影響擠壓造粒機(jī)組長期穩(wěn)定運行的因素分析及處理辦法

傅曉生

摘要：擠壓造粒機(jī)組是將粉末樹脂加熱熔融，加壓切割成顆粒的設(shè)備，本文列舉了某公司聚乙烯裝置擠壓造粒機(jī)組自開工以來影響機(jī)組長期穩(wěn)定運行的因素和經(jīng)驗教訓(xùn)，并提出了處理辦法，以達(dá)到減少機(jī)組停車頻次，延長運行周期，改善產(chǎn)品質(zhì)量的目的。

關(guān)鍵詞：下料不穩(wěn)定;墊刀;色粒;拖尾粒;顆粒水

一、機(jī)組簡介

該擠壓造粒機(jī)組額定功率為9200KW，整臺機(jī)組呈L型，最小負(fù)荷22.7t/h，正常負(fù)荷37.8t/h，最大負(fù)荷41.6t/h。自2010年原始開車以來，因為各種原因非正常停車不下百次，現(xiàn)總結(jié)如下，供大家參考。

二、因素分析

1.下料不穩(wěn)定

樹脂粉末由脫氣倉C-5009經(jīng)旋轉(zhuǎn)下料閥S-5011，到振動篩Y-5012，到緩沖罐D(zhuǎn)-6210，到旋轉(zhuǎn)加料器S-6213，再到添加劑給料器S-6220，再到混煉機(jī)料斗和過濾器Y-6260，由此進(jìn)入造粒系統(tǒng)。由于經(jīng)過設(shè)備多，影響因素多，嚴(yán)重影響下料的穩(wěn)定性，特別是生產(chǎn)粘性大，塊料多的牌號如DFDA-7042，DNDA-6094等。

具體影響有：（1）脫氣倉C-5009架橋，粉料過粘，塊料過多則會發(fā)生。（2）旋轉(zhuǎn)下料閥S-5011轉(zhuǎn)子壁上易掛粉料，易被塊料堵住，使S-5011能力下降，S-5011雖有破塊功能，但塊料過多過大，破塊功能也不好用。（3）振動篩Y-5012篩分能力差，Y-5012選型錯誤，能力偏小，且篩網(wǎng)坡度過小，塊料不易排出，極易在篩網(wǎng)上堆積，阻礙下料，篩網(wǎng)也容易破損，使塊料進(jìn)入后系統(tǒng)。（4）緩沖罐D(zhuǎn)-6210架橋，D-6210壁上會掛粉料，時間長了，結(jié)塊脫落阻礙下料，底部吹掃氮氣流量設(shè)置不當(dāng)也會架橋。（5）S-6220螺桿壁上易掛料，使S-6220功率電流上漲。（6）S-6213沒有破塊功能，極易被塊料卡住停車，當(dāng)Y-5012篩網(wǎng)破損，或管壁設(shè)備上積累的塊料脫落時，S-6213將被卡住停車，導(dǎo)致造粒停車。

下料平穩(wěn)是混煉機(jī)和熔融泵穩(wěn)定運行的前提，下料不平穩(wěn)重者導(dǎo)致造粒停車，設(shè)備故障，即使不停車，造粒系統(tǒng)也會波動過大，無法大負(fù)荷生產(chǎn)，顆粒質(zhì)量下降。現(xiàn)在已成為影響造粒平穩(wěn)運行的最大因素，急需改進(jìn)解決。

2.熔融泵聯(lián)軸器轉(zhuǎn)數(shù)差SDAH-7004-14報警連鎖

本機(jī)組多次發(fā)生因熔融泵聯(lián)軸器轉(zhuǎn)數(shù)差SDAH-7004-14報警連鎖導(dǎo)致的造粒停車，具體原因有：（1）剪切銷損壞，熔融泵聯(lián)軸器上有三組剪切銷，若熔融泵扭矩過大，剪切銷會斷開保護(hù)電機(jī)，剪切銷質(zhì)量差也容易斷開。（2）安裝聯(lián)軸器對輪時對中不準(zhǔn)使探頭檢測到兩端轉(zhuǎn)速不一樣產(chǎn)生差值，對中不準(zhǔn)還會使軸的磨損嚴(yán)重。（3）電機(jī)軸測速探頭故障。（4）檢測探頭離軸承太近，正常情況下探頭與監(jiān)測點位置為3-5cm。

3.墊刀或退刀

墊刀使指切刀不再與模板緊密貼合，樹脂墊在切刀與模板之間，墊刀較輕時會產(chǎn)生拖尾粒，若不及時處理或處理不當(dāng)，墊刀加重，會導(dǎo)致停車，熔融樹脂纏繞在刀盤上，甚至整個切粒室和后系統(tǒng)管線被樹脂堵滿。退刀的原因有：（1）液壓缸漏油，當(dāng)液壓缸漏油時，刀軸向前的推力會下降，當(dāng)模板后樹脂壓力大于進(jìn)刀壓力后，就會發(fā)生退刀現(xiàn)象。（2）油路帶氣，當(dāng)液壓油路帶氣時，會造成液壓壓力不穩(wěn)，從而引起刀軸跳動。（3）進(jìn)刀不及時，切粒機(jī)開車時，需手動鎖緊切粒水室，鎖緊水室和切粒機(jī)啟動之間有時間間隔，此時樹脂繼續(xù)流出，若進(jìn)刀過慢，樹脂流出過多，進(jìn)水后冷卻粘在切刀盤上，形成墊刀。（4）切刀前進(jìn)壓力與切刀轉(zhuǎn)速不匹配，樹脂壓力大于進(jìn)刀壓力。

