大型回轉式干燥機稀油潤滑系統的改進

劉旺 郎勇 李春寶 趙紅陽

（中航黎明錦西化工機械(集團)有限責任公司)

大型回轉式干燥機稀油潤滑系統的改進

劉旺*郎勇 李春寶 趙紅陽

（中航黎明錦西化工機械(集團)有限責任公司)

對苯二甲酸（TA）干燥機是一種大型回轉設備，回轉過程中需要對滾圈與托輪接觸面進行稀油潤滑，以保證其持續平穩運行。將回轉式干燥機的稀油潤滑系統改進為循環利用結構，可以降低能耗，節省運行成本。

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對苯二甲酸（TA）回轉式干燥機是精對苯二甲酸（PTA）生產裝置中的重要設備。該設備通過換熱管將熱量傳遞給PTA濾餅，蒸發濾餅中的水分，生產出含濕率合格的PTA產品[1]。近些年來，隨著全國范圍內的PTA產能大增，PTA市場價格降幅較大，利潤空間越來越小，所以降低生產成本勢在必行。本文介紹了大型回轉式干燥機稀油潤滑（滾圈與托輪之間的潤滑）系統的改進，使潤滑油由單次利用變成循環利用，有效地降低了生產成本。

1 簡介TA干燥機及其潤滑部位

TA干燥機由進料機及進料密封、筒體、支撐裝置、傳動系統、出料箱等幾部分組成。對苯二甲酸濾餅從進料機進入筒體內，經過回轉過程進行換熱，使濾餅的含濕率從10%～15%降低到0.1%以下，由出料箱排出。干燥機需要潤滑的部位主要是設備的動靜結合處和動動結合處。動靜結合處包括進料密封端填料與填料函外殼、出料箱端填料與出料螺旋外殼、進出料端回轉支承、支撐裝置的托輪擋輪軸承等；動動結合處包括托輪滾圈結合處、傳動系統的齒輪嚙合處等。TA干燥機潤滑方式分為稀油潤滑和脂潤滑兩種，稀油潤滑處包括齒輪嚙合處和托擋輪滾圈結合處，其余部位潤滑方式均為脂潤滑。

2 改進前的稀油潤滑系統

TA干燥機運行過程中，稀油潤滑部位有5個（齒輪嚙合處除外），即進料端2個支撐托輪潤滑、1個擋輪潤滑和出料端2個支撐托輪潤滑。這5個潤滑部位共需要兩個潤滑系統支持，一個安裝在進料端支撐托輪處，另一個安裝在出料端支撐托輪處（見圖1）。其工作原理是利用油泵把油桶中的潤滑油輸送到干燥機油箱里，油箱位置一般在托輪防護罩上，距托輪頂弧面上方約1.5 m處。油箱有上、下音叉限位開關，油箱缺油及滿油的時候，音叉限位開關會發出信號，控制油泵的運行與停止[2]。油箱中的油沿著油管流動，先流（滴）到托輪/擋輪與滾圈接觸面處，最后流到托擋輪底座的油槽內（見圖1、圖2）[3]。由于油管內徑只有4～6 mm，油槽內被污染后的油重新使用很容易造成油管堵塞，所以油槽內的油只能作為廢油回收處理。

圖1 回轉干燥機改進前的稀油潤滑系統

圖2 回轉干燥機改進前稀油潤滑部位

3 改進后的稀油潤滑系統

TA干燥機每天24 h運轉，雖然托/擋輪與滾圈處是滴油潤滑，但油量消耗也是相當大的。因此，有必要對稀油潤滑系統進行改進，使流到油槽中的稀油循環利用，這樣才能降低能耗、節省運行成本。

3.1 改進后的稀油潤滑系統結構

稀油潤滑系統改進后，其潤滑點與改進前是相同的，一臺TA干燥機使用一臺改進的稀油潤滑系統即可，相鄰的多臺TA干燥機也可共用一臺改進的潤滑系統。改進的稀油潤滑系統結構如圖3所示，由油站（集油箱）、油泵、過濾器、供油箱、上油及回油管路等部件構成。油站和供油箱都是儲油單元，油泵提供動力，把油站的潤滑油經過過濾器沿上油管路輸送到供油箱（如果油量超過供油箱溢流口位置，就會沿溢流管路流回油站）。供油箱中的潤滑油沿著供油管路流到潤滑點，然后流入托擋輪底座油槽，再流回油站。稀油的循環流程如圖4所示。

