石家庄工大化工设备有限公司2010年4月为客户制造了一台6m2双桨叶烘干机干燥机，用来干燥化工原料生产过程中排放的残液物料。残液物料的主要成分为氯离子化合物，夹带少量的细微硅粉、触媒粉尘，为中度危害物质，遇水或空气极易水解，生成二氧化硅颗粒并产生盐酸腐蚀设备。此外，二氧化硅夹带的细微硅粉及粉尘硬度大，对设备磨损较大。因此残液物料在干燥过程中绝对不能接触空气或水，这就对设备的密封提出了较高的要求，即设计成微压密闭型烘干机干燥机。干燥后的粉尘以及金属氯化物以干渣形式排出，要求干渣的含湿量≤5%。该设备在交付使用了一段时间后，出现了有毒气体外漏的问题，阻碍了生产正常进行。笔者分析了存在的问题及其产生的原因，并提出了相应的改造方法，从而使生产恢复了正常，减少了客户损失。
1、烘干机干燥机简介
在6 rr12双桨叶烘干机干燥机设计时，根据物料的特点，选用密闭型烘干机干燥机。该烘干机干燥机主要由带多个锲形空心桨叶的主、从动轴，带夹套的圆筒壳体，以及驱动装置等部件组成。因为主轴转速较低(5～15r/min)，主轴的两端采用填料加氮气环的组合密封形式，加热介质为饱和水蒸气，分别进入主、从动桨叶轴及筒体夹套。物料由进料口加入，充满锲形叶片间隙，在桨叶轴的转动下，物料一边被桨叶轴桨叶和夹套内的蒸汽间接加热，一边向前移动，干燥后的物料从出料口排出。
双桨叶烘干机干燥机结构见图1。
2、存在问题及原因分析
2.1存在问题
桨叶烘干机干燥机在使用过程中，轴与填料箱不同心，气体从两根空心桨叶轴两端的填料密封处泄漏。如果紧固填料压盖处的螺栓，虽然能减少泄漏，但是轴就不能转动了。如果松动填料压盖处螺栓，就会发生有毒气体泄漏，工人无法在现场操作。
意甲直播cctv5生产销售的烘干机干燥机如下所示： 2.2原因分析
(1)简体两端的填料箱座板加工有偏差，填料箱与轴的同心度超出公差。
(2)轴填料处的粗糙度没有达到图纸要求。
(3)原设计的轴端密封采用的是3种密封的组合密封方式：a．在简体端板里侧采用动静环密封。b．在简体端板外侧采用填料密封。c．在填料箱内加氮气环，以氮气保护密封。设备发生泄漏后，我们对这3种密封方式进行了认真分析：动静环密封对固体或粉状物料的密封效果较好，对气体的密封效果不太好。筒体外侧的填料密封，其填料箱是由两节填料箱单体连接在一起组成的，其填料的各部分排列顺序是：聚四氟乙烯环（最里侧）一氮气环一2圈四氟编织填料一氮气环-3圈四氟编织填料一氮气环-3圈四氟编织填料一填料压盖。填料箱较长，安装全部填料后，如果用填料压盖压紧填料，填料与轴之间的摩擦力较大，轴运转困难。如果填料压盖稍松点，外侧的填料起不到密封作用，致使简体内气体外漏。填料箱内的3个氮气环，原设计要求两端的氮气环是进氮气的，中间的氮气环是抽氮气的。在实际使用中，客户因为害怕氮气进入简体内与物料发生反应，把填料箱内的3个氮气环全部用来进氮气，而且氮气的压力小于筒体内压力，这就使氮气的密封不能达到原设计的密封作用。
3、改造方案
3.1维修改造
维修时，对设备进行了如下改造：
(1)对筒体两端板的填料箱座板进行精加工，保证简体两端填料箱座板的中心距和同轴度≤0.1mm。
(2)对轴进行精加工，保证轴颈表面的粗糙度达到要求。
(3)填料箱不用原来加长型的，而改用主辅填料的结构形式。这种结构可以使辅填料箱的底部兼做主填料箱的填料压盖，主填料箱密封一次，辅填料箱再密封一次，相当于两级密封，提高了密封效果。一般填料密封结构，压力沿轴向分布不均匀，靠近压盖其压力最高，远离压盖其压力逐渐减小。改进后，一个填料箱用两个填料压盖，中间还有氮气环，改善了填料压力沿轴向分布的不均匀性，减少了填料的磨损，提高了使用寿命。
(4)在辅填料箱压盖外侧增加了0形圈密封。O形圈密封性能好，寿命长，结构紧凑，装拆方便，可保证主辅填料连接处不泄漏。
(5)在主、辅填料箱内分别用一个氮气环保护，每个环上有一进一出两个氮气口。要求用户根据筒体的压力，适当调整氮气压力，让氮气保护密封起到应有的密封作用。
改进后的密封结构如图2所示。
3.2安装改造
在安装过程中，要求施工人员严格按填料的安装技术要求进行安装：
(1)填料用刀片切成与轴心线成60°角，切口不得有毛边。填料搭接时，应考虑轴的旋转方向，如图3所示，各相邻填料接口要相差120°。
(2)填料在安装时，装好1圈或2圈，用制作的半环套进行预压紧，使填料整圈受力均匀，并保证轴转动灵活。
(3)主填料箱的填料装填完毕，安装辅填料箱，保证主、辅填料箱与轴的同轴度为0.1 mm。用0.1 MPa的压力对主填料箱进行水压试验，转动轴时填料函所有处不允许有泄漏。
(4)按照上述方法，安装辅填料箱内的填料。
4、改造效果
6 m2双桨叶烘干机干燥机经过技术改造后，运转平稳，一次试车即通过验收。该机交付用户使用以来，没有出现气体泄漏。该设备的改造减少了物料对设备的腐蚀，延长了设备使用寿命，改善了工人的操作环境，取得了良好的技术经济效果。
