煤氣鼓風(fēng)機(jī)液力耦合器循環(huán)油冷卻器的改進(jìn)

摘 要：在煤氣鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備內(nèi)部，液力耦合器起到了控制循環(huán)油溫度，并保證鼓風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的作用。然而，在實(shí)際運(yùn)行過程中，煤氣鼓風(fēng)機(jī)液力耦合器經(jīng)常出現(xiàn)設(shè)備故障、機(jī)器跳閘等問題，給企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)造成障礙。為了完善煤氣鼓風(fēng)機(jī)的系統(tǒng)功能，控制循環(huán)油的冷卻溫度，本文著重探討煤氣鼓風(fēng)機(jī)液力耦合器循環(huán)油冷卻器的改進(jìn)方案。

關(guān)鍵詞：煤氣鼓風(fēng)機(jī)液力耦合器 循環(huán)油冷卻器 改進(jìn)方案

中圖分類號(hào)：TQ547.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2013）02（c）-0102-01

1 煤氣鼓風(fēng)機(jī)的工作流程

煉焦設(shè)備產(chǎn)生出的混合物成分為煤氣與氨水。這種混合物首先進(jìn)入氣體與液體的分離裝置，在這個(gè)裝置中，煤氣與液態(tài)的氨水、油等物質(zhì)相分離；經(jīng)過了分離裝置之后，純度較高的煤氣再進(jìn)入橫向的初步冷卻裝置，在這里，煤氣被降溫，自身純度進(jìn)一步提高；然后，經(jīng)過冷卻處理的煤氣進(jìn)入電動(dòng)的焦油裝置，析出焦油液體，這種液體呈現(xiàn)出水滴的形狀；經(jīng)過析出處理的煤氣被送進(jìn)煤氣鼓風(fēng)機(jī)，在這里，煤氣的壓強(qiáng)不斷變大，當(dāng)煤氣自身的壓強(qiáng)達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，煤氣就會(huì)與摻在其中的硫等固態(tài)物質(zhì)相分離，純度再次提高[1]。經(jīng)過以上這些凈化環(huán)節(jié)之后，煤氣就變得比較純凈，可以直接被應(yīng)用于化工生產(chǎn)中。使用凈化后的煤氣的企業(yè)主要包括焦?fàn)t單位、鍋爐房和甲醇過濾單位等。由此可見，煤氣鼓風(fēng)機(jī)在煤氣過濾的整個(gè)流程中占有十分重要的位置。

2 煤氣鼓風(fēng)機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造

煤氣鼓風(fēng)機(jī)不是一臺(tái)單獨(dú)的機(jī)器，而是由多臺(tái)機(jī)器設(shè)備組成的機(jī)器群體。各種設(shè)備通過互相作用來(lái)實(shí)現(xiàn)煤氣鼓風(fēng)機(jī)的整體功能。這些相互關(guān)聯(lián)的設(shè)備主要包括：大中型電機(jī)、液力耦合器、變速設(shè)備、油回收設(shè)備、煤氣鼓風(fēng)設(shè)備、循環(huán)設(shè)備、冷卻器、出水管道、進(jìn)水管道等等。在這些設(shè)備之中，大中型電機(jī)、液力耦合器和循環(huán)油冷卻裝置是幾種最重要的設(shè)備。這些彼此聯(lián)系緊密的設(shè)備工作方式如下。

電機(jī)產(chǎn)生電能，并通過特定傳輸設(shè)備將功率傳遞給液力耦合裝置，液力耦合裝置再將收到的電能傳遞給變速裝置，變速裝置對(duì)電能進(jìn)行處理后，再傳遞給鼓風(fēng)機(jī)。油站裝置負(fù)責(zé)給變速裝置、鼓風(fēng)裝置等提供潤(rùn)滑原料，如機(jī)油等；同時(shí)也負(fù)責(zé)冷卻相關(guān)的零部件，如機(jī)器軸承。液力耦合器的功能種類更多，例如：它內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)部件可以傳輸電機(jī)產(chǎn)生的功率；齒輪可以充當(dāng)油泵，等等。液力耦合器內(nèi)部還包括油箱和外殼等設(shè)備。齒輪給循環(huán)流動(dòng)的油增加壓力，增加壓力的數(shù)值最大可以達(dá)到1.5 mPa；經(jīng)過加壓處理之后的油被送入冷卻裝置，溫度降至30°左右[2]。這種溫度較低的油原料能起到潤(rùn)滑作用，可以用來(lái)潤(rùn)滑液力耦合器的零部件或者經(jīng)過冷卻處理的軸承。

3 液力耦合器循環(huán)油冷卻器常見問題

從產(chǎn)出裝置中產(chǎn)生的煤氣必須經(jīng)過冷卻和過濾等處理，才能用在生產(chǎn)實(shí)踐中。這些前置性的工序并不是多余的，它們?cè)诖_保煤氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)方面起著不可替代的作用。然而，許多企業(yè)的液力耦合器循環(huán)油冷卻器自投入使用以來(lái)，就基本處于閑置狀態(tài)：各種電力設(shè)備沒有滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，鼓風(fēng)機(jī)的工作效率也不高。鼓風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度為每分鐘2000多次，風(fēng)機(jī)出口處的壓力為9 kPa左右，風(fēng)機(jī)內(nèi)部的各種零件正常運(yùn)轉(zhuǎn)。經(jīng)過技術(shù)改進(jìn)，風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度提高至每分鐘4000多次，電動(dòng)設(shè)備、變速設(shè)備和油站設(shè)備都處于正常工作狀態(tài)。

