沈祺 張釗 王朦朦(兗礦魯南化肥廠 滕州 277500)
攪拌器一般使用在物料混合和反應(yīng)器中,它的常規(guī)密封分為填料密封和機(jī)械密封,特殊工況可選擇雙端面機(jī)械密封,極其特殊工況可選擇磁力傳動密封,但是隨著近年來磁力傳動密封技術(shù)不斷完善,價(jià)格大幅降低,使其在密封行業(yè)大有競爭力,但是很多企業(yè)由于沒有接觸過此類裝置,不敢貿(mào)然使用,本文就對此裝置進(jìn)行應(yīng)用分析探討。
目前磁力傳動密封只用在極毒或易燃易爆物料的攪拌和反應(yīng)上,它有一個(gè)其它密封所不能替代的優(yōu)點(diǎn),它的結(jié)構(gòu)決定了這個(gè)優(yōu)點(diǎn),可以達(dá)到完全密封狀態(tài)下工作。一般工況都是考慮泄漏,這里提出的是完全密封,就是說容器內(nèi)的物料既不會泄漏出來,外面的介質(zhì)也不會進(jìn)去。這里需要做一個(gè)對比舉例說明,比如容器內(nèi)需要混合兩種物料,分別為苯和三氟化硼乙醚絡(luò)合物,如果選用填料密封或單端面機(jī)械密封,將會有液態(tài)的物料揮發(fā)出的苯蒸汽和三氟化硼從填料密封處溢出,會對外部人員造成傷害;如果選用帶沖洗液的單端面機(jī)械密封或雙端面機(jī)械密封,將會出現(xiàn)外部高壓的密封液滲透到內(nèi)部混合物料中去;如果選用三端面機(jī)械密封,安全效果是有了,但是此機(jī)械密封的造價(jià)非常高昂并且運(yùn)行非常復(fù)雜,因?yàn)樗枰宦访芊庖汉鸵宦窙_洗水,還得對這兩路液體進(jìn)行循環(huán)、隔絕處理。還有一種選擇就是單端面干磨機(jī)械密封(不是干氣密封),可以充入惰性氣體保護(hù)(如氮?dú)獾龋撬谋锥撕艽?,使用條件很窄,比如干磨機(jī)械密封的線速度不能超過2m/s,使用時(shí)有尖銳的噪聲,使用3個(gè)月時(shí)開始有石墨粉末形成,使用周期很短(半年至一年)等。因?yàn)榇藱C(jī)械密封是密封特殊物料,使用要求上要盡量延長使用周期,因?yàn)楦鼡Q時(shí)需要工藝處理有毒有害物料,每處理一次都是一次危險(xiǎn)隱患。所以磁力傳動密封是首選。
前面說的都是理論情況,在實(shí)際的企業(yè)生產(chǎn)中,不可確定性因素還是非常多的,選擇磁力傳動密封相對于普通的機(jī)械密封還是價(jià)格稍微有些貴的,其使用時(shí)也需要特別注意,從結(jié)構(gòu)上,我們要了解掌握,這樣使用起來才能得心應(yīng)手。
磁力傳動裝置是一種新穎非接觸傳動機(jī)械,它的驅(qū)動原理是磁的庫侖定律,并且它是一個(gè)整體裝置,它的構(gòu)造很簡單,就是一個(gè)隔離套隔離開兩個(gè)永磁體,這兩個(gè)永磁體有各自的固定部件將其固定在一起,相互可以傳導(dǎo)力矩。它的動力來源是電機(jī),中間有個(gè)減速機(jī)將電機(jī)的轉(zhuǎn)速降到工藝要求的轉(zhuǎn)速通過磁力傳動裝置傳給攪拌軸和攪拌槳。這是整個(gè)攪拌裝置,與它連接的是容器或反應(yīng)釜,這里必須提一下它的結(jié)構(gòu)形式,因?yàn)檫@個(gè)決定磁力傳動的啟動和維護(hù)。有的反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)有加熱盤管,外部有保溫或冷卻夾套,還有設(shè)置攪拌機(jī)械擋板的。
