滚筒干燥机操作指导

1、滚筒干燥机操作指导型 号TT 7.0×37版 本 0.08-25-2004通用信息目录1 滚筒干燥机-总体系统11.1 简介11.1.1 设备用途11.2 材料11.3 系统可靠性22 滚筒干燥机的设计33 干燥机设备部件的描述54 干燥机的安全设备94.1 自动火花探测与灭火系统104.2 温度检测104.3 堵料探测（非强制性安装）104.4 爆炸压力释放（放空）114.5 自动/手动灭火设备115 干燥机控制电路的描述125.1 干燥机风机的输出控制125.2 燃烧室的负压控制125.2.1 压力测量管道的清洗135.3 温度控制136 干燥机的特殊监测功能146.1 圆筒位置

2、的监测146.2 圆筒辅助驱动的监测147 滚筒干燥机的安装与拆卸158 干燥机试车168.1 空载与锁定功能测试的准备168.1.1 机械168.1.2 电气168.2 空载与锁定功能测试的操作178.2.1 空载测试178.2.2 锁定功能测试178.3 激活与锁定程序178.3.1 PLC故障情况下的锁定功能=紧急模式198.3.2 设备安全状态208.4 关闭程序219 干燥机的操作概要2210 滚筒干燥机的控制2311 滚筒干燥机的设定24 功能与参数1 滚筒干燥机-总体系统1.1 简介该部分主要描述滚筒干燥机TT7.0×37的使用与维护。1.1.1 设备用途对未施胶木片进

3、行干燥（参见章节.2.1-原料数据/干燥至规定的终含水率）。1.2 材料干燥设备的主要材料见下表。使用者必须保证无有害物质进入干燥机，以免对设备造成破坏（如腐蚀）。材料部件S235JRG2（1.0038）P265 GH（1.0425）S355J2G3（1.0038）16Mo3（1.0038）X15CrNiSi20-12（1.0038）X5CrNi18-10（1.0038）EN-JS 1060（1.0038）燃烧室（砖衬里）XX混合室X热气管道X圆筒外壳与安装设备XXXX轴承环与导向辊X卸料仓XX旋风分离器XX管道XX1.3 系统可靠性保证系统的可靠性是专用设备供应商（SPE）的义务。由客户和使

4、用者配备的部件必须根据SPE提供的信息与说明进行设计。2、3节：略！（重新排序）2 滚筒干燥机的设计干燥工艺所需的热气由砖衬里燃烧室内的多燃料燃烧器产生，之后进入混合室与循环空气混合达到干燥机进口温度，然后与进料气锁进入的木片原料一同单方向通过干燥机。在圆筒末端，大约90%的物料与气流分离进入卸料仓，并通过可逆螺旋运输机运往生产线或紧急排料。上述气流通过风机吸入旋风分离器，在分离器内剩余的粉尘物料与空气分离，并通过链槽式运输机排料，在分离器下方安装有粉尘气锁。由分离器出来的废气经过收集作为循环空气进入混合室或者通过排气管（烟囱）排放。两个控制阀使得循环空气或废气进入循环空气管道或排气管。在燃烧

5、室与混合室之间的循环空气管道内装有滑动门。在出现问题的情况下，该滑动门可以将燃烧室或空气流隔离。燃烧室与混合室均装有一个紧急排气管，根据设备的运行状况，他们可以用来补充新鲜空气或从干燥机排放热量。为了对温度进行监控，滚筒干燥机装配有若干温度测量装置。这些装置由PLC进行数据显示，并通过集成温控装置进行控制，其分布区域有： 燃烧室（监测）； 圆筒入口（监测）； 圆筒中心（监控）； 圆筒出口（监控）； 废气管道（监测）； 循环空气管道（监测）。此外，在卸料仓与废气管道内还分别各装有一个安全温度限制器，一旦被激发，它们会直接压制或阻断燃烧器的工作，并执行灭火操作。关于干燥机设计的其他信息可查询如下图

