0、前言
    洛陽精對苯二甲酸( PTA)裝置氧化單元干燥烘干機出料輸送旋轉(zhuǎn)閥BP306型號為ZPHT型，進口于德國的WAESCHLE公司，主要用于干燥烘干機粉料的輸送。自PTA裝置2000年5月開工投用以來，BP306在生產(chǎn)操作中經(jīng)常出現(xiàn)軸封處漏料，電機電流突升而跳停，造成BP306檢修頻率高，最多時一個月檢修多達十余次，有時故障下線臺還沒有修好，在線臺又出現(xiàn)故障，造成裝置不得不緊急降負荷，嚴重時一度導(dǎo)致裝置停工保持，給生產(chǎn)帶來較大的影響，造成了巨大的經(jīng)濟損失。為此，針對PTA裝置干燥烘干機旋轉(zhuǎn)閥自投用以來經(jīng)常出現(xiàn)的跳停現(xiàn)象進行分析，并采取具體預(yù)防措施，以改善PTA裝置的現(xiàn)場操作環(huán)境，為裝置長周期運行提供了保障。
1、旋轉(zhuǎn)閥的結(jié)構(gòu)及設(shè)備概況
    PTA裝置目前共有12臺旋轉(zhuǎn)閥，其中氧化單元2臺干燥烘干機各有2臺，故氧化干燥烘干機出料旋轉(zhuǎn)閥BP306共有4臺。其旋轉(zhuǎn)密封主要有箱體、星形輪、兩側(cè)蓋和密封箱組成，側(cè)蓋上的鎖緊氣壓力通常比內(nèi)部壓力高0.5 kPa以保證惰氣進入內(nèi)部星形輪小室，防止粉料進入星形輪和側(cè)蓋間的側(cè)隙。其軸封是采用迷宮密封和填料密封相結(jié)合的形式，在迷宮密封環(huán)和密封填料之間通有密封惰氣來達到密封的目的。氧化干燥烘干機出料旋轉(zhuǎn)閥的操作條件不同于其他旋轉(zhuǎn)閥，由于氧化干燥烘干機的出料溫度較高達到140℃以上，同時又富含有對甲基苯甲酸（PT酸）和對羧基苯甲醛（4-CBA）等氧化副產(chǎn)物，這些中間副產(chǎn)物都具有很高的黏性容易結(jié)塊，這些都不利于旋轉(zhuǎn)閥安全長周期運行。
2、電流突升原因
2.1側(cè)蓋密封系統(tǒng)異常
2.1.1  最內(nèi)側(cè)填料卷入轉(zhuǎn)子和殼體間
    旋轉(zhuǎn)閥因頻繁跳停進行檢修，在打開側(cè)蓋進行徹底檢查后，發(fā)現(xiàn)大填料的最內(nèi)側(cè)填料(見圖2中A)的一部分已經(jīng)被卷入到星形輪轉(zhuǎn)子和殼體間，從而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動受阻而造成旋轉(zhuǎn)閥驅(qū)動電機電流突升而跳停。對此，主要由以下幾種原因造成。
    (1)填料的尺寸不合適，導(dǎo)致接口錯位或接口處間隙過大，造成轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動過程中將填料的一端卷入轉(zhuǎn)子和殼體間。
    (2)填料在剪截過程中在接口處可能留有毛刺，在轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動過程中，接口處的毛刺將會被強制拉伸，很容易夾在轉(zhuǎn)子和殼體間。
    (3)填料的選型不合適，旋轉(zhuǎn)閥的填料主要采用四氟填料和碳纖維填料2種，由于氧化干燥烘干機出料溫度較高，一般在140℃以上，BP306不適合用過軟的碳纖維填料，因填料過軟受熱膨脹后沿環(huán)行受擠壓發(fā)生“Z”字形形變后，容易卷入轉(zhuǎn)子與殼體間。
2.1.2  最外側(cè)填料局部脫落進入密封箱
    在對旋轉(zhuǎn)閥的檢修中，多次發(fā)現(xiàn)最外側(cè)填料的局部脫落進入密封箱，在星形輪和密封箱體間受到擠壓，最終導(dǎo)致轉(zhuǎn)子運行受阻，旋轉(zhuǎn)閥驅(qū)動電機電流突升而超載跳停。密封箱上的壓緊彈簧和導(dǎo)向螺栓是為了保證密封填料受力均勻，若各個壓緊彈簧對密封箱的壓緊力不均勻，從而使最外側(cè)填料受力也不均勻，在星形輪轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動過程中發(fā)生松動或變形，造成局部脫落進入密封箱內(nèi)，使轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)受阻。這種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是：