4.色粒

色粒有黑粒，黃粒，褐粒等，本機(jī)組多見黑粒。色粒產(chǎn)生的原因很多，具體有：（1）反應(yīng)原料不合格，帶雜質(zhì)。（2）反應(yīng)催化劑和T2帶雜質(zhì)或加入過多。（3）添加劑質(zhì)量不合格或加入比例不對。（4）氧氣進(jìn)入系統(tǒng)。（5）混煉過度或溫度過高。（6）顆粒水有雜質(zhì)，不干凈。（7）換網(wǎng)器太臟。（8）停車后筒體內(nèi)殘余樹脂未及時排出，碳化變黑等。

5.拖尾或蛇皮粒

蛇皮粒為形似蛇皮的帶狀粒子，拖尾粒為帶錐角，毛刺或薄片狀尾巴的粒子。產(chǎn)生這兩種粒子的原因有：（1）切刀刀刃磨損，不鋒利或切刀刀刃背面不光滑。（2）模板磨損，平整度不夠。（3）切刀與模板貼合度不夠：進(jìn)刀壓力與轉(zhuǎn)速不匹配;切刀盤與模板對中較差，產(chǎn)生一定傾角;模板隔熱墊變形，切刀刀刃與模板不均勻接觸。（4）顆粒水溫偏高。（5）樹脂混煉過度。

6.大小粒

大粒產(chǎn)生的原因有：（1）顆粒水溫過高，物料被切斷后沒有及時冷卻，粘在一起。（2）樹脂被過度混煉降解，流動性過好，生產(chǎn)DMDA-8007之類流動性高的牌號在造粒開車時，由于開始負(fù)荷不高，極易出現(xiàn)大粒子。（3）切刀斷了。（4）切刀轉(zhuǎn)速過慢。

小粒產(chǎn)生的原因有：（1）模板開孔率不足，在較長時間的運行或停車后，模孔上的樹脂被高溫分解碳化，形成積炭堵塞模孔，模孔堵塞后會不出料或出料變慢，此時切刀切出的粒子會變小，同時負(fù)荷不變時，其余不堵的模孔的出料速度會增加，切出的粒子會變大，若出現(xiàn)較多的大小粒情況，說明模孔積炭嚴(yán)重，需停車處理。（2）切刀轉(zhuǎn)速過快。

7.干燥器Y-7010轉(zhuǎn)速低停

本機(jī)組多次因為Y-7010轉(zhuǎn)速低停車，原因有：（1）Y-7010傳動的皮帶斷。（2）造粒實際負(fù)荷過高造成Y-7010過載。（3）振動篩Y-7030堆料嚴(yán)重使Y-7010出口不暢。（4）Y-7010出口去Y-7030的軟連接安裝不當(dāng)，顆粒在此積料造成Y-7010出口不暢，或者該軟連接極易破損，在修補(bǔ)時修補(bǔ)不當(dāng)造成積料。（5）測速探頭故障或者松動。

8.顆粒水有雜質(zhì)或PH值偏低

本機(jī)組顆粒水使用脫鹽水或蒸汽凝液，顆粒水有雜質(zhì)的原因有脫鹽水本身不合格，帶來的雜質(zhì)，管道設(shè)備上附著的雜質(zhì)被沖刷下來，添加劑帶來的雜質(zhì)，另外添加劑中存在的一些弱酸性組分，顆粒水反復(fù)循環(huán)使用時間長后，水中的酸性成分不斷累積，使顆粒水酸性不斷增強(qiáng)。顆粒水中雜質(zhì)過多會使顆粒色粒超標(biāo)，而PH值偏低會腐蝕切刀和模板，造成粒子不合格。

三、處理措施

1.下料不穩(wěn)定

要做到下料平穩(wěn)，反應(yīng)那邊要減少雜質(zhì)含量，控制好反應(yīng)參數(shù)如靜電，料位，溫度等，盡可能減少塊料的產(chǎn)生，共聚單體和異戊烷的加入要適量，太多粉料會過粘，但很多情況粉料不可避免會塊料過多或過粘，尤其是生產(chǎn)DFDA-7042或DNDA-6094等牌號時。當(dāng)下料不穩(wěn)時，要先判斷問題出在哪里，再針對性處理。

