真空干燥機(jī)典型缺陷分析
來(lái)源：未知
發(fā)布日期：2019-04-15 14:38【大 中 小】
概述：
化纖在生活、工業(yè)領(lǐng)域具有非常重要的作用，化纖企業(yè)利用回收片紡不僅可以解決聚酯對(duì)環(huán)境的污染，而且可以實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用，從而減少能源消耗，減輕化纖行業(yè)對(duì)原油的依賴，更重要的是利用回收的瓶片織造滌綸短纖，成本低，產(chǎn)品價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯。在生產(chǎn)纖維過(guò)程中，聚酯切片的的干燥是一道關(guān)鍵的工序，多采用真空干燥機(jī)（又稱轉(zhuǎn)鼓），這種干燥設(shè)備是化纖設(shè)備行業(yè)用于聚酯切片干燥的常用設(shè)備，一般間隙干燥，預(yù)結(jié)晶以及聚酯切片增粘都可以使用。國(guó)內(nèi)與小紡絲裝置配置的真空轉(zhuǎn)鼓，一般在以下，生產(chǎn)能力較大的企業(yè)，均采用多個(gè)體積小的轉(zhuǎn)鼓用并聯(lián)的方法來(lái)解決。由于此類設(shè)備使用年份過(guò)長(zhǎng)、設(shè)計(jì)缺陷等原因，在使用以及檢驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)諸多問(wèn)題。本文列舉并匯總該類設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)的典型問(wèn)題，對(duì)出現(xiàn)缺陷原因進(jìn)行分析，并為使用管理、設(shè)備檢驗(yàn)以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面提出一些合理建議。
1 真空干燥機(jī)使用參數(shù)
真空干燥機(jī)本體多采用Q235B材料制造，水蒸汽進(jìn)入夾套后，利用其熱量將內(nèi)筒中的化纖粒子物料烘干，再利用真空吸出其內(nèi)筒中的水汽，經(jīng)過(guò)8個(gè)小時(shí)左右的轉(zhuǎn)動(dòng)，抽檢其物料的含水率，達(dá)到要求后，一次性放料至下一道工序。具體結(jié)構(gòu)型式如圖1所示，設(shè)計(jì)使用參數(shù)如表1所示
圖一 真空干燥機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖
2真空干燥機(jī)典型缺陷
發(fā)現(xiàn)真空干燥機(jī)的蒸汽進(jìn)入端轉(zhuǎn)軸夾套加強(qiáng)筋圈出現(xiàn)斷裂。根據(jù)使用單位生產(chǎn)工藝及真空干燥機(jī)的使用工況，在對(duì)上百臺(tái)的真空干燥機(jī)（轉(zhuǎn)鼓）定期檢驗(yàn)過(guò)程中，也發(fā)現(xiàn)蒸汽進(jìn)入端轉(zhuǎn)軸夾套加強(qiáng)筋圈出現(xiàn)斷裂情況，這種情況出現(xiàn)的次數(shù)相對(duì)較少，更多的發(fā)現(xiàn)在抽真空端存在轉(zhuǎn) 軸夾套加強(qiáng)筋圈出現(xiàn)斷裂以及其他情況，
體缺陷如下：
（1）發(fā)現(xiàn)抽真空端的加強(qiáng)筋板斷裂，少則一塊，多則4-6 塊，分別為不同的兩臺(tái)干燥機(jī)的抽真空端的加強(qiáng)筋板斷裂形貌，呈橫向斷裂，且斷裂位置中段偏軸方向，個(gè)別的干燥機(jī)在運(yùn)行時(shí)存在泄漏現(xiàn)象。
（2）發(fā)現(xiàn)抽真空端軸頭與加強(qiáng)圈角焊縫處泄漏。
（3）拆除外保溫后經(jīng)宏觀檢查及滲透檢測(cè)[2]發(fā)現(xiàn)，加強(qiáng)圈及其角焊縫開(kāi)裂泄漏。
（4）經(jīng)宏觀檢查發(fā)現(xiàn)外保溫有局部滴漏現(xiàn)象，拆除保溫層后發(fā)現(xiàn)支撐管有蒸汽漏出，經(jīng)打磨后滲透檢測(cè)發(fā)現(xiàn)支撐管角焊縫開(kāi)裂。
（5）使用單位在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，隨即找廠內(nèi)工人（無(wú)焊工資質(zhì)）對(duì)泄漏處進(jìn)行補(bǔ)焊，但是泄漏現(xiàn)象并未得到清除，使用一段時(shí)間后又泄漏再補(bǔ)焊