    (1)個別彈簧疲勞損壞，失去了應(yīng)有的彈性。
    (2)檢修安裝時出現(xiàn)壓緊彈簧或?qū)�向螺栓漏裝，造成填料受力不均。
    (3)個別彈簧間夾帶的粉料沒有清理干凈，造成彈簧失彈。
2.1.3填料密封失效，粉料泄漏在密封箱積聚
    為防止粉料泄漏，旋轉(zhuǎn)閥正常運行時側(cè)蓋的密封鎖緊氣和小填料的密封惰氣必須正常投用。一旦出現(xiàn)密封惰氣喪失或流量過小，造成填料的密封作用減弱或失效，粉料將由大填料密封處泄漏進入密封箱，并在密封箱內(nèi)積聚，密封箱內(nèi)的粉料越積越多充滿側(cè)蓋后，粉料便從小填料處向外擠壓導(dǎo)致小填料損壞而失去密封作用，由于磨損導(dǎo)致小填料與軸間隙逐漸增大，造成粉料泄漏。同時，泄漏的粉料很容易將密封鎖緊氣孔和密封氣孔堵塞，造成密封惰氣不能進入密封腔，造成填料失去惰氣密封，更加劇了漏料的發(fā)生。在旋轉(zhuǎn)過程中，大量積聚的粉料對轉(zhuǎn)子運行造成的阻力逐漸加大，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)閥驅(qū)動電機電流的突升而跳停。富通新能源不但生產(chǎn)銷售木屑烘干機等鋸末木屑成型機械設(shè)備，而且還大量銷售顆粒機、木屑顆粒機等生物質(zhì)燃料成型機械設(shè)備。
2.2殼體與轉(zhuǎn)子膨脹不均造成千摩擦
2. 2.1投用前預(yù)熱暖機不充分
    旋轉(zhuǎn)閥的設(shè)計在星形輪和殼體之間有0.5 mm最合適的間隙，使它具有最小的氣體泄漏損失。在旋轉(zhuǎn)閥投用前，若沒有利用殼體的加熱蒸汽對殼體充分進行暖機，當從干燥烘干機中出來的溫度很高的粉料進入旋轉(zhuǎn)閥后，星形輪和殼體間同時受熱膨脹，星形輪由于接觸熱物料面積大而較殼體受熱快，殼體一旦因為投用前沒有充分預(yù)熱暖機，又由于位于外部很快被冷卻，使殼體的膨脹較小，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)子與殼體膨脹不均，使轉(zhuǎn)子與殼體造成干摩擦，最終導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)閥驅(qū)動電機電流突升超載而跳停。
2.2.2殼體保溫不良
    在冬季生產(chǎn)過程中，如果旋轉(zhuǎn)閥的保溫層破損嚴重，由于外部氣溫較低旋轉(zhuǎn)閥的殼體散熱比較快，導(dǎo)致殼體的膨脹率較小，從而使轉(zhuǎn)子與殼體的間隙變小造成干磨擦。另外，由于氧化單元的CTA產(chǎn)品中4-CBA、PT酸及其他中間產(chǎn)物含量較高，且物料是與殼體直接接觸的，一旦因為殼體保溫不良，使殼體溫度較低將造成物料受到冷卻后而黏在殼體上，形成一層很硬的結(jié)垢，造成星形輪轉(zhuǎn)子與殼體間的間隙變得更小，造成轉(zhuǎn)子與殼體間的干摩擦加劇，阻礙了轉(zhuǎn)子的正常運轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)閥驅(qū)動電機負荷超載而跳停。
2.3  轉(zhuǎn)子與殼體間卡有塊料
    堿洗過程中要對堿洗下來的結(jié)垢塊料和堿液在旋轉(zhuǎn)閥上方的手孔處進行排放，堿洗下來的塊狀物料一旦沒有徹底排出來，在旋轉(zhuǎn)閥正常投用后，塊料在經(jīng)過星形輪時會因為過多、過大而卡在星形輪與殼體間，造成星形輪轉(zhuǎn)動受阻，從而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)閥驅(qū)動電機電流突升而跳停。
3、針對跳停所采取的對策
3.1確保填料安裝良好
