劉文率





摘 要:PO/SM聯產法工藝中,由于工藝特性會選用很多攪拌器,大部分攪拌器安裝形式為中心頂入式,本文列舉了攪拌器在施工過程中一些關鍵環節的施工方法及需要特別注意的問題,在攪拌器的施工中請加以重視,以保證施工質量及設備長周期運行。
關鍵詞:PO/SM 攪拌器 徑向擺動量 底軸承
1.前言:
攪拌器是使液體、氣體介質強迫對流并均勻混合的器件。攪拌器的類型、尺寸及轉速,對攪拌功率在總體流動和湍流脈動之間的分配都有影響。PO/SM裝置中攪拌器主要分為槳式、圓盤渦流式,主要集中在氧化反應裝置、加氫反應裝置以及藥劑區域。
2.攪拌器安裝步驟及注意事項
(1)容器的制造、安裝及注意事項
容器制造時應充分考慮攪拌器拆裝的要求,主要涉及到人孔開設的位置、人孔的大小兩個方面。與攪拌配合安裝的容器設備,臥式容器安裝質量標準應滿足表1要求,立式容器安裝質量標準應滿足圖2要求:
除上述要求外,容器安裝時應注意,攪拌器安裝接口法蘭水平度應滿足相關標準或制造圖紙要求,標準要求攪拌容器的接口法蘭水平度允差應小于或等于1‰法蘭外徑,在安裝攪拌器前測量并記錄該數值。
(2)攪拌軸的安裝
攪拌器安裝時,應在容器內部搭建腳手架,腳手架需充分考慮葉片直徑、重量,應將攪拌軸、葉片等全部下放至容器內部。當攪拌軸分段時,且無法在容器外部連接時,應注意在分段高度搭建安裝平臺,以便在容器內部連接。容器法蘭處應做攪拌軸托起工裝,以便與上半部(機架、軸承軸、減速機等)的連接。
(3)攪拌器上半部的安裝
攪拌器上半部一般有機架、軸承軸、機械密封(包括密封系統)、減速機、電機等部件組成,該部分供貨時分兩種情況供貨:散裝供貨、撬裝供貨(除電機外)。散裝供貨時應先安裝機架及軸承軸,隨后安裝機械密封、聯軸器、減速機、電機及附屬管路。撬裝供貨時直接連接攪拌軸與軸承軸、安裝支架、電機及附屬管路。
攪拌軸與軸承軸一般用法蘭連接,連接螺栓建議采用扭矩扳手按照力矩要求緊固,并采取相應的止退方式(一般為止退墊)。連接完成后,即可將攪拌器安裝底板與容器法蘭連接。
注意:當止退墊片為楔形止退墊時(例如諾德墊片),要求擰緊力矩應高于表格要求的15%(裝配圖要求除外)。
撬裝的攪拌器上部,機械密封是已經安裝在軸承軸上的,注意吊裝過程中,機械密封的鎖片(或鎖緊套)不要松動。散裝的攪拌器上部,則需要安裝機械密封,集裝機械密封安裝時應注意軸和固定法蘭必須清潔、無損壞、無毛刺,可在軸上適量涂抹潤滑脂,然后將機械密封軸套正確對齊,將其套在軸上。注意安裝時機械密封的水平度,不可傾斜過大。
機械密封安裝完成后,注意將鎖片從軸套槽中取出,以免影響盤車。
注意1:攪拌軸軸封頂部的徑向跳動公差和軸向竄動量應符合下列規定:
l填料密封徑向跳動公差應小于或等于0.2mm
l機械密封徑向跳動公差;軸徑應小于或等于80mm,徑向跳動公差應小于或等于0.3mm;軸徑應大于80mm且小于150mm,徑向跳動公差應小于或等于0.4mm;軸徑應大于150mm,徑向跳動公差應小于或等于0.5mm;
