1 前言

隨著經濟快速發展，城市生活污水、工藝廢水的排放量急劇增加，污水處理所產生的污泥因其量大、惡臭、病菌含量大等特點對環境產生不可忽視的影響。目前較多還是采用填埋、堆放的方式處理，填埋并沒有消除污染，只是延緩了環境污染產生的時間。而污泥焚燒（如投入循環流化床鍋爐中燃燒）可實現污泥的減量化、無害化和資源利用的目標。污泥焚燒前的干化設備能有效提高污泥燃燒的利用率。干化機較常用的有圓盤式、槳葉式。本文就槳葉式污泥干化機制造過程中的工藝重點作一些拋磚引玉的探討。

2 污泥干化機的結構及基本原理

污泥干化設備主要由空心槳葉軸、帶夾套的殼體與驅動裝置等組成。熱介質分別進入空心槳葉軸與內筒夾套間，污泥由進料口加入，充滿楔形葉片間隙，在槳葉軸的轉動下，物料一邊被槳葉軸、槳葉和夾套內的蒸汽加熱，一邊向前移動，干燥后由出料口排出。

3 制造的重點過程控制與工藝措施和結論

3.1 內筒、夾套

內筒、夾套按GB150《鋼制壓力容器》制造，內筒的連接焊縫表面不得有裂紋、氣孔等焊接缺陷，一般選用氬弧焊打底、手工焊蓋面，焊后進行著色探傷檢查。為了避免內筒與夾套焊后焊接缺陷返修困難，內筒與夾套組焊前應單獨進行水壓試驗，合格后再與夾套組焊；夾套與內筒焊縫也應進行磁粉或著色探傷檢查。

3.2 空心槳葉軸

空心槳葉軸是干化機的核心部件，槳葉軸的質量直接影響著干化機的效果。槳葉軸在加工過程中主要容易產生的問題：

（1）空心軸軸上焊接槳葉較多，焊接應力較大，分布不均，軸產生焊接變形。

（2）如何有效控制焊接缺陷的產生。

（3）軸頭同軸度的有效控制。

針對以上問題，采取的工藝措施：

槳葉軸的焊接變形對軸運行中的危害較大，影響軸的徑向跳動超差，軸在實際受載情況下，容易引起軸的斷裂。焊接應力和變形的產生原因，簡單說因為焊接區域的加熱和冷卻不均勻，接頭各部分金屬所處的狀態不同，如熔池是液態，靠近熔池的基體金屬處于塑性和半塑性狀態，而遠離熔池的基體金屬處于彈性狀態，這些區域又隨著熱源的移動而移動。在焊接不均勻加熱和冷卻過程中，焊縫金屬和靠近焊縫的母材區域內產生了熱應變并伴隨壓縮塑性變形，焊接接頭區不均勻的塑性變形是產生焊接變形和應力的主要原因。只要進行焊接，就必然會產生焊接應力和變形。如何盡可能的減小這種變形的產生，主要從裝配焊接的順序和焊接的線能量考慮。根據實踐與分析，制定了兩名焊工從軸的兩端向中間同時焊接：以A、C、B、D的順序交替焊接到空心軸上，通過這種對稱性焊接，極大地抵消和減小了焊接變形；同時焊接過程中選用線能量較低的焊接方法、規范可有效地防止和減小變形，我們采用小直徑焊條、小電流焊接。槳葉軸焊后對軸的直線度、徑向跳動進行測量，如超差可進行適當的熱校正處理，熱校正加熱溫度一般控制在不超過700℃，合金鋼禁止采用水急冷等方式。

空心槳葉軸一般內部通入蒸汽或導熱油等熱載體，工作壓力一般低于1MPa，熱載體溫度一般150℃～200℃，槳葉軸的焊接缺陷（如裂紋、氣孔等）是不允許存在的，考慮槳葉比較密集，全部焊完后再檢查，返修較困難。我們采取了槳葉焊后先進行著色探傷檢查，確保槳葉合格后再焊接在空心軸上，從而大大減少了試壓后不合格而返修的工作量，確保了產品質量。

軸端同軸度偏大超差時，軸轉動時會加快填料函體的磨損。為達到同軸度的要求，軸頭粗加工時預留軸整體加工時余量，同時軸頭與空心軸裝配時盡可能提高同軸度要求，避免整體精加工時余量偏小而加工不出。槳葉軸整體組裝結束后再進行精加工，確保軸的同軸度一般不大于Φ0.04mm。

3.3 制造中的一些其他控制點

由于軸中間通入的200℃左右的介質，軸承的潤滑脂不選用普通鋰基潤滑脂，而應改用能耐200℃的高溫潤滑脂，以改善軸承的潤滑效果，減少潤滑脂的消耗。

干化機組裝后應進行整體空載試驗，確保電機及控制電器動作連鎖、靈敏、準確；主機運行平穩，無異常響聲；槳軸的轉動方向符合要求。

通過對這些關鍵過程的有效控制，干化機的產品質量提升，性能得到保證。