磁力傳動在實(shí)驗(yàn)室使用時(shí)間非常長久,而且技術(shù)非常成熟,因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室都是小型設(shè)備,并且操作人員素質(zhì)高,精心使用,誤操作幾乎沒有,但在企業(yè)就不一樣了,大多為中、大型設(shè)備,有眾多不確定性因素。所以應(yīng)用起來就得格外重視、小心。啟動之前要檢查工藝閥門和安全附件(有用氮?dú)饷芊獾木蜁邪踩y)是否正確無誤。裝入混合或反應(yīng)液是否達(dá)到工藝要求的量。用手盤電機(jī),至少帶動攪拌軸完整轉(zhuǎn)動一周,應(yīng)感覺省力并無卡滯現(xiàn)象和金屬接觸感,檢查減速機(jī)油位是否正常。第一次啟動時(shí)應(yīng)點(diǎn)動電機(jī)確認(rèn)電機(jī)轉(zhuǎn)向符合要求,并在無壓狀態(tài)下,用替代介質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)2小時(shí),如一切正常,方可正式投料使用。有條件的應(yīng)在操作控制崗位上安裝電機(jī)電流表以便及時(shí)觀察運(yùn)轉(zhuǎn)情況。
在企業(yè)使用,還需要注意一下幾點(diǎn):1.在運(yùn)輸和安裝時(shí)要對磁力傳動裝置格外小心,不能碰撞,如果使用皮帶驅(qū)動轉(zhuǎn)子,皮帶不宜過緊,以免攪拌軸轉(zhuǎn)軸受到過大的側(cè)面壓力。安裝時(shí)攪拌軸的垂直度應(yīng)保證在0.25/1000以內(nèi),以保證攪拌轉(zhuǎn)軸正常運(yùn)行時(shí)不給磁力傳動裝置帶來側(cè)面壓力。2.加熱容器內(nèi)物料時(shí)應(yīng)先使用內(nèi)部盤管加熱,待物料升溫后再用夾套加熱保溫,以便最大降低容器內(nèi)的熱應(yīng)力。3.進(jìn)入容器內(nèi)的物料粘度必須符合原設(shè)計(jì),不得隨意更改物料使用,粘度過大會增加電機(jī)符合造成超電流燒壞電機(jī),甚至攪拌不動。4.如果被攪拌的物料線速度達(dá)到6m/s或者更高,應(yīng)考慮瞬時(shí)線速度太大對磁力傳動裝置的影響,必須采用下面兩種方式進(jìn)行操作:一是采用低液位啟動,液位應(yīng)控制在距離容器底部250mm-350mm之間啟動,在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下加料至工作狀況要求;一是采用變頻調(diào)速啟動。5.在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),如果發(fā)生異常尖叫或振動,則應(yīng)停車檢查原因,消除異?,F(xiàn)象后方可再次啟動。
磁力傳動裝置的檢修是很簡單的,但是有要領(lǐng),掌握要領(lǐng)后便可輕松解決檢修的難題。1.拆卸前,首先要清理容器內(nèi)的物料并置換合格,以免物料對拆卸人員造成不利影響。2.如果需要更換攪拌器槳葉、擋板、導(dǎo)流筒等部件,務(wù)必松開容器上蓋螺栓,將上蓋吊起,逐件拆開更換。3.檢修磁力傳動裝置,則不需要打開容器上蓋,只要松開與容器連接的螺母即可吊起磁力傳動裝置,然后拆去與攪拌轉(zhuǎn)子連接的螺釘,轉(zhuǎn)軸仍放進(jìn)容器內(nèi),待檢修完畢后再回裝在一起。磁力傳動裝置和容器相連的磁鋼使用的是2個(gè)全碳化硅的深溝球軸承和1個(gè)全碳化硅的平底推力球軸承組成支撐,保持架均為PTFE,非常易碎,如需拆卸更換,第一次必須請專業(yè)有經(jīng)驗(yàn)的人員進(jìn)行,學(xué)習(xí)后方可企業(yè)自己拆卸、安裝。4.整個(gè)檢修過程中,在任何情況下,都不可使用鐵錘敲打各個(gè)零部件,以免影響安裝精度和損壞精密部件。
總之,磁力傳動攪拌器發(fā)展前景是非??捎^的,目前沒有被廣大企業(yè)所接受,是因?yàn)榇蠖鄶?shù)企業(yè)不接受新技術(shù)和新事物,不愿意在革新新技術(shù)上進(jìn)行嘗試,現(xiàn)在的管理層應(yīng)該樹立無功便是過的理念,碌碌無為便是對企業(yè)的最大損害,要勇于擔(dān)當(dāng),專研新技術(shù)。使新技術(shù)早日在企業(yè)中發(fā)揮應(yīng)有的作用。