煤气鼓风机液力耦合器循环油冷却器的改进
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摘 要：在煤气鼓风机设备内部，液力耦合器起到了控制循环油温度，并保证鼓风机正常运转的作用。然而，在实际运行过程中，煤气鼓风机液力耦合器经常出现设备故障、机器跳闸等问题，给企业的生产经营活动造成障碍。为了完善煤气鼓风机的系统功能，控制循环油的冷却温度，本文着重探讨煤气鼓风机液力耦合器循环油冷却器的改进方案。
关键词：煤气鼓风机液力耦合器 循环油冷却器 改进方案
中图分类号：TQ547.8 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（c）-0102-01
1 煤气鼓风机的工作流程
炼焦设备产生出的混合物成分为煤气与氨水。这种混合物首先进入气体与液体的分离装置，在这个装置中，煤气与液态的氨水、油等物质相分离；经过了分离装置之后，纯度较高的煤气再进入横向的初步冷却装置，在这里，煤气被降温，自身纯度进一步提高；然后，经过冷却处理的煤气进入电动的焦油装置，析出焦油液体，这种液体呈现出水滴的形状；经过析出处理的煤气被送进煤气鼓风机，在这里，煤气的压强不断变大，当煤气自身的压强达到一定数值时，煤气就会与掺在其中的硫等固态物质相分离，纯度再次提高[1]。经过以上这些净化环节之后，煤气就变得比较纯净，可以直接被应用于化工生产中。使用净化后的煤气的企业主要包括焦炉单位、锅炉房和甲醇过滤单位等。由此可见，煤气鼓风机在煤气过滤的整个流程中占有十分重要的位置。
2 煤气鼓风机的内部构造
煤气鼓风机不是一台单独的机器，而是由多台机器设备组成的机器群体。各种设备通过互相作用来实现煤气鼓风机的整体功能。这些相互关联的设备主要包括：大中型电机、液力耦合器、变速设备、油回收设备、煤气鼓风设备、循环设备、冷却器、出水管道、进水管道等等。在这些设备之中，大中型电机、液力耦合器和循环油冷却装置是几种最重要的设备。这些彼此联系紧密的设备工作方式如下。
电机产生电能，并通过特定传输设备将功率传递给液力耦合装置，液力耦合装置再将收到的电能传递给变速装置，变速装置对电能进行处理后，再传递给鼓风机。油站装置负责给变速装置、鼓风装置等提供原料，如机油等；同时也负责冷却相关的零部件，如机器轴承。液力耦合器的功能种类更多，例如：它内部的旋转部件可以传输电机产生的功率；齿轮可以充当油泵，等等。液力耦合器内部还包括油箱和外壳等设备。齿轮给循环流动的油增加压力，增加压力的数值最大可以达到1.5 mPa；经过加压处理之后的油被送入冷却装置，温度降至30°左右[2]。这种温度较低的油原料能起到作用，可以用来液力耦合器的零部件或者经过冷却处理的轴承。
3 液力耦合器循环油冷却器常见问题
从产出装置中产生的煤气必须经过冷却和过滤等处理，才能用在生产实践中。这些前置性的工序并不是多余的，它们在确保煤气质量达标方面起着不可替代的作用。然而，许多企业的液力耦合器循环油冷却器自投入使用以来，就基本处于闲置状态：各种电力设备没有满负荷运转，鼓风机的工作效率也不高。鼓风机的旋转速度为每分钟2000多次，风机出口处的压力为9 kPa左右，风机内部的各种零件正常运转。经过技术改进，风机的旋转速度提高至每分钟4000多次，电动设备、变速设备和油站设备都处于正常工作状态。
液力耦合器循环油冷却器装置的最大问题是：液力耦合装置中循环油的油温上升速度快。即便工作人员打开全部的冷却阀门，还是难以阻止油的温度继续上升。结果，在短短的一个小时之内，油的温度从50多摄氏度上升到了90 ℃，相关的处理设备被迫停止运转，整个生产线也随之陷入瘫痪。这种状态持续了将近半个小时，导致大量经过处理的煤气泄漏，污染了工厂周围的空气，也给工作人员和附近居民带来了安全隐患。设备的检修人员立即采取措施，关掉进水管道的阀门，打开了生活用水的阀门，将温度约为20 ℃的生活用水放进装置中，并同时启动鼓风设备。经过处理，油温恢复了正常，达到了生产所需要的标准。但是，这个处理过程浪费了很多清洁的水资源，也给附近居民的日常生活带来了不便。
4 液力耦合器循环油冷却器问题成因
液力耦合器循环油冷却器在运行过程中存在很多问题，这些问题的成因比较复杂，其中最主要的成因是冷却装置中进水管道与出水管道的直径没有达到固定要求。
设备的检修人员认真分析了各种设备装置的内部结构，发现液力耦合装置的振动频率数值正常，内部的配件和轴承都没有损毁，整台机器也没有发出异常的声音；循环油冷却装置的进口处油温为90 ℃，进口处水温为30 ℃，进出口处的压强数值都在正常数值范围内[3]。因此，检修人员断定，整个设备体系中只有管道进出口处存在问题：由于冷却装置的放水管道与进水管道接口处的小孔直径偏小，导致液力耦合器中的油温度迅速上升，引发联锁的电闸断开现象，并进而造成停产事故。在找到了问题成因之后，检修人员决定重点对油冷却设备的进出水管道接口处进行检修。
5 液力耦合器循环油冷却器的改进
在认真分析了液力耦合器循环油冷却器出现问题的原因之后，技术人员就可以研究这种设备的改进方案了。针对设备装置的特点，技术人员设计出四种技术改进方案。
第一种方案是：将设备的混凝土地基挖开，修建一个坑槽，在坑槽中另加一个进水管道。这种解决方法比较彻底，但是在通常情况下，工厂并不具备停产的条件，因此也就没有施工的时间；第二种方案是：用比较纯净的生活用水代替专门的冷却用水，作为冷却油的主要原料。这样做可以有效防止油温迅速上升，但是这种方案在实施过程中，会浪费清洁的水资源，也不利于保护工厂周边的生态环境；第三种方案是：加大水压，降低水温。这种方案不具备可操作性，况且在停产事故发生时，冷却用水的压强和温度都达到了标准数值，没有必要再进行调整；第四种方案是：增加油冷却装置的受热面积，并加大投入力度，安装性能更好的新装置。这样做虽然会消耗一部分资源，但是改造后的设备装置运转效率高，且便于保养和维护。因此，技术人员最终选择了这种改进方案。
6 结语
煤气鼓风机液力耦合器循环油冷却器，是一种应用范围广泛的冷却装置。这种装置的内部结构复杂，在使用过程中也比较容易出现问题。其中最常见的问题就是冷却装置中油的温度上升过快，导致关联设备不能正常工作。我们应当注意生产过程中存在的安全隐患，研制出预防事故的可行性措施，降低停产等事故的发生率，确保煤气生产安全。
参考文献
[1] 周伍捌.煤气鼓风机液力耦合器循环油冷却器的改进[J].云南化工，2011（8）.
[2] 黄文泉.某300MW发电机组给水泵液力耦合器工作油冷却器进油温度高原因与对策[J].广东科技，2012（2）.
[3] 李新章.王尔湘.液力耦合器在煤气风机中的应用[J].化工设备与管道，2009（6）.