离心式喷雾干燥器安装施工工艺探讨

1、离心式喷雾干燥塔安装施工工艺探讨前言我公司*年承建的*安装工程，含有3台尼鲁离心式喷雾干燥塔（又称喷雾干燥器）。该设备是糊树脂生产工艺系统中，干燥袋滤工序的主要设备，其安装质量的优劣，对产品质量和生产效益有直接的影响，而其选用的施工工艺的先进程度和恰当与否，又与安装质量、施工进度和施工成本密切相关。为与同行在交流平台中相互促进、共同提高专业技能，现将在该型设备安装过程中获得的一些心得撰文如下供探讨。1、喷雾干燥的基本原理料液通过雾化器雾化,分散为细小雾滴进入干燥腔,同时加热空气经鼓风机送入空气加热器升温,然后进入干燥腔。料液雾滴与热气体在干燥腔内旋流并充分混合、接触。液滴中的液体瞬间蒸发为气体

2、，物料干燥成细小的颗粒。混合的气固两相被引风机吸入袋滤器，两相分离，一部分固体物在重力作用下沉降到底部收集器。2、本项目离心式喷雾干燥塔基本情况该项目设计选用的离心式喷雾干燥塔规格：8000×14240（筒体高度：7503mm+锥体高度：6737mm），空重：20t，工作温度：150，水蒸发量：2682kg/h 。材质：厚3mm不锈钢板（外侧衬型钢肋条），安装方式：厂家供货是分片部件（其中筒体部分：弧形板11片；上锥体：弧形板11片；下锥体：整体圆形锥筒；顶盖：平板3块）。现场分片、分段组装，拼缝均为焊接，设备外侧聚氨脂保温层厚80mm。整个喷雾干燥器为平顶锥底，圆筒立式安装，共由四

3、段组成：上锥体、下锥体、筒体及顶盖，安装完成后进行保温。设备座落在框架式钢平台上（本项目该设备的钢平台采用H型钢柱、梁现场制作安装，材质Q345B，平台全高16.5m，分5m、8.5m和16.5m三层,设备支承在8.5m层，每座平台总重55t。三座平台之间有通廊联接）。安装在塔顶部的附属机械主要有：雾化器及其油泵、雾化器冷却风机、空气分布器，气锤沿塔体四周均布。本文主要针对喷雾干燥塔本体现场分片、分段组装的安装工艺进行阐述。一、离心式喷雾干燥塔的安装工艺流程土建基础复核 钢平台安装 设备安装前的检查 支承环安装 上锥体安装 筒体安装 顶盖安装 下锥体安装 人孔、设备接管制作安装 焊缝酸洗、钝化

4、 内壁焊缝打磨抛光 撕除内壁保护膜 外侧气锤及气源管安装 外侧面保温。二、安装前的准备工作:2.1施工方案的编制该设备为分片、分段现场组装，相对于整体安装设备而言质量控制环节多、作业周期长、吊装工作量较大。需针对该型设备的安装，编制专项施工方案来进行一步细化管理目标、施工方法、步骤和管理措施，并依据预定方案对现场施工进行严谨、细致的规划和指导。该专项方案的编制应着重考虑以下几点：1）专项方案中管理目标的确定，必须服从于整体项目的管理目标。专项方案虽具有相对的独立性，但也是整体施工部署中的一环。因此需以整体施工组织规划为前提，在整个项目的管控目标框架内对该设备的安装制定出细化的管理目标，以保持与

5、整体项目施工的协调一致和均衡。2）依据确立的具体目标，结合现场实际情况、施工成本分析、施工进度控制、施工安全控制等因素，选择适用、合理、经济的施工工艺。吊具的合理选用是喷雾干燥塔安装施工工艺中的重要组成部分。现场一般可选用葫芦吊装或吊车吊装。不同的吊装方法其安装工艺流程及施工准备工作不尽相同，对施工成本控制和施工进度控制也有重要影响。如果现场采用葫芦进行吊装组对，为方便吊装作业，须按上述安装工艺流程先装顶盖，最后安装下锥体封闭设备（下锥体未安装前，下部敞口大，作为吊装洞使用）。本项目中喷雾干燥塔共有3台，且并列成一排，可以组织流水施工，加上该项目建设工期紧、喷雾干燥塔的单片重量轻等因素，综合权

6、衡后选用了汽车吊进行安装。吊车吊装的优点：a、机械化程度高、施工速度较快。b、工人劳动强度相对较轻、施工周期缩短，相对于葫芦吊装更有利于施工进度控制和施工安全控制。c、施工准备工作量相对较小（减少转运工作、葫芦挂架安拆工作），可以现场卸货，直接吊装。因钢平台底部空间有限，用葫芦吊装需先将分片部件吊运至平台上，然后再组装。d、采用吊车吊装，顶盖可以在下锥体安装后进行。（下锥体安装后，设备下部敞口小，便于内部满堂脚手架的搭设）。e、汽车吊机动性好便于转场、便于组织流水作业。吊车吊装的缺点：a、机械台班用量较大、台班费用高，施工成本相对较高，不利于成本控制。b、如果现场安装的设备台数少，机械台班产量

