干燥装置金属软管和快速接头的改造.pdf

酗管捩泳石油化工设计P e h D c h e l I l i c a lD e s i 印2 0 0 8，2 5(1)2 7 2 8高压喷雾干燥装置金属软管和快速接头的改造房学斌，张程(中国石化股份公司催化剂齐鲁分公司。山东淄博2 5 5 3 3 6)摘要：在催化裂化催化剂的生产中，高压喷雾干燥成型是生产的重要环节，高压金属软管和快速接头的使用寿命短，通过分析原因，对高压金属软管和快速接头的材料、结构进行改进后，生产实践表明，延长了其使用寿命，减少了维修费用，降低了操作人员的劳动强度，保证了喷雾干燥装置的连续生产。关键词：高压软管；快速接头；喷雾干燥；催化剂在催化裂化催化剂生产中，高压喷雾干燥是生产工艺过程必不可少的一种干燥方法。由于催化裂化催化剂压力喷雾干燥生产过程中，物料具有很强的腐蚀性，且压力很高(通常为8 1 6 M P a)1|，这就直接会导致高压喷雾干燥装置中高压软管和快速接头的损坏。在正常催化剂喷雾生产过程中，由于催化剂胶体合格后，虽然通过振动筛过滤，也不可避免的带有一部分杂质，造成高压喷枪喷嘴堵塞，操作人员不得不经常清理高压喷枪的喷嘴，而连接高压喷枪的高压软管和快速接头就需要经常拆装，导致高压软管和快速接头极易造成损坏。连接示意见图1。在高压喷雾的条件下，高压软管和快速接头出现泄漏，将会严重影响正常生产，严重时将会危害到操作人员的安全。图1 单支喷枪系统部件原来使用的高压软管是外部采用不锈钢丝缠绕，内部材料为普通橡胶，高压软管之间的连接使用快速接头，在使用过程中出现了许多问题，给操作、生产带来了一定影响。在单支喷枪系统中，快速接头必须安装两套，这样才能使操作人员清枪方便，但密封点也相应的增加，对高压管路的维护，提出了较高的难度。快速接头一套可分为母体和子体，老式快速接头结构见图3 中，原设计有单向装置，物料没有压力时，无法连通。密封点有7 处之多，存在较多隐患，需尽量减少或改进。1 金属软管和快速接头损坏原因1 1 金属软管损坏原因分析(1)金属软管内部材料中的普通橡胶磨损腐蚀后，耐压能力下降，并且物料直接与不锈钢丝网接触，因物料中含有氯离子，一方面对不锈钢丝缠绕网造成腐蚀，另一方面物料在高压下鼓破外部不锈钢缠绕层，导致泄漏；(2)两端连接处卡口因经常拆卸容易造成受伤或卡不紧，在高压作用下，从软管接口处直接断裂，导致泄漏；(3)金属软管两端接口不锈钢丝头因物料中含有氯离子易造成腐蚀，材质改变，强度减小，出现砂眼，引起泄漏；(4)软管外部的金属缠绕不锈钢丝由于弯曲使用，易产生毛刺，操作人员在清枪易被刺伤，更严重时会出现表层编织金属破损导致整条软管断裂。1 2 快速接头损坏原因分析(1)由于在连续生产中，物料无压后不会出现倒流现象，快速接头只需起连接作用，母体和子体收稿日期：2 0 0 7 一l O 一3 0作者简介：房学斌(1 9 6 7 一)，男，山东临沭县人。1 9 8 9年毕业于辽阳石油化工专科学校化工机械与设备专业，副主任，工程师。现在中国石油化工股份有限公司催化荆齐鲁分公司设备工程部一直从事设备管理工作。联系电话：c 1 5 3 3 6 8 6 1 3 1 2 万方数据石油化工设计第2 5 卷内的单向装置不需使用；(2)老式快速接头壳体太薄，使用一段时间后，会因磨损腐蚀造成损坏。(3)老式快速接头母体内与子体连接的“O”型圈为异性“O”型圈，出现损坏时，无法采购更换，造成极大浪费。2 高压软管和快速接头的改进2 1 高压金属软管改进对于高压金属软管决定采用纤维增强尼龙弹性体树脂管(如图2)。内层根据工作环境选用聚氨酯纤维树脂材料；中部增强层选用不锈钢丝缠绕而成，外层采用耐磨防腐的胶皮层制成。改进后具有如下优点：胶皮层钢丝缠绕层树脂层图2 纤维增强尼龙弹性体树脂管(1)高压树脂管内部树脂材料，抗物料腐蚀，管壁光滑，液体阻力小，抗压能力高；(2)对新制作的高压树脂管，提高工况要求，杜绝从接口处断裂；(3)两端接口的不锈钢丝头，采用3 1 6 L 等更好材料，减缓物料对丝头的腐蚀；(4)不锈钢丝缠绕层外部增加胶皮层，提高了耐磨损、抗污染能力，避免了钢丝断裂扎手的现象。2 2 快速接头的改进【2 J改造前后快速接头的结构见图3。(a)快速接头母体(改造前)(b)快速接头母体(改造后)(c)快速接头子体(改造后)图3 快速接头结构(改造前和改造后)(1)由于在连续生产中，物料无压后不会出现倒流现象，快速接头只需起连接作用，母体和子体内的单向装置不需使用。可取消后可减少两处密封点，降低了泄漏的几率；(2)老式快速接头壳体太薄，使用一段时间后，会因磨损腐蚀造成损坏。