过磷酸钙制粉系统螺旋输送机的技改

 

1 螺旋输送机故障原因分析

来自主排风机60~70℃、压力3000~3500Pa含尘流体经脉冲袋式除尘器过滤后，磷矿粉落入除尘器本体内的螺旋输送机，再送入汇粉螺旋输送机。由于除尘器内的螺旋输送机与汇粉螺旋输送机之间位置限制，未能设置密封卸料装置，所以工作时，2台螺旋输送机均处于相同的正压状态。

 

1.1 汇粉螺旋输送机结构存在的问题及故障分析

 

GX400汇粉螺旋输送机结构如图1所示。

 

1）结构存在问题因螺旋输送机机体长12.8m，为减少螺旋轴下弯变形，除在传动端装有止推轴承装置和在尾部装有平轴承装置外，中间均匀装有3套悬挂式轴承装置支撑螺旋轴。止推轴承装置和平轴承装置分别采用φ133×12mm、φ120×12mm橡胶密封圈密封，防止粉尘进入轴承。由于橡胶密封圈抗磨损性差，易高温老化，使用一段时间后填料与螺旋轴（光轴段）之间的吻合变差，密封效果降低，平时不易更换橡胶密封圈。

 

2）轴承装置损坏原因分析由于止推轴承装置、平轴承装置均安装在螺旋输送机体内，虽然装有橡胶密封圈，但在60~70℃的工作条件下，橡胶密封圈易老化，弹性变差，随着轴与橡胶密封圈摩擦，轴与密封圈间隙不断增大，加之系统处于3000~3500Pa正压状态，磷矿粉不断漏进轴承装置，最终导致轴承滚子卡死，产生轴颈磨损损坏。

 

3）螺旋轴断裂原因分析汇粉螺旋输送机内悬挂式轴承装置的连接短轴两端与螺旋轴采用法兰盘连接，法兰盘外径φ185mm，连接短轴长151mm。螺旋轴工作时，由于连接短轴法兰盘阻挡磷矿粉正常输送，产生局部矿粉挤压，螺旋轴扭矩增大，当矿粉输送量过大时，连接短轴进粉端法兰盘与短轴的焊缝常因过大的扭矩而开裂，或螺旋轴的法兰盘与螺旋轴在焊缝处断裂。

 

1.2 脉冲袋式除尘器的螺旋输送机填料函漏粉分析

 

脉冲袋式除尘器的螺旋轴两端填料函密封如图2所示。填料函采用盘根填料密封，盘根弹性有限，加之螺旋轴是由φ57×5mm无缝钢管外焊DN120mm单头螺旋，螺旋轴长5211mm，虽然中间有一悬挂式轴承装置支承螺旋轴，但螺旋轴工作时仍然挠度偏大，使螺旋轴与填料磨损加快，螺旋轴（光轴段）与填料间间隙增大，在正压工作条件下产生漏气、漏粉。

 

2 螺旋输送机改造

螺旋输送机在2009年4月大修时进行了改造（见图3），具体改造如下。

 

1）螺旋输送机止推轴承装置、平轴承装置分别移至机体头尾两端外侧，与输送机机体隔开。平轴承装置中的轴承改用1312双列向心球面球轴承，可同时承受径向、轴向负荷，并且具有自动调心功能。在轴承座内，轴承外圈可在轴向有12mm滑动距离，供螺旋轴自由伸缩，螺旋轴热胀后实际工作间隙2~3mm。

 

2）螺旋输送机悬挂式轴承装置连接短轴φ80mm（上偏差为-0.05mm，下偏差为-0.15mm）直接插入空芯螺旋轴内，分别用2根相隔100mm、交叉90°的M16×150mm螺栓固定，固定螺栓同时起到固定传递力矩和安全销双重作用。

 

螺旋输送机机体与螺旋轴密封改造如图3中的4、5所示。机体两外侧端乃然采用填料函密封，机体内侧增加1套迷宫密封装置。为了提高密封效果，设计迷宫密封长度为110mm，考虑到螺旋轴与机体的热胀冷缩不同，轴向原始间隙，汇粉螺旋输送机为12mm，脉冲袋式除尘器的螺旋输送机为6mm，螺旋轴热胀后实际工作间隙≥3mm。

 

3 改造效果

2009年4月，利用厂内旧材料及新增材料（950元左右）完成螺旋输送机的改造。改造后输送机运转平稳，轴承装置再没发生滚子卡死和轴颈磨损事故，悬挂式轴承装置的连接短轴与螺旋轴的连接固定螺栓偶有断裂，但有效保护了螺旋轴。为便于更换固定螺栓，在相应处将汇粉螺旋输送机的盖板局部制作成快开门式盖板。更换固定螺栓时，因汇粉螺旋输送机在固定螺栓断裂后，输送机进口被磷矿粉充满，起到自封作用，只要关小主排风机进口阀门，停脉冲袋式除尘器的螺旋输送机，系统不停车，就能在10~15min内更换好固定螺栓。密封装置改造后再也没发生漏粉、漏气现象，并且平时不需检修，节约了检修费用，提高了设备运转率，达到了文明生产。