7、和利用率较低不经济。c、对施工场地要求较高，需要较大的作业空间。d、需与土建单位（厂房建筑安装单位）穿插施工，需密切关注土建单位的施工进度，施工过程中的协调配合工作量较大。3）从该设备的工作原理不难看出，设备安装的垂直度、圆度、内壁平整度和光洁度要求非常高，主要是防止筒壁粘料。目前防粘料还是该型设备在设计和制造过程中有待进一步优化的主要方向。粘料对生产的影响较大，主要表现在二个方面：a、料粘在筒壁上一段时间后，产品有可能变质（特别是药品制造行业），混入成品物料中将影响到产品的质量；b、影响设备的正常使用周期，从而降低生产效率，维护成本增加导致生产成本加大。所以为确保以上技术指标得以实现，对于该

8、设备的拼缝焊接变形量控制，必须在方案中制定适用、可操作性强的控制措施，其焊接工艺宜选用氩弧焊。设备内壁焊缝的打磨抛光施工工艺也应在方案中加以明确。2.2安装前的检查1)设备开箱检验设备安装前应与建设单位、监理单位、生产厂家一起进行开箱检验,并做好检验记录。需要注意的是，如果是进口产品开箱前必须先报政府检验检疫部门进行检查。开箱检验工作中应注意的重点如下：a、根据设备供货清单，清点部件数量是否与供货清单一致。b、设备技术文件齐全（装配图、安装手册、质量证明文件、使用说明等），外包装完好。c、检查弧形板和平板有无变形。d、检查板内壁的保护贴膜是否完好、部件表面特别是内壁是否有划伤。2）安装前准备工

9、作检查a、专项施工方案已经过审批。b、检查设备从库房（设备存放地）到安装现场的运输道路情况，路面应平整坚实、无障碍物，以保证设备运输平稳、安全。c、安装现场临时堆放场地检查，环境清洁、地面平整，空间满足设备部件起吊、转身需要。d、设备钢平台主体框架已安装完成并经检查合格。e、顶部无坠落物条件确认。f、因该设备的材质是不锈钢，拟用在设备内部的钢管脚手架应无锈蚀或经防锈处理。g、特殊作业人员持证上岗（起重工、焊工、架子工、电工），施工人员均已进行技术安全交底，并安排专职监护人员。h、照明、通风设施完备、临时用电布置规范，架空线路不得影响吊装作业。（照明和通风，塔内作业时需要）。如果采用葫芦吊装，设

10、备部件从库房转运至安装现场，分别放置在以下位置：下锥体、出口管、上锥体放置在底层；支承环、筒体放置在8.5m平台；顶盖板放置在16.5m平台。3）依据干燥塔筒体安装的垂直中心线，复核上下各层平台预留的设备洞口尺寸，确保符合筒体安装条件。4）复核支承环安装位置（8.5m层平台）的水平度、圆孔的直径、标高，并吊设中心线。三、喷雾干燥塔安装工艺3.1喷雾干燥塔本体的安装程序：1）支承环2）上锥体3）筒体4）顶盖板5）下锥体。3.2喷雾干燥塔的安装技术要求3.2.1支承环的安装：支承环是该型设备安装最关键的技术控制环节之一，它的平整与否，关系到上部筒体板的拼缝贴合程度、焊接质量的控制和筒体圆度的控制；

11、它的圆心定位和标高直接决定了设备的安装位置精度。因为该设备的部件，厂家供货均为定型产品。现场不需要也不允许进行二次加工，所以支承环的安装精度必须严格控制。1）安装时支承环用筋板与拉杆螺栓先进行预拼装，检查其直径、圆度及高度。2）具备条件后进行正式安装，将支承环下部与基础点焊固定，并将支承环接合焊成一体。3）打磨支承环的上表面，以保证上表面的平整度为准。3.2.2上锥体的安装：1）每一片锥体（弧形板，上宽下窄）上下两端，距法兰0.5m处带有两只吊装导向筋板，上锥体部件上端吊装导向筋板用钢丝绳环和卸扣联接后用吊车吊起，下端吊装导向筋板系上绳索，用一紧线葫芦控制平稳。2）安放时上锥体下端用紧线葫芦将

12、第一片上锥体牵引到位，并临时固定在钢架上，利用导向筋板将上锥体上端引入支承环上正确的位置，并利用导向筋板上的契形体使锥体的内沿与支承环贴合在一起。就位后在支承环与上锥体法兰间用2点小的定位焊点固，以保持后面的锥体安装时位置不变。但应注意用于固定的焊点应可便于磨掉。3）第二片以同样的方式安装，并紧靠第一片就位，用紧固螺栓通过位于边沿的筋板收紧在一起。4）按以上方法所有上锥体板安装完成后，将固定锥体法兰与支承环的焊点磨掉，使上锥体的上部法兰自由而又紧密地扣压在支承环上。3.2.3筒体的安装：该型设备筒体也是分成数片以部件的形式供货，筒体部件（弧形板，上下同宽）上端吊装导向筋板用钢丝绳环和卸扣联接后