6、纸：设计内容图纸号张数备注总体布局21.0067/3.000121.0067/3.00011/22/2附录PQ设备简图（P&ID）传感器/电机布局21.0067/3.000221.0067/3.1/11/1附录W安全布局21.0067/3.1/1附录SCH液压驱动流程图HS-017-G0888-2-C1/1附录L压力测量箱流程图21.0067/3.00051/1附录F灭火系统流程图21.0067/3.00061/1附录E自动火花探测器客户提供分离器阻断探测器客户提供3 干燥机设备部件的描述部 件描 述燃烧室垂直分布、耐火砖衬里、具有排砂功能的燃烧室，包括： 燃烧室的圆柱体部分具有4个温

7、度测量点，用于温度监测； 燃烧室顶棚具有一个温度测量点，用于温度监测； 在热气出口处装有闭合阀的紧急排气管； 若干观察门和观察孔双瓣阀燃烧室下方的双瓣阀用于排除一部分沙砾或燃烧过程中的灰烬，包括：旋转运动检测器、齿轮电机和安全设备。混合室无衬里、锥形基座的垂直混合室用来混合燃烧室产生的热气和循环空气，它采用了耐热钢板的多片焊接设计。包括： 热气入口：由上部以弯管连接燃烧室； 循环空气的切向入口与混合器通向干燥机的切向出口； 带液压驱动闭合阀的紧急排气管； 若干入口与观察孔。热气管道混合室与干燥机之间的连接管道采用了钢板的多片焊接设计，包括： 吸收热膨胀的伸缩补偿器； 以法兰连接物料进料阀的下滑

8、槽，； 与干燥机圆筒间的弹性密封； 若干入口与观察孔。进料气锁采用楔形锁设计，包括： 齿轮电机； 速度启动器； 带有安全开关的机修风门片。圆筒钢板焊接设计，包括： 特殊的圆筒内部设计：运输板、传送斗、以及呈“十”字分布的几部分； 两个单片支承环安装于圆筒上； 多片齿轮环用于驱动； 在各部分之间的圆筒壁上开有若干入口； 旋转进料口上方的中心灭火管可对圆筒进行全程灭火。圆筒支架包括： 两个焊接钢架分别具有两个导向辊和巨大的轴台箱；另外，在驱动装置一侧具有两个反向辊，用于圆筒在导向辊上的定位； 安全装备； 以防撞开关监测圆筒的位置。圆筒驱动 包括： 带有频率控制电动机的正齿轮（直齿圆柱齿轮）作为主驱

9、动； 另外一个通过离心式离合器以法兰连接的齿轮电机作为备用驱动，适用于断电情况下减速驱动（由客户自备的应急发电机供电）； 幅齿轮； 速度监测器； 安全设备。卸料仓用于大部分干料的无破坏出料，不采用机械运输，包括： 与干燥机圆筒间的密封； 与可逆卸料螺旋间的连接法兰； 上部与风机引风管路间的连接法兰； 消防水连接。卸料仓下方的可逆螺旋 卸料仓下方的可逆螺旋用于正常生产出料和紧急排料，包括： 齿轮电机； 速度启动器； 堵料监测。生产与紧急排料用出料气锁 采用楔形气锁设计，包括： 齿轮电机； 速度启动器； 带有安全开关的机修风门片。风机 单向抽吸径流风机，采用了钢板的多片焊接设计，包括： 两侧以轴承

10、支承的电动平衡直接耦合叶轮； 叶轮和箱体罩另覆有耐磨板保护； 轴承座装有振动及温度监测器； 入口和观察口； 速度启动器； 安全设备。旋风分离器及管道 包括： 卸料仓与风机、风机与分离器以及分流管道与分离器之间均装有连接管道； 多个高性能旋风分离器采用防爆钢板焊接而成（德国工程师协会VDI 3673标准）。在下部出口装有粉尘聚拢器并与链槽式细料运输机连接； 废气收集管道通过进口弯头与旋风分离器连接，并以法兰与循环空气管道和消防水管道连接； 具有废气控制阀（包括电驱动器）的排气管； 具有循环空气控制阀（包括电驱动器）的循环空气管道。链槽式运输机 旋风分离器下方的细料运输系统，包括： 堵料监测器；

