沈祺 張釗 王朦朦(兗礦魯南化肥廠(chǎng) 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(dòng)密封,但是隨著近年來(lái)磁力傳動(dòng)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(jìng)爭(zhēng)力,但是很多企業(yè)由于沒(méi)有接觸過(guò)此類(lèi)裝置,不敢貿(mào)然使用,本文就對(duì)此裝置進(jìn)行應(yīng)用分析探討。
目前磁力傳動(dòng)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(shuō)容器內(nèi)的物料既不會(huì)泄漏出來(lái),外面的介質(zhì)也不會(huì)進(jìn)去。這里需要做一個(gè)對(duì)比舉例說(shuō)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(huì)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(huì)對(duì)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(huì)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(duì)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)獾龋撬谋锥撕艽螅褂脳l件很窄,比如干磨機(jī)械密封的線(xiàn)速度不能超過(guò)2m/s,使用時(shí)有尖銳的噪聲,使用3個(gè)月時(shí)開(kāi)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(zhǎng)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(dòng)密封是首選。
前面說(shuō)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(dòng)密封相對(duì)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(lái)才能得心應(yīng)手。
磁力傳動(dòng)裝置是一種新穎非接觸傳動(dòng)機(jī)械,它的驅(qū)動(dòng)原理是磁的庫(kù)侖定律,并且它是一個(gè)整體裝置,它的構(gòu)造很簡(jiǎn)單,就是一個(gè)隔離套隔離開(kāi)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(dòng)力來(lái)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(guò)磁力傳動(dòng)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(dòng)的啟動(dòng)和維護(hù)。有的反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)有加熱盤(pán)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(dòng)在實(shí)驗(yàn)室使用時(shí)間非常長(zhǎng)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(méi)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(lái)就得格外重視、小心。啟動(dòng)之前要檢查工藝閥門(mén)和安全附件(有用氮?dú)饷芊獾木蜁?huì)有安全閥)是否正確無(wú)誤。裝入混合或反應(yīng)液是否達(dá)到工藝要求的量。用手盤(pán)電機(jī),至少帶動(dòng)攪拌軸完整轉(zhuǎn)動(dòng)一周,應(yīng)感覺(jué)省力并無(wú)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(dòng)時(shí)應(yīng)點(diǎn)動(dòng)電機(jī)確認(rèn)電機(jī)轉(zhuǎn)向符合要求,并在無(wú)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(duì)磁力傳動(dòng)裝置格外小心,不能碰撞,如果使用皮帶驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子,皮帶不宜過(guò)緊,以免攪拌軸轉(zhuǎn)軸受到過(guò)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?xún)?nèi),以保證攪拌轉(zhuǎn)軸正常運(yùn)行時(shí)不給磁力傳動(dòng)裝置帶來(lái)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(pán)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(guò)大會(huì)增加電機(jī)符合造成超電流燒壞電機(jī),甚至攪拌不動(dòng)。4.如果被攪拌的物料線(xiàn)速度達(dá)到6m/s或者更高,應(yīng)考慮瞬時(shí)線(xiàn)速度太大對(duì)磁力傳動(dòng)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(dòng),液位應(yīng)控制在距離容器底部250mm-350mm之間啟動(dòng),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(dòng)。5.在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),如果發(fā)生異常尖叫或振動(dòng),則應(yīng)停車(chē)檢查原因,消除異常現(xiàn)象后方可再次啟動(dòng)。
磁力傳動(dòng)裝置的檢修是很簡(jiǎn)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(duì)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(kāi)容器上蓋螺栓,將上蓋吊起,逐件拆開(kāi)更換。3.檢修磁力傳動(dòng)裝置,則不需要打開(kāi)容器上蓋,只要松開(kāi)與容器連接的螺母即可吊起磁力傳動(dòng)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(dòng)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(qǐng)專(zhuān)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(guò)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(dòng)攪拌器發(fā)展前景是非常可觀的,目前沒(méi)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(shù)立無(wú)功便是過(guò)的理念,碌碌無(wú)為便是對(duì)企業(yè)的最大損害,要勇于擔(dān)當(dāng),專(zhuān)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。