聚丙烯酰胺裝置螺桿軸承及鏈條改造研究
2018-12-20 王鳳偉
摘 要:聚丙烯酰胺裝置每條生產(chǎn)線(xiàn)共有預(yù)研磨器2臺(tái),緩沖料箱1臺(tái),每臺(tái)設(shè)備中都包含8根螺桿及相應(yīng)帶有漲緊機(jī)構(gòu)的鏈條。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中由于現(xiàn)有螺桿軸承密封不嚴(yán),經(jīng)常出現(xiàn)介質(zhì)進(jìn)入軸承進(jìn)而導(dǎo)致軸承損壞;鏈條由于在螺桿正反轉(zhuǎn)過(guò)程中頻繁沖擊漲緊機(jī)構(gòu)導(dǎo)致?lián)p壞頻繁?,F(xiàn)對(duì)螺桿軸承及鏈條漲緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行改造實(shí)驗(yàn),以其在滿(mǎn)足生產(chǎn)要求的前提下,增加運(yùn)行周期。
關(guān)鍵詞:預(yù)研磨器;緩沖料箱;漲緊輪
一、概述
聚丙烯酰胺三裝置主要為油田三次采油提供聚丙酰胺化學(xué)助劑。2002年12月開(kāi)工投產(chǎn),設(shè)計(jì)產(chǎn)能1.3萬(wàn)噸/年。車(chē)間共設(shè)兩條生產(chǎn)線(xiàn),共有動(dòng)設(shè)備93臺(tái),靜設(shè)備68臺(tái),設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率95%以上。開(kāi)工以來(lái),經(jīng)歷了四次大型檢修,較大的技術(shù)改造十余項(xiàng)。由于設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率高,且在生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)備負(fù)荷較大,造成設(shè)備的長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)很難保證。因此提出的設(shè)備改造方向是:在現(xiàn)有的設(shè)備條件下,從增加設(shè)備使用運(yùn)行周期入手,縮短故障維修時(shí)間,減少設(shè)備故障而造成對(duì)生產(chǎn)的影響。
二、改造方案及分析
1.針對(duì)軸承座進(jìn)介質(zhì)導(dǎo)致潤(rùn)滑脂失效進(jìn)而并造成軸承損壞問(wèn)題,共提出3個(gè)改造方案,試驗(yàn)結(jié)論如下:
試驗(yàn)1:直接將軸承座后側(cè)板制作成Φ80的孔徑,同時(shí)使用雙排向心推力軸承,并用錐套安裝到螺桿上(如圖1)。安裝后一個(gè)星期后,發(fā)現(xiàn)軸承座本體溫度升高。二個(gè)星期后拆除發(fā)現(xiàn)側(cè)板受擋套磨損嚴(yán)重。軸承內(nèi)部沒(méi)有磨損,潤(rùn)滑脂正常。

圖1
試驗(yàn)分析:此次實(shí)驗(yàn)?zāi)康臑槎沤^料倉(cāng)內(nèi)水蒸氣進(jìn)入到軸承中。現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明,此次試驗(yàn)?zāi)軌蚨沤^水蒸氣進(jìn)入到軸承中,延長(zhǎng)軸承的使用壽命。但是由于螺桿的軸向推力過(guò)大,使錐套無(wú)法鎖住螺桿,由于螺桿的前后位移造成了軸承后側(cè)板與螺桿擋套的磨損,減少了軸承整體的使用壽命。
試驗(yàn)2:取消軸承,直接改為硬尼龍?zhí)?,尼龍?zhí)變?nèi)環(huán)與螺桿過(guò)盈安裝,外環(huán)直接由軸承座內(nèi)壁空腔支撐,在內(nèi)腔與尼龍?zhí)捉佑|面上加注潤(rùn)滑油(如圖2)。安裝后試運(yùn)行時(shí)電流正常、運(yùn)轉(zhuǎn)正常;運(yùn)轉(zhuǎn)一星期后發(fā)現(xiàn)尼龍?zhí)滓巡浑S螺桿旋轉(zhuǎn),但電流正常;運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)月拆除發(fā)現(xiàn)尼龍?zhí)變?nèi)環(huán)靠近螺桿下方磨損嚴(yán)重,同時(shí)螺桿也有一定磨損。