液力耦合器循環(huán)油冷卻器裝置的最大問題是：液力耦合裝置中循環(huán)油的油溫上升速度快。即便工作人員打開全部的冷卻閥門，還是難以阻止油的溫度繼續(xù)上升。結(jié)果，在短短的一個(gè)小時(shí)之內(nèi)，油的溫度從50多攝氏度上升到了90 ℃，相關(guān)的處理設(shè)備被迫停止運(yùn)轉(zhuǎn)，整個(gè)生產(chǎn)線也隨之陷入癱瘓。這種狀態(tài)持續(xù)了將近半個(gè)小時(shí)，導(dǎo)致大量經(jīng)過處理的煤氣泄漏，污染了工廠周圍的空氣，也給工作人員和附近居民帶來(lái)了安全隱患。設(shè)備的檢修人員立即采取措施，關(guān)掉進(jìn)水管道的閥門，打開了生活用水的閥門，將溫度約為20 ℃的生活用水放進(jìn)裝置中，并同時(shí)啟動(dòng)鼓風(fēng)設(shè)備。經(jīng)過處理，油溫恢復(fù)了正常，達(dá)到了生產(chǎn)所需要的標(biāo)準(zhǔn)。但是，這個(gè)處理過程浪費(fèi)了很多清潔的水資源，也給附近居民的日常生活帶來(lái)了不便。

4 液力耦合器循環(huán)油冷卻器問題成因

液力耦合器循環(huán)油冷卻器在運(yùn)行過程中存在很多問題，這些問題的成因比較復(fù)雜，其中最主要的成因是冷卻裝置中進(jìn)水管道與出水管道的直徑?jīng)]有達(dá)到固定要求。

設(shè)備的檢修人員認(rèn)真分析了各種設(shè)備裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)液力耦合裝置的振動(dòng)頻率數(shù)值正常，內(nèi)部的配件和軸承都沒有損毀，整臺(tái)機(jī)器也沒有發(fā)出異常的聲音；循環(huán)油冷卻裝置的進(jìn)口處油溫為90 ℃，進(jìn)口處水溫為30 ℃，進(jìn)出口處的壓強(qiáng)數(shù)值都在正常數(shù)值范圍內(nèi)[3]。因此，檢修人員斷定，整個(gè)設(shè)備體系中只有管道進(jìn)出口處存在問題：由于冷卻裝置的放水管道與進(jìn)水管道接口處的小孔直徑偏小，導(dǎo)致液力耦合器中的油溫度迅速上升，引發(fā)聯(lián)鎖的電閘斷開現(xiàn)象，并進(jìn)而造成停產(chǎn)事故。在找到了問題成因之后，檢修人員決定重點(diǎn)對(duì)油冷卻設(shè)備的進(jìn)出水管道接口處進(jìn)行檢修。

5 液力耦合器循環(huán)油冷卻器的改進(jìn)

在認(rèn)真分析了液力耦合器循環(huán)油冷卻器出現(xiàn)問題的原因之后，技術(shù)人員就可以研究這種設(shè)備的改進(jìn)方案了。針對(duì)設(shè)備裝置的特點(diǎn)，技術(shù)人員設(shè)計(jì)出四種技術(shù)改進(jìn)方案。

第一種方案是：將設(shè)備的混凝土地基挖開，修建一個(gè)坑槽，在坑槽中另加一個(gè)進(jìn)水管道。這種解決方法比較徹底，但是在通常情況下，工廠并不具備停產(chǎn)的條件，因此也就沒有施工的時(shí)間；第二種方案是：用比較純凈的生活用水代替專門的冷卻用水，作為冷卻油的主要原料。這樣做可以有效防止油溫迅速上升，但是這種方案在實(shí)施過程中，會(huì)浪費(fèi)清潔的水資源，也不利于保護(hù)工廠周邊的生態(tài)環(huán)境；第三種方案是：加大水壓，降低水溫。這種方案不具備可操作性，況且在停產(chǎn)事故發(fā)生時(shí)，冷卻用水的壓強(qiáng)和溫度都達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，沒有必要再進(jìn)行調(diào)整；第四種方案是：增加油冷卻裝置的受熱面積，并加大投入力度，安裝性能更好的新裝置。這樣做雖然會(huì)消耗一部分資源，但是改造后的設(shè)備裝置運(yùn)轉(zhuǎn)效率高，且便于保養(yǎng)和維護(hù)。因此，技術(shù)人員最終選擇了這種改進(jìn)方案。

6 結(jié)語(yǔ)

煤氣鼓風(fēng)機(jī)液力耦合器循環(huán)油冷卻器，是一種應(yīng)用范圍廣泛的冷卻裝置。這種裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在使用過程中也比較容易出現(xiàn)問題。其中最常見的問題就是冷卻裝置中油的溫度上升過快，導(dǎo)致關(guān)聯(lián)設(shè)備不能正常工作。我們應(yīng)當(dāng)注意生產(chǎn)過程中存在的安全隱患，研制出預(yù)防事故的可行性措施，降低停產(chǎn)等事故的發(fā)生率，確保煤氣生產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)

[1]周伍捌.煤氣鼓風(fēng)機(jī)液力耦合器循環(huán)油冷卻器的改進(jìn)[J].云南化工，2011（8）.

[2]黃文泉.某300MW發(fā)電機(jī)組給水泵液力耦合器工作油冷卻器進(jìn)油溫度高原因與對(duì)策[J].廣東科技，2012（2）.

[3]李新章.王爾湘.液力耦合器在煤氣風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用[J].化工設(shè)備與管道，2009（6）.