不銹鋼反應釜出口結構的改進
發布時間:2016年6月19日 點擊(ji)數(shu):5824
1過濾設備的運行現狀及現狀分析
1.1過濾設備的(de)規格(ge)
鋁溶膠裝置目前采用篩板作為不銹鋼反應釜出口的過(guo)濾設備(bei),篩(shai)板屬于(yu)非市場(chang)規模化設備(bei),即:需(xu)要與外部廠(chang)商(shang)溝通(tong)訂做。另外,由于(yu)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)反(fan)應(ying)釜人孔的限制,完整的篩(shai)板無法直接進入不(bu)銹(xiu)鋼(gang)反(fan)應(ying)釜內,因此(ci)必(bi)須(xu)將(jiang)篩(shai)板訂做成可以拆(chai)解的兩(liang)個半(ban)圓(yuan),在進入不(bu)銹(xiu)鋼(gang)反(fan)應(ying)釜后,通(tong)過(guo)FRPP材質螺栓的連接,將(jiang)兩(liang)個半(ban)圓(yuan)拼接成一個完整的篩(shai)板。
1.2過濾(lv)設備的運行現狀(zhuang)
篩(shai)板(ban)進(jin)入不銹鋼反(fan)(fan)應(ying)釜(fu)后,直接放置(zhi)在(zai)不銹鋼反(fan)(fan)應(ying)釜(fu)底部出口處,上(shang)方鋪置(zhi)磁環,并以(yi)物(wu)料的(de)(de)垂(chui)直按壓來實現(xian)固定的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。由于篩(shai)板(ban)運(yun)行(xing)一(yi)旦異常,就(jiu)需要停工(gong)對(dui)不銹鋼反(fan)(fan)應(ying)釜(fu)進(jin)行(xing)清釜(fu),所以(yi)不銹鋼反(fan)(fan)應(ying)釜(fu)的(de)(de)清釜(fu)數據直接反(fan)(fan)映了篩(shai)板(ban)的(de)(de)運(yun)行(xing)狀況。在(zai)實際生產(chan)中,篩(shai)板(ban)的(de)(de)運(yun)行(xing)存(cun)在(zai)以(yi)下問題:
(1)篩板易損壞,壽命較(jiao)短,平均壽命僅為4個月;
(2)篩(shai)板易翻轉失效,且具有很強的隨機性。
綜上所述,采用篩板作為不銹鋼(gang)反應(ying)釜(fu)出(chu)口的過濾設備,運行(xing)可靠性(xing)較(jiao)低。
2技術改進
2.1材質及(ji)結(jie)構的改進
首先對(dui)過濾(lv)設備(bei)(bei)材(cai)(cai)質進行重新選型,選擇能(neng)夠承受大(da)幅溫(wen)度變化(hua)的材(cai)(cai)料來(lai)制作(zuo)過濾(lv)設備(bei)(bei)。考(kao)慮到鋁溶(rong)膠(jiao)工(gong)況,常用(yong)材(cai)(cai)料中除FRPP外只(zhi)有(you)PTFE(聚四氟乙烯(xi))材(cai)(cai)料能(neng)夠滿足(耐高低(di)溫(wen)、耐腐蝕、不易老化(hua)、允許(xu)驟(zou)冷驟(zou)熱或冷熱交替(ti)操作(zuo)),但由于其屬于“冷流(liu)性(xing)”塑料,在連續載荷作(zuo)用(yong)下會發(fa)生嚴重塑性(xing)形變,即:獨立使用(yong)時(shi)機(ji)械(xie)強度很低(di),故作(zuo)為管材(cai)(cai)往(wang)往(wang)與不銹鋼配合(he)使用(yong)。然而鋁溶(rong)膠(jiao)不銹鋼反應釜中有(you)大(da)量物料需(xu)要承載,以(yi)(yi)PTFE的強度不可能(neng)勝任(ren),所以(yi)(yi)認定:FRPP材(cai)(cai)質仍是目前(qian)篩(shai)板(ban)材(cai)(cai)質的優(you)選。