圖2
試驗(yàn)分析:此次試驗(yàn)的目的是利用尼龍?zhí)椎哪湍バ裕谀猃執(zhí)淄猸h(huán)與軸承座內(nèi)壁間添加潤(rùn)滑劑,讓尼龍?zhí)桌@軸承座內(nèi)腔旋轉(zhuǎn)?,F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)表明,在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)中,主動(dòng)端螺桿軸在與尼龍?zhí)组L(zhǎng)時(shí)間過(guò)盈配合時(shí)容易出現(xiàn)松動(dòng),造成尼龍?zhí)着c螺桿軸干磨,最終導(dǎo)致尼龍?zhí)啄p嚴(yán)重,同時(shí)軸也有一定的磨損。
試驗(yàn)2:將內(nèi)環(huán)尼龍?zhí)赘臑殇摷?,在鋼件上使用頂絲與螺桿配合,并且將軸承座內(nèi)側(cè)支撐端和主推端改為硬尼龍?zhí)?。在軸承座外側(cè)使用潤(rùn)滑油潤(rùn)滑,且在鋼件運(yùn)動(dòng)軌跡上增加油道(如圖3)。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)在螺桿倒轉(zhuǎn)過(guò)程中出現(xiàn)內(nèi)鋼件脫落,正轉(zhuǎn)時(shí)鋼件直接與卡到尼龍?zhí)咨希斐赡猃執(zhí)讚p壞。

圖3
試驗(yàn)分析:本次試驗(yàn)主要是考慮尼龍?zhí)着c尼龍?zhí)字g的耐磨特點(diǎn),但經(jīng)過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),沒(méi)有考慮到螺桿正反轉(zhuǎn)時(shí),螺桿本身的軸向位移問(wèn)題。
二、針對(duì)鏈條在螺桿正反轉(zhuǎn)過(guò)程中頻繁沖擊漲緊機(jī)構(gòu)導(dǎo)致鏈條松動(dòng)進(jìn)而損壞的問(wèn)題,共提出2個(gè)改造方案,試驗(yàn)結(jié)論如下:
試驗(yàn)1:直接將漲緊輪推動(dòng)端改為滑動(dòng)鏈接,中間加Φ4彈簧,并用頂絲直接作用在推動(dòng)盤(pán)上壓緊頂絲,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)正轉(zhuǎn)時(shí)能夠時(shí)刻起到漲緊作用(圖4)。一周后,鏈條伸長(zhǎng),漲緊輪靠彈簧彈力將鏈條漲緊。不過(guò)在倒轉(zhuǎn)過(guò)程中,因?yàn)闆](méi)有止推作用,漲緊輪壓縮,鏈條松動(dòng)。實(shí)驗(yàn)3個(gè)星期后,鏈條運(yùn)轉(zhuǎn)正常。

圖4
試驗(yàn)2:在次的基礎(chǔ)上,加入止推桿,彈簧直
徑改為Φ6,在倒轉(zhuǎn)過(guò)程中,能夠做到倒轉(zhuǎn)過(guò)程中運(yùn)轉(zhuǎn)正常,不過(guò)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),彈性漲緊輪尺寸偏大,不能在所有鏈條機(jī)構(gòu)上安裝。

圖5
三、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)上述對(duì)螺桿軸承及鏈條漲緊輪的改造試驗(yàn),可以說(shuō)初步取得了一定成果,也明確了下一步改造試驗(yàn)的方向。下一步將從改造軸承座外部結(jié)構(gòu)和鏈條漲緊輪安裝、維修入手,繼續(xù)做可行性試驗(yàn)研究。為聚丙烯酰胺裝置設(shè)備的長(zhǎng)周期運(yùn)行,為保障裝置的平穩(wěn)生產(chǎn)做出自己的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]《化工機(jī)械》石油化工出版社