3万t／a钾碱制片机的设计、制造和应用的效果.pdfVIP

第9届“佑利”杯氯碱论文竞赛文集 3万t／a钾碱制片机的设计、制造与应用效果 王荣春‘ (蓝星(北京)化工机械有限公司，北京100176) [关键词】钾碱；新型制片机；设计；制造 【摘要】阐述了3万t／a钾碱制片机的工作原理，即实质上是一个用于连续冷却制片的旋转的冷却机器；并 从转鼓的选材、结构，冷却系统及刀架机构等方面介绍了其设计、制造方案；JA性能与结构上与原1万∥a制片机进 行了比较，并阐述了在成都华融化工有限公司运行1年后的应用效果。 制片机是在化工、制药、食品等行业生产中，把 传动机构和卸料机构组成，结构如图1、图2所示。 熔融物料进行固化制成片状的生产设备，是氯碱行 2．1转鼓机构的设计 业蒸发模块中的关键设备。由于它是一种非定型设 转鼓机构是机器的关键部件，它由滚筒、端盖和 备，设计和制造往往要根据使用厂家的要求和实际 带有冷却介质的进口、出口组成的旋转轴组件。 情况进行专门的设计和加工。蓝星(北京)化工机 械有限公司(以下简称“蓝星化工机械”)从1996年 开始制片机的研制，曾生产过1万t／a的小制片机， 但随着生产规模的扩大，小制片机已不能满足用户 的需要。根据成都华融化工有限公司的需要，蓝星 (北京)化工机械有限公司专门成立了新产品开发 项目设计小组，经过1年的努力，3万t／a新型制片 机研制完成，并投入运行。 1制片机的工作原理 制片机实质上是一个用于连续冷却制片的旋转 的冷却机器。制片机的转鼓浸入熔碱槽内熔融碱中 10～20 l一机架；2一传动机构 Inrfl，熔碱槽充满并不断补充熔融的烧碱，转 鼓旋转离开熔融碱时就在其表面粘附l层0．6— 图l制片机的主视图结构 1．2mm厚的烧碱薄膜并凝结成晶体，被转鼓内部的 2．1．1 转鼓机构材质的选择 滚筒的材质直接影响使用寿命和使用效率。滚 冷却水冷却到60℃，随后被刮削装置的刮刀削掉。 在转鼓内部，冷却水由l根水管通过转鼓的空心轴 筒鼓面材质一般为碳钢、不锈钢和镍，3种材质的导 W／ 进入到转鼓内部的冷却系统，喷洒到转鼓的内表面， 热系数为：碳钢，48W／(m·K)；不锈钢，15．2 形成l层冷却水膜，从转鼓的内壁流下，并被转鼓内 (m·K)；镍，91．4W／(m·K)。碳钢材料加工性能 的气压持续的导水管压出。 好、传热效果好且价格便宜，但耐腐蚀性能差；不锈 2制片机的结构设计 钢的耐腐蚀性能较好，但传热性能较差；镍的耐腐蚀 制片机主要由转鼓机构、冷却机构、刀架机构、 性能好，传热效果也好。以前蓝星化工机械的制片 · 【作者简介]王荣春(19”一)’，女，高级工程师，1997年毕业于河北科技大学化工设备与机械专业，现任蓝星(北京)化 工机械有限公司技术部副主任。 [收稿日期]2008—0r7一05 174 第26届全国氯碱行业技术年会论文集 机的转鼓材质为碳钢。当熔融碱温度为400℃时，片 的不均匀分布、两种材料热膨胀系数不同，由冷却转 碱温度为120℃。因为温度过高时片碱出来后不能 鼓部件的自身约束或相邻部件的约束所产生的应 直接装袋，因此只能再配1个螺旋输送机．将温度降 力——热应力是不可避免的，而此应力对设备是有 到70℃以下。这样既增加了．设备成本，又占用了大 害的。本次设计加强圈时，借鉴了国外产品的经验， 量的空间。这次设计需要将片碱温度控制在70℃ 将加强圈间断焊，且将不焊部分加工成圆角，这样使 以下，所以选用了比碳钢传热性能好的低碳镍 加强圈既起到了加强作用，又尽量减小了热应力的 产