（6）部分內(nèi)筒體表面凹坑及焊縫的不規(guī)范修理。設(shè)備在使用過(guò)程中保持一定速度轉(zhuǎn)動(dòng)，物料與內(nèi)筒表面長(zhǎng)時(shí)間相互作用使得內(nèi)表面出現(xiàn)機(jī)械損傷：凹坑。用單位在使用過(guò)程中內(nèi)筒體內(nèi)表面發(fā)現(xiàn)泄漏現(xiàn)象，同樣有廠內(nèi)工人（無(wú)焊工資質(zhì)）對(duì)泄漏處進(jìn)行補(bǔ)焊。
3 缺陷分析
根據(jù)該類容器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及生產(chǎn)工藝要求，分析并總結(jié)真空干燥機(jī)產(chǎn)生缺陷原因如下：
（1）該批壓力容器制造出廠時(shí)間在2001年左右，至今已運(yùn)行16年，使用年份過(guò)長(zhǎng)，2012年才提出壓力容器的設(shè)計(jì)使用年限，加上一般壓力容器檢驗(yàn)周期6年，該容器外有保溫，壓力容器又是停機(jī)檢驗(yàn)，泄漏點(diǎn)無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)；個(gè)別使用單位補(bǔ)焊后保溫重新覆蓋，同樣無(wú)法檢查到位；之前也有同樣問(wèn)題發(fā)現(xiàn)，但修理方案不夠全面到位，未能按照缺陷產(chǎn)生原因去整體考慮。
（2）發(fā)現(xiàn)真空干燥機(jī)在運(yùn)行過(guò)程出現(xiàn)轉(zhuǎn)軸存在嚴(yán)重的徑向跳動(dòng)。該設(shè)備投入使用后并未安裝變頻裝置，載重物料后急開(kāi)急停轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生較大扭矩[1]，使之加強(qiáng)筋板、加強(qiáng)圈超過(guò)原先設(shè)計(jì)受力，長(zhǎng)期使用后造成局部橫向開(kāi)裂。除此之外，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)使得兩端承受疲勞載荷，較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行，在焊接部位應(yīng)力比較集中會(huì)出現(xiàn)疲勞裂紋，進(jìn)而造成開(kāi)裂。在上次發(fā)現(xiàn)同樣問(wèn)題后，使用單位增裝了變頻裝置，使之在開(kāi)、停時(shí)緩沖了很多，但是由于長(zhǎng)期使用其兩端軸承套件缺乏保養(yǎng)維護(hù)，不少已經(jīng)磨損失效，加大了轉(zhuǎn)動(dòng)阻力，轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)大扭矩現(xiàn)象仍然得不到徹底解決，維修后運(yùn)行一段時(shí)間還是出現(xiàn)了各種開(kāi)裂泄漏現(xiàn)場(chǎng)。
（3）該類設(shè)備在運(yùn)行轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中殼體以及物料的重量載荷均有支撐接管承受，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)每處支撐接管承受的載荷會(huì)隨之變化，周期的變化載荷變成疲勞載荷作用在支撐接管，使得接管應(yīng)力集中處（焊接缺陷）出現(xiàn)裂紋，當(dāng)裂紋貫穿鋼板后，就會(huì)出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。
（4）該類型壓力容器一般企業(yè)數(shù)量都比較多，10多臺(tái)甚至于60多臺(tái)，操作人員、管理人員流動(dòng)性較大，持證上崗情況不容樂(lè)觀，安全意思薄弱，對(duì)特種設(shè)備的認(rèn)識(shí)不足，由于內(nèi)筒的抽真空要求直接關(guān)系到產(chǎn)品的含水率，所以一旦內(nèi)筒有泄漏就會(huì)及時(shí)處理，但由于責(zé)任意識(shí)不強(qiáng)，不規(guī)范修理現(xiàn)象較為突出，而對(duì)于外夾套、加強(qiáng)圈、加強(qiáng)筋板等部位的開(kāi)裂泄漏，處理的更加隨意，很多情況視而不見(jiàn)，增加了很多人員燙傷、甚至于容器開(kāi)裂、墜地等風(fēng)險(xiǎn)。
