摘 要：磷酸二銨生產(chǎn)過(guò)程中干燥機(jī)進(jìn)料口易堵難通，一旦進(jìn)料口被堵，通常只有被動(dòng)停車，組織人工清料，針對(duì)干燥機(jī)進(jìn)料口容易出現(xiàn)物料板結(jié)堵塞的情況，引入了能夠自動(dòng)清理干燥機(jī)進(jìn)料口的液壓清理裝置，節(jié)省了人力，提高了磷銨裝置的運(yùn)行率

關(guān)鍵詞：干燥機(jī) 液壓 清理裝置 進(jìn)料口

云南三環(huán)中化化肥有限公司（以下簡(jiǎn)稱“三環(huán)中化”）兩套600kt/a磷銨裝置，基于西班牙INCRO公司的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，采用傳統(tǒng)法工藝，I期裝置于2008年初建成投產(chǎn)運(yùn)行，II期裝置于2011年11月投產(chǎn)運(yùn)行至今。

干燥機(jī)進(jìn)料口的物料來(lái)自造粒機(jī)，含水率約4%，表面潮濕，容易在干燥機(jī)進(jìn)料口的口壁上粘結(jié)，同時(shí)，物料之間也容易板結(jié)，最終堵塞干燥機(jī)進(jìn)料口，造成磷銨裝置停車。為減少干燥機(jī)進(jìn)料口的堵塞，裝置運(yùn)行初期每套裝置需要至少2名員工堅(jiān)守清理，但是物料板結(jié)后強(qiáng)度較高，人工清理效率低、效果差，仍然不能保證干燥機(jī)進(jìn)料口不堵塞，每年由于干燥機(jī)進(jìn)料口的堵塞給磷銨裝置帶來(lái)大量產(chǎn)量損失。為此，三環(huán)中化與合作伙伴研究開發(fā)出一種機(jī)械化、自動(dòng)化的清理裝置來(lái)代替人工清料。

1.生產(chǎn)原理

磷銨產(chǎn)品是由液氨中和磷酸，在溶液中呈結(jié)晶體析出，經(jīng)造粒、干燥、破碎、篩分，合格粒子經(jīng)流化床冷卻后進(jìn)入包裹筒進(jìn)行包裹，包裹后的產(chǎn)品送入散庫(kù)內(nèi)自然存放，根據(jù)袋庫(kù)貨位及產(chǎn)品市場(chǎng)流向情況進(jìn)行包裝儲(chǔ)運(yùn)出廠。

2.干燥機(jī)進(jìn)料口堵塞的原因分析：

干燥機(jī)進(jìn)料口為920*920mm方管，與干燥機(jī)成60度。60度是根據(jù)大量工程經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的一個(gè)相對(duì)合理的溜角，已不具備改造條件。物料易在進(jìn)料口中部堆積，正常生產(chǎn)過(guò)程中每半小時(shí)左右進(jìn)行一次人工法理，每次清理時(shí)間為20分鐘左右。

干燥機(jī)進(jìn)料口的物料來(lái)自造粒機(jī)，含水率約4%，表面潮濕，容易在干燥機(jī)進(jìn)料口的壁上粘結(jié)。同時(shí)，物料之間也容易板結(jié)，最終堵塞干燥機(jī)進(jìn)料口，造成磷銨裝置停車。為減少干燥機(jī)進(jìn)料口的堵塞，每套裝置需要至少2名員工堅(jiān)守清理，但是物料板結(jié)后強(qiáng)度較高，人工清理效率低、效果差，仍然不能保證干燥機(jī)進(jìn)料口不堵塞，每年由于干燥機(jī)進(jìn)料口的堵塞給磷銨裝置帶來(lái)大量產(chǎn)量損失（每次干燥機(jī)進(jìn)口堵塞需要組織大量人員進(jìn)行清理，每次停車時(shí)間至少為8小時(shí)）。

3技改方案和措施

3.1如圖所示，根據(jù)液壓系統(tǒng)控制原理設(shè)計(jì)、安裝一臺(tái)自動(dòng)清理裝置;

圖（1）中：1--PLC，2--液壓油站，3--清理缸，4--紅外線感應(yīng)器，5--防護(hù)罩 ，6--密封裝置 7--清理頭。

3.1.1確定滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)需求的控制原理圖，用PLC控制器控制，能夠方便實(shí)現(xiàn)液壓油缸動(dòng)作的時(shí)間間隔的調(diào)整。