11、齿轮电机； 速度启动器。细料气锁 采用楔形气锁设计，包括： 齿轮电机； 速度启动器。 带有安全开关的机修风门片。细料用可逆槽式螺旋运输机 用于生产、紧急排料或粗滤方向的可逆螺旋细料运输机，包括： 齿轮电机； 速度启动器； 堵料监测器。细料用槽式螺旋运输机 用于生产和紧急排料方向的细料运输机，包括： 齿轮电机； 速度启动器； 堵料监测器。自动火花探测器 由客户提供。4 干燥机的安全设备滚筒干燥机配备有以下安全设备： 圆筒入口 自动/手动灭火系统备用负载 （SPE-专用设备供应商） 圆筒 对整个长度方向手动灭火 （SPE） 卸料仓温度监测（安全温度限制器） （SPE）爆炸压力释放（放空） （SPE

12、）手动/自动灭火设备 （SPE）自动火花探测与灭火系统 （客户提供） 干物料阀门连接生产线的下料槽 自动火花探测与灭火系统 （客户提供） 风机与旋风分离器间的连接管道 自动火花探测与灭火系统 （客户提供） 旋风分离器各分离器上部的爆炸压力释放（放空） （SPE）自动/手动灭火设备 （SPE） 链槽式细料运输机 运输槽的爆炸压力释放（放空） （SPE） 气锁下面的细料下料槽 自动火花探测与灭火系统 （客户提供） 细料用可逆螺旋运输机通向筛网的下料槽 动火花探测与灭火系统 （客户提供） 细料用螺旋运输机 动火花探测与灭火系统 （客户提供） 废气收集管道 温度检测（安全温度限制器） （SPE） 自动

13、/手动灭火设备 （SPE） 排气管 手动灭火设备 （SPE） 循环空气管道自动/手动灭火设备 （SPE）4.1 自动火花探测与灭火系统自动火花探测系统可以识别火源，并将其在发生火灾或爆炸前熄灭。可能起火的原因： 风扇的碰撞火花； 燃料不完全燃烧产生的火星； 沉积粉尘在热作用下发生自燃。4.2 温度检测安全温度热动开关对卸料仓内的干燥机出口温度和废气收集管道的温度实施监测，当其温度一旦超过临界设定值，某转换电路即会被热动开关打开。注意：当安全温度限制器被激发后，激发原因必须及时予以确认。 对于可能发生缓慢燃烧的干燥机腔体，操作员应经常进行巡视。当安全温度限制器被激发后，必须将该信息告知设备本身（

14、参见附录NO操作指导，安全温度限制器）。4.3 堵料探测（非强制性安装）注意：某些操作的干扰（如消防水、气锁故障等）往往会导致分离器的堵塞，使其无法正常工作，进而会造成有害物质逸出，污染环境。为了降低这种堵料风险，分离器上往往安装有发射器和接受器组成的探测器，一旦在设定时间内，发射器与接受器间的通道出现中断，报警装置即被激发。4.4 爆炸压力释放（放空）为了释放卸料仓、旋风分离器及链槽式运输机内的压力，其均装备有抗爆压力为0.10.5bar之间的防爆钢板。其中，卸料仓和分离器的最大设计压力为至少0.2bar。 注意：一旦发生爆炸压力释放（放空）后，须对干燥机的所有部件进行破坏检查，必要时予以更

15、换。 尽管爆炸压力释放装备可以降低爆炸的破坏，但是某些部件的弹性变形是仍有可能发生的。4.5 自动/手动灭火设备这是一个自动灭火与手动灭火的组合设备。以下因素会自动启动灭火操作： 当卸料仓或废气收集管道内的安全温度限制器达到最大接触点时，所有的灭火阀会同时打开； 启动控制面板或现场按钮盘上的手动按钮“Machine Safety Status”（设备安全状态），所有的灭火阀会同时打开； 通过启动干燥机各个不同区域的自动火花探测器按钮“Continuous Sparks=Level ”（连续火花=级水平）； 干燥机温度超过许可的临界值； 圆筒基座前、后两个操作板上的手动按钮控制着各个灭火阀。在消

16、防水房间内，对于每一个自动灭火阀均并联有手动闭合阀。自动灭火设备本质上采用的是安全保护设计，也就是说，在发生断电或电缆破坏的情况下，灭火阀会自动打开进行灭火操作。注意：我们建议将所有灭火阀与UPS（无间断电源）连接，这样，在发生断电时（不是由过热或火星造成），灭火阀会继续保持关闭。 消防水的进入可能会对下游设备及部件造成损坏，因此，在发生持续停机或断电时，应立即关闭并联的手动闭合阀，但是执行该操作之前，首先要确定设备不存在火源或过热现象。5 干燥机控制电路的描述5.1 干燥机风机的输出控制通过干燥机的空气流量必须保持恒定，这与风扇驱动电机的功率存在比例关系。因此，风扇电机的输出功率（由变频器反

