氯化銨專用埋刮板輸送機(jī)用于氯化銨的輸送十分可靠,具有廣闊的應(yīng)用前景。
[1] 孫東亮,孔令信.埋刮板輸送機(jī)在氯化銨包裝中的應(yīng)用[J].純堿工業(yè),2013(2)
[2] 江蘇運(yùn)機(jī)輸送設(shè)備制造有限公司.埋刮板輸送機(jī)通用設(shè)計(jì)選用手冊(cè)[M]