國(guó)產(chǎn)百萬噸PTACTA干燥機(jī)誕生記

1、PTA/CTA （精對(duì)苯二甲酸 /粗對(duì)苯二甲酸）干燥機(jī)是PTA 生產(chǎn)裝置的大型關(guān)鍵設(shè)備，以往均為國(guó)外進(jìn)口，一套百萬噸的PTA/CTA 干燥機(jī)進(jìn)口大約需 1.2億元人民幣。兩年前，中航黎明錦西化工機(jī)械 （集團(tuán)）有限責(zé)任公司（以下簡(jiǎn)稱錦化機(jī)）研制的兩臺(tái)國(guó)產(chǎn)百萬噸級(jí)PTA/CTA 大型干燥機(jī)在重慶蓬威石化有限責(zé)任公司的正式開車結(jié)束了只能依賴進(jìn)口的歷史，而國(guó)產(chǎn)化設(shè)備的造價(jià)僅需6500 萬左右。從2009 年11月 15日，在重慶蓬威石化有限責(zé)任公司的正式開車的兩臺(tái)國(guó)產(chǎn)百萬噸級(jí) PTA/CTA 大型干燥機(jī)，在 100% 滿負(fù)荷的情況下，裝置工作效率、出料質(zhì)量均達(dá)到了用戶的要求，時(shí)至今日一直平穩(wěn)運(yùn)行，成為

2、大型干燥機(jī)國(guó)產(chǎn)化的優(yōu)秀范例。 國(guó)產(chǎn)百萬噸級(jí) PTA/CTA干燥機(jī)的誕生，顯示了中國(guó)裝備制造業(yè)的實(shí)力。2004 2006 年，錦化機(jī)對(duì)國(guó)內(nèi)已建成的60萬噸 /年 PTA 裝置廠家進(jìn)行廣泛調(diào)研，與中國(guó)紡織工業(yè)設(shè)計(jì)院、北京化工大學(xué)合作，聯(lián)合開發(fā)了 60萬噸 /年 PTA 項(xiàng)目干燥機(jī)中試裝置并完成了相關(guān)試驗(yàn)工作，形成了一整套大型 PTA/CTA 干燥機(jī)設(shè)計(jì)、制造的專有技術(shù)。獲得了“管式蒸汽加熱干燥機(jī)冷凝水排放裝置 ”、“回轉(zhuǎn)干燥機(jī)用進(jìn)料密封 ”、“大型干燥機(jī)用懸臂軸螺帶式喂料機(jī)三兩項(xiàng)新型國(guó)家專利。以百萬噸級(jí) PTA/CTA 干燥機(jī)的研制為契機(jī)，錦化機(jī)作為標(biāo)準(zhǔn)第一起草單位 , 完成了蒸汽加熱管式回轉(zhuǎn)圓筒

3、干燥機(jī)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的編制工作，添補(bǔ)了國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的空白。2007 年9月17日，重慶蓬威石化有限責(zé)任公司與錦化機(jī)簽訂了百萬噸級(jí) PTA/CTA 回轉(zhuǎn)干燥機(jī)訂貨合同，標(biāo)志著百萬噸級(jí) PTA/CTA 干燥機(jī)首臺(tái)套國(guó)產(chǎn)化邁出了第一步。要實(shí)現(xiàn)百萬噸級(jí)PTA/CTA 干燥機(jī)國(guó)產(chǎn)化，錦化機(jī)必須翻越大、難、新、精四座高山。大即產(chǎn)能大、規(guī)格大、重量大。百萬噸級(jí) PTA/CTA干燥機(jī)是國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)能最大的干燥機(jī)，分別為 136 噸/小時(shí)和 138 噸/小時(shí)；其規(guī)格分別為直徑 4.2米，長(zhǎng) 32米和直徑 3.8 米，長(zhǎng) 27.5 米；重量分別達(dá) 390噸和 285噸。百萬噸級(jí) PTA/CTA 干燥機(jī)的第二個(gè)特點(diǎn)是難， 設(shè)

4、計(jì)難、制造難、檢測(cè)難、運(yùn)輸難。設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是干燥機(jī)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的第一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)中，化工工藝計(jì)算、喂料機(jī)結(jié)構(gòu)、密封結(jié)構(gòu)、汽室結(jié)構(gòu)等等是必須攻克的難關(guān)。 為取得良好的密封效果， 確保設(shè)備使用的安全可靠性，錦化機(jī)在密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上運(yùn)用集團(tuán)公司的專利技術(shù)， 實(shí)現(xiàn)了密封磨損的調(diào)節(jié)補(bǔ)償功能， 確保了密封性能安全可靠、 動(dòng)密封點(diǎn)磨損輕、磨擦功率消耗小。對(duì)于大型干燥機(jī)的汽室及冷凝液排放裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，必須考慮到傳熱效果、制造安裝等因素。為此，錦化機(jī)采用全新的內(nèi)排放式結(jié)構(gòu)，并在中試干燥機(jī)上應(yīng)用了得到驗(yàn)證的集團(tuán)公司專利技術(shù)，以確保冷凝水排放順暢，氣水分離效果明顯，裝置運(yùn)行穩(wěn)定。在整體強(qiáng)度分析基礎(chǔ)上，錦化機(jī)選取

5、合理的計(jì)算工況， 對(duì)干燥機(jī)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行有限元數(shù)值計(jì)算和應(yīng)力分析。 雖然完成了前期設(shè)計(jì)， 但要將圖紙工藝變成真實(shí)的產(chǎn)品，還需要跨越更大的難關(guān)。筒體的組對(duì)與整體加工、滾圈的組裝、管支架的組對(duì)、 汽室及出料螺旋的組對(duì)及焊接、大面積拋光都是設(shè)備的制造難點(diǎn)。為保證滾圈的同軸度，錦化機(jī)采用落地5m×30m 臥式車床進(jìn)行筒體加工；PTA 干燥機(jī)管支架共 13 排，每排16塊管支架，為保證管支架管孔組對(duì)的同軸度， 錦化機(jī)采用激光束定心，以激光束作為軸線組對(duì)管支架的方法， 最大限度排除了成組管支架加工所帶來的誤差。百萬噸級(jí) PTA/CTA 干燥機(jī)的第三個(gè)特點(diǎn)是新。這項(xiàng)填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白的新產(chǎn)品，集成了錦化

6、機(jī)的三項(xiàng)專利技術(shù)，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。精是百萬噸級(jí) PTA/CTA 干燥機(jī)的第四個(gè)特點(diǎn)，也是設(shè)計(jì)研制的目標(biāo)。 2008 年8月28 日,CTA 干燥機(jī)在錦化機(jī)特種反應(yīng)器廠房?jī)?nèi)進(jìn)行了空負(fù)荷試車 ,各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 2008 年9月2日，兩臺(tái)干燥機(jī)又通過了東北大學(xué)、中國(guó)化工裝備協(xié)會(huì)等權(quán)威部門專家的鑒定。專家組綜合審核評(píng)定后一致認(rèn)為： 該項(xiàng)目在研制過程中克服了 18 項(xiàng)技術(shù)難關(guān)，集成了三項(xiàng)國(guó)家專利技術(shù)， 完工的干燥機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)指標(biāo)，出廠制造精度達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。2009 年11月，兩臺(tái)百萬噸級(jí) PTA/CTA 大型干燥機(jī)在重慶鵬威石化有限責(zé)任公司正式開車， 經(jīng)過一年多的實(shí)際運(yùn)行表明， 其工藝性能、機(jī)械性能均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，宣告了我國(guó)