17、馈）应与PLC的设定值保持恒定，并通过调整风扇的转速来校准。即：通过PLC控制器的校准变量（转速）作用于变频器的速度控制器（作为外部设定点），进而调整风扇的转速。有两个设定点可对风扇进行操作：设定点：变频器的固定设定点/内部设定点，用于控制最低输出功率（仅在风扇运行紊乱=风扇慢速运行期间）。设定点：控制器的变量设定点（D56-JIC）。控制器是一种运行非常慢的三点步进控制器，具有变量滞后效应。当速度发生变化时，它首先要克服风扇滞慢的大量时间，之后所要求的输出功率才会迅速增加，然后再下降至标准或控制的功率。在启动过程中，风扇转速沿斜线上升，直至达到手动预设转速或自动预设功率值。如果控制器处于自动

18、模式，则只有当输出功率超过预设值时，控制器才会被启动。5.2 燃烧室的负压控制设备的安全运行需要在燃烧室内有一个恒定的负压。该负压是由干燥机的风扇形成的，通常在燃烧室与热气滑动门后面的混合室之间的管道内进行测量，并通过废气或循环空气控制阀调节控制。显示器上有一个用于压力控制的设定点，当设备启动时（热气滑阀“Closed”：关闭）循环空气控制阀和废气控制阀会完全开启。如果测量点处形成的负压太低，则循环空气控制阀会朝“Closed”（关闭）方向调整；如果设定点处形成的负压太高，则废气控制阀会朝“Closed”（关闭）方向调整。在之后的操作过程中，两个控制阀会在一个过渡区域内调整，超出该过渡区后，仅

19、一个阀进行调整。5.2.1 压力测量管道的清洗用于测量负压的压力测量管道必须每隔一段时间（1-12小时）用压缩空气清洗60秒左右。在清洗过程中，D57-Y102阀要转换到“清洗位置”，D57-Y101保持全程开启。清洗结束后，D57-Y101关闭。压力继电器D57-B202被用来检查压力管道内的压力是否会在30秒后降低，如果压力降低，则D57-Y102随后即转换回“压力测量位置”。如果压力不降低，则清洗过程会重复进行两次。只有当该程序顺利完成后，操作员才不会再接到“测量管道堵塞”的报警信号。在清洗过程中，用于压力测量的监测/控制功能将会失效，即：最后一次的压力测量值会被“冻结”，燃烧室的负压控

20、制亦被中止（无法对阀进行调整）。 5.3 温度控制当干燥机温度达到MIN接触点时，湿木片投放装置被启动。对于特定的操作条件，干燥机的出口温度与干燥木片的最终含水率成正比。如果干燥机的出口温度能够保持恒定，则木片的终含水率就能保持均匀一致。为了跨越干燥机内大量的空载时间，可以将干燥机出口温度的控制变量作为外部设定点，进而对中心温度控制器（D56-B406）施加作用（即级联控制）。而中心温度的控制变量进而又是燃烧器的载荷信号（4-20 m A）。操作者可以在出口温度控制与圆筒中心温度控制（级联控制）之间进行选择，或者是在操作过程中对其进行转换。对于出口温度控制器，其各个控制器参数对两种操作模式均适

21、用。6 干燥机的特殊监测功能6.1 圆筒位置的监测圆筒位置的捕获是通过轴承环上的两个电感防撞开关（D52-B201/B202）来实现的。一般来说，只有当两个相对辊靠到一起或发生破坏时，圆筒的位置才会发生改变。6.2 圆筒辅助驱动的监测当圆筒辅助驱动与齿轮传动装置间的超速离合器发生闭合时，主驱动就会对辅助驱动进行供电。但是由于传动比的原因，这会产生非常高的转速，从而损坏辅助驱动。因此，我们应对其进行反馈式监测，一旦监测器显示辅助驱动开始转动，则主驱动就会立即减慢至最低转速。24 安装、拆卸与试车7 滚筒干燥机的安装与拆卸该设备应该由来自供应厂家的专业人员或在其指挥进行安装与拆卸。如果客户独自对其

