大型回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)的改進(jìn)

劉旺 郎勇 李春寶 趙紅陽(yáng)

（中航黎明錦西化工機(jī)械(集團(tuán))有限責(zé)任公司)

大型回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)的改進(jìn)

劉旺*郎勇 李春寶 趙紅陽(yáng)

（中航黎明錦西化工機(jī)械(集團(tuán))有限責(zé)任公司)

對(duì)苯二甲酸（TA）干燥機(jī)是一種大型回轉(zhuǎn)設(shè)備，回轉(zhuǎn)過程中需要對(duì)滾圈與托輪接觸面進(jìn)行稀油潤(rùn)滑，以保證其持續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。將回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)改進(jìn)為循環(huán)利用結(jié)構(gòu)，可以降低能耗，節(jié)省運(yùn)行成本。

回轉(zhuǎn)式干燥機(jī) 潤(rùn)滑系統(tǒng) 對(duì)苯二甲酸 稀油 油路 過濾器 油箱

對(duì)苯二甲酸（TA）回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)是精對(duì)苯二甲酸（PTA）生產(chǎn)裝置中的重要設(shè)備。該設(shè)備通過換熱管將熱量傳遞給PTA濾餅，蒸發(fā)濾餅中的水分，生產(chǎn)出含濕率合格的PTA產(chǎn)品[1]。近些年來，隨著全國(guó)范圍內(nèi)的PTA產(chǎn)能大增，PTA市場(chǎng)價(jià)格降幅較大，利潤(rùn)空間越來越小，所以降低生產(chǎn)成本勢(shì)在必行。本文介紹了大型回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)稀油潤(rùn)滑（滾圈與托輪之間的潤(rùn)滑）系統(tǒng)的改進(jìn)，使?jié)櫥陀蓡未卫米兂裳h(huán)利用，有效地降低了生產(chǎn)成本。

1 簡(jiǎn)介TA干燥機(jī)及其潤(rùn)滑部位

TA干燥機(jī)由進(jìn)料機(jī)及進(jìn)料密封、筒體、支撐裝置、傳動(dòng)系統(tǒng)、出料箱等幾部分組成。對(duì)苯二甲酸濾餅從進(jìn)料機(jī)進(jìn)入筒體內(nèi)，經(jīng)過回轉(zhuǎn)過程進(jìn)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(jī)需要潤(rùn)滑的部位主要是設(shè)備的動(dòng)靜結(jié)合處和動(dòng)動(dòng)結(jié)合處。動(dòng)靜結(jié)合處包括進(jìn)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(jìn)出料端回轉(zhuǎn)支承、支撐裝置的托輪擋輪軸承等；動(dòng)動(dòng)結(jié)合處包括托輪滾圈結(jié)合處、傳動(dòng)系統(tǒng)的齒輪嚙合處等。TA干燥機(jī)潤(rùn)滑方式分為稀油潤(rùn)滑和脂潤(rùn)滑兩種，稀油潤(rùn)滑處包括齒輪嚙合處和托擋輪滾圈結(jié)合處，其余部位潤(rùn)滑方式均為脂潤(rùn)滑。

2 改進(jìn)前的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)

TA干燥機(jī)運(yùn)行過程中，稀油潤(rùn)滑部位有5個(gè)（齒輪嚙合處除外），即進(jìn)料端2個(gè)支撐托輪潤(rùn)滑、1個(gè)擋輪潤(rùn)滑和出料端2個(gè)支撐托輪潤(rùn)滑。這5個(gè)潤(rùn)滑部位共需要兩個(gè)潤(rùn)滑系統(tǒng)支持，一個(gè)安裝在進(jìn)料端支撐托輪處，另一個(gè)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(rùn)滑油輸送到干燥機(jī)油箱里，油箱位置一般在托輪防護(hù)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(guān)，油箱缺油及滿油的時(shí)候，音叉限位開關(guān)會(huì)發(fā)出信號(hào)，控制油泵的運(yùn)行與停止[2]。油箱中的油沿著油管流動(dòng)，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(nèi)（見圖1、圖2）[3]。由于油管內(nèi)徑只有4～6 mm，油槽內(nèi)被污染后的油重新使用很容易造成油管堵塞，所以油槽內(nèi)的油只能作為廢油回收處理。

圖1 回轉(zhuǎn)干燥機(jī)改進(jìn)前的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)

圖2 回轉(zhuǎn)干燥機(jī)改進(jìn)前稀油潤(rùn)滑部位

3 改進(jìn)后的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)

TA干燥機(jī)每天24 h運(yùn)轉(zhuǎn)，雖然托/擋輪與滾圈處是滴油潤(rùn)滑，但油量消耗也是相當(dāng)大的。因此，有必要對(duì)稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，使流到油槽中的稀油循環(huán)利用，這樣才能降低能耗、節(jié)省運(yùn)行成本。