總結(jié)及建議：
此類容器在發(fā)現(xiàn)上述一些問(wèn)題時(shí)，由于涉及到加強(qiáng)圈內(nèi)焊縫是否泄漏、加強(qiáng)圈開(kāi)裂是否需要更換、加強(qiáng)筋板是否需要更換等情況，應(yīng)聯(lián)系制造單位返廠徹底檢查后規(guī)范修理，如在現(xiàn)場(chǎng)返修，針對(duì)該類型容器問(wèn)題集中點(diǎn)，建議將加強(qiáng)筋板全部更換，其材質(zhì)和厚度都建議比原先設(shè)計(jì)提升一級(jí)；加強(qiáng)圈軸頭角焊、強(qiáng)圈外角焊縫、支撐管角焊縫都建議清根后整圈補(bǔ)焊；外夾套裂紋、內(nèi)筒凹坑、裂紋等補(bǔ)焊應(yīng)按照壓力容器重大修理要求進(jìn)行。日常使用管理方面的建議：按照《特種設(shè)備使用管理規(guī)則》，特種設(shè)備數(shù)量達(dá)到50臺(tái)以上，使用單位應(yīng)設(shè)置特種設(shè)備安全管理機(jī)構(gòu)，逐臺(tái)落實(shí)安全責(zé)任人；使用各類壓力容器總量20臺(tái)以上，應(yīng)當(dāng)配置專安全管理員，特種設(shè)備作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)取得相應(yīng)的特種設(shè)備作業(yè)人員資格證書(shū)；使用單位應(yīng)當(dāng)逐臺(tái)建立特種設(shè)備安全和節(jié)能技術(shù)檔案；特種設(shè)備使用單位應(yīng)當(dāng)根據(jù)所使用特種設(shè)備的類別、品種和特性進(jìn)行定期自行檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在問(wèn)題，加強(qiáng)日常保養(yǎng)維護(hù)力度，對(duì)易損件做到及時(shí)更換，發(fā)現(xiàn)疑似泄漏開(kāi)裂點(diǎn)應(yīng)及時(shí)檢查確認(rèn)，申報(bào)壓力容器維修，嚴(yán)禁私自修理。在壓力容器檢驗(yàn)方面的建議：此類設(shè)備在定期檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先行開(kāi)展日常運(yùn)行狀態(tài)下宏觀檢查，對(duì)外保溫層有損壞、濕、重新保溫等情況應(yīng)特別關(guān)注，在停機(jī)降溫后拆除保溫層利用滲透探傷來(lái)檢查；對(duì)加強(qiáng)圈及其角焊縫、加強(qiáng)筋板等處加強(qiáng)宏觀檢查，懷疑部位可用磁粉探傷等方式進(jìn)一步檢查；停機(jī)后對(duì)內(nèi)筒體表面的損傷程度可用超聲波足要求的可以考慮縮短檢驗(yàn)周期和降低使用壓力等手段，由于此類壓力容器的運(yùn)行情況和修理方案多樣性，建議縮短此類壓力容器的全面檢驗(yàn)周期，一來(lái)可以驗(yàn)證修理方案的維修結(jié)果，二來(lái)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及早督促使用單位落實(shí)安全主體責(zé)任，保證壓力容器的安全運(yùn)行。此類壓力容器結(jié)構(gòu)改進(jìn)的建議：此類壓力容器多采用的是一端電機(jī)驅(qū)動(dòng)的方式，出現(xiàn)加強(qiáng)筋板、加強(qiáng)圈斷裂也大多在電機(jī)驅(qū)動(dòng)端（抽真空端），而設(shè)備啟動(dòng)及停運(yùn)時(shí)是加強(qiáng)筋板、加強(qiáng)圈承受載荷最大時(shí)間點(diǎn)。因此，通過(guò)可以在兩端同時(shí)安裝驅(qū)動(dòng)電機(jī)的方法，將一端的驅(qū)動(dòng)載荷分配到兩端，從而降低加強(qiáng)筋板、加強(qiáng)圈承受載荷，起到保護(hù)作用。
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