防凍液生產制作工藝流程技術改造與應用

楊錫太

(天津港物資供應有限責任公司 天津300451)

防凍液生產制作工藝流程技術改造與應用

楊錫太

(天津港物資供應有限責任公司 天津300451)

通過對防凍液生產制作工藝流程的技術改造，使此項工作從原來的作坊式生產模式，提升到自動化、程序化、標準化的生產流程。該生產制作工藝流程滿足了國家對防凍液生產制作技術標準的要求，較好地解決了原生產制作設備在生產制作工藝過程中存在的軟化水硬度不達標，原料、產品易污染，制作時間過長，環境污染等問題。特別是在制水、調配等關鍵生產環節中采用了大流量自控的先進設備，大幅度提高生產效率的同時，保證了產品質量。

防凍液 環境 工藝流程

1 項目概況

20世紀90年代初，由于天津港很多進口的高效裝卸機械發動機因冷卻液質量問題，造成發動機冷卻系統腐蝕損壞嚴重，故障頻發，既增加了機械設備的維修和運營成本，又影響了正常的裝卸生產作業。為此天津港加強了對發動機因冷卻液使用的技術管理，研究引進了優質防凍液的調配生產方法，自行解決發動機冷卻系統腐蝕損壞嚴重的問題。從1994年以來物資公司一直承擔著天津港區各裝卸生產公司機械設備所需防凍液的生產制作和供應工作，年產防凍液近200余噸，較好地解決了發動機冷卻系統腐蝕損壞嚴重的問題，使天津港裝卸機械設備發動機冷卻系統的腐蝕、結垢狀況得到徹底的改善。物資公司現防凍液生產制作設備設施系20世紀80年代修理廠自制的手工操作的設備經簡單改造而使用至今。目前存在著設備老化、手工操作難以保證產品質量、部分設施污染原料、環保不符合要求、電器線路不符合規范、操作笨重等問題，集團公司主管部門多次提出整改要求，又多次實地調研并綜合有關部門意見，于2006年初提出了對該防凍液生產制作工藝流程進行技術改造的意見。2007年初，物資公司正式立項確定對生產制作工藝流程技術進行改造，并與天津渤海化工集團規劃設計院合作對該項目進行可行性研究和改造設計，制定了防凍液生產制作工藝流程技術改造實施方案。通過技術改造，使物資公司防凍液制作生產達到專業化水平，為天津港提供優質的防凍液產品，更好的保證港口的需求。同時可作為天津港防凍液研制、生產、供應的基地，年生產能力達到規模化生產，同時還可以兼顧生產防腐水，充分滿足天津港區各公司的需求并為今后擴大銷售供應市場儲備生產能力。

2 改造的關鍵

由于目前使用的防凍液生產制作設備設施系20世紀80年代修理廠自制的手工操作的半自動化設備，存在著設備老化等諸多問題，要想使物資公司防凍液制作生產達到專業化水平，保證產品符合國家現行標準，進一步提高質量，必須在技術上解決好關鍵技術問題。針對存在的問題，我們采取了以下幾項措施：①生產制作防凍液的加工罐、軟水罐、成品罐和工藝管線材料采用不銹鋼材質，解決普通金屬材料對乙二醇原料、軟化水和成品防凍液的銹蝕污染。②防凍液整套生產制作設備及工藝管線采用密閉式生產工藝，解決生產制作過程中粉塵對原料和產品的污染。③按產品質量標準增加一套軟化水處理裝置，滿足乙二醇型防凍液產品所需軟化水硬度要求，縮短軟化水的制作時間。④設計增加一套成品防凍液過濾裝置，濾掉大于過濾精度要求的固體顆粒和雜質，過濾精度達5μm，提高產品質量。⑤設計增加一套廢棄防凍液的回收裝置，杜絕廢棄防凍液隨意排放，解決環保不達標問題。⑥設計安裝一套防凍液成品自動計量灌裝設備，保證產品出廠前計量的準確性。

通過解決以上關鍵性問題，更好的保證整體改造項目得以實施，使防凍液生產制作工藝流程原料配比更加科學準確，確保防凍液產品質量穩定。

3 實施內容

3.1 設備部分

①設計安裝一套軟化水處理裝置，將自來水通過工藝管線送入該裝置進行處理，形成制作乙二醇型防凍液所需的軟化水。②制作安裝一個不銹鋼軟水儲存罐，通過工藝管線收取儲存經軟化水裝置處理的軟水。安裝液位顯示裝置，可監視罐內軟水儲存情況。③設計安裝兩臺離心軟水泵，將軟水儲存罐內的軟化水通過工藝管線按配方比例打到制作罐中。④設計安裝兩臺自吸離心乙二醇原料泵，將乙二醇原料通過工藝管線按配方比例打到制作罐中。⑤制作安裝一個不銹鋼防凍液生產攪拌罐，該設備是防凍液制作的核心設備，將一定比例的軟化水、乙二醇以及添加劑相混合，制成產品——乙二醇型防凍液。攪拌罐下方按設計要求制作鋼斜梯和鋼制操作平臺。⑥設計安裝兩臺離心混合液泵，將防凍液生產攪拌罐生產的防凍液通過工藝管線泵進過濾器。⑦設計安裝一臺防凍液過濾器。將防凍液生產攪拌罐生產的防凍液經工藝管線泵進過濾器罐體內，在一定壓力下(0.2MPa)防凍液液體從濾管外表面滲出過濾管上的微孔，經集液盒流出，濾掉大于過濾精度要求的固體顆粒和雜質。過濾精度達5μm。⑧制作安裝一個防凍液成品儲存罐，用以儲存防凍液成品。⑨制作安裝一個地下回收罐，并安裝回收液下泵。從環保角度考慮，乙二醇屬低毒類產品，在生產過程中對泄露、灑漏的乙二醇不能直接排入污水管網，需采取回收措施。⑩購置安裝一臺長軸液下泵，安裝于地下回收罐頂部，將回收的防凍液及乙二醇通過工藝管線打回攪拌罐中再利用。

