大型榨油厂核心设备浸出器安装技术
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ANZHUANG
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齐景春
(江苏省工业设备安装集团有限公司 南京 210002)
摘 要:浸出器是浸出法榨油工艺的关键设备,其体形庞大,吨位大,结构复杂,生产加工制作及安装精度要求高,施工安装技术难度大。
在工程施工前,应用BIM技术对浸出器与工艺管道进行图纸深化设计,建立三维模型,优化设备与工艺管线布置;对浸出器吊装与安装等提前进行虚拟安装模拟;管件、支撑及操作平台等采用工厂化预制,特殊构件现场预组装安装等方式,大大提高了工程施工精度和施工效率。
关键词:榨油厂 浸出器 BIM技术 设备吊装 安装
中图分类号:TB492 文献标识码:B 文章编号:1002-3607(2024)04-0082-03
大型榨油厂核心设备浸出器安装技术
1 技术背景
榨油工艺油料的浸出,是利用溶剂对不同物质具有不同溶解度的性质,将固体物料中有关部分加以分离的过程,浸出器是榨油厂关键核心设备之一。
浸出器设备体型庞大,质量重,安装精度要求高,对施工安装技术要求高。
其采用分体方式进行安装,难点在于分体式安装的顺序和安装精度控制,以及配套的超大型开式平面伞齿轮安装精度控制等。
提高浸出器设备安装质量,保证榨油厂系列大型设备安装质量,对榨油工艺顺利实施具有重要意义。
浸出器安装能否符合要求,决定了整个榨油厂投产后能否高效运转。
本工程所采用的平转式高效浸出器,具有独特的创新技术:采取完全浸泡式设计,更好地浸泡出原料中的油脂;比浅料层浸出器节约80%的驱动能量;所有机械传动部件都不与溶剂和物料接触,修护方便,且保证了设备的安全使用;占地面积远小于浅料层浸出器,节约土建成本,安装方便;十分利于提产,并可保证提产后的产品指标。
该型号浸出器单台最大加工大豆15,000TPD
(已投产)。
基于BIM技术,对浸出器三维建模,并模拟安装过程(见图1、图2)。
划分安装模块,现场拼装后吊装,提高安装精度及效率,其中浸出器外径18.61m,内径17.11m,底标高7.0m,顶标高16.2m。
图1 平转式浸出器BIM模型图
1—椎体;2—中段筒体;3—下段筒体;4—支撑梁;5—旋转筒体;6—轴支撑梁;
7—筛板主梁;8—大齿圈;9—主动轴;10—托轮;11—集油槽。
图2 平转式浸出器剖面图
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INSTALLATION
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2 浸出器安装工艺流程及操作要点
2.1 工艺流程
浸出器安装工艺流程见图3。
2.3 设备安装操作要点
(1)下部壳体、底部型钢、出料口、轴支撑圈安装。
按照要求,先安装下部壳体,底部型钢,底部出料口,轴支承圈。
浸出器基座平面见图6。
图3 浸出器安装工艺流程图
2.2 利用BIM技术进行深化设计
运用BIM技术对浸出车间钢结构、设备、工艺管线等进行深化设计,精确定位设备安装位置、工艺管线位置,生成平面图及剖面图,对后续施工安装提供技术依据及可视化指导(见图4、图5)。
图5 浸出车间关键设备及工艺管道BIM模型
图4 浸出车间钢结构BIM模型
吊起下壳体后用倒链调节壳体,保证下部壳体的水平。
下部壳体就位后,用0.1mm的塞尺检查支座与下壳体的密实度,间隙过大处用铜皮或镀锌铁皮塞实,其接触面不小于50%。
用水平管或水准仪测量下壳体的水平度,相邻两壁板上口水平的允许偏差不大于2mm,圆周上任意两点标高误差不大于5mm。
若水平度超过标准,则用垫铁进行调节。
