秦志翰
(中國石油大慶煉化分公司,黑龍江大慶 163411)
脫蠟套管結(jié)晶機是石油煉廠潤滑油生產(chǎn)裝置中使含蠟油結(jié)晶脫蠟的主要設(shè)備之一,通常作為酮苯脫蠟裝置換熱的第一道工序,其作用是通過冷卻介質(zhì)與含蠟油的熱交換,使含蠟油中的蠟冷凍結(jié)晶,以便經(jīng)過過濾機過濾,實現(xiàn)油—蠟分離。
由于脫蠟套管結(jié)晶機在整個物料脫蠟、脫油工藝生產(chǎn)換熱中起重要作用,因此其傳動頭、套管組內(nèi)的刮刀裝置、支承裝置是停工檢修的必修項目。由于脫蠟套管結(jié)晶機的專用性強且設(shè)備配件的種類雜、數(shù)量多,目前國內(nèi)仍沒有一套完整詳盡的文獻或規(guī)范,對套管結(jié)晶機大修的檢修質(zhì)量、標(biāo)準(zhǔn)進行參考與指導(dǎo),使得套管結(jié)晶的檢修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)模糊,檢修后故障率高,給脫蠟套管結(jié)晶機的正常運轉(zhuǎn)帶來困難。
本文擴充了脫蠟套管結(jié)晶器大修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的種類,規(guī)范了套管結(jié)晶器的檢修數(shù)據(jù),重新整合出脫蠟套管結(jié)晶器檢修項目的許用磨損值,對套管結(jié)晶器各設(shè)備潤滑周期進行了明確,對今后各系列脫蠟套管結(jié)晶器的檢修、維護保養(yǎng)具有一定的借鑒作用。
AI/HI-200×250 系列套管結(jié)晶機采用雙列套管單電機鏈條傳動,主要由套管組、傳動頭、動力裝置、支承裝置、刮刀裝置和氨罐等部分組成,套管組蒸發(fā)系統(tǒng)均為水平布置結(jié)構(gòu)。
(1)套管組。套管組是套管結(jié)晶器的主要部件,按二類壓力容器設(shè)計制造,由8~12 根套管串聯(lián)組成,內(nèi)管路系統(tǒng)和外管路系統(tǒng)分別為密閉的液流系統(tǒng)。
(2)傳動頭。傳動頭是從鏈條獲得動力、驅(qū)動刮刀軸轉(zhuǎn)動的部件。
(3)動力裝置。AI/HI-200×250 系列套管結(jié)晶機均為上置單電機驅(qū)動結(jié)構(gòu),鏈條采用油浴潤滑,減少摩擦副的磨損。
(4)緊鏈器。緊鏈器裝在鏈條的一邊,用于調(diào)節(jié)鏈條的松緊度,調(diào)節(jié)量為120 mm。
(5)支承裝置。支承裝置由四組支架及傳動頭箱組成,用來固定套管的位置和支承套管的重量。
(6)刮刀裝置。刮刀軸總成是套管結(jié)晶器的主要工作部件之一,由4 根刮刀軸和3 個單向旋轉(zhuǎn)的自鎖式支承架組成,使刮刀軸處于內(nèi)管內(nèi)徑的軸心線位置。刮刀與刮刀軸組成框式攪拌器,相鄰兩框架成90°交錯布置并互相覆蓋75 mm。
刮刀在支承座彈簧的作用下貼合在套管內(nèi)管壁上,起刮蠟的作用,同時還對介質(zhì)起著攪拌的作用。每根套管內(nèi)的刮刀軸由3 個自鎖式支承架采用三腳支承,其中一只腳的結(jié)構(gòu)是在斜槽中安裝一個滾柱,通過刮刀軸的正向旋轉(zhuǎn)將滾柱自動卡在內(nèi)管壁與支承腳之間,使支承架得到固定。
(7)蒸發(fā)系統(tǒng)。蒸發(fā)系統(tǒng)主要由氨罐和連結(jié)管組成,其主要作用是循環(huán)制冷介質(zhì)。
該系列套管結(jié)晶機工作時,在套管組的管間通入冷卻介質(zhì),使其與內(nèi)管中的含蠟油和溶劑的混合液進行熱交換,使含蠟油降溫析出結(jié)晶蠟。
表1 套管結(jié)晶器產(chǎn)品規(guī)格
表2 套管結(jié)晶器主要技術(shù)參數(shù)
檢修刮刀軸時,先打開后蓋用扳手從傳動頭端沿刮刀軸工作轉(zhuǎn)向的相反方向盤動刮刀軸,可將自鎖式支承架松開。支承架松不開時,可從尾部穿入Φ20 mm 圓鋼或管子(≥10 m),繼續(xù)逆向盤動刮刀軸就可將其松開,用鐵絲或繩子從尾部拉出刮刀軸。刮刀軸拉出后要用專用吊具將刮刀軸水平吊放,以防止其變形或損壞,裝入時注意自鎖式支承架的轉(zhuǎn)向,避免裝反。
(1)鏈條磨損節(jié)距增大3%~5%時更換鏈條(圖1)。
圖1 鏈條
(2)鏈輪齒厚磨損達到齒厚30%時更換鏈輪(圖2)。
圖2 鏈輪
