關于化工設備檢修技術分析

衛(wèi)永剛

（江蘇三木化工股份有限公司，江蘇 宜興 214258）

在化工設備中采取更安全的更有效率的維修技巧，使得設備處于一個良好的工作狀態(tài)，減少了人力、物力、財力的浪費。在化工設備檢修中，常發(fā)生一些概念不清之處，正是這些對設備不清楚的理解，造成檢修過程中返修率高、備件使用壽命減少，甚至出現(xiàn)設備事故。現(xiàn)就筆者親身經(jīng)歷的幾種不同類型化工設備檢修中出現(xiàn)的問題，進行有針對性的分析，并提出相應的處理方法。

1 改變備件類型

從改變備件類型方面來說，由于下卸料離心機品種齊全,規(guī)格眾多,材質(zhì)多樣等市場的發(fā)展狀況來說，也會存在一定的優(yōu)劣狀態(tài)的。筆者根據(jù)日常工作經(jīng)驗以及對化工設備技巧的一些研究，曾遇到一起關于離心機主軸斷裂的事故的一個研究對象，即一個型號為SGZ-1000的三足式下卸料離心機，其軸承座內(nèi)的3套軸承分別為N318、N316和7316，其結構如圖1所示。筆者在一次檢修中發(fā)現(xiàn)主軸軸向位移較大，從而使離心機的安全性能大打折扣。這檢修單位認為是支承軸承中7316這套軸承的軸向游隙較大造成的，自行將N316軸承更換為7316，用兩套7316軸承背靠背安裝，希望達到軸向定位的目的。更換軸承后使用不到一周時間，在操作工正常停機卸料時，竟發(fā)生了主軸切斷的惡性事故，險些造成重大人身傷害，斷裂現(xiàn)場如圖2所示。因離心機屬于高速旋轉(zhuǎn)分離設備，大部分使用環(huán)境為高粉塵、易燃易爆的危險場所，主軸斷裂后，轉(zhuǎn)鼓和殼體極易發(fā)生高速碰撞，引發(fā)火花甚至殼體爆裂，后果不堪設想。

圖1 離心機結構示意圖

圖2 離心機主軸斷裂(兩套7316軸承處)

其實，在離心機工作過程當中，比如其中的一個減速過程，都會有一部分動量以沖量形式釋放，因此必須保證軸向有位移量。另外，在沖擊過程中，為可以降低沖擊載荷和沖擊應力，是允許適當?shù)撵o位移。這是因為靜位移的增大能更多地吸收沖擊物的能量，起到較好的緩沖作用。N316軸承只能承受徑向載荷，在軸向力作用時，可滿足軸向位移的要求。而7316能承受單方向的軸向載荷，兩套7316軸承背靠背安裝，完全沒有軸向位移，瞬時應力變化過大，轉(zhuǎn)化為剪切力，最終導致主軸瞬間被切斷。

2 找正對中概念不清

化工裝置反應釜多為搪瓷釜，密封使用壽命不足1個月，半年內(nèi)反復更換13臺次，且常發(fā)生釜體整體振動，密封隨之振動的現(xiàn)象。拆開檢查發(fā)現(xiàn)，密封O形圈和釜軸搪瓷面均有偏磨現(xiàn)象，甚至聯(lián)軸器的立面也不平整。經(jīng)分析確認，是檢修單位在釜軸找正對中過程中概念不清，測量步驟不完整造成的。實際上密封的安裝基準面是釜殼體，而攪拌的安裝基準面既有釜殼體還有支架。就是說在整體安裝后，既要保證攪拌和釜體的垂直對中，又要保證攪拌和密封的同軸度，即電機輸出軸端(聯(lián)軸節(jié)處)點A、中間支承軸承點B、密封中心點C 3點為一直線且垂直于水平面方為合格(圖3)。

圖3 搪瓷釜結構示意圖

正確的找正步驟為:a.釜殼體整體找水平(以密封安裝位的搪瓷口面為基準測水平，達到0.1mm/m 范圍內(nèi))；b.裝上支架后找水平(以支架止口加工面為基準測水平，達到0.1mm/m范圍內(nèi))；c.因前兩步可確保機封安裝后是水平的，減速機安裝后也是水平的，裝上攪拌軸后，軸因重力作用自然下垂，即可保證軸的垂直度；d.裝上聯(lián)軸節(jié)，注意聯(lián)軸節(jié)內(nèi)側不得有尖點和臺面，如有需修復；e.以支架為基準面，用兩塊百分表同時測電機輸出軸和攪拌軸的徑向跳動，要求同軸度不大于0.1mm，確保攪拌軸與釜體的垂直同心；f.再分別以支架和密封外圓面為基準面測攪拌軸的徑向跳動，要求兩值相差不大于0.2mm，這個值實際上保證了軸在未發(fā)生彎曲變形的前提下，密封中心與釜支架中心的同心度，確保攪拌軸在密封內(nèi)未發(fā)生偏轉(zhuǎn)。通過上述做法，檢修后一次試車成功，釜體振動、密封使用壽命短等問題均得以解決。在實際安裝中，還碰到過釜體變形，無論怎樣調(diào)節(jié)支架上的4個支承螺栓，也無法達到電機輸出軸和攪拌軸的同軸度要求。這時可通過適當加工支承架內(nèi)圓止口托盤的辦法來解決。

3 機械密封的安裝定位不準確

在實際工作當中，存在大多數(shù)的檢修單位在更換機械密封時，都是換上新密封后，不改變原泵墊片厚度的問題，認為原密封的壓縮量是合適的。但實際上，隨著工藝技術的改變，密封的壓縮量是需要調(diào)整的。不改變原泵墊片厚度，容易造成機封安裝后壓縮量不足或過大，再整機拆下后重新調(diào)整壓縮量，更換墊片，且每次調(diào)整值都不確定，不利于設備檢修和管理。正確的安裝定位方法應為:a.在密封腔端面上對準軸劃線，以此線為基準，測量靜環(huán)端面到基準線的距離；b.以此線為基準，測量動環(huán)端面到基準線的距離；c.測量動環(huán)座和靜環(huán)座，即整個密封腔體所提供的空間量；d.測量彈簧壓死和自由長度值，確定緊定螺釘相對于動環(huán)密封面的位置；e.考慮軸向躥量，將緊定螺釘位置反推至軸套位置處，計算出墊片厚度；f.定位后，要進行動環(huán)的浮動性檢測，使動環(huán)處于浮動狀態(tài)，用手推動動環(huán)應有彈性；g.定位后，要轉(zhuǎn)動軸檢查動環(huán)密封面的垂直度，手感應均勻。

通過上述辦法，可根據(jù)工藝要求和泵實際運轉(zhuǎn)情況，一次調(diào)節(jié)密封壓量并定位，減少了反復拆卸的人工，避免了反復拆卸中對機械密封的破壞，節(jié)約了大量的備件費用。

結語

綜上所述，通過對離心機、搪瓷釜及機泵密封等設備檢修技術的分析，我們可知在化工設備檢修中一定要對設備結構有正確的了解，對檢修步驟和測定數(shù)值進行具體分析，才能有效保證檢修安全和質(zhì)量，使得維修更有效率，更安全，為化工的生產(chǎn)效率做好保障。

[1]祁輝，中國石油錦西石化設備維修管理研究[J].天津大學，2010（06）.

[2]李曉，基于技術理論的化工設備故障及維修應用研究[J].無線互聯(lián)科技，2010（04).