淺析AHF反應爐的調試操作

(多氟多化工股份有限公司 ， 河南 焦作 454006 )

淺析AHF反應爐的調試操作

侯利芳

(多氟多化工股份有限公司，河南焦作454006 )

介紹了AHF反應爐的正常運行所需注意的事項，分別從安裝、調試、操作等方面考慮，保證反應爐的正常運行，延長了使用壽命，降低了維修率。

AHF反應爐 ; 安裝 ; 調試 ; 正常運行

AHF反應爐是生產氫氟酸的主要設備之一，也是生產反應過程的重要設備，屬于高溫反應設備和高溫加熱設備。爐的筒體采用碳素結構鋼板卷制而成，爐體安裝距離水平面有一定角度，有前后滾圈支撐于拖輪裝置上，通過電機—減速機—齒輪傳動做回轉運動，物料通過爐頭輸送進入爐體內部，隨著爐體的傾斜運動到爐體后續部位，通過爐中內返料裝置從爐尾部返回的干渣與前端進入的物料混合，保證物料的正常反應，此時物料一方面沿著圓周方向翻轉混合，另一方面由高端向低端作軸向運動，經過加熱反應放出氟化氫氣體。

為保證反應爐能正常運行工作，延長使用壽命，降低維修次數及停車等非正常狀態，技術人員綜合考慮諸多因素，著重對反應爐的設備安裝、調試、操作等進行了分析。

1 反應爐體

1.1 爐體安裝

回轉爐筒體長，容易由于自身質量引起彎曲變形，故自安裝后，在非正常運轉的任何時候，必須定時轉動爐體，以防止爐體變形引起啟動困難，造成事故。筒體上嚴禁擅自焊接其它附加的設施，以防造成筒體負荷加大及支承受力過載，避免設備早期損壞或發生事故。回轉反應爐爐體技改后安裝一定傾斜度，要求爐頭高，爐尾低，爐體中心標高保持原有標高，支撐基礎下降，夾套安裝傾斜度同爐體，安裝時保證夾套和爐體同軸度誤差≤11.5 mm。爐體和夾套安裝傾斜度靠基礎的不同標高來滿足。

1.2 反應爐爐體維護

反應爐是連續運轉的設備，正常運轉的關鍵條件是保持爐體的“直而圓”和正常的軸向游動。而爐體中心線直線度和爐體正常游動是受各個托輪位置影響的。筒體中心線找正：造成爐體不直的原因多數是由于托輪位置不正，基礎下沉；支承零件(輪帶、托輪、軸頸、輪帶墊板等)磨損；以及停爐后沒有按時轉爐。找正測量的方法有：掛鋼絲法、壓鉛條法、經緯儀法、激光法，彎曲測出后，通過調整托輪位置把輪帶彎曲調直。

1.3 調直時注意事項

①彎曲較大時，應分幾次進行調整；②爐體的傳動不可過猛；③輪帶與拖輪是否脫開，未安裝在定位點上；④電機的電流是否過大；⑤大小齒輪嚙合間隙是否過大；⑥密封裝置的相對位置是否有偏移。

1.4 反應爐筒體軸向竄動控制的要求

反應爐筒體因傾斜放置，在運轉時發生沿軸向下竄的現象。如果不加控制會發生反應爐下掉或反應爐體下坑的重大設備事故，同時會導致拖輪和輪帶表面的磨損不均，表面母線出現凸凹現象，大小齒輪兩側很快出現臺棱，由此會引起不良事故。這種事故確實在一些廠中發生過，但是，如果采取一定的措施，可避免反應爐筒體在運轉時出現這些現象，因此必須對反應爐體的竄動進行控制。

為了保證反應爐筒體能夠有規律地做上下往復的竄動，控制的核心是竄動速度。由反應爐筒體竄動的實例分析中可見，如果不加控制，其下竄速度很大，必然會加劇拖輪、輪帶和大小齒輪的磨損，有害無益。

托輪軸線與筒體軸線應對稱和平行，其允許誤差為0.5 mm，滾圈斜面與擋輪斜面的間隙安裝時兩邊應相等，允許差誤1 mm，兩個齒輪嚙合時，齒側間隙為1.5 mm+0.3 mm，圓周均布，齒輪傳動時，徑向跳動量為0～0.3 mm，在小齒輪與大齒輪的齒相接觸的表面上涂上鉛油，檢查大小齒輪之接觸端點，沿齒長都有接觸點，沿齒高≥60%。