3.2 工藝管線部分

3.2.1 自來水管線

車間現有自來水管線通過截止閥、流量計、管線、管件等接至軟化水裝置，為軟化水裝置提供水源；在自來水管線流量計后接一管線，通過截止閥、管線、管件至過濾器沖洗口，為清洗過濾器提供水源。

3.2.2 軟化水管線

管線由軟化水裝置通過管線接至軟化水儲罐進口，將處理后的軟化水存入軟化水儲罐；管線由軟化水儲罐出口接至軟水泵，將軟化水儲罐內的軟化水吸入A、B軟水泵進水口內；管線由軟水泵出水口接至防凍液生產攪拌罐進水口，將軟化水打入攪拌罐。管線中安裝截止閥和止回閥，進口壓力為0.2MPa。

3.2.3 乙二醇管線

管線由乙二醇原料桶接至乙二醇泵進口，將乙二醇原料吸入乙二醇泵的A、B進口內。管線中安裝截止閥和球閥。管線由乙二醇泵出口接至防凍液生產攪拌罐進水口，將乙二醇原料打入攪拌罐。管線中安裝截止閥和止回閥，出口壓力為0.2MPa。

3.2.4 混合液管線

管線由防凍液生產攪拌罐出口接至混合液泵進口，將攪拌罐加工成的防凍液吸入混合液泵A、B進口內。管線中安裝截止閥。管線由混合液泵出口接至過濾器，將混合液泵內的防凍液打入過濾器中進行過濾。管線中安裝截止閥。管線由過濾器出口接至成品儲罐進口，將過濾后的防凍液存入成品儲罐。出口壓力為0.1MPa。將成品儲罐內的防凍液經管線罐裝到成品包裝桶內，配送到用戶手中。管線中安裝截止閥。

3.2.5 回收管線

混合液泵回收管線、成品儲罐回收管線、過濾器回收管線，將殘留在以上管線內的防凍液回收到地下回收罐中。

3.3 電氣部分

改造進戶配電柜，使容量滿足整個工藝流程用電負荷需要。配備動力配電箱和照明配電箱。新做防爆電氣操作控制臺一個，控制操作防凍液制作車間內的所有電器設備和設施。各臺水泵電機均采用隔爆電機。操作車間安裝3臺0.37kW軸流風機。

3.4 儀器部分

建立防凍液產品化驗室，增設一套防凍液產品專用的檢測儀器，隨時對產品進行質檢化驗，跟蹤產品質量，確保投放到市場的產品質量完全符合國家標準，服務好天津港。

4 應用情況

該項目自2007年12月改造竣工投產后，為天津港各裝卸公司提供了質量更加優質和穩定的防凍液產品，大大提升了物資公司防凍液制作生產的專業化水平。通過對防凍液生產制作工藝流程的技術改造及相關配套設施的建設，整套生產制作工藝流程滿足了國家防凍液生產制作技術標準的要求，較好地解決了原制作工藝存在的軟化水硬度不達標、制作時間過長的問題；解決了產品制作過程中人工配比不精確，原料、產品易污染，產品質量不穩定問題；解決了廢棄防凍液隨意排放造成環境污染等環保問題；增加防凍液過濾裝置，解決了過去防凍液產品雜質含量過多的問題。目前防凍液生產制作流程從軟化水制作到原料配比、加工制作、產品過濾、成品灌裝整個過程在密閉的設備中完成，徹底改變了過去落后的敞開式生產制作的工藝流程，進一步提高了產品的質量、精度和純度，而且操作簡便，減輕了工作強度，產量比過去提高1倍。最高可日產10t，年產可達2520t，完全保證了全港的需要。經過近一年的試生產，設備運行可靠，工藝流程科學，產品質量達標，檢測手段齊全，經濟效益顯著。

［1］ 楊永杰，康彥芳. 化工工藝安全技術[M]. 北京：化學工業出版社，2008.

［2］ 郝煥啟，張德文. 防凍液在港口流動機械設備管理中的正確使用[J]. 水運科學研究，2006(1)：35-38.

［3］ 李國清. 發動機防凍液選用[J]. 工程機械與維修，2008(1)：152-153.

Production Process of Antifreezing Solution：Technical Transformation and Application

YANG Xitai
(Tianjin Port Material Supply Co.，Ltd.，Tianjin 300451，China)

Through technical modification of the production process of antifreezing solution，the mode of production has transformed from a mill style to an automated，procedural and standardized production process．The new process has solved the problems of unqualified softened water hardness，contamination of raw materials and finished products，long production time，environmental pollution and other issues．Especially in the key production steps such as water production and deployment，advanced equipment of mass flow control was adopted，which greatly improved production efficiency and guaranteed the product quality.

antifreezing solution；environment；technological process

TB492

：A

：1006-8945(2015)12-0031-02

2015-11-03