挤压机安装工法.docx
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挤压机安装工法
CIM280型双螺杆挤压造粒机安装工法
1.前言
在塑料和合成橡胶的原料生产中,需要对高聚物进行脱水、干燥和造粒,使之成为最终产品,挤压机是完成此项工艺的先进设备。
兰化公司新建7万t/a高密度聚乙烯装置CIM280P型双螺杆挤压造粒机,由日本制钢所制造,是该装置的心脏设备。
挤压机结构复杂,对制造和安装的要求高。
本机组安装难度大、技术含量高,安装质量对机组的平稳运行,对装置稳定、高效生产具有重大的意义。
本工法是根据CIM280P型双螺杆挤压造粒机施工经验编制。
2.工法特点
2.1机组采用无垫铁法安装,效率高、速度快、质量优、节约垫铁材料、节省垫铁加工费、省工、省时。
2.2采用快速灌浆料进行灌浆,速度快、保证质量,缩短施工工期。
3.适用范围
本工法适用于双螺杆挤压机和单螺杆挤压机的安装。
4.工艺原理
CIM280P型挤压造粒机造价375.6万美元,由主电机、减速箱、筒体、切类装置等组成。
见图一
图1CIM280P型双螺杆挤压机本体构造
机组的安装,以齿轮减速箱作为整个机组的安装基准,通过联轴器把主电机及其它机器与它找正、找平。
保证机组冷态时主电机轴、减速器轴、螺杆、切刀轴的轴中心线近似成为一条光滑的弹性曲线。
使机器在运行状态下,各轴中心线仍能处在理想的同轴位置,以保证机组实现正常、平稳、连续运转。
5.工艺流程及操作要点
5.1工艺流程见图2
挤压机主机列安装
5.2安装工艺
5.2.1机器基础的中间交接及处理
5.2.1.1机器基础中间交接时,机器基础上应标有安装基准点和安装基准线。
5.2.1.2二次灌浆的机器基础表面,应铲掉疏松层,并铲出麻面。
基础表面不得有油污。
清除地脚螺栓孔内的杂物。
5.2.1.3埋设调整螺钉支承板
(1)确定调整螺钉下部支承板的位置,并根据支承板的规格,铲出比支承板每边大20mm,深度15~20mm的座浆坑,以便制备支承板的砂浆墩。
(2)清理座浆坑内的杂物,用水充分浸润30min,然后清除坑内积水。
(3)在座浆坑内及周围涂一层水泥浆,水泥浆的水灰比(质量比)为
水泥:
水=0.5:
(1~1.2)
(4)灌注支承板的砂浆墩;埋设支承板,其水平度允许偏差为2mm/m,各支承板上平面标高的允许偏差为±5mm。
在制作砂浆墩时,同时制作砂浆试块。
支承板及砂浆墩的示意图见图3,座浆砂浆的材料配合比表一
图3支承板及砂浆墩示意图
1—调整螺栓;2—底座;3—支承面;
4—支承板座浆混凝土;5—基础
表一座浆砂浆的材料配合比(质量比)
配合比
水灰比
备注
水泥
砂子
1
2
夏季
0.33~0.37
冬季
0.3左右
水泥为625号浇筑水泥,砂子为河砂,中偏细,细度模粒~1.83
5.2.2齿轮减速箱安装
5.2.2.1用单轨吊车将减速箱就位,减速箱上调整螺钉放在基础的支承板上,对准中心线,用经纬仪测量减速箱的标高。
5.2.2.2将方水平仪放置在减速箱下壳体水平中分面上,进行减速箱体的粗平,使用调整螺钉调节水平度,水平度允许偏差为0.05mm/m。
5.2.2.3地脚螺栓的光杆部分应无油污,螺纹部分应涂抹油脂。
5.2.2.4拧上螺母后,螺栓螺纹的伸出长度为1.5~3个螺距。
5.2.2.5地脚螺栓孔灌浆
(1)预留孔在灌浆前应进行清理,并用水润湿12h以上。
然后,清除积水及异物,并检查不得有油污,地脚螺栓埋入混凝土中部分不许有铁锈、油漆及油渍。
(2)采用北京建材研究所生产的快速灌浆料进行灌浆。
此灌浆料流动性好无需捣固。
(3)灌浆后,12h内经常浇水养护,24h内不准对机器和地脚螺栓施加任何震动和冲击力。
5.2.2.6减速箱精平
在减速箱水平中分面上进行减速箱体的精平,首先保证输出轴方向的水平度在0.05mm/m以内,紧固地脚螺栓。
用涂色法检查齿轮啮合接触面积,用压铅法、打表法测量齿轮的啮合间隙。
5.2.3筒体安装
5.2.3.1利用调整螺钉进行粗平调整,使筒体水平度与标高,同减速箱止口对准,然后进行两者的连接。
5.2.3.2为了保证减速箱与筒体的运转同心,可在减速箱输出轴上固定百分表,对筒体内表面进行同心度的测量。