3.1.2根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)核算清理油缸所需的工作壓力;計(jì)算油缸內(nèi)徑及伸出油桿的直徑，清理?xiàng)U伸出長(zhǎng)度，用齒輪油泵通過(guò)三位四通電磁閥控制液壓油缸的動(dòng)作[1]。其中系統(tǒng)工作壓力16MPa（最高25MPa）、流量為34L/min，油缸缸徑125mm、桿徑90mm、行程2200mm，油缸推力20t，油缸推出速度40mm/s;調(diào)整時(shí)間為1-100分鐘。

3.1.3按照?qǐng)D紙要求安裝液壓油缸，確保液壓油缸和進(jìn)料口底部平行，同時(shí)清理?xiàng)U頭部的清理頭與干燥機(jī)進(jìn)料口底板貼合保證清理效果。

3.1.4液壓油缸密封裝置的選型：由于液壓桿在伸出時(shí)會(huì)粘接磷酸二銨物料，清理?xiàng)U收回時(shí)粘在清理?xiàng)U上物料會(huì)磨損密封裝置，為此，在設(shè)計(jì)清理?xiàng)U密封時(shí)考慮到在收回之前先清理液壓桿表面的物料，然后通過(guò)多重刮刀密封實(shí)現(xiàn)密封，避免物料對(duì)液壓桿表面的磨損，保證了密封效果，延長(zhǎng)液壓桿的使用壽命;

3.1.5液壓桿在每次伸出過(guò)程中，物料會(huì)沖擊在液壓桿表面，在液壓桿表面板結(jié)，使得液壓桿表面難以清理，從而降低密封效果，降低液壓桿的使用壽命。為避免該情況發(fā)生，在清理?xiàng)U桿頭部固定一個(gè)防護(hù)罩，液壓桿在每次伸出時(shí)帶動(dòng)防護(hù)罩伸出，物料只會(huì)沖擊到防護(hù)罩表面，從而有效保護(hù)液壓桿。

3.1.5自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：在清理?xiàng)U伸出到底時(shí)壓力會(huì)升高，根據(jù)設(shè)定壓力值，超過(guò)設(shè)計(jì)定值時(shí)清理?xiàng)U自動(dòng)收回;在清理?xiàng)U頂部設(shè)置紅外線感應(yīng)裝置，當(dāng)清理?xiàng)U收回，紅外線射到感應(yīng)物上，清理?xiàng)U停止動(dòng)作;同時(shí)，時(shí)間繼電器開始工作，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定時(shí)間，清理?xiàng)U開始再次動(dòng)作。

4效果

1）項(xiàng)目實(shí)施前兩套裝置有負(fù)責(zé)清理作業(yè)的勞務(wù)用工16人，項(xiàng)目實(shí)施后，清理實(shí)現(xiàn)自動(dòng)作業(yè)，減少勞務(wù)用工共計(jì)16人。

2）項(xiàng)目實(shí)施后，干燥機(jī)進(jìn)料口較往年堵塞次數(shù)減少約10次，每次按8小時(shí)計(jì)，每小時(shí)產(chǎn)量按89噸計(jì)，改造后每年增加產(chǎn)量7120噸;

5 結(jié)束語(yǔ)

用液壓清理裝置的動(dòng)作替代人力實(shí)現(xiàn)干燥機(jī)進(jìn)料口的自動(dòng)清理作業(yè)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)化，避免物料粘接設(shè)備和板結(jié)，提升生產(chǎn)管理水平，降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度和現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，三環(huán)中化兩套磷銨裝置都已經(jīng)安裝了“液壓自動(dòng)清料裝置”，可以在同類裝置上推廣使用

參考文獻(xiàn)：

[1]劉新德、趙曼琳、吳志明《GB-T3766-2001液壓系統(tǒng)通用技術(shù)條件》

作者簡(jiǎn)介：

劉自清（1975-5），男，漢族，云南昆明人，大學(xué)，工程師，云南三環(huán)中化化肥有限公司生產(chǎn)維保部設(shè)備主任工，長(zhǎng)期從事磷復(fù)肥生產(chǎn)和技術(shù)管理工作;