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        新型實(shí)用移動(dòng)式油溫機(jī) 在卸鈉工藝中的應(yīng)用

        2019-12-30 02:32:04張倫斌
        中國(guó)鹽業(yè) 2019年15期
        關(guān)鍵詞:導(dǎo)熱油移動(dòng)式油溫

        張倫斌

        鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,常溫時(shí)就能與氧氣、水等發(fā)生劇烈反應(yīng),甚至發(fā)生爆炸。一般鈉以固體鈉棒外涂石蠟油的方式存儲(chǔ)在內(nèi)襯塑膜的鋼桶中,并充惰性氣體保護(hù),但此包裝方式會(huì)產(chǎn)生廢棄包裝物,同時(shí)還存在金屬鈉氧化的風(fēng)險(xiǎn),影響金屬鈉的品質(zhì)。因此,目前鈉業(yè)公司銷售總量的60%左右使用鈉罐運(yùn)輸液態(tài)鈉,既避免產(chǎn)生廢棄包裝物,減輕包裝勞動(dòng)強(qiáng)度,又提高單次運(yùn)輸量和運(yùn)輸效率。

        1.加熱方式優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

        鈉的熔點(diǎn)為97.81℃,在卸鈉過(guò)程中需要對(duì)鈉罐進(jìn)行加熱,才能保持為液態(tài),便于卸出。目前對(duì)鈉罐的加熱方式有兩種:一種是以蒸汽為高溫介質(zhì)通過(guò)換熱器加熱導(dǎo)熱油;一種是用電加熱器加熱導(dǎo)熱油。兩種方式都是通過(guò)導(dǎo)熱油對(duì)鈉罐內(nèi)鈉進(jìn)行加熱使鈉保持為液態(tài)。前者加熱溫度不穩(wěn)定,而且當(dāng)蒸汽管有漏點(diǎn)后,導(dǎo)熱油會(huì)流串入蒸汽管中,造成導(dǎo)熱油流失,蒸汽進(jìn)入導(dǎo)熱油管路后,可能會(huì)發(fā)生“爆沸”現(xiàn)象,存在安全隱患,而且還會(huì)加速導(dǎo)熱油的老化變質(zhì),縮短導(dǎo)熱油使用壽命;導(dǎo)熱油加熱裝置固定在指定區(qū)域,無(wú)法根據(jù)卸鈉地點(diǎn)進(jìn)行移動(dòng),當(dāng)卸鈉地點(diǎn)為多處時(shí),需要設(shè)置多套導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)與之一一對(duì)應(yīng),增加了投入成本;導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)內(nèi)的各設(shè)備啟動(dòng)與關(guān)閉都是通過(guò)操作人員手動(dòng)控制,操作繁瑣,勞動(dòng)強(qiáng)度大。

        目前,鈉產(chǎn)品市場(chǎng)興旺,在每一個(gè)銷區(qū)需要設(shè)一臺(tái)移動(dòng)式油溫機(jī)??紤]環(huán)境溫度,為方便運(yùn)輸,需將標(biāo)準(zhǔn)承載重量為18噸的液態(tài)鈉降溫固化為固態(tài),在客戶卸鈉場(chǎng)地,再將固態(tài)鈉加熱融化為液態(tài)鈉才能完成卸鈉工作。這樣,用移動(dòng)式代替固定式,用自動(dòng)化控制替代手動(dòng)操作,實(shí)現(xiàn)了油溫機(jī)在不同地點(diǎn)的順利卸鈉。不僅降低了成本,提高了設(shè)備利用率,為客戶解決了后顧之憂,還為擴(kuò)大市場(chǎng),提升產(chǎn)能,提高經(jīng)濟(jì)效益,滿足客戶需求提供了先決條件。為此用移動(dòng)式油溫機(jī)代替固定加熱裝置在市場(chǎng)上得到了有效應(yīng)用。

        2.移動(dòng)式油溫機(jī)裝置介紹

        2.1 裝置的組成:移動(dòng)式油溫機(jī)主要由內(nèi)置油箱、三組電加熱器、油循環(huán)泵、不銹鋼油循環(huán)軟管、卸鈉軟管、自動(dòng)控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)及緊急事故切斷器等部分組成。另外裝置底盤(pán)設(shè)有承載重量是裝置兩倍的起吊吊耳,方便空間移動(dòng);承載重量是裝置兩倍的6個(gè)萬(wàn)向輪均布于底盤(pán)上,通過(guò)鎖卡固定,確保裝置平穩(wěn)操作。

        2.2 控制方式:采用電腦PC板自動(dòng)化微處理器控制方式,裝置的進(jìn)口、出口端留有DN50不銹鋼(SUS304)法蘭,方便與帶有活套法蘭的不銹鋼軟管連接,出油、回油管路設(shè)溫度顯示及超溫報(bào)警和自動(dòng)控制系統(tǒng),油循環(huán)泵出口設(shè)壓力顯示儀表。在油溫機(jī)回油管路上有一個(gè)DN32的吹油接口,將循環(huán)管路中的導(dǎo)熱油全部吹回油箱。

        2.3 安全保護(hù):溫度異常、過(guò)載、油泵缺油、管道堵塞、壓力異常、排氣、短路、低油位、緊急事故等裝置直接報(bào)警并及時(shí)切斷保護(hù)。

