淺談吸附分離中旋轉閥的檢修施工

賈錫正

中國石油天然氣第七建設有限公司山東青島266061

旋轉閥（RV）是一種機械的分配器，由許多共平面的管線組成，它能控制多股液流按照旋轉閥設計的既定順序從工藝管線（端口）輸入或輸出。它有一個轉子，這個轉子擁有金屬彈性表面，與支撐它的定子板形成一個壓力密封。定子板的同心槽道與位于轉子板的交叉管線是始終相通的。每個端口分別與吸附塔中的分子篩床層相連，吸附塔管線中物料流動的方向由旋轉閥的位置決定。旋轉閥檢修施工的質量直接決定了吸附分離裝置能否順利再次開工，所以是裝置的核心設備。

1 主要構造及檢修內容

旋轉閥主要位于芳烴聯合裝置的吸附分離部分，國內裝置一般都是UOP 的進口設備，產品精密，內部結構復雜，其主要的構造（圖1）及檢修內容如下：

（1）液壓系統油箱清理，更換液壓油，清理更換泵出口及回油箱過濾器；

（2）液壓油系統漏點處理；

（3）旋轉閥驅動液壓油缸填料處理；

（4）旋轉閥驅動組件（主軸承、液壓油缸、棘輪棘爪、各部位密封）檢查清理，更換密封圈；

（5）旋轉閥轉子板檢查，更換轉子板密封墊片。

圖1 旋轉閥的結構圖

2 主要檢修程序及方法

2.1 施工準備

（1）認真研究UOP 提供的技術文件，以及旋轉閥的操作手冊和說明書，由業主提供旋轉閥隨機攜帶的檢修工具：帶鎖的上蓋吊梁、導桿、旋轉板導銷、蓄能器充氣工具等。

（2）落實材料的到貨情況：主法蘭O 型環、排放器、管件、液壓軟管、軌道板套管等。與業主辦理交接手續，將所需更換的液壓油運至施工現場。

（3）準備檢修時需要的氣動扳手、各種尺寸的棘齒、8 塊道木、繩索吊具及塑料布木板等。

（4）切斷電源，確定旋轉閥內部介質置換清掃干凈，將旋轉閥的24 個端口接管用盲板進行隔離。

（5）制作支撐轉子板的架子。

2.2 檢修程序和方法

旋轉閥的檢修程序如圖2 所示。

圖2 旋轉閥的檢修程序示意圖

2.2.1 液壓系統檢查

（1）檢查整個液壓系統，將漏油處做好標記；

（2）準備好空桶，排凈系統內及油箱內潤滑油，將廢油倒運至業主指定地點存放；

（3）拆油箱蓋螺栓，吊下油箱蓋；

（4）清理油箱內殘存潤滑油及油泥，用面團粘干凈，經檢查確認后回裝油箱蓋；

（5）檢查蓄能器壓力，具體要求如下：

①拆除蓄能器頂部螺母，將蓄能器專用工具一端連接蓄能器，另一端連接氮氣瓶；

②打開蓄能器專用工具上的閥門，檢查蓄能器壓力是否滿足5.52MPa 的要求，如壓力不夠則打開氮氣瓶閥門對蓄能器沖壓，直至滿足要求為止；

③關閉閥門，拆除蓄能器充氣工具，回裝頂部螺母；

④檢查并調整其他蓄能器壓力。

（6）拆除油泵、油箱過濾器端蓋螺栓，取下端蓋，抽出過濾器并進行更換，回裝過濾器端蓋。注意回裝過濾器濾芯時，動作要緩慢，確保濾芯安裝到位。

（7）檢查液壓系統各漏點，對各連接部位螺栓進行檢查緊固，更換連接墊片。

（8）利用濾油機對油箱內潤滑油進行加注，直至指定液位。

2.2.2 轉子板拆除檢查

（1）拆除鐘罩上的附屬管線及液壓缸。

（2）安裝底部定位銷，并測量底部定位銷伸長度。

（3）拆卸鐘罩法蘭螺栓，并在螺栓孔中安放定位銷（圖2）。

圖2 鐘罩螺栓拆卸、定位銷安裝

圖3 鐘罩吊具安裝

（4）安裝“T”型平衡梁（注意：安裝好平衡梁下的彈簧），并將其與12t 手動葫蘆、電動行車相連（圖3）。

（5）在0°、90°、180°和270°4 個方位用記號筆做好螺栓位置標記，以便鐘罩回裝時保持原狀。

（6）使用電動行車調整手拉葫蘆，使其與平衡梁中心吊點處于一條直線，并與平衡梁所在平面垂直，拉動手拉葫蘆，使其微微受力。

（7）在起吊過程中，確保上蓋組件保持水平。在主體法蘭頂部放置水平儀測定整體水平度，確保可以用手轉動法蘭螺栓口內的定位銷。如果在法蘭螺栓口內的定位銷有任何一個不能用手轉動，應立即停止吊起，并檢查上蓋水平度和起重設備的對中。只有在兩個定位銷可以隨意用手轉動的時候，才可以繼續吊起上蓋（圖4）。

（8）當軸和連桿穿過并正好置于軌道板之上時，將上蓋組件移至一側，拆除導向連桿，降低上蓋，并將旋轉閥頂封頭放在道木上。檢查道木是否放置在平臺承重梁上，以及高度是否符合要求。確認封頭已放置平穩后，拆除吊裝索具、平衡梁等。