l對于波紋管型機械密封的軸的竄動量應為±0.4mm,其他機械密封的軸向竄動量應為士0.2mm;
l當有特殊要求時,應在設計文件中規定。
注意2:安裝完成后,減速機與軸承軸聯軸器應測量軸對中(同心度)情況,要求≤0.05mm。
(4)輪轂及葉片的安裝
按照正確方向,將輪轂推至攪拌軸安裝位置,此時應注意檢查清理輪轂內側及軸表面是否有雜物或毛刺,為便于安裝,可在輪轂內側或攪拌軸上涂抹適量潤滑油,輪轂一般由固定螺栓固定,建議按照力矩要求擰緊該處螺栓。擰緊后,為防止螺栓脫落,使用中心沖或釬頭破壞根部螺紋,如下圖:
固定完成后,安裝葉片,測量葉片底部到容器的距離,并記錄數值。
注意:安裝完成后,應按標明的攪拌軸轉動方向進行盤車,應順利旋轉一周以上,不得出現?卡阻、噪聲等異常現象。
(5)徑向擺動量的測量
靜態盤車時,攪拌軸懸臂自由端部的徑向擺動量,不得大于按下式計算所得的數值,當有特殊要求時,應在設計文件中規定:
式中∶δ——徑向擺動量(mm);
L——軸懸臂長度(mm);
n——攪拌軸轉數(r/min);
一般情況下,按照第二個公式計算即可,攪拌軸的懸臂自由端部的徑向擺動量可以理解為攪拌軸允許偏差為0.5mm/m。
注意:測量徑向擺動量時,應在軸上標注出徑向擺動量的最大點和最小點的數值,以便安裝底軸承時調整擺動量。
(6)底部軸承的安裝
PO/SM裝置中,部分攪拌容器內設置底軸承,底軸承軸套及軸瓦應分別固定在軸和軸承座上,軸套與軸、軸瓦與軸承座之間不得有相對運動。軸瓦內表面粗糙度Ra應小于或等于3.2μm。軸套外表面粗糙度Ra應小于或等于1.6μm。底軸承只起輔助支撐作用,安裝后應不破壞軸原有的垂直度和同心度,且使軸能自由旋轉,不應抱死軸。底軸承應采用可更換的滑動軸承,更換滑動軸承(軸瓦)的易損件時,應無需拆除攪拌軸和攪拌槳。
注意1:底軸承安裝前,應將底蓋及軸瓦取出,避免磕碰;
注意2:底軸承座安裝前,應將攪拌軸牽引至其理論運轉中心點,即向最小點方向拉攪拌軸,拉動量為(最大值-最小值)/2,并固定好,以免脫落;
注意3:底軸承座安裝前,應測量軸套長度、軸瓦長度,軸套上部漏出長度為(軸套長度-軸瓦長度)/2,以保證軸瓦在軸套中間位置;
注意4:確定好軸承座高度后,應調整其前后左右間隙,并測量其水平度,水平度建議保持0.10mm/m以內。
注意5:當安裝好底軸承座后,應先點焊支腿與墊板、支腿與軸承座,用氬弧焊打底,焊接3~5圈,最后使用電焊滿足圖紙要求的角焊縫的腰高,注意焊接電流不可過大,以免變形量過大影響使用。建議變形量≤3mm。
3.結論:
PO/SM裝置的攪拌設備,僅涉及到寥寥數種形式的攪拌,攪拌器的現場安裝應重點關注施工步驟及注意事項,嚴格控制圖紙及標準要求的各個部件安裝測量數值。內容中建議數值為本人根據實際安裝情況總結整理得來,僅代表個人觀點。
參考文獻:
[1]《SH/T 3542-2007 石油化工靜設備安裝工程施工技術規程》
[2]《HG/T 20569-2013 機械攪拌設備》
[3]《EKATO攪拌器安裝使用手冊》
[4]《浙江長城攪拌器安裝使用手冊》