22、进行安装与拆卸，则相关人员的安全问题由客户自负。8 干燥机试车当干燥机设备安装完毕后，供应厂家的指挥人员应根据以下章节对设备功能进行调试。这些章节的内容同样适用于日后的停机检修与保养工作。8.1 空载与锁定功能测试的准备8.1.1 机械 检查所有螺钉连接的紧固情况； 关闭并检查干燥机所有开口的密闭情况； 根据“润滑剂清单”（见附录X-Z_Lubricant List）对所有润滑点进行检查； 手工检查所有手动和电子驱动元件的活动自由度。注意：试车前要安装所有的安全设备。8.1.2 电气 根据客户和厂家提供的说明书检查电器安装的正确与否；注意：试车前，必须将所有的安全设备设定为正确值，并逐一进行检

23、查（安全设备有：电机保护继电器、输出转换箱内的安全继电器，限位与转矩开关、E-STOP，等等）。 检查所有控制有测量设备； 检查驱动设备的保护（如果有保护，如轴承和线圈温度等）； 检查并调整所有传动装置的末端位置和转矩开关； 检查所有电机的绝缘性； 根据生产厂家的说明书，检查并启动电机； 检查驱动电机的转动方向； 所有直接连接的下游设备和部件必须能够进行无物料情况下的空载运转。8.2 空载与锁定功能测试的操作8.2.1 空载测试在滚筒干燥机安装完毕并根据上一节要求进行完相关准备工作后，接下来首先要做的就是进行无物料情况下的空载测试。该过程包括各个设备的独立启动和进排料等组合体系的独立运行，以此

24、来确定各个设备的正常运行。为了顺利进行空载测试，在机械与电气装配完成后，所有受影响的驱动装置必须能够被接通。当所有要求达到最佳化后，空载测试即告结束。此时，必须以书面报告的形式证实给安装总指挥。8.2.2 锁定功能测试在空载测试完成后，电气与机械部门可以批准进行无物了情况下的锁定功能测试。在该测试过程中，滚筒干燥机的锁定功能测试涉及其各个部分之间的测试，以及各部分与其他相关区域间的测试。注意：在锁定功能测试过程中，不允许进行任何机械和电气作业，因为安全设备的运行情况还未被检测并证实。 所有驱动装置必须根据锁定功能连接正确；控制系统必须运行正常； 在锁定功能测试过程中，所有电机必须保持运转； 锁

25、定功能测试应尽可能根据主要的操作状况进行调试。但是为随后进行的试车考虑，运行中的驱动装置不应以断路器或拆除电子插入式组件来模拟。8.3 激活与锁定程序 电力供应； PLC故障情况下的“Emergency Drives Automatic”（应急驱动装置自动化）开关“ON”（开）； 应急电源主开关“ON”（开），设备准备就绪； 启动报警（逃逸时间）； 开动信号（启动报警停止后与启动等待时间结束前），排料方向的卸料槽（D53-M14）“ON”（开）； 卸料仓下方的双螺旋运输机D53-M11/M12）于排料方向“ON”（开）； 圆筒辅助驱动（D52-M03）“ON” （开）（功能测试）。速度监测器（

26、=D52-B302）传回反馈之后： 圆筒驱动装置（D52-M02）“ON”（开），根据辅助驱动的运转情况，通过变频器直线提速； 圆筒辅助驱动（D52-M03）“OFF”（关）； 槽式螺旋运输机（D71-M79）“ON”（开）； 转换阀（D71-Y173）在“Dump”（排料）方向； 槽式螺旋运输机（D71-M72）“ON”（开）； 槽式螺旋运输机（D71-M71）于生产方向“ON”（开）； 气锁（D53-M22）“ON”（开）； 链槽式运输机（D53-M21）“ON”（开）； 液压单元（D55-M55）“ON”（开）； 燃烧室双瓣阀（D53-M41）“ON”（开）； 混合室双瓣阀（D53-M4

