欢迎来到济南海威特泵业有限公司官网!

全国咨询热线
0531-69957508
专业的技术支持
主页 > 新闻资讯 > 技术资讯 >

熔盐泵国产化改造

文章出处:未知作者:admin人气:发表时间:2017-04-20 10:43【

熔盐泵是苯酐装置的关键设备之一,随着该装置的 引进国外技术和设备,熔盐泵从形式和构造上较原国产 的虽然无太大区别,但是,随着流量和使用温度的提高, 对泵的结构提出了新的要求。在几年的使用和维修过程 中,我们也逐渐发现进口装置熔盐泵的一些不足和缺陷, 针对这些,我们在工作中采取了一些措施和对其进行了 部分改造,并取得了满意的效果,现总结归纳一下,与大 家共同学习探讨,也为今后的设计,使用和维修时的参 考。

2情况介绍和分析

在苯酐装置生产过程中,熔盐泵是一台高温熔盐液 体输送设备,并且是24小时连续运行,因此,它必须是一 台能够长期稳定运行的化工机械设备,这样才能保证化 工生产装置的长期连续工作,否则,由于熔盐泵的突发性 故障,可能导致生产装置停运、故障、甚至更加严重的后 果,所以,熔盐泵总体设计的首要任务是保证熔盐泵的耐 用性,其次是使维修变得更简捷和迅速。

我厂苯酐装置是80年代末从德国引进技术和设备, 20000t/年的装置,是我国引进的第一套苯酐装置,其技 术是很先进的,然而,在多年的运行中,我们也发现了许 多不足或不适应的问题,其中熔盐循环泵就是其中一例。 其主要表现在:连续运行时间不够长,导致多次事故停 车;单台运行,无备台设备,一但出现故障,导致装置全线 停车;拆装复杂,耗时较长(最长一次曾用时7天,最短也 需3天)针对这些问题,我们对该设备进行了长期考核 分析,并逐步对其实施国产化改造。

2. 1首先我们对熔盐泵的结构进行分析,如图1所示, 该泵为立式开放式叶轮单级离心泵,其电动机、支承体、 联轴器、密封装置、叶轮、导流筒没有问题,在多次解体过 程中,发现轴承2(中轴承)的轴承盒中的润滑脂变焦,轴 承无法转动。

2. 2熔盐泵的输送介质为400°C的NaN〇3和KNO3溶 液,在其中轴承下面设一冷却风扇。

2. 3对轴承和润滑脂进行试验分析,进口随机带来的轴 承为:30224A(上轴承),6236C3S3 (下轴承),润滑脂为:锂

基润滑脂。

后来我们采用国产锂基润滑脂或更高级的极压复合 锂基脂,均发现轴承盒内有结焦现象,所以造成这一故障 的直接原因是高温,再就是中轴承盒的冷却不够充分,使 轴承始终在高温下运转,使得使用周期缩短。

3改进方案

基于以上分析,我们首先对设备检修时间的缩短进 行考虑,然后对 其本身的缺点进 行相应的改进。

3. 1按国外泵 的外型尺寸进行 测绘,制造一台 备台

3. 1. 1 材料选

由于熔盐泵 的工作环境温度 为400 C左右,

输送介质为一定 比例的硝酸盐和 亚硝酸盐的混合 溶液,在材料的 选择上即要考虑 耐高温性又要注 意耐腐蚀性;

400 C高温下,许 多金属的机械性 能可能都有明显 改变,在计算材 料的机械强度时 要给出充分的裕 度,这样,我们通 过计算采用耐热 锅炉钢板2Cg 轴系采用高强度 钢1bM。叶轮采 用ZG45II,轴承盒用A3。

3. I. 2轴承选择

()上轴承组合选用G级单列圆锥滚子轴承两套, 反向装配,采用耐高温的极压复合锂基脂润滑,该组合主 要承受双向轴向载荷。轴承型号为7224N。

(2)中轴承组合选用E级单列球轴承,大游隙组,耐 高温300 °Q黄铜保持架,滚动体耐热材料。最后选用 3E23bHN。

()下轴承组合长期浸于400 °〇)容融态硝酸盐及亚硝 酸盐溶液中。选用耐高温、耐腐蚀和线胀系数小的材料。 该段轴承结构设计成轴套型式,以利于高温运转和维护修 理。因此,轴上选用15Mo3,壳体上采用铜合金CuAL10Ni。 3. 1.3在泵壳与反应器联接处的泵壳上设一轴的密封 函,选用填料式,考虑到400 °C的高温,密码材料选用耐 高温的石棉、石墨密码材料。

3. 1. 4轴承盒设计

轴承盒是支承轴承的装置,同时也是为轴承提供润 滑的装置,原进口泵轴承装置的冷却问题采取了在中轴 承组合下面装一个风冷翅进行冷却,在几年的使用和维 修过程中发现;每次打开后,轴承盒内的润滑脂均焦化严 重,轴承无法转动,轴承内环被迫转动,造成轴的损坏。

4泵的维修

多年来,熔盐泵的维修始终受维修时间长,拆卸困难,动用人工多等多方面限制,往往最快的维修时间也需 要48小时以上,而装置中的熔盐液体在没有泵循环的情况下,可能进行加温(易导致局部过热),受气候影响熔盐 温度不断下降,冬季降得更快,因此一旦该泵故障停机,

一般采用薄煤层,快转速,低风压(一次风)方式运行。

3.调节性能得到改善,在规程许可范围内升(降)温 (压)快,又能通过调整瓦斯和煤量比控制主汽温度。

注意事项:

(1) 瓦斯燃烧器需在炉膛温度大于500 °C时投用。

(2) 瓦斯燃烧量一定不能大于设计值,控制在625kg/ h之内,否则炉膛出口烟温过高,主汽温度也将超温。

(3) 具体燃用瓦斯量还要看锅炉负荷情况,不能单独 燃用瓦斯,同时炉排上煤层也不易< 50mm,以免运行中 炉排表面受热太强,造成损坏。

(4) 两侧墙燃烧器必须同时投用或停用,燃烧器负荷 尽可能一致,以免造成炉温、烟温偏差过大。

5. 2节能效益

节能来源于以下几个方面:

1. 由于燃用瓦斯气,减少了锅炉烧煤量,按平均发 热值计算(QH=21059kJ/kg,瓦斯 QP =43660kJ/kg)每燃 烧一吨瓦斯,相当于少烧2吨煤,由于瓦斯是回收废气无 成本,故节煤(能)效果可观。

2. 由于煤气混燃,改善了煤着火,燃烧条件,煤燃尽 得更彻底,灰渣含碳量降低显著,由原20% — 27%减少 为 8% —12%。

3. 除渣上煤量减少,故节约了上煤、除渣设备的电

耗。

4. 瓦斯燃烧的比较完全,基本上没有灰渣物理热及 机械不完全燃烧损失。

经济效益计算(只算大的方面):

(1)由于燃烧瓦斯少烧煤的节煤效益:

(按3 #炉年运行300天计,煤价200元/t)

烧瓦斯量:0. 625X 24X 300= 4500()

节煤量:每吨瓦斯相当于2t煤 4500X 2=9000()

节煤价值:9000X 200= 180 (万元)