去掉法兰盖,除去表面的油漆,用铁砂布、锉刀将法兰面砂平后,以备将来聚四氟垫片胶粘在法兰面上。
(2)下段壳体内部锥顶吊装,调整焊接,轴支承圈
调整焊接,底部锥体滤油网装配。
(3)扇形筛板中心连接圈吊装,扇形筛板框架底部梁吊装,调整点焊固定,油托盘装配。
吊装扇形筛板内圈压圈,铺设浸出器扇形框架筛板、拼装、调整、校平、焊接,下段壳体做盛水试漏[1]。
筛板及环梁安装见图7。
(4)伞齿轮底部托轮安装定位,伞齿轮传动系统吊装,拼装调整。
完成中段和上部锥顶以及顶盖的工作。
浸出器中心旋转隔板吊装,拼装调整,轴吊装,轴用斜撑临时固定,轴临时定位。
筛条周围内圈挡板装配,筛条周围外圈挡板装配。
(5)中段壳体吊装。
调整焊接。
外壳支撑矩形管吊
图6 平转式浸出器基座平面图
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装焊接,吊装顶部喷淋管,减速机平台吊装。
(6)上部锥顶吊装、装配,顶部盖半成品,型钢吊装、装配,调整焊接(见图8、图9)。
图7 浸出器筛板及环形梁安装
图8 浸出器上部椎体安装
图9 浸出器顶部进料绞龙安装
(7)轴调整焊接,减速机平台调整装配焊接,中心旋转隔板调整焊接,伞齿轮传动系统调整焊接,做壳体内外焊接,清理、调整、外部油漆工作。
2.4 伞齿轮精准定位与安装
伞齿轮安装达到啮合无切齿和异常声响,对于浸出器高效运转十分关键。
从平转式浸出器的基础开始,伞齿轮底部托轮安装定位,伞齿轮传动系统吊装,拼装调整。
严格控制标高、几何尺寸;利用全站仪、水准仪进行精准测量,利用钳工水平尺进行局部测量,从而保证中心轴的安装精度,实现外径18m的超大型开式平面伞齿轮的安装精度。
伞齿轮检测仪器设备见表1。
2.5 浸出器中心轴承与旋转筒体安装
必须在套圈端面的圆周上施加均等的压力,将套圈压入。
不得用榔头等工具直接敲击轴承端面,以免损伤轴承。
通过套筒将套圈均衡地压入。
压入时,保证外圈端面与外壳台肩端面、内圈端面与轴台肩端面压紧。
当过盈量较大时,可采用热压。
热压后,应用螺母或其他适当的方法紧固轴承,以防止轴承冷却后宽度方向收
表1 伞齿轮调校使用检测仪器设备一览表
序号名称数量备注
1水准仪1架测量2经纬仪1架3焊检尺3把4卷尺15把5游标卡尺2把6千分尺2把7百分表2套8框式水平仪1只9
塞尺
1套
缩而使套圈与轴肩之间产生间隙。
游隙值调整,根据不同的使用工况和配合的过盈量大小而具体确定。
轴承安装后进行旋转试验,首先旋转轴若无异常,便以动力进行无负荷、低速运转,然后视运转情况逐步提高
旋转速度及负荷,并检测噪声、振动及温升,发现异常应停止运转并检查。
运转试验正常后方可交付使用[2]。
2.6 统筹考虑结构施工与大型设备吊装、安装施工
在设备安装过程中,必须统筹考虑钢结构施工与大型设备吊装、安装协同
进行。
浸出器位于浸出车间端部,占用空间大,从基础施工开始,就需要与钢
结构施工同步进行。
因为种种原因,设备进场不能按照原计划进行,为了保证总工期不延误,必须随时调整安装顺序,在钢结构施工时预留设备吊装与安装空间,待设备到货安装后补做钢结构施工。
3 结语
本工程基于BIM技术对图纸深化优化,在项目建设前进行设备安装三维模拟,解决工艺之间碰撞问题,实现可视化技术交底,成功解决了工程工艺设备数量多、体量大、交叉作业多、吊装要求高等难点。
施工过程中,因大型设备延迟到货,钢结构框架预留设备吊装空间,保证了工期及进度。
节约了材料,减少了人力、设备的投入,对促进粮油产业发展作出了贡献,社会效益显著。
参考文献:
[1] 石油化工工程起重施工规范:SH/T 3536-2011[S].
[2] 中国安装协会.机电工程常用规范理解与应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2016.。