(3)傳動軸表面無深溝和毛刺,填料部位(圖3)磨損量不得超過0.7 mm。
圖3 傳動軸填料磨損部位
(4)軸頸徑向圓跳動量公差值為0.20 mm。
(5)滾動軸承內(nèi)外圈滾道、滾動體表面應(yīng)無腐蝕、坑疤與斑點,接觸平滑,滾動無雜聲。
(6)傳動軸套應(yīng)無變形,磨損值不得超過0.4 mm;(105HI/AI-200×250 型套管結(jié)晶機廠家使用說明書規(guī)定名義尺寸為45 mm 的傳動軸套,允許磨損值0.4 mm,SHS 02003—2004《脫蠟套管結(jié)晶器維護檢修規(guī)程》規(guī)定不超0.5 mm,因本文主要闡述、強調(diào)套管結(jié)晶機檢修的通用型,以標(biāo)準(zhǔn)高為準(zhǔn))。
(7)填料壓蓋內(nèi)孔與傳動軸直徑間隙為0.50~1.00 mm。
(8)填料底套內(nèi)孔與軸直徑間隙為0.50~1.00 mm。
(9)止推環(huán)(圖4)端面光滑,磨損應(yīng)不大于0.50 mm。
(10)后端蓋(圖4)應(yīng)無嚴(yán)重磨損、腐蝕,止推環(huán)與銅瓦端面留有軸向間隙3~5 mm。
圖4 止推環(huán)、后端蓋
(11)后軸的名義尺寸為Φ45 mm,允許磨損值不超過0.4 mm。
(12)套管應(yīng)無嚴(yán)重磨損、腐蝕,必要時試壓。
(13)刮刀軸管應(yīng)無裂紋、變形,直線度公差值為1 mm/1000 mm,全長不大于2 mm;刮刀軸如圖5 所示。
(14)大、小刮刀應(yīng)無嚴(yán)重變形,磨損不得超過3 mm;(105HI/AI-200×250 型套管結(jié)晶機廠家使用說明書規(guī)定:大小刮刀名義尺寸寬度為22 mm,允許磨損值4 mm,SHS 02003—2004《脫蠟套管結(jié)晶器維護檢修規(guī)程》規(guī)定:大小刮刀寬度磨損量不超過3 mm,因本文主要闡述、強調(diào)套管結(jié)晶機檢修的通用型,現(xiàn)以標(biāo)準(zhǔn)高為準(zhǔn))。
(15)銷軸(圖6)的名義尺寸為Φ20 mm,允許磨損值不超過0.25 mm。
(16)彈簧名義尺寸高度63 mm,允許磨損值不超過6 mm(指彈簧高度尺寸的永久變形,如圖5 所示)。
(17)連接軸(圖6)的名義尺寸為Φ45 mm,允許磨損值不超過0.4 mm。
圖6 銷軸、連接軸
(18)銷(圖5)的名義尺寸為Φ14mm,允許磨損值不超過0.25 mm。
圖5 刮刀、彈簧、銷、刮刀軸
(19)支撐架(圖7)無變形,外圓磨損不大于2 mm,支撐架滾珠無磨損。
圖7 支撐架、銅套及其旋轉(zhuǎn)方向
(20)支撐架銅套內(nèi)徑與中間軸安裝間隙不大于0.08 mm,老式設(shè)備可適當(dāng)放寬。
使用專用工具導(dǎo)向套及軸頭專用頂桿(帶盤車把手),回裝刮刀軸時注意:由于在刮刀軸采用單向旋轉(zhuǎn)自鎖式支承架,動力裝置的傳動方向為單向不可逆式。支撐架楔形支撐的寬邊朝向旋轉(zhuǎn)方向。
(1)鏈輪的軸線需平行,其允差為延軸方向0.5 mm/m。
(2)全部鏈輪應(yīng)在同一平面內(nèi),其相鄰兩個鏈輪軸向偏差不大于中心距的0.2%~4%。
內(nèi)管路、外管路系統(tǒng)必須經(jīng)試壓合格,試壓介質(zhì)可用水或油(若水試壓時,試壓后應(yīng)用熱空氣吹干),內(nèi)管路系統(tǒng)試驗壓力為5 MPa,外管路系統(tǒng)(蒸發(fā)系統(tǒng))試驗壓力為2.5 MPa,保壓30 min,檢查各密封處不允許有任何泄漏。
如果檢修期間涉及檢修電機,必須確定電機的轉(zhuǎn)向符合規(guī)定。減速機的油量應(yīng)處于油位指示位置,油品按說明書的規(guī)定。檢修后緊鏈器需調(diào)整到合適位置。傳動頭箱底部油槽內(nèi)應(yīng)加入清潔的30#機油,油面以浸沒最下一排從動鏈輪下部的輪齒為宜。密封填料壓蓋螺栓擰緊程度必須適當(dāng)(試壓時逐步擰緊,不漏即可)。
(1)每個月應(yīng)給每個傳動軸的兩個注油點、緊鏈器上的一個注油點加一次潤滑鋰基脂,以潤滑軸承。
(2)行星擺線減速機的潤滑應(yīng)按其制造廠說明書進行。
(3)傳動頭油箱內(nèi)的30#機油每4~6 個月更換一次。環(huán)境惡劣的地區(qū),如沿海、多風(fēng)沙地區(qū)應(yīng)2 個月檢查一次,根據(jù)檢查情況及時更換。