    當旋轉(zhuǎn)閥檢修對密封填料進行更換時，為了確保密封填料起到良好的密封效果，必須使各層填料的層與層間結(jié)合緊密，并且每一層填料的接口狀況良好。
3.1.1  確保填料的尺寸合適
    安裝前嚴格按要求截取填料的長度，以保證密封填料的每一個接口緊密完好。
3.1.2保證填料的接口處沒有毛刺
    在安裝前對填料接口采取一定的措施消除毛刺，可以用膠帶將切口處纏繞一下，或者用膠粘一下來除去毛刺，避免了轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)過程中刮到毛刺導(dǎo)致部分填料卷入轉(zhuǎn)子與殼體間。
3.1.3確保填料選型正確
    由于BP306輸送的物料溫度較高，一般不采用質(zhì)地較軟的碳纖維填料，而使用四氟填料，保證填料不會高溫受熱變形較大。
3.2密封箱安裝正常
    在檢修安裝時必須保證密封箱部分安裝正常，使密封箱對填料壓緊均勻，從而使密封填料受力均勻，以避免密封填料脫落進入密封箱。
3. 2.1  對彈簧進行徹底清料
    粉料泄漏進入側(cè)蓋后，壓緊彈簧間也不可避免塞有粉料，檢修時要對每一個彈簧夾帶的粉料進行徹底清理，以保證壓緊彈簧具有正常的彈性。
3.2.2更換已經(jīng)損壞的彈簧
    安裝前要對每一個壓緊彈簧進行檢查，認真確認每一個壓緊彈簧的彈性是否良好，及時更換彈性不好或已經(jīng)損壞的彈簧。
3.2.3檢修復(fù)位前確認壓緊彈簧和導(dǎo)向螺栓的數(shù)
    量
    只有導(dǎo)向螺栓和壓緊彈簧數(shù)量正常，才能保證密封箱不滑動位移，并使密封填料環(huán)形受力均勻。
3.3  正常投用密封惰氣
    為了保證旋轉(zhuǎn)閥BP306的密封正常，在旋轉(zhuǎn)閥檢修時一定要對側(cè)蓋內(nèi)的積料進行徹底清理，同時檢查確認密封鎖緊氣孔和小填料密封氣孔通暢、檢查密封惰氣的各個管線檢修后是否恢復(fù)正常，這樣才能確保密封惰氣進入密封腔，從而起到正常的密封作用。
    在旋轉(zhuǎn)閥啟動前要正常投用密封惰氣，并在生產(chǎn)過程中防止BP306的密封惰氣流量喪失或降低，以確保良好的密封效果，避免造成粉料泄漏后導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)閥驅(qū)動電機電流突升而跳停。
3.4  確保充分預(yù)熱暖機和保溫良好
    為了避免旋轉(zhuǎn)閥投用前預(yù)熱暖機不足，在干燥烘干機輸送旋轉(zhuǎn)閥啟動前要求其加熱蒸汽保證投用1 h以上，以便殼體充分膨脹，避免轉(zhuǎn)子接觸熱的粉料膨脹而使間隙過小。在日常生產(chǎn)中，我們針對每臺干燥烘干機的旋轉(zhuǎn)閥一用一備2臺的實際情況，為了確保旋轉(zhuǎn)閥的備臺能夠迅速正常投用，對備臺旋轉(zhuǎn)閥一直處于正常熱備狀態(tài)，即將其加熱蒸汽一直正常投用，一旦在線臺旋轉(zhuǎn)閥出現(xiàn)故障，便可迅速及時地切換到備臺，以保證裝置正常生產(chǎn)。
    在生產(chǎn)過程中，為了保證殼體的溫度不會因為位于外部而受到外界氣溫的影響，尤其是在冬季旋轉(zhuǎn)閥的殼體保溫是很必要的。為了避免因保溫材料的損壞造成旋轉(zhuǎn)閥的保溫不良的情況出現(xiàn)，在每次對旋轉(zhuǎn)閥檢修時盡量避免損壞其保溫層，并在對干燥烘干機堿洗作業(yè)時，提前用塑料布將旋轉(zhuǎn)閥包蓋起來，防止排出的堿液對保溫層的腐蝕損壞。另外，在平時巡檢過程中發(fā)現(xiàn)保溫層破損嚴重應(yīng)及時修復(fù)。
3.5  排盡堿洗干燥烘干機時的塊料
    為了保證旋轉(zhuǎn)閥在工作過程中不被塊料卡住，在對干燥烘干機的堿洗過程中時，要通過旋轉(zhuǎn)閥上方和干燥烘干機出料端的手孔進行徹底排出堿洗下來的塊料，確認隨堿液排出的廢水中沒有較大的塊料后，再將手孔復(fù)位后啟動旋轉(zhuǎn)閥，對旋轉(zhuǎn)閥內(nèi)部進行過堿堿冼，確保旋轉(zhuǎn)閥內(nèi)無積料，以便正常投用。