在材質(zhi)無法改變(bian)的(de)(de)(de)前提下,只有通(tong)過(guo)優化篩(shai)板結構,以取消(xiao)其(qi)耐(nai)壓(ya)弱點、降低其(qi)承載受力(li)、使(shi)其(qi)在材質(zhi)老化的(de)(de)(de)情況下依舊(jiu)能(neng)正常工作為(wei)(wei)原則(ze)。技(ji)術(shu)思路:將(jiang)(jiang)篩(shai)板圓(yuan)面在空間(jian)中垂直向(xiang)上拉伸,形(xing)(xing)(xing)成一個圓(yuan)柱(zhu)(zhu)體,過(guo)濾(lv)(lv)面由(you)原來圓(yuan)柱(zhu)(zhu)體的(de)(de)(de)底面變(bian)為(wei)(wei)現在圓(yuan)柱(zhu)(zhu)體的(de)(de)(de)側(ce)面,也(ye)就(jiu)是(shi)將(jiang)(jiang)過(guo)濾(lv)(lv)形(xing)(xing)(xing)式由(you)“面過(guo)濾(lv)(lv)”優化為(wei)(wei)“體過(guo)濾(lv)(lv)”。由(you)于平面的(de)(de)(de)提升,無形(xing)(xing)(xing)中使(shi)得物料對篩(shai)板的(de)(de)(de)垂直壓(ya)力(li)變(bian)為(wei)(wei)了對“篩(shai)桶”的(de)(de)(de)側(ce)壓(ya)力(li),很大的(de)(de)(de)降低了篩(shai)板(桶)的(de)(de)(de)受力(li)。
2.2固(gu)定方式的改進(jin)
圖1為不銹鋼反應釜出口結構示意圖,過濾設備固定方式的改進思路是:優化原篩板單一垂直方向的固定方式,將過濾設備固定于不銹鋼反應釜出口與異徑短節連接的法蘭面中間,實現過濾設備在不銹鋼反應釜內垂直及水平方向的雙向固定。較終探索出了將FRPPDN801m直管單邊法蘭短節改造為不銹鋼反應釜可固定式“篩桶”的改進方案。
3技術改進的效果評估
3.1運行對比
從表1的數據可以看出,在2015年完成改造的半年里,篩桶運行穩定,未造成一次停工清釜,較2014年同期有了顯著改善,可靠性優異,有效提升了裝置運行的平穩率。
3.2其他效果
原篩板直徑:630mm面(mian)(mian)積(ji):3.14*(630/2)2=0.31m2由(you)于加固支撐(cheng)的限制,有效的過(guo)濾面(mian)(mian)積(ji)僅為篩板全面(mian)(mian)積(ji)的55%,即:0.31*55%=0.17m2
篩桶過(guo)濾面為圓柱(zhu)體(ti)側(ce)面
面積:3.14*0.08*0.9=0.23m2
有(you)效過濾面積為整(zheng)個(ge)側面,即(ji):0.23m2
在將篩(shai)(shai)板優(you)化為(wei)篩(shai)(shai)桶后(hou),過濾面積(ji)增加了:(0.23-0.17)/0.17*100%=35%
在(zai)鋁溶膠反應后期,由于粘度的(de)增(zeng)(zeng)加(jia),物(wu)料穿(chuan)(chuan)過(guo)(guo)篩孔的(de)阻(zu)力也在(zai)不(bu)斷增(zeng)(zeng)大,機泵入口處容易(yi)出現來(lai)量(liang)不(bu)足的(de)現象。過(guo)(guo)濾面積的(de)增(zeng)(zeng)大,有(you)效(xiao)提升了(le)單位時(shi)間內穿(chuan)(chuan)過(guo)(guo)篩孔的(de)物(wu)料的(de)數量(liang),改善了(le)機泵入口來(lai)量(liang)不(bu)足的(de)問題(ti),進而優化(hua)了(le)釜內的(de)噴淋效(xiao)果。
4結語
在(zai)(zai)鋁溶膠(jiao)的(de)(de)(de)(de)日常生產中,不銹鋼反應釜出(chu)口(kou)過濾的(de)(de)(de)(de)可靠性(xing)直接決定了(le)裝(zhuang)置運行的(de)(de)(de)(de)平穩(wen)率。本文在(zai)(zai)現有材質(zhi)無(wu)法改變的(de)(de)(de)(de)條件(jian)下,以消(xiao)除過濾設備(bei)耐壓弱點、降低(di)其(qi)在(zai)(zai)釜內承壓、使(shi)其(qi)在(zai)(zai)材質(zhi)老(lao)化(hua)的(de)(de)(de)(de)情況下依舊能夠(gou)正常工作為(wei)原則,較終提(ti)出(chu)了(le)“篩桶”的(de)(de)(de)(de)概念,較好地規(gui)避了(le)原篩板在(zai)(zai)使(shi)用過程中所存(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)弊端,提(ti)高了(le)不銹鋼反應釜出(chu)口(kou)過濾的(de)(de)(de)(de)可靠性(xing)。在(zai)(zai)降本增效及提(ti)升裝(zhuang)置運行平穩(wen)率兩個方面為(wei)公司(si)做(zuo)出(chu)了(le)積(ji)很貢獻。