        3.移動(dòng)式油溫機(jī)工作流程

        首先確認(rèn)裝置平穩(wěn)固定、各閥門(mén)為關(guān)閉狀態(tài),油位在規(guī)定范圍內(nèi);然后連接好油溫機(jī)出口至鈉罐進(jìn)口、鈉罐出口至油溫機(jī)進(jìn)口之間的導(dǎo)熱油循環(huán)軟管,送電檢查各控制系統(tǒng)完好;最后在控制面板上按油循環(huán)泵啟動(dòng)按鈕,依次緩慢打開(kāi)鈉罐進(jìn)口閥、出口閥,油溫機(jī)出口閥、進(jìn)口閥,使油在加熱系統(tǒng)中循環(huán),控制泵出口壓力在0.30~0.40MPa范圍內(nèi)。設(shè)定導(dǎo)熱油加熱溫度和時(shí)間:冬季為150℃/12h,夏季為140℃/10h,系統(tǒng)根據(jù)油溫機(jī)回油溫度和設(shè)定的時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)加熱器加熱功率,以保證升溫、加熱過(guò)程勻速;當(dāng)回油溫度高于出油溫度5℃時(shí),裝置報(bào)警并自動(dòng)切斷加熱器,當(dāng)回油溫度低于出油溫度5℃時(shí),裝置自動(dòng)啟動(dòng)加熱器。通過(guò)裝置的循環(huán)加熱,將鈉罐內(nèi)的鈉從固態(tài)完全融化為液態(tài)后停止加熱,通過(guò)氮?dú)饣蚋呒儦鍤鈱⒁衡c卸至客戶的鈉接收罐內(nèi),停油循環(huán)泵,用不高于0.15MPa的氮?dú)饣驓鍤鈱⒀h(huán)系統(tǒng)中的導(dǎo)熱油緩慢吹入內(nèi)置油箱內(nèi),拆除連接的導(dǎo)熱油循環(huán)軟管。附油溫機(jī)內(nèi)部流程示意圖:

        4.移動(dòng)式油溫機(jī)的特點(diǎn)

        特點(diǎn)一:一機(jī)多用,多地移用是該裝置的最大特點(diǎn);

        特點(diǎn)二:采用日本歐姆龍E5CCRX2ASM,測(cè)溫體采用K型分度號(hào)熱電偶,配套油溫控制系統(tǒng)如出油溫度、回油溫度均有二次儀表在面板上顯示,且在配套卸鈉管道上安裝了自動(dòng)溫度控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)電加熱溫度自動(dòng)控制;

        特點(diǎn)三:有故障報(bào)警系統(tǒng)為一體的顯示儀表和安全保護(hù)裝置:超溫報(bào)警并自動(dòng)切斷電加熱器;電源逆向檢測(cè)報(bào)警指示,防止泵反向旋轉(zhuǎn);油泵過(guò)載、缺油保護(hù)并有報(bào)警指示;管道堵塞(或壓力異常),用BY-PASS泄壓回路保護(hù)油泵,防止憋壓;內(nèi)置油箱低油位報(bào)警及緊急事故切斷保護(hù)等;

        特點(diǎn)四:導(dǎo)熱油軟管管端連接采用快速密封接頭,拆裝快速,操作方便,省時(shí)省力;

        特點(diǎn)五:裝置內(nèi)電加熱器每組為25KW,串聯(lián)6組,其中備用2組,電源開(kāi)關(guān)一一對(duì)應(yīng),確保相互串聯(lián)、切換使用。

        特點(diǎn)六:導(dǎo)熱油進(jìn)出口方位設(shè)置在油溫機(jī)的同一側(cè)面,確保了油溫機(jī)整體移動(dòng)而不損壞面板及顯示儀表。

        總之,使用電加熱器對(duì)導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱,加熱溫度穩(wěn)定,而且可以通過(guò)改變電加熱器的啟動(dòng)數(shù)量實(shí)現(xiàn)加熱功率的調(diào)節(jié),從而改變導(dǎo)熱油的溫度,保證鈉罐的正常加熱,使用方便;循環(huán)加熱裝置設(shè)置在移動(dòng)底座上,可以根據(jù)卸鈉地點(diǎn)進(jìn)行移動(dòng),無(wú)需針對(duì)不同的卸鈉地點(diǎn)設(shè)置多套導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng),節(jié)省了導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)的投入成本;通過(guò)PLC控制器對(duì)相應(yīng)的閥門(mén)和技術(shù)參數(shù)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)循環(huán)加熱裝置的自動(dòng)化控制,降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

        5.結(jié)語(yǔ)

        目前,鈉業(yè)公司金屬鈉產(chǎn)品在不同銷區(qū),就有1—2臺(tái)移動(dòng)式油溫機(jī)發(fā)揮作用,從根本上徹底解決了卸鈉難的問(wèn)題,同時(shí)也節(jié)約了卸鈉成本,供需雙方互利共贏取得了明顯成效。今后在多品質(zhì)金屬鈉市場(chǎng),特別是在核工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,通過(guò)新型實(shí)用移動(dòng)式油溫機(jī),使金屬鈉產(chǎn)品走向全國(guó),邁向更廣闊的市場(chǎng)!

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