见图4
图4找减速箱与筒体接连同心度
5.2.3.3调整支座与筒体吊耳的间隙,使位置适当,然后进行地脚螺栓灌浆,方法同4.2.2.5
5.2.3.4筒体精平
(1)将水平仪放入筒体内表面测量的纵向水平度。
纵向水平度允许偏差0.05mm/m。
并使模头端的水平偏差为负。
(2)用塞尺检查筒体支耳与压块的上间隙及侧间隙。
紧固地脚螺栓。
5.2.4主电机的安装
5.2.4.1主电机吊装就位,利用调整螺钉进行联轴器的初对中,调整主电机底座横向水平度其偏差小于0.10/1000mm。
5.2.4.2地脚螺栓孔灌浆同5.2.2.5。
5.2.4.3精找主电机轴与减速箱轴对中,按冷态对中要求进行对中调整。
5.2.5机组二次灌浆
5.2.5.1机组二次灌浆应在机组最终找正、找平后24h内进行,二次灌浆必须一次完成,不得分层灌注。
5.2.5.2用水将基础表面冲洗干净,保持湿润不少于24h,灌浆前1h应吸干积水。
5.2.5.3二次灌浆料用无收缩水泥砂浆,其配合比(重量比)为:
水泥(425硅酸盐):
砂:
水:
铅粉=1:
2:
0.4:
0.0004
湿度以手捏成团,落地能散开为宜,施工时需捶打夯实。
5.2.5.4二次灌浆前应安装外模板,设备底座应埋入二次灌浆层深度不少于10mm。
5.2.5.5灌浆用料必须现配现用,并制作试块。
基础表面压实抹光,并及时浇水养护。
5.2.5.6当环境湿度低于5℃时,灌浆养护期间,应采取保湿或防冻措施。
5.2.5.7二次灌浆层养护期满后,在底座地脚螺栓附近放置百分表,将百分表的测量头与底座接触。
然后,松开底座上的调整螺钉,将地脚螺栓再次拧紧,仔细观测底座的沉降量,在调整螺钉附近底座的沉降量不得超过0.05mm。
5.2.6螺杆安装
5.2.6.1将筒体内表面清洗干净,涂上硅油,螺杆清洗干净后,涂上硅脂,减速箱花键槽清洗干净,涂以二硫化钼脂。
5.2.6.2将两根螺栓平行放置在一起,每根螺栓的标记方位在顶部位置。
用随机专用起吊工具将螺杆水平吊起,缓慢将其穿入筒体内。
5.2.6.3将螺杆支撑工具,置于筒体端部法兰的上侧。
螺杆花键装入花键松前,先装入压盖密封件。
螺杆花键装入花键槽后,安装半剖环和“O”形环,然后连接螺杆与减速箱输出轴。
5.2.6.4卸下螺杆支撑工具,用塞尺测量螺杆与筒体间隙,应符合要求,然后清洗模头,涂以硅脂后,关闭模头及夹紧环。
5.2.7切刀架及冷却水室的安装
5.2.7.1安装切刀架及冷却水室,把紧与模头的连接螺栓,在切刀轴上固定百分表对模头表面进行垂直度测量并调整,允许偏差在0.03mm以内。
5.2.7.2连接螺栓及法兰接合面均应涂少许二硫化钼脂,在接触塑料的加工面上则应涂硅脂。
5.2.7.3安装切刀电机,根据切刀轴皮带轮找正、定位,预留出筒体热态伸长量约为12mm。
5.3操作要点
5.3.1机组的轴对中
机组从安装时的冷状态,到开车运转时的热状态过程中,由于受温度变化等原因,将引起轴中心线的位移变化,所以在安装时必须考虑各种因素的影响。
当机组受温度变化影响时,在各支座出预留膨胀量,使机器在运行时具有一定的膨胀补偿余地,相邻两轴在运行时可以自行对中,这样才能保证机组长周期、平稳运行。
5.3.2筒体水平度的测量
挤压机的机身尺寸长、长径比(L/D)大,挤压机筒体为分段夹套式,各段之间靠止口定心,由法兰连接。
测量筒体纵向水平度是将方水平仪直接在筒体内表面上进行测量,这样可以准确地反映筒体本身的水平度。
5.3.3挤压机螺杆尺寸长、重量大,与筒体的平均间隙只有1mm。
安装技术难度大,装配时稍有不慎就有可能与筒体碰撞和别劲,容易出差错。
由于螺栓顶部经高频淬火,筒体内表面镀有一种耐磨的x合金,硬而脆,光洁度又很高的特点,有利于螺杆的安装,螺杆安装过程中允许与筒体轻微摩擦。
安装双螺杆时,两根螺杆一定要保持水平状态,平行起吊,将螺杆支撑工具支持在螺杆头部,随螺杆一起滑移,滑移时两个倒链密切配合。
6.材料
本工法施工用料见表2
表2施工用料一览表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
煤油
Kg
30
2
破布
Kg
5
3
白布
M
8
4
面粉