圖4 鐘罩吊裝

（9）將鋁制導向軸插入轉子板轂中，將水平儀放置在轉子板上，保持水平，慢慢提升，將轉子板取出，放置在事先準備好的木箱中并用塑料膜進行覆蓋（圖5）。

圖5 轉子板拆除

2.2.3 各部件清理、檢查

（1）對底座、轉子板進行檢查、清洗，并進行防銹及保護處理。

①使用煤油浸泡過的潔凈、柔軟、不掉棉的布仔細擦拭。若槽道內部有雜物，必須使用吸塵器清理干凈。

②使用不含清潔劑的潤滑油（SEA30）涂染軌道板上的頂層，以及各種軌道區和管線。

（2）檢查密封墊表面，保證其光潔無明顯劃痕。

（3）接口上擋環墊圈與密封墊表面的間隙不小于0.64mm；盲板口墊圈與密封墊表面間的間隙不得小于0.25mm。

（4）所有螺栓必須均勻上緊。

（5）壓條與密封墊間應有適當間隙，使密封墊均勻膨脹；更換密封墊時，密封墊與轉子板應保持同溫，同溫時間不少于24h。

（6）檢查旋轉閥主軸。

①軸頸的圓柱度偏差應小于0.03mm；

②軸頸的表面粗糙度應不大于Ra1.6；

③上下軸端間隙應為25～26mm；

④軸與軸套的配合采用H7/ h6。

2.2.4 驅動部件拆除檢查

（1）拆卸閥位指示器，并注意指針相對于軸的方位；

（2）拆卸上軸承蓋及油封；

（3）吊環旋入軸端，用吊鏈拉住軸端吊環、拆卸彈簧卡圈，然后使軸緩慢下降；

（4）拆卸上軸承組件并檢查，按SHS03059- 2003標準執行；

（5）拆下棘輪；

（6）拆下棘輪臂；

（7）拆除上間隔環和下間隔環，檢查軸向總間隙；

（8）取出銷和銷軸瓦，檢查銷軸是否磨損；

（9）拆卸軸定位頂絲，檢查磨損情況；

（10）拆卸下軸承組件并檢查，按SHS03059- 2003標準執行；

（11） 拆卸機械密封組件并檢查，按SHS03059- 2003 標準執行；

（12）回裝各部件。

2.2.5 轉子板回裝（1）按與拆卸相反的順序回裝轉子板；

（2）吊起轉子板，檢查其密封面及所有螺栓是否緊固好；

（3）給轉子板組件加一薄層非洗滌劑性的SAE30重質潤滑油；

（4）將鋁制的轉盤導軸插入轉盤的中心，以確保正確的轉子對中，并且可以預防在安裝過程中損壞軌道板；

（5）將轉子板平穩地吊至軌道板附近，調整凹槽位置，使之與端口P17 保持一致（圖6）；

（6）轉子板安裝完成后，移去轉子板導向軸。此時轉子板應置于中心位置，并在軌道板上處于自由狀態，但禁止移動轉子板。在轉子板中心軸涂上SAE30 不含清潔劑的潤滑油，并在下法蘭安裝一個新的O 形圈。

2.2.6 鐘罩回裝

圖6 轉子板位置調整及確認

（1）按與拆除相反的順序回裝鐘罩，更換鐘罩頂部組件（注意O 形圈安裝），使用導向銷，以保持其水平位置，將封頭平穩移至轉子板正上方。

（2）轉動鐘罩的軸，直到定位銷與觀測孔位置保持一致（圖7）。

圖7 中心軸定位

（3）利用頂部鐘罩上的檢查窗口來觀察當鐘罩下降到軌道板上時，轉子板凹槽與鐘罩軸定位銷嚙合的情況，根據現場情況進行微調（圖8）。

圖8 中心軸定位銷

（4）慢慢提高鐘罩大約50mm，此時轉子板仍要固定在軌道板上。通過N 管口確認頂封頭中心軸與轉子板軸套處于自由狀態后，緩慢落下鐘罩，直至就位（圖9）。

（5）移去導向桿，并安裝帶有排放口的導向桿頂蓋絲堵。

圖9 鐘罩就位，正式導向桿安裝

（6）按拆除時做的標記回裝鐘罩主法蘭連接螺栓。進行螺栓緊固時，利用力矩扳手或液壓扳手對稱均勻地進行操作，以確保壓力同樣適用于沿環密封的表面。

（7）將各管線及電氣儀表系統進行回裝。

3 主要質量保證措施

（1）施工前工程師對所有參與人員進行現場交底，對易損件做好記錄；

（2）對關鍵的零部件采用木箱存放，并涂油進行成品保護；

（3）按照要求對交接的材料組織聯合驗收，不合格的材料不能使用，并安排現場提前做好現場的成品防護，制定相關的安全文明施工要求；

（4）現場負責的技術人員負責對拆檢的零部件做好記錄，并配有影像資料。用腳手架搭設防雨棚，上面用篷布進行覆蓋，釘子板及轉子板表面需用薄膜進行覆蓋。

4 結束語

本施工方法是由四川石化65 萬t/ a 芳烴聯合裝置及烏魯木齊石化100 萬t/ a 芳烴裝置中旋轉閥的現場檢修施工總結而來。目前國內吸附分離裝置的旋轉閥多為進口，主要磨損來源于轉子板與定子板之間的墊片，因石化裝置4—5 年需進行一次裝置大檢修，其中旋轉閥的檢修至關重要，甚至影響整套裝置的產品質量，所以一定要引起重視。本文通過介紹旋轉閥的施工方法，希望大家對吸附分離裝置中旋轉閥的檢修有所了解。