湿法磷酸萃取槽搅拌桨故障判定及处理

赵树红

（云南云天化股份有限公司红磷分公司，云南开远 661699）

湿法磷酸萃取槽搅拌桨故障判定及处理

赵树红

（云南云天化股份有限公司红磷分公司，云南开远 661699）

萃取槽搅拌桨是二水湿法磷酸生产的关键设备。根据实践经验，叙述了如何判别萃取槽搅拌桨在运行时是否存在故障以及对常规故障的处理方法。

湿法磷酸；萃取槽；搅拌桨

在湿法磷酸生产中，二水湿法磷酸多方格单桨反应槽的搅拌桨是萃取工序的关键设备。搅拌效果差时，在萃取槽内会淤积大量石膏并形成阻隔，妨碍萃取槽料浆正常循环，同时缩小了萃取槽的有效容积，最终使二水石膏结晶变差、过滤效果差、生产能力下滑。

云南云天化股份有限公司红磷分公司200 kt／a磷酸装置于2009年6月建成投产，2014年装置能力已达280 kt／a。该装置萃取槽搅拌轴主体材质为904L＋316L＋衬胶组合件，桨叶、桨叶螺栓材质为904L。

由于磷酸萃取槽中含有强腐蚀性介质（主要为Cl-、PO3-4、F-、SO2-4、SIFO2-6），以及设备使用年限和生产负荷的增加，搅拌装置发生了减速机断齿、搅拌桨桨轴断、桨叶脱落和断裂等故障。本文根据多年的实践经验，总结了搅拌装置故障的判定方法及解决措施，旨在为同类企业提供参考借鉴。

1 故障的判别方法

搅拌桨淹没于萃取槽的反应介质内，无法看到设备的运行状况（即使降低萃取槽的液位，在不停车的情况下，反应槽产生的水蒸气等也遮挡了视线），因此必须通过一定的技术手段才能判别搅拌桨是否存在故障。

1.1 通过电流波动判别

1.1.1 电流值的瞬降

搅拌装置运行电流若存在瞬间大幅度降低，但没有回弹或者是高低波动，则初步断定桨轴已断。

如我厂2013年12月萃取槽搅拌轴发生断裂时的电流运行记录：运行电流由140 A左右的正常值瞬间降至65 A，如图1所示。

图1 搅拌桨电流曲线图Fig.1 Paddle current curve

1.1.2 电流值大幅度波动

搅拌装置运行电流若存在波动大、高低起伏比较明显，可初步判断为减速机异常或桨叶脱落或桨轴断裂。

1.2 通过减速机震动判别

1.2.1 输入端震动及异响

若减速机输入端震动大且异响，可初步推断为减速机异常（有可能传动联轴器梅花垫损坏或齿轮有严重磨损或减速机地脚螺栓松动或是断

裂）。

1.2.2 输出端震动及异响

若减速机输出端震动大，可初步推断为桨轴或桨叶异常（桨轴断裂，但未完全断裂或桨叶脱落，螺栓可能断裂几颗或输出端联轴器连接螺栓部分松动或断裂）。

2 处理措施

2.1 装置故障的处理方法

①若出现减速机输入端、本体震动，则应更换输入端联轴器梅花垫，并用百分表调校同心度。

②若出现减速机油泵压力不足，则应清理（或更换）滤油器滤芯。更换滤芯时可同步检查减速机润滑油，若润滑油脏、黏稠大，则要更换润滑油。

③若出现电流波动大、减速机震动大（且一段时间后震动未减轻），则应尽快停机，然后降低萃取槽液位（或腾槽），吊出整个搅拌装置进一步确认，并相应更换桨叶或桨轴。

④若出现电流瞬间降至某个非正常值，但减速机转动正常，则停机确认后更换相应的桨叶或桨轴。

2.2 装置缺陷备件的后续处理

根据经验，吊出的搅拌桨均存在一定的缺陷，如桨叶局部腐蚀、缺损或桨轴断裂。因此吊出的搅拌桨均需要进行修复处理。

2.2.1 桨叶的修复

挖出桨叶局部缺陷后，用同材质、同厚度的不锈钢板双面打坡口后焊接。焊接过程中应注意变形，一般先电焊固定再进行对角整体焊接。焊接完成后，用水平尺测量，并趁热敲打（用大锤），直至桨叶平行［1］。完工后称量，应保证和原配桨叶的质量误差在1～3g。

2.2.2 桨轴的修复

桨轴修复的难点在于要保证桨轴的同轴度。桨轴断裂区域示例如图2。

图2 浆轴断裂区域Fig.2 Pulp shaft fracture area map

断裂区域的管子为φ450 mm×14 mm，材质为316 L，断裂长度约850mm。

③装配、找正同轴度后，在预先打好坡口处（两段配合端面）焊接，焊条为CHS022φ3.2；

④焊接冷却后，重新测量整根轴的圆跳动度，方法和标准按［2］。

修复完成后的浆轴见图3所示。

图3 浆轴断裂修复图Fig.3 Pulp shaft fracture repair m ap

［1］ 任晓善.化工机械维修手册［M］.北京：化学工业出版社，2002.

［2］ 王凯，虞军.化工设备设计全书：搅拌设备［M］.北京：化学工业出版社，2003.

Determ ination and Treatment of WPA Reactor Stirrer Failure

ZHAO Shu-hong

（Yuntianhua Co.Branch Red Phosphorus Phosphoric Acid Plant，Kaiyuan 661699，China）

The extraction tank impeller is the key equipment in production of phosphoric acid by dihydrate wetmethod，how to discrimination whether there is a fault for extraction tank impeller at run time was described，and the processingmethod for the conventional processing was also introduced.

wet process phosphoric acid；extraction tank；stirrer

TQ051

A

1004-275X（2015）03-0054-02

12.3969／j.issn.1004-275X.2015.03.015

收稿：2015-03-20

赵树红（1984-），男，云南泸西人，助理工程师，主要从事湿法磷酸设备管理工作。