圖3 回轉干燥機改進后的稀油潤滑系統

圖4 稀油的循環流程

3.2 改進后的稀油潤滑系統各部件結構特點

（1）油站與供油箱內配備加熱系統，通過高溫蒸汽加熱，可以保證油溫在30～40℃之間，潤滑油路循環順暢[4]。若無加熱系統，在冬天溫度較低的情況下，稀油流動性就會很差，托擋輪與滾圈的接觸面就無法得到有效的潤滑，很容易加劇托擋輪與滾圈的磨損，甚至會導致托輪或滾圈表面出現麻面或裂紋，影響設備使用壽命。

（2）油站及供油箱均采用大容積箱體，油泵一次抽油量很大，供油箱一次滿油可以給下游潤滑點供油很長時間，避免油泵短時間內反復的開啟、停止，延長油泵使用壽命。

（3）供油箱配備高低位的音叉限位開關及溢流口，這樣既可以隨時保證供油箱內油量充足，又可以保證油不會充滿溢出，一旦油位稍高，油就會沿著溢流管道流回油站。

（4）過濾器和油泵必須都是兩臺，一臺開啟一臺備用，濾芯定期更換時切換過濾器，油泵損壞或檢修時切換另一臺油泵。這樣不至于因設備損壞而停止干燥機的潤滑，減少生產損失。

（5）油路接頭都采用耐壓活接頭，可方便拆裝而且密封性好；油路轉角處都采用圓角彎，使油路更加暢通。油路的鋪設，在不影響使用的情況下，應使油路的長度最短，這樣既減少了油路的使用材料，又減小了油泵供給的壓力。

3.3 改進后的稀油潤滑系統使用

使用改進的稀油潤滑系統，可以在很大程度上減少人工操作，減少潤滑油的消耗。但改進后的潤滑系統也不是萬能的，生產廠在使用過程中應注意以下幾方面問題。

（1）操作員要定期檢測潤滑油油質。在托輪潤滑點處取油，觀察油中的雜質情況，如不能滿足潤滑要求，要馬上切換到新的過濾器，并清洗或者更換用過的過濾器濾芯，以滿足過濾器使用要求。

（2）在托擋輪底座油槽連通回油管路處應配備可視鏡，2個底座處都有。操作員要定期擦拭該視鏡，以保證其壁面清潔，有利于觀察回油情況，確保油槽與回油管路連接段無雜質堵塞。

（3）改進的潤滑系統中，潤滑油的使用并不是無期限的，過濾器的過濾效率也是有限的，例如夾雜在潤滑油里面的金屬粉末（托輪或滾圈長時間磨損產生，屬正常磨損）極其細微，很難得到全部過濾。這些金屬粉末長期摻雜在潤滑油里對托輪滾圈都是有損傷的。建議生產廠在設備檢修或停車時，對長時間使用的潤滑油進行更換，以加強對干燥機托輪及滾圈的保護。

4 結束語

對苯二甲酸（TA）干燥機是一種大型回轉設備，回轉過程中需要對滾圈與托輪接觸面進行稀油潤滑，以保證其持續平穩運行。本文將回轉式干燥機的稀油潤滑系統改進為循環利用結構，可以降低能耗，節省運行成本。

稀油潤滑系統改進后，2013年在海倫石化二期項目的TA干燥機中得到了應用。至今用戶反應非常好，每年為其節省潤滑油上百桶，節省的生產成本十分可觀。在使用時，只需定期更換過濾器濾芯，不必經常為更換油桶而奔波，從而節省了大量的人力、物力。

[1]金國淼.化工設備設計全書：干燥設備 [M].北京：化學工業出版社，2002.

[2]成大先.機械設計手冊 [M].北京：化學工業出版社，2004.

[3]中國石油和化學工業聯合會.化工回轉窯設計規定：HG/T 20566—2011[S].北京：中國計劃出版社，2011.

[4]劉廣文.干燥設備設計手冊 [M].北京：機械工業出版社，2009.

Improvement of the Dilute Oil Lubrication System in Large Rotary Dryer

Liu Wang Lang Yong Li Chunbao Zhao Hongyang

Terephthalic acid (TA) dryer is a large rotary equipment.In the process of rotation,it is necessary to lubricate the rolling ring and the contact surface of the tow wheel with dilute oil,so as to ensure the equipment running steadily and steadily.The dilute oil lubricating system of rotary dryer is improved to recycle structure.This structure can reduce energy consumption and save running cost.

Rotary dryer;Lubricating system;Terephthalic acid;Dilute Oil;Oil pipe;Filter;Oil tank

TQ 051.8+92

10.16759/j.cnki.issn.1007-7251.2017.06.002

2016-10-20）

*劉旺，男，1984年生，工程師。葫蘆島市，125000。