蒸汽回轉干燥機裂紋分析與處理

肖鋒 沈林 黃曉潔 鞏樂 高志強

DOI：10.20031/j.cnki.0254?6094.202403021

摘 要 通過有限元數值方法對某廠PTA蒸汽回轉干燥機中間薄壁筒體上出現的裂紋進行計算分析，發現干燥機滾圈的跨距布置不合理，中間薄壁筒節處彎曲應力很大，在干燥機回轉運行中產生了疲勞裂紋，針對這一現象，提供了幾種處理方案。此外，根據計算結果，獲得了滾圈在蒸汽回轉干燥機筒體上的最佳布置范圍，并對干燥機管支撐板和加強圈的布置提出建議。

關鍵詞 蒸汽回轉干燥機 滾圈 跨距 撓度 彎矩 彎曲應力 主應力 應力幅 疲勞

中圖分類號 TQ051.8+92? ?文獻標志碼 B?? 文章編號 0254?6094（2024）03?0477?07

作者簡介：肖鋒（1971-），高級工程師，從事石油化工設備管理工作。

通訊作者：鞏樂（1991-），工程師，從事石油化工設備設計工作，enjalone@163.com。

引用本文：肖鋒，沈林，黃曉潔，等.蒸汽回轉干燥機裂紋分析與處理[J].化工機械，2024，51（3）：477-483.

蒸汽回轉干燥機機身的全部重量通過兩個滾圈傳遞到托輪，機身通過齒圈帶動，在托輪上回轉運行，因此，此類干燥機屬于典型的周期疲勞設備。當滾圈在機身（筒體）上的跨距布置不合理時，會導致筒體某部分的撓度和彎矩非常大，產生相當大的彎曲應力。對于這類回轉設備，中間出現裂紋的概率非常小，一般是發生在滾圈處、厚壁筒節墊板焊趾處，且貫穿厚壁筒體。文中所分析的干燥機中部薄壁筒體出現了裂紋，分析其主要原因，可能是滾圈跨距布置太寬，導致中部筒體撓度大，產生的彎曲應力大，導致了低于疲勞壽命的疲勞裂紋。

筆者針對蒸汽回轉干燥機出現的問題，通過有限元分析方法進行計算，并提出了幾種解決方案。……