13、用吊车吊起，下端吊装导向筋板系上绳索，用紧线葫芦或溜绳控制平稳。1）筒体缓慢吊运至上锥体上方，筒体拼缝与上锥体拼缝错开，缓降吊车钩头将筒体部件放置在上锥体上部法兰上。这道工序需确保每片筒体下部法兰均能贴实地放在锥体法兰上，且下部法兰处挑出的折边应紧压在上锥体的内表面上。2）校正好筒体部件的垂直度，将筒体法兰定位焊固定在上锥体法兰上。按以上方法逐片安装，部件之间利用其垂直边沿处扁钢上的固定螺栓进行收紧，成为一个整体。3）留最后两片，作为精确安装的调整，在调整完成后，再定位焊这最后两片。对于大型干燥塔，筒体部件有上下两层（本项目的干燥塔为一层）。安装时需注意的是上层筒体部件与下层筒体部件，其背面的

14、角钢应对正成一条垂直线，以便于固定保温外壳的压条。3.2.4锥体与筒体的定位焊接：1）锥体与筒体的所有部件都用螺栓收紧后，检查并进一步校正其直径与垂直度，将所有拼缝调整在1mm左右，并在外侧推压平整。然后在顶板安装之前，从外侧面对部件间的拼缝进行定位焊接固定。2）定位焊接时为减少应力变形，应先每隔100mm点焊一遍，再每隔20mm点焊一遍。完成后去除先前部件间的固定螺栓。3）在筒体安装后、顶盖板安装前，应检查筒体顶部的折边是否与筒体成90度、折边上表面是否平整，以确保与顶盖板之间接触严密，并便于控制顶盖板的水平度。筒体上端折边呈弓形，筒体调整到位固定后有可能出现少量的重叠，可用砂轮切割片去除。

15、3.2.5顶盖板的安装：1）顶盖板由多片组成，安装前复查筒体顶部的圆度，在盖板上的预钻孔内穿入螺栓，将各片顶板部件收紧、组合，然后用专用的焊接托板装配好，并保证连接部位的平整度。2）将装配好的顶板吊装安放在筒体顶端，并确认顶板安装方位无误后，以50/300间断焊将顶板外侧的框架结构焊在筒体的顶圈上。3）在顶板安装时，可将顶盖稍离筒体，以检查整个圆周的结合程度，如存在偏差，进行微调，将偏差均匀分布在整个圆周上。3.2.6下锥体：1）在确认所有需吊装的内部结构件都已就位后，着手安装下锥体。2）夹紧上下锥体的法兰（不贴合，以便留出收紧的间隙），位置调整好后进行收紧，使上下锥体的叠合部位紧贴在一起。3

16、.2.7脚手架在喷雾干燥塔内部搭设脚手架，进行剩余的安装与焊接工作。钢管脚手架应做防锈处理，防止铁锈污染不锈钢部件。内部的脚手架需分别在以下三个部位布设平台：1）锥体底部。2）支承环平面下0.5m1m处。3）顶盖板下部，便于进行顶板、筒体与顶板接合处及筒体上部进行焊接的位置。3.2.8拼缝焊接与打磨抛光1）喷雾干燥塔的整个内壁均为不锈钢，在部件分片拼装完成后必须全部满焊。2）焊接工作完成后，应对焊缝进行酸洗、钝化。3）焊缝酸洗、钝化完成后，塔内壁焊缝进行打磨抛光处理。其抛光需达到镜面要求。4）打磨抛光分三步进行，第一步采用80目磨光片进行粗磨。第二步采用120目磨光片进行细磨。第三步采用160

17、目磨光片进行精磨。5)焊缝打磨抛光工作完成后，应随即撕除部件内侧的保护膜。这项工作需注意的是，保护膜粘贴的时间一般不宜超过一年（从贴膜在厂家粘贴完成起算），如时间过长贴膜很难撕除，因为既不能刮又不能烧、化学制剂难渗透进膜内效果不理想，且塔内封闭环境下用化学品不安全。其清除工作将十分耗时，不但施工成本过高（人工费、脚手架租赁费等）而且不利于施工进度控制。3.2.9保温与外壳：1）保温及外壳安装前应检查：a、人孔四周的复板支承角钢已安装；b、干燥塔支承环周围的复板支承已安装；c、所有水平放置的圆环上的结构件已安装；d、观察孔、照明灯、人孔等部件已安装；检查完成后做好隐蔽验收记录。合格后进行保温及外壳的安装。2）从支承环所在平台开始安装，将复板贴合在垂直的角钢上，钻孔并用抽芯铆钉铆接所有的水平拼缝。安装时上层复板复盖下层复板约75mm。垂