工业萘结晶包装装置的改造研究

2021-01-25师晋恺

山西化工 2021年5期

郭梁，师晋恺

(山西焦化集团有限公司，山西洪洞 041606)

1 概况

山西焦化股份有限公司焦油加工厂焦油萘蒸馏车间工业萘结晶包装装置于2020年1月技术改造升级后开始试生产使用。目前包装装置运行稳定(工业萘转鼓结晶机电机电流9 A，功率7.5 kW，螺旋电机电流4 A，功率3 kW，2 台)，效果良好，通过改造，消除了以下隐患：消除了转鼓机刀架无法单件调节，刮刀检修频繁，易造成刀架与转鼓转筒之间摩擦产生火花，存在着火的隐患；解决了斜溜槽下料不畅，料仓壁积料严重，需人工不间断敲击仓壁，存在重大安全隐患；改造为螺旋给料后，消除了包装机电磁给料及自动称重系统电磁振动下料不均匀，造成包装重量不能精确包装的问题；改造后，现场工作环境大有改观，消除了电磁给料噪音大，频繁调节的问题。

2 改造的必要性

萘结片现有3 条工业萘包装生产线，包装机系统(CMD50H)由转鼓结晶机(设计参数Q=2.5 t/h)、溜槽、料仓、电磁给料机、气源振动器、缝包机、输送带等部分构成。原设计运行为两开一备，随着生产系统的不断优化，自2007年工艺系统扩容改造后，运行模式为3 条包装系统一直采用满负荷运转，无备用设备及备机，致使现场检修频繁。

通过10年设备的连续运行，目前该包装机的电磁给料部分、转鼓结晶机刀架及料仓等部件出现严重缺陷及安全隐患。

1) 现有转鼓机刀架为整体不可拆卸，无法单件调节，造成刀架损坏，刮刀检修频繁；同时原刀架为铸铁，易造成刀架与转鼓转筒之间摩擦产生火花，存在着火隐患。

2) 斜溜槽下料不畅，料仓壁积料严重，需人工不间断敲击仓壁，存在重大安全隐患。

由于刮刀无法单个调节，致使部分成型差的粉末状半成品工业萘进入斜溜槽，且溜槽与料仓之间落差大，工业萘在下落时与仓壁摩擦产生静电造成料仓壁积料严重，为确保下料包装顺利完成，不得已采用人工敲击仓壁。但人工敲击仓壁的后果有两个，一是易产生火花存在安全隐患，二是仓壁变形导致积料更加严重。

3) 包装机电磁给料及自动称重系统电磁振动下料不均匀，造成包装重量不能精确保证，导致质量检验抽查合格率低,严重影响包装系统的安全可靠运行。

需在现有设备的基础上进行技术攻关，实施技术改造，提高工业萘包装系统的安全可靠满负荷运行。

3 工业萘结晶包装装置的改造方案

转鼓机刀架进行改造为可拆卸式活动刀架结构，可用手轮调节刀片；同时在转鼓下料处增加LSS型螺旋输送机，解决转鼓机出料口到下料溜管中的堵料问题。

溜槽、料仓部分进行改造更换。将下料斜溜槽改为垂直下料，并设置快开门便于检查清理；料仓部分改造为内涂层聚四氟乙烯(特氟隆)的不锈钢料仓(内部设有布料装置)，并增加气锤拱打，能防止物料在下料过程中与仓壁间产生的静电,减少工业萘下料过程的积料堵塞人工敲击问题。

自动定量包装机的电磁振动给料改造为螺旋给料，同时对自动称重器进行升级。

4 运行评价

4.1 技术评价

将刀架改为可调节拆卸的刀架，减少刀架、刮刀检修更换频次；同时消除刀架与转筒之间产生火花的隐患。

溜槽、料仓的改造，并在内部涂层聚四氟乙烯，消除了物料在下料过程中与仓壁间产生的静电,减少工业萘下料过程的积料堵塞人工敲击问题。

通过对电磁给料改为变频螺旋给料，消除了包装计量不准确的问题，减少频繁检修调节(包装精度：±0.2%)。

通过包装系统改造，消除了现场噪音，优化了操作环境，减少职业病的发生。

4.2 设备运行情况评价

改造后，包装系统满负荷运行，每小时包装工业萘约2 t，达到转鼓结晶机的运行能力，转鼓电机电流9 A，功率7.5 kW，包装系统螺旋电机电流4 A，功率3 kW(各2 台)，现场设备运行无噪音，不需要频繁检修调节，操作简单，包装系统的各项运行指标均能满足生产所需。

4.3 经济效益评价

通过此次技术改造，消除了刮刀调节检修，消除刀架与转筒之间产生火花的隐患降低操作工及维修工的劳动强度，同时，减低备件材料费用，消除了工业萘下料过程的积料堵塞人工敲击的隐患问题。本次改造带来的经济效益如下。

4.3.1 直接经济效益

据统计，改造前每年需刮刀8 副/台(共24副，价格3 000元/副)，每班需对其进行调节刮刀；改造后，根据预期使用情况，每年需刮刀3副/台(共9副，价格5 000元/副)，每半个月对其进行调节刮刀，仅刮刀年可节约费用18 000 元。单台设备每次更换刮刀需检修时间6 h，每小时按2 t包装，年可增加包装产量144×3=432 t，按目前工业萘市场价4 000 元计算，预计增加效益172.8万元。

4.3.2 社会效益

由于原固定式铸铁刀架锈蚀无法单个调节，与转筒摩擦易产生火花，存在着火的安全隐患，改造后，可拆卸式刀架便于单个刀架活动调节，消除了安全隐患，同时，降低操作工及维修工的劳动强度。通过包装系统的改造，并在料仓及溜槽内部涂层聚四氟乙烯，消除了物料在下料过程中与仓壁间产生的静电,减少工业萘下料过程的积料堵塞人工敲击问题。通过对电磁给料改为变频螺旋给料，消除了包装计量不准确的问题，减少频繁检修调节(包装精度：±0.2%)。通过包装系统改造，消除了现场噪音，优化了操作环境，减少职业病的发生。