3.1 改進(jìn)后的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)改進(jìn)后，其潤(rùn)滑點(diǎn)與改進(jìn)前是相同的，一臺(tái)TA干燥機(jī)使用一臺(tái)改進(jìn)的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)即可，相鄰的多臺(tái)TA干燥機(jī)也可共用一臺(tái)改進(jìn)的潤(rùn)滑系統(tǒng)。改進(jìn)的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)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(gòu)成。油站和供油箱都是儲(chǔ)油單元，油泵提供動(dòng)力，把油站的潤(rùn)滑油經(jīng)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(huì)沿溢流管路流回油站）。供油箱中的潤(rùn)滑油沿著供油管路流到潤(rùn)滑點(diǎn)，然后流入托擋輪底座油槽，再流回油站。稀油的循環(huán)流程如圖4所示。

圖3 回轉(zhuǎn)干燥機(jī)改進(jìn)后的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)

圖4 稀油的循環(huán)流程

3.2 改進(jìn)后的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)各部件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1）油站與供油箱內(nèi)配備加熱系統(tǒng)，通過高溫蒸汽加熱，可以保證油溫在30～40℃之間，潤(rùn)滑油路循環(huán)順暢[4]。若無加熱系統(tǒng)，在冬天溫度較低的情況下，稀油流動(dòng)性就會(huì)很差，托擋輪與滾圈的接觸面就無法得到有效的潤(rùn)滑，很容易加劇托擋輪與滾圈的磨損，甚至?xí)?dǎo)致托輪或滾圈表面出現(xiàn)麻面或裂紋，影響設(shè)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(rùn)滑點(diǎn)供油很長(zhǎng)時(shí)間，避免油泵短時(shí)間內(nèi)反復(fù)的開啟、停止，延長(zhǎng)油泵使用壽命。

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

（4）過濾器和油泵必須都是兩臺(tái)，一臺(tái)開啟一臺(tái)備用，濾芯定期更換時(shí)切換過濾器，油泵損壞或檢修時(shí)切換另一臺(tái)油泵。這樣不至于因設(shè)備損壞而停止干燥機(jī)的潤(rùn)滑，減少生產(chǎn)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(zhuǎn)角處都采用圓角彎，使油路更加暢通。油路的鋪設(shè)，在不影響使用的情況下，應(yīng)使油路的長(zhǎng)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(jìn)后的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)使用

使用改進(jìn)的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)，可以在很大程度上減少人工操作，減少潤(rùn)滑油的消耗。但改進(jìn)后的潤(rùn)滑系統(tǒng)也不是萬能的，生產(chǎn)廠在使用過程中應(yīng)注意以下幾方面問題。

（1）操作員要定期檢測(cè)潤(rùn)滑油油質(zhì)。在托輪潤(rùn)滑點(diǎn)處取油，觀察油中的雜質(zhì)情況，如不能滿足潤(rùn)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(yīng)配備可視鏡，2個(gè)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(zhì)堵塞。

（3）改進(jìn)的潤(rùn)滑系統(tǒng)中，潤(rùn)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(rùn)滑油里面的金屬粉末（托輪或滾圈長(zhǎng)時(shí)間磨損產(chǎn)生，屬正常磨損）極其細(xì)微，很難得到全部過濾。這些金屬粉末長(zhǎng)期摻雜在潤(rùn)滑油里對(duì)托輪滾圈都是有損傷的。建議生產(chǎn)廠在設(shè)備檢修或停車時(shí)，對(duì)長(zhǎng)時(shí)間使用的潤(rùn)滑油進(jìn)行更換，以加強(qiáng)對(duì)干燥機(jī)托輪及滾圈的保護(hù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)苯二甲酸（TA）干燥機(jī)是一種大型回轉(zhuǎn)設(shè)備，回轉(zhuǎn)過程中需要對(duì)滾圈與托輪接觸面進(jìn)行稀油潤(rùn)滑，以保證其持續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。本文將回轉(zhuǎn)式干燥機(jī)的稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)改進(jìn)為循環(huán)利用結(jié)構(gòu)，可以降低能耗，節(jié)省運(yùn)行成本。

稀油潤(rùn)滑系統(tǒng)改進(jìn)后，2013年在海倫石化二期項(xiàng)目的TA干燥機(jī)中得到了應(yīng)用。至今用戶反應(yīng)非常好，每年為其節(jié)省潤(rùn)滑油上百桶，節(jié)省的生產(chǎn)成本十分可觀。在使用時(shí)，只需定期更換過濾器濾芯，不必經(jīng)常為更換油桶而奔波，從而節(jié)省了大量的人力、物力。

[1]金國(guó)淼.化工設(shè)備設(shè)計(jì)全書：干燥設(shè)備 [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002.

[2]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

[3]中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì).化工回轉(zhuǎn)窯設(shè)計(jì)規(guī)定：HG/T 20566—2011[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2011.

[4]劉廣文.干燥設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè) [M].北京：機(jī)械工業(yè)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。