蒸汽干燥机蒸汽管更换及质量控制要点
2016-04-05张建明
张建明
(江西铜业铅锌金属有限公司,九江 332500)
蒸汽干燥机蒸汽管更换及质量控制要点
张建明
(江西铜业铅锌金属有限公司,九江 332500)
介绍蒸汽干燥机工作原理、蒸汽管泄漏原因及蒸汽管更换质量控制要点等,详细说明蒸汽管更换过程中焊接的技术要求。通过结合检修实践,重点阐述蒸汽干燥机检修难点和质量控制要点,以期供同类型设备检修参考。
蒸汽干燥机 换热管 穿管 强度焊 探伤
引言
56T/d蒸汽干燥机是江西铜业铅锌金属有限公司原料干燥的重要设备。它主要负责将来自原材料库经配料后的炉料、含水,采用蒸汽间接加热干燥,控制合适的出料温度,使干燥后排出物料含水<1%。由于配料后的炉料发生变化,腐蚀、磨损导致换热管材质改变发生大面积泄漏蒸汽情况,需更换换热管。本文通过阐述蒸汽干燥机检修难点和质量控制要点,以期为同类型设备检修提供参考。
1 蒸汽干燥机工作原理
蒸汽管回转干燥机属密闭型间接加热式回转干燥机,由进料端及其密封、机身、加热系统(包括换热管、汽室、汽轴等)、出料箱、传动系统(包括电机、减速机、齿轮、托轮及油路)组成。它与常规回转干燥机的差别在于,筒内沿机身方向安置了蒸汽加热管,进出料两端安装了特殊的密封结构。加热管以同心圆方式排成三圈,干燥所需热量主要由加热管提供。加热管一端与蒸汽分配器进行胀焊,另一端为自由端,受热时可自由膨胀。机体有一定斜度,斜度大小取决于被干燥物料的流动性。物料从输送机进入回转圆筒,被壳体内部的加热管干燥后,从出料端导出。载气从出料端进入壳体,与物料形成逆向流动。蒸汽从旋转接头进入蒸汽分配器,被分配到各加热管中,换热完毕后,凝液从旋转接头中心套管排出。
2 蒸汽干燥机运行状况介绍及漏汽原因分析
图1为蒸汽干燥机的结构示意图。
图1 蒸汽干燥机的结构示意图
根据公司化验干燥机中对物料组份进行分析表明(如表1所示),其中含有过量的氟、氯离子对设备换热管及其他内部与物料接触部位,产生腐蚀,导致泄漏。
表1 物料组份分析结果
3 换热管更换检修方案
针对蒸汽干燥机的实际使用情况以及运行过程中存在的问题,采用如下检修方案。
3.1 蒸汽干燥机检修原则
干燥机目前设备的运行状况及现场条件,干燥机机身部分进行在线停车检修,在不影响原有干燥机所有参数的基础上进行局部换热管更换。干燥机内部连接尺寸或连接方式则可适当改变。由于检修工期很紧,需做好充分的检修准备工作。
3.2 蒸汽干燥机换热管现场拆除方案
干燥机按图1所示内容拆除部分零部件,并将干燥机内所有粉料清除干净,以便专业人员对干燥机的管程进行检查或检测。整个拆除过程需保护性拆除,对所清除焊缝部位进行清根打磨处理。抽出要更换的旧换热管时,注意事项如下。
①大概在每一处管支撑板附近安排人辅助换热管处于同心位置,以便换热管平稳抽出,共四处;
②在要更换换热管对应的汽室官帽检查孔一侧,用略小于换热管直径的一段长约390mm的金属棒材将其用平缓的力量顶出;
③待汽室一侧的换热管端部抽出汽室管板孔后,可在5处人员的配合下将换热管平稳、缓慢地抽出;大约抽出长度时,必须用吊车对其进行辅助支撑;
④在整根换热管将要抽出时,要注意抽出部分换热管的平衡及挠度变形,以免换热管倾斜导致损坏机身进料端筒体端板填料孔,甚至使现场人员伤亡;
⑤由于更换的换热管数量较多,每次抽出的换热管最多3根,以免影响设备筒体刚度及筒体失重后发生自转。
3.3 蒸汽干燥机重新穿管
蒸汽干燥机换热管尺寸、规格如表2所示。
该换热管要求为焊接管,不得采用无缝钢管。换热管应逐根进行1.6MPa的水压试验,合格后才能与汽室管板进行焊接,其中详细要求需按照标准进行安装。穿管过程中一定要缓慢,有卡死位置时,需适当修正管支撑板,不得暴力强行穿管。穿好后,在换热管与汽室管板之间进行强度胀和强度焊。进料端换热管填料一定要压平整,不得出现泄漏。
表2 蒸汽干燥机换热管尺寸、规格
4 质量控制要点
(1)换热管对接过程中全部采用氩弧焊,焊丝选用SUS329J4L;
(2)第一组换热管拼接时,最多允许有一道环焊缝,不包括端部封头的环焊缝;
(3)所有对接焊缝进行100%的射线探伤,Ⅱ级合格;角焊缝进行100%渗透探伤,Ⅰ级合格;
(4)换热管逐根进行1.6MPa的水压试验。
5 结语
综上所述,通过本次对蒸汽干燥机的大修,恢复了设备的青春。通过科学的管理,及时对配料系统的合理控制实现了蒸汽干燥机的长周期运行,保证了蒸汽无泄漏,物料干燥性能良好。
[1]国家标准化管理委员会.GB150-1998 钢制压力容器[S].2004.
[2]中华人民共和国第一机械工业部.GB50231-2009 机械设备安装工程施工及验收规范[S].2004:63-67.
Analysis on Replacing the Steam Pipe of Steam Dryer and the Main Points of Quality Control
ZHANG Jianming
(Jiangxi Copper Lead & zinc Metals Co.,Ltd,Jiujiang 332500)
In this article,the operating principle of steam dryer ,the reason why steam pipe leak and the key points of quality control for replacing the steam pipe are introduced.The technical requirement for the welding of steam pipe during the replacement of steam pipe are introduced in detail.Based on the practice of repair, the difficult point of the maintenance and quality control of steam dryer are described, and the reference for the maintenance of the same type of equipment is provided.
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