2 拖輪

2.1 調整原則

調整原則：使爐體中心線呈直線，使爐體正常游動，以便拖輪，齒輪表面磨損均勻； 拖輪中心線歪斜方向一致，斜度相等，避免出現大小“八”字形；但傳動裝置附近的托輪、輪帶或托輪出現裂紋時不調整。對每個托輪經常做承受正壓力大小的細微檢查，拖輪中心線歪斜，對爐體向上推力大小做出正確判斷。受力最大的拖輪雖然容易使爐體游動，但調整時易發生故障。拖輪中線扭動角≤30°。要防止只調一個拖輪或一次撤頂量太大。每次調整后，把調整量及調后運轉情況記錄歸檔備查。

2.2 拖輪調整的檢驗

拖輪調整后，最重要的是要保證輪帶與拖輪表面接觸均勻，受力均衡。因為回轉窯的輪帶與拖輪接觸時的接觸應力很大，有時甚至超過設計要求。如果拖輪調整不當，拖輪與輪帶表面接觸不均，勢必會加大接觸應力，導致許多事故的發生，嚴重時會損壞機件。為此，國外研制了氣墊支承裝置和液壓支承裝置，并且已經應用到實際生產中。我國某公司使用的預分解回轉窯，在其支承裝置同一檔中的兩個拖輪底板可以擺動，每段各設一個橡膠彈簧的墊塊，當一側拖輪負荷增大后，便會自動減低，使另一側拖輪的負荷增加。自動進行自我調節，一直保持兩個拖輪的負荷基本一致。我國現在既未采用該先進技術，也沒有研制拖輪負荷監測儀。但是國內多采用壓鉛法(簡稱鉛絲法)來檢驗回轉窯的拖輪位置是否正確，爐體的直線度是否良好和拖輪調整后的實際狀態，如果檢驗者比較有經驗，這種辦法簡單，不需要任何投資。

3 內返料裝置

電動機空載試運轉2 h，電動機帶動減速器試運轉4 h，電動機通過減速機器帶動反應爐試運轉8 h，內返料裝置裝后連續試運轉4 h，一般不做快速轉動。此時，必須有一定量的內返料，保證爐內有一定的料位，確保爐體溫度，爐頭反應體速度迅速，在給熱足夠的條件下提高轉速有利于提高產量。

排渣挖料斗與爐體過低，并不降低爐內負荷和爐頭料位。如果爐內的填充量過少，使得返料量減少，投進的糊狀的物料表面受熱后形成了一巖漿形流體、黏團體、大長形黏團體。接觸到器壁黏結后，出現爐頭結殼、封堵爐頭、流動性差等現象，從而造成電流過高。爐壁的結殼使爐內傳熱效果降低，投進物料后反應變慢，流動性差，隨后出現投不進料也排不出料的狀態，這是造成反應爐操作困難的主要原因。

4 進料機構和出渣機構

待單獨試運轉合格后與筒體組裝，要求進料機構的固定套中心和筒體中心同軸，同軸度≤0.5 mm，出料機構中心同軸，同軸度≤0.25 mm，爐頭密封裝置和夾套密封裝置在現場安裝時調整彈簧，以達到好的密封效果。

總裝后，試運行前進行360 ℃盤車，應靈活，無卡住現象，之后再進行空運轉試驗，連續運轉4 h，并滿足下列要求：①筒體運轉平穩，無明顯竄動、振動及不正常噪音；②電機的功率無顯著波動；③減速機和托輪軸承溫升≤35 ℃，且軸承溫升≤60 ℃；④滾圈與托輪應均勻接觸,其接觸寬度≥280 mm。

5 反應爐的操作

5.1起動

加熱爐體達到運行溫度時，開始向爐內供料，隨著爐內溫度升高，給料量逐步增加，爐的轉速也逐步增加，直到正常的轉速和給料量，燃料供給量及風量也逐步達到正常。

5.2停爐及檢查

停爐時間≤30 min時，要停止給料和停止噴燃料，但鼓風機繼續轉動，并稍關閉煙道閘門。停爐時間>30 min時，應關閉煙道閘門，停止排風。 為防止爐體彎曲，在停爐的第一小時內，每隔5～10 min轉爐1/4周。停爐第二小時內，每隔15～20 min轉爐1/4周。停爐后第三小時內，每隔30 min轉爐1/4周。以后，每小時轉動1/4周。

若長期停爐，則應先關閉供氣，并把爐內溫度穩步降低，其曲線緩慢降溫趨勢。待爐完全冷卻后方可停止抽風。停爐后應檢查齒輪傳動的嚙合情況和齒頂間隙，各連接螺栓是否松動，檢查補充潤滑油； 各部分的冷卻水應完全排除干凈，北方冬季注意防凍。

綜上所述，反應爐在氫氟酸反應過程中是重要設備之一，如果能更好地維護和使用，設備將得到更好的利用。提高生產量，降低維修率，對于生產運營來講，這是最大的收益。

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1003-3467(2017)08-0038-02

2017-04-29

侯利芳(1986- )，女，工程師，從事無機氟化物研發、生產及非標設備設計工作，E-mail:houlifang18@163.com。