Kg
10
5
酒精
500g
瓶
2
6
硅油
随机
7
硅脂
随机
8
二硫化钼
Kg
1
7.机具设备
施工机具设备见表3
表3施工机具设备一览表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
方水平仪
0.02/1000mm
150×150mm
台
2
2
钳工水平仪
0.02/1000mm
200×200mm
台
2
3
百分表
0.01(大号)
个
3
4
磁力表架
个
3
5
水准仪
DS3
台
1
6
钢平尺
I级2米
I级3米
把
1
7
内径千分尺
50~250
50~600
把
1
8
塞尺
0.02/4"0.02/8"
把
各1
9
经纬仪
J2
台
1
10
导链
1t
5t
个
2
4
8.劳动组织及安全
8.1按CIM280P双螺杆挤压造粒机为例,劳动安排见表4
表4劳动力安排一览表
序号
工种
人数
备注
1
钳工
6
负责机组安装
2
起重工
4
起重作业
3
管工
2
管道预制安装
4
铆工
2
钢结构预制安装
5
电焊工
2
焊接作业
6
电工
3
电气作业
7
仪表工
3
仪表安装调试
8
混凝土工
3
机组灌浆
9
保温工
2
机组保温作业
10
测量工
2
11
质检员
2
质量监督检查
8.2安全措施
8.2.1施工前做好安全技术交底,施工时认真执行安全操作规程。
8.2.2搞好文明施工,做到零、部件,工具及施工材料等应有贮存设施,保持环境清洁。
8.2.3施工现场消防道路畅通,并备有符合要求的消防设施。
8.2.4设备吊装时,必须标出重心位置,捆绑钢丝绳的部位,用橡胶板垫衬好,以防损坏设备。
8.2.5安装螺栓时,需用专用工具进行吊装,螺杆要在保持水平状态下缓慢平稳地穿入筒体。
9.质量要求
9.1应执行的规范、标准
9.1.1安装指导说明书(由制造厂提供)
9.1.2《石油化工设备混凝土基础工程施工及验收规范》(SH3510-2000)
9.1.3《机械设备安装工程施工及验收通用规范》(GB50231-98)
9.2技术要求
技术要求及实测值见表5
表5技术要求及实测值一览表
序号
工程名称
项目
允许偏差
实测值
1
基础验收
中心线
3mm
2mm
标高
±10mm
-3mm
2
减速箱安装
纵横向水平度
0.05/1000mm
0.04/1000mm
3
地脚螺栓
螺栓螺纹伸出长度
20±1螺距
2螺距
紧固力矩
200±Nm
200Nm
4
主电机/减速箱轴对中
端面间隙
272+0-0.05mm
272-0.36mm
径向间隙
0.10mm
0.08mm
5
筒体安装
纵向水平度
0.05/1000mm
0.04/1000mm
同心度
0.10mm
0.09mm
6
切粒机/增压泵安装(轴对中)
端面间隙
14+0.45-0mm
14+0.30mm
径向位移
0.05mm
0.02mm
9.3工序控制
施工质量严格按工序控制,使挤压机组安装过程自始至终处于受控状态。
在各施工程序中设置“必监点监督检查”,“停监点监督检查”,以保证下道工序顺利进行。
10.效益分析
本工法采用了先进的组装工艺和无垫铁法安装及无收缩灌浆料灌浆,并充分利用厂房内吊车吊装,具有施工质量好,材料消耗少,成本低,工期短,施工效率高的特点,开车一次成功,取得了显著的社会效益和经济效益。
日方专家安排施工工期为60天,而我们仅用了42天,机组投料又一次成功,运转一致正常。
日本专家伸出大拇指说“中国工人技术是一流的,安装质量是最好的。
”本机组共节省各项费用15万元。
证明了本工法的先进性和实用性。
工程实例
10.11997年兰州兰化公司7万t/a高密度聚乙烯装置CIM280P型双螺杆挤压机安装采用了本工法,提前工期18天,化工投料一次成功,得到日本专家和业主高度评价。
自从1997年10月化工投料运行以来,长周期、满负荷、安全平稳运行17000个小时。
10.21998年兰州兰化公司4万t/a聚丙烯装置ZSK170型双螺杆挤压机组,也使用了本工法进行施工,自1998年9月化工投料,已连续运行10000个小时,各项工艺参数均达到设计要求。
在质量回访时,得到业主高度评价,为业主取得很好的经济效益,为我公司赢得了社会效益。