顆粒離心干燥機結構原理及故障措施

馬志榮

作者通聯：神華寧夏煤業集團煤化工公司聚甲醛廠 寧夏回族自治區靈武市寧東鎮煤化工園區 750411

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一、顆粒離心干燥機干燥原理

從德國科倍隆公司引進的聚合封端機組中的顆粒離心干燥機是專門用于脫除顆粒表面附著水滴的設備，主要應用離心力場和粒料的彈跳撞擊進行脫水，其中高速旋轉的轉子部件提供離心力場和粒料彈跳所需的動能，篩網則構成了物料的運動空間（圖1）。當顆粒進入離心場中接觸到傾斜分段的葉片后被螺旋向上拋起，在轉子和篩網之間形成鋸齒狀的不規則運動軌跡，同時顆粒以一定的頻率在篩網和轉子空間內跳動撞擊，其中撞擊作用主要發生在顆粒與顆粒、顆粒與葉片、顆粒與篩網之間。脫除的水滴在離心力作用下從篩網孔流入筒體和篩網之間的環形水道后進入切粒水箱。為了增加干燥效果，在設備頂部增加1臺離心風機將內部濕空氣排出到外部管道。

圖1 顆粒干燥機脫水流程示意圖

二、顆粒離心干燥機的結構組成特點及工作過程

1.結構組成特點

顆粒離心干燥機是聚甲醛后處理工段聚合封端造粒機組最末端的關鍵設備，與一般的離心脫水干燥設備相比，顆粒離心干燥機具有獨特的轉子結構，干燥時間短產量大并且運行穩定操作簡單，對干燥后的物料性能影響很小。底部水環密封和軸承的特殊結構，能保證很好的封水封料和潤滑作用。轉子葉片結構（圖2）和轉速是干燥機的關鍵技術，其中葉片的長度和傾斜角度決定顆粒的撞擊頻率，從而影響顆粒的脫水干燥效果，分段葉片的螺旋導距及圓周方向的分布間距影響設備的出料量。

圖2 顆粒離心干燥機轉子葉片結構

顆粒離心干燥機包括干燥機轉子、排氣鼓風機、大塊物料剔除器、一二級冷卻循環水泵、曲面篩網、切粒水槽及控制柜等，顆粒離心干燥機系統見圖3。

圖3 顆粒離心干燥機系統見圖

2.干燥機工作過程

擠出機通過水下造粒系統將顆粒混合液首先通過一級過濾器過濾后，經漿料泵及傾斜輸送管道進入干燥機一側物料入口通道，再經過二級過濾（大塊物料剔除器），粘結在一起的塊料再次被除去掉入旁邊料斗內部，通過以上兩級過濾可以確保直徑超過10mm的粒料塊不能進入干燥器，否則會損壞篩網和轉子。合格分散粒料混合液流經入口傾斜的過濾網后經重力分離后，大約80%的水從傾斜的過濾網垂直流下進入切粒水箱，潮濕顆粒進入高速旋轉的轉子后被沿切線且垂直葉片表面方向被拋出，顆粒在轉子葉片和篩網之間的空間內重復進行彈跳、撞擊、上浮、下落等運動，從而達到顆粒脫水目的。當顆粒被提升到干燥機上部的出料管后被排出進入三級振動篩進行分級處理。分離后的水滴從直徑1.7mm的篩網孔逃逸進入水槽，濕空氣被風機排入外管道系統。最終的合格顆粒，由氣力管道輸送入料倉及下一步的熱力干燥裝置。

三、干燥機故障及解決措施

1.物料落在篩網外面

在多次定期停車檢查轉子內部時發現一些物料落在篩網外面，拆卸篩網時在結合面的縫隙內也有顆粒咔澀，通過分析，主要問題是在安裝篩網緊固螺栓時預緊力過小松動或過大變形，同時內側表面的結合縫隙尺寸較大導致物料逃逸。所以在篩網結合面的角鋼內側邊焊接一條寬30mm、厚2mm的不銹鋼條，確保內側縫隙寬度小于顆粒直徑，同時在安裝篩網過程中保證正確的方向和就位很好的解決了篩網跑料問題。篩網簡圖見圖4。

2.顆粒水循環泵軸向漏水

兩臺顆粒水循環泵,運行半年后相繼出現軸向漏水問題，拆檢發現內側沖壓成型的隔離前端蓋上面有一處腐蝕穿孔，因為此端蓋厚度只有2mm，材料為304，在沖壓彎曲處經過拉伸延展后壁厚更小，經過氬弧補焊處理后效果很差，不是被燒穿就是端蓋變形，進行多次切片補焊試驗均未成功，目前已經外委測繪進行加工。

3.離心機驅動電機過電流停運

圖4 篩網簡圖

1 臺離心機驅動電機因過電流自動停運，對篩網、轉子、轉筒底部粒料及排風機入口濾網進行清理后故障仍然沒有解決，但可以短時間運行。又對其底部軸承和水環密封裝置進行拆解，發現密封裝置內部進入粒料有卡澀現象，并且密封面損壞。更換密封裝置，清理完內部粒料后啟動，運行正常。因此規定在以后的計劃停車期間，必須對底部物料進行徹底清理，同時確保在生產中不得超負荷運行，減少離心機空轉時間，保證轉子底部可聚集一定量的液體進行正常潤滑和冷卻。