在确保流通截面积不变的情况下将壁厚由3 衄增加到6-砌，杜绝因壁厚而出现问题。(3)老式快速接头母体内与子体连接的“O”型圈为异性“O”型圈，出现损坏时，无法采购更换，造成极大浪费。改造后的母体“O”型圈改为普通“O”型圈，损坏后操作人员即可更换。另外，在快速接头使用前和使用过程中，需经常加入钙基酯进行润滑，不但能增加快速接头的使用寿命，还可避免清枪过程中母体中残余物料而导致与子体连接困难。3 结论改造之前与改造之后金属软管与快速接头的损坏情况见表l 和表2。表l 改造前的情况损坏时问损坏原因处理方式蔫荽要(下转第5 2 页)万方数据石油化工设计第2 5 卷温度高于沸点或泡点6 1 5 时，冷介质才会起泡沸腾。而T 形翅片管重沸器只需2 4。C 的温差，冷介质就可沸腾，且鼓泡细密、连续、快速，形成与光管相比的独特优势，并能显著提高临界热强度。(3)T 形翅片管抗结垢性能优于光管。这是由其隧道结构决定的，因气体在隧道内部的运动伴随着频繁的气泡逸出和液体的进入，隧道内部的气液运动扰动非常激烈，以及气体沿隧道缝高速喷出，因而无论是T 形槽内部还是管外表面，都不易结垢，保证了设备能长期使用而传热效果不会受到结垢的影响。1 3 高效重沸器结构采用T 形翅片管的高效重沸器，介质物料在壳程，热介质在管程，其结构如下：壳体：根据需要可以是类似G B l 5 1 的J 型壳体，壳体接管是1 进2 出，即物料由壳体下部中间进上部2 端出，气分装置重沸器采用此型式，进行虹吸式循环。其它装置也可使用釜式结构，如催化装置的稳定塔底重沸器。管束：普通重沸器管束为折流板结构，高效重沸器管束为折流杆结构，不仅有利于强化传热、平稳操作，而重沸器大型化后的振动问题也得到了很好解决。2T 形翅片管重沸器的应用兰州石油机械研究所自1 9 8 8 年研制出钢制T形翅片管以来，以其传热温差小、传热效率高、适用范围广、抗结垢能力强等优点，已在石油、化工、轻工等领域中逐步推广应用。气分装置精馏塔底物料温度低，采用T 形翅片管重沸器，可充分利用各种低温位余热，供给精馏塔足够热量，满足装置生产要求，降低蒸汽耗量，对装置节能降耗有重要意义。至今，T 形翅片管重沸器已在十多个气分装置中得到应用(见表1)，设备运行可靠，取得良好的效果。表1T 形翅片管重沸器在气分装置中的应用3 结语T 形翅片管重沸器广泛应用于气分装置，可充分利用低温余热，增强精馏塔运行稳定性，降低设备投资、减小占地面积，对提高装置运行稳定性、降低装置能耗、提高装置经济效益有重要意义。(上接第2 8 页)表2 改造后的情况损坏时间损坏原因处理方式磊葜曩从上面的统计数据可以看出，金属软管和快速接头改进完成后比改进前使用效果明显改善，老式金属软管和快速接头多数出现的问题没有了。高压树脂管单条寿命延长到1 2 0 天，大大降低了维修费用，做到了按预定计划更换。快速接头O 型圈损坏次数也明显减少，损坏间隔天数由原来平均的5 天延长到1 5 天左右。通过技术改进，延长了金属软管和快速接头的使用寿命，降低了操作人员的劳动强度，改善了现场环境面貌，保证了干燥生产装置的长满优连续生产。参考文献：(1 张继光催化剂制备过程技术 M 北京：中国石化出版社，2 0 D 4 6 2 沈庆根化工机器故障诊断技术 M】杭州：浙江大学出版社，1 9 9 1 4 1 2 万方数据高压喷雾干燥装置金属软管和快速接头的改造高压喷雾干燥装置金属软管和快速接头的改造作者：房学斌，张程作者单位：中国石化股份公司催化剂齐鲁分公司,山东,淄博,255336刊名：石油化工设计英文刊名：PETROCHEMICAL DESIGN年，卷(期)：2008,25(1)参考文献(2条)参考文献(2条)1.张继光 催化剂制备过程技术 20042.沈庆根 化工机器故障诊断技术 1994 本文读者也读过(6条)本文读者也读过(6条)1.蔡长赓 管桩(机械)快速接头的技术性能及其在工程中的应用会议论文-20052.李洪元.LI Hong-yuan 旋转闪蒸干燥机的设计方法及在染料工业中的应用期刊论文-染料与染色2007,44(6)3.唐力.张存泉 家用空调快速接头制造技术研发现状和发展趋势会议论文-20064.查国才 离心喷雾干燥机的使用、维护与故障处理期刊论文-机电信息2010(29)5.叶玉春.YE Yu-chun 一种气动快速接头的改进设计方案期刊论文-机电工程技术2009,38(10)6.韦义纲.WEI Yi-gang 一种调节阀快速接头新型密封件的改进设计期刊论文-装备制造技术2009(9)本文链接：http:/