27、2）“ON”（开）。提交以下条件之后 压缩空气消防阀/消防水箱（D90-B212）的最低压力“Present”（提交）； 消防水（D90-B211）的最低压力“Present”（提交）； 消防水的主截流阀（D90-B201）“Open”（开）； 液压单元“Ready”（准备）； 压缩空气（D71-B273+B273A）转换阀的最低压力“Present”（提交）； 压缩空气（D57-B201）清洗压力测量管道的最低压力“Present”（提交）； 自动火花探测器准备就绪（客户提供）。进行以下激活程序： 循环空气控制阀（D53-M45）“Open”（开）； 废气控制阀（D53-M47）“Open”

28、（开）； 循环空气滑动门（通过限位开关D53-B252V反馈）“Open”（开）； 主风机（D60-M01）“ON”（开）；（慢速） 热气滑动门（通过限位开关D53-B251V反馈）“Open”（开）； 混合室紧急排气管（通过限位开关D53-B254R反馈）“Closed”（关闭）； 燃烧室负压控制（D57-B401）“ON”（开）； 运转风扇主电机（D60-JIC）； 燃烧室紧急排气管（通过限位开关D53-B253R反馈）“Closed”（关闭）； 客户提供的干物料运输设备（垂直螺旋运输机和整个进料系统）“ON”（开）； 生产方向的卸料槽（D53-M13）“ON”（开）； 气锁（D51-M0

29、4）“ON”（开）； 湿木片进料（客户提供）“ON”（开）； 启动燃烧器（由操作员通过显示器手动启动）； 当收到反馈“Burner Operation”（燃烧器运行中）后，燃烧器会保持一小段自动模式，直至超过出口温度的“MIN”接触（D56-B407）。之后，方可进行温度控制（D56-TIC-B406/B407），操作员通过手动转换控制器，可以对燃烧器的输出量进行任意设定。一旦设备处于运转状态，则在PLC故障、断电或“Machine Safety Status”（设备安全状态）按钮被激活等情况下，其他的锁定功能即可参与干涉。 8.3.1 PLC故障情况下的锁定功能=紧急模式如果部分或整个PLC

30、发生故障，则某硬件电路会将设备带入安全操作状态： 排料方向的卸料槽（D53-M14）“ON”（开）； 卸料仓下方的双螺旋运输机D53-M11/M12）于排料方向“ON”（开）； 圆筒辅助驱动（D52-M03）“ON”（开）； 槽式螺旋运输机（D71-M79）“ON”（开）； 转换阀（D71-Y173）在“Dump”（排料）方向； 槽式螺旋运输机（D71-M72）“ON”（开）； 槽式螺旋运输机（D71-M71）于生产方向“ON”（开）； 气锁（D53-M22）“ON”（开）； 链槽式运输机（D53-M21）“ON”（开）； 废气控制阀（D53-M47）“Open”（开）； 废蒸汽风扇（D60-

31、M01）低速“ON”（开）（或者：当PLC连接发生故障=内部设定点时，风扇减慢至低速）。注意：执行此模式时，其他的所有驱动自动关闭，阀门断开电源连接，从而使燃烧器和物料进料系统中断。注意：该功能可以通过控制室内操作板上的钥匙开关来撤消。8.3.2 设备安全状态 E-STOP按钮主要用于保护人员的安全，而与之相对的黑色星形按钮（设备安全状态）则主要是用于使设备进入安全运行状态。当按下此按钮时，以下功能将会被执行： 燃烧器的控制“Eliminated”（被终止）； 湿木片的进料控制“Eliminated”（被终止）； 湿木片料槽（D51-M04）“Off”（关闭）； 排料方向的卸料槽（D53-M14）“ON”（开）； 卸料仓下方的双螺旋运输机（D53-M11/M12）于排料方向“ON”（开）； 生产方向的卸料槽（D53-M13）“Off”（关闭）； 圆筒主驱动（D52-M02）“ON-Slow”（慢速运转）； 槽式螺旋运输机（D71-M79）“ON”（开）； 转换阀（D71-Y173）在“Dump”（排料）方向； 槽式螺旋运输机（D71-M72）“ON”（开）； 槽式螺旋运输机（D71-M71）于生产方向“ON”（开）； 气锁（D53-M22）“ON”（开）； 链槽式运输机（D53-M21）“ON”（开）； 废气控制阀（D