淺析環氧樹脂澆注設備管道內樹脂碳化原因

付雙梨

摘?要：隨著國內科學技術水平的不斷提高以及綜合實力的不斷增強，在我國的眾多生產領域中廣泛運用了環氧樹脂澆注設備。然而在實際使用中常常也有很多故障的發生，從而導致管道內出現嚴重的樹脂碳化問題，為了有效避免此類問題的發生，就需要深入分析樹脂碳化的影響因素，這對行業的發展有著至關重要的作用。

關鍵詞：環氧樹脂澆注設備;樹脂碳化;影響因素

現階段，在國內的電力產業中基本上所使用的全真空環氧澆注設備都依賴于進口，而這個設備所承擔主要工作就是環氧樹脂的澆注，因此其運行狀態對于產品的產量及質量均有著直接的影響。然而在實際使用過程中，罐體內部會產生樹脂碳化的現象，而這一情況的出現使得設備的運行無法得到有效的保障，甚至會導致整個設備不能正常運轉。為此，就需要對導致碳化現象出現的相關因素進行仔細的分析，從而為更好的產品生產提供保障。

一、環氧樹脂概述

環氧樹脂，主要指的是有機化合物分子中存在著兩個及以上的環氧官能團，除了特殊的結構之外，該類物質的分子量并不大。環氧樹脂的主要特征表現在其分子鏈當中所含的活潑環氧基團，該基團可處在分子的末端、中端以及環狀結構當中。因為在分子中存在較強活潑性的環氧基團，從而使得該物質能夠與多種固化劑發生反應從而生成具有難溶性的網狀聚合物。但凡分子中存在環氧基團的高分子有機物，都被稱之為環氧樹脂。環氧樹脂在經過固定化之后，有著優良的物化性質，該物質對于各類材料都有著極佳的黏接性，導電性強，穩定性高，剛性強，柔韌度好，同時在對堿等溶劑中能夠穩定存在，所以被廣泛使用在國防、澆注、層壓料、涂料等產品的生產中。

二、環氧澆注設備的工作原理

環氧澆注設備在運行時，首先將固體樹脂進行溶化，而后在干燥罐當中依據相應的比例將其與填料進行均勻的混合，在混合均勻后還需要通過樹脂管道將混合物輸送到計量罐中。最后，在計量罐內將物料及固化劑加入到計量罐內中，并在電機的帶動下對物料進行充分的混合，在混合的工作中必須確保混合均勻度，并且還需要將其輸送到澆鑄的計量罐中。

三、常見的異常情況

在設備運行時，溶化罐當中所含有的樹脂材料會被送至預混罐中，然而實際生產過程中，預混罐中有著相當多的樹脂碳化物質，其所占比例也是相當驚人的，這導致設備不能維持正常的使用狀態。此外，在樹脂材料被輸送到計量罐的過程中，由于管道壓力及摩擦力的共同作用，使得管道的管壁出現嚴重的碳化情況，對正常的生產也有著不小的影響。為此，相關技術人員在其工作當中，需要全面分析樹脂溶化后的殘留樹脂以及樹脂管道自身所具有的加熱方式，進而采取相應的處理方法進行解決。

四、異常情況分析

溶化罐當中所含有的樹脂材料，在通過管道輸送到預混罐的過程中，會流經齒輪泵以及流量計等部位，然而此時的樹脂溶化罐中如果出現了碳化的情況，碳化物在通過齒輪泵或流量計時，碳化物會黏附在齒輪表面，從而導致樹脂無法順利到達樹脂的預混罐中。而實際工作中常見的異常情況出現有以下兩種：

（一）樹脂輸送管道的溫度異常

原因分析：樹脂溶化罐與樹脂預混罐間所連接的管道非常長，常見的都在10m以上，而且這當中還有三段串聯加熱的共用電源及溫度監測探頭，這使得探頭的加熱部位若是發生異常情況，極易導致保溫及測溫的失效，探頭的監測準確性及穩定性也無法得到有效的保證，這樣也是導致其無法有效監測其他兩段管道的溫度的主要原因，在此過程中也極易出現非測溫點的溫度持續增加，從而導致管道中發生較為明顯的樹脂碳化現象。

（二）電源電壓過高

原因分析：設備電路圖中所標注的樹脂管道電源電壓為400V，額定功率為3.4kW，電流為8.5A，單從參數上看，設備在使用中的額定電壓過高，加熱帶會在短時間內出現溫度的驟升，這樣會導致樹脂管道中某段溫度異常之高，進而造成樹脂形成非常嚴重的碳化情況。

五、改造方案

在上述內容中，筆者對設備運行出現異常的主要因素開展了相應的分析，在將這些異常問題進行綜合比對之后，確定了相應的改造方案。

因為樹脂管道的本身長度就比較大，并且設備當中每個罐體所占有的位置均為固定的，所以其間距也是不能進行改變，這就導致溶化罐與預混罐無法改動其位置上。對于這些問題，可通過以下方式予以解決：第一，分別對管道外的加熱器進行控制，并對控制模式開展相應的調節，將之前的三段加熱帶共用一個電源和測溫器，改裝成兩段加熱帶通過兩個電源及測溫器進行監控。第二，對設備的電源電壓進行相應的改造。兩段加熱帶的電源電壓需要設定為200V和300V、工作功率設定為0.5kW和2.4kW，而電流需要設定為2.2A和10.4A，從而設計出兩條不同的加熱段，這樣的控制模式能夠有效避免因加熱帶過長而導致溫度檢測不符合標準的情況出現，此外局部溫度的急速上升情況也得到了有效緩解，從而有效避免了管道中樹脂碳化的現象產生。

六、結論

在具體的實踐操作中，需要不斷加強對于環氧樹脂澆注設備管道碳化問題的原因分析，并依據其相關影響因素通過相應的控制手段對其展開有效調節。此外，在設備的設計工作中，必須要時刻關注加熱帶的長度，萬不可太長。一般情況下，外管道的加熱帶不可以通過串聯的方式進行連接，安裝測溫探頭時也必須采用分段式控制模式，測溫探頭也是如此。最后，對于電壓的數值設定，需要合理地設置在相應的范圍當中，唯有如此，才可以有效保證環氧樹脂澆注設備的正常運行以及產品質量。

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