若是C-5009架橋，可用大錘不停敲擊C-5009底部促其下料。若是S-5011被卡住，可反轉(zhuǎn)S-5011，反轉(zhuǎn)若無效，也可降低造粒負(fù)荷，D-6210料位提至80%后，打開S-5011側(cè)蓋板清理。若是Y-5012堵塞，打開蓋板清理，針對Y-5012易被塊料堵塞的問題，裝置發(fā)明了一個小工具，篩網(wǎng)因為坡度不夠，塊料不易出去，現(xiàn)制作了一個大坡度的擋板，用架子架在篩網(wǎng)上，塊料落在擋板上會改變方向彈出去，大大減緩了堆積的產(chǎn)生，但此法只能治標(biāo)不能治本，堆積還是時常發(fā)生。若是D-6210架橋，用錘子敲擊底部促其下料，要注意的是，牌號切換后，D-6210底部反吹氮氣量要根據(jù)牌號不同而調(diào)整，比如由DFDA-7042切為DMDA-8007后，反吹量要降低，因為8007粉末比7042的細(xì)膩，量太大會造成氣阻而架橋。S-6213若被卡停，造粒會直接停車，平時要多檢查Y-5012篩網(wǎng)是否破損，在計劃停車時，應(yīng)針對性地對管道設(shè)備上的積料進(jìn)行清理，s-6220螺桿上的積料也要清理。

2.熔融泵聯(lián)軸器轉(zhuǎn)數(shù)差SDAH-7004-14報警連鎖

應(yīng)采用正規(guī)供貨商提供的剪切銷，由專業(yè)的機(jī)修人員進(jìn)行安裝，對中，測試。在日常操作中，要盡量保證熔融泵平穩(wěn)運行，轉(zhuǎn)速不要劇烈波動，也就是要保證下料盡量平穩(wěn)和避免負(fù)荷大幅度波動。要關(guān)注潤滑油壓力，溫度，油位，及時補(bǔ)加潤滑脂。

3.墊刀或退刀

平常生產(chǎn)中要仔細(xì)觀察，及時糾正機(jī)械漏油現(xiàn)象并及時排氣。要密切關(guān)注切刀與模板距離，若有退刀跡象，可提高切刀前進(jìn)壓力或降低切刀平衡壓力，也可提高切刀轉(zhuǎn)速，使刀停止后退或微微前進(jìn)，若退刀現(xiàn)象無好轉(zhuǎn)，反而惡化到嚴(yán)重地步，及時停車處理。在開車時，人員要配合好，模板清理干凈后馬上合模，合模和啟動切粒機(jī)分兩人操作，盡量縮短操作時間，防止墊刀。

4.色粒

反應(yīng)要確保各原料干凈無雜質(zhì)，催化劑，T2，添加劑質(zhì)量合格，加入量合適，下料系統(tǒng)保持氮封無氧氣進(jìn)入，造粒運行平穩(wěn)無大幅波動，筒體，模板，換網(wǎng)器，熔融泵溫度在控制范圍內(nèi)，換網(wǎng)器太臟及時更換，顆粒水有雜質(zhì)及時置換。停車后啟盤車電機(jī)將筒體內(nèi)殘余樹脂排凈后，開車閥打直通，長時間停車將MP1，MP2蒸汽都停掉。

5.拖尾或蛇皮粒

平常生產(chǎn)中要保證平穩(wěn)無大幅波動，顆粒水溫和PH值要適宜，要 多查看粒子狀態(tài)，若發(fā)現(xiàn)拖尾或蛇皮粒過多時，調(diào)整切刀前進(jìn)壓力或切刀轉(zhuǎn)速，使切刀適當(dāng)進(jìn)刀，若仍無法消除，停車檢查切刀和模板狀態(tài)，更換掉有問題的部分后重新開車。開車前要保證切刀干凈光潔，切刀盤與模板對中好，并檢查模板隔熱墊是否良好。

6.大小粒

平常生產(chǎn)中保證平穩(wěn)無大幅波動，顆粒水溫要適宜，要 多查看粒子狀態(tài)，大小粒過多要停車處理，注意水室或管線內(nèi)是否有敲擊聲，粒子是否偏大，若有則切刀可能斷掉，要停車處理。開車時模板處拉料要充分，保證樹脂充滿每一個模孔，避免水進(jìn)入模孔。DMDA-8007等牌號開車時，提負(fù)荷要盡可能快，少生產(chǎn)一些大粒。

7.干燥器Y-7010轉(zhuǎn)速低停

平常要對造粒的實際負(fù)荷進(jìn)行標(biāo)定，調(diào)整S-6213填充率或粉料堆積密度，使實際負(fù)荷與理論負(fù)荷大致相同，避免Y-7010過載，及時對Y-7010過濾器清理，巡檢多檢查皮帶，軟連接，Y-7030堆料及時處理。

8.顆粒水有雜質(zhì)或PH值偏低

定期對顆粒水進(jìn)行置換，顆粒水箱上蓋板蓋好，避免雜物進(jìn)入，每日對顆粒水PH值進(jìn)行檢查，若PH值過低，加入適量NaOH溶液中和。

四、結(jié)束語

影響造粒機(jī)組平穩(wěn)運行的因素很多，本文只不過是結(jié)合作者在生產(chǎn)實際運行中遇到的問題略加分析。工作人員在實際工作中，要具體問題具體分析，找出問題發(fā)生的根源和解決辦法，提高切粒質(zhì)量，保證造粒機(jī)組安全平穩(wěn)高效運行。

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