物料特性变化对挤压机运行的影响及切粒因素分析

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聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施
1. 聚丙烯原料的质量不佳:聚丙烯的物理性质和加工性能可能会因为原料的质量而
有所不同,如果原料中含有杂质或者其它非聚丙烯物质,会使切刀在使用过程中受到的磨
损增加。

2. 挤压温度过高:挤压造粒机的加热温度会直接影响到挤压过程中聚丙烯的熔化和
流动性,如果温度过高,会导致聚丙烯在挤压过程中过分熔化,从而增加了切刀在挤压口
处的磨损。

3. 切刀材质不佳:切刀的材质对其磨损程度有着重要影响,如果使用的切刀材质硬
度不够高,或者其它物理性能不符合要求,容易造成切刀的磨损过快。

1. 优化原料质量:选用质量稳定的聚丙烯原料,确保无杂质和非聚丙烯物质的存在,以减少切刀在挤压过程中的磨损。

2. 控制挤压温度:调整和控制挤出温度,确保聚丙烯在挤出过程中的熔化和流动性
良好,避免过高温度导致切刀磨损加剧。

3. 选用高硬度切刀材质:根据实际需求,选用硬度更高的切刀材质,以提高其抗磨
性能和耐用性。

4. 适当增加切刀的厚度和尺寸:根据具体情况考虑适当增加切刀的厚度和尺寸,以
提高其承受磨损的能力。

5. 定期维护和检修:定期对挤压造粒机进行维护和检修,及时更换磨损严重的切刀,保持设备的正常运行状态。

通过以上改进措施,可以有效降低聚丙烯挤压造粒机切刀的磨损程度,延长设备的使
用寿命,提高生产效率和产品质量。

以上仅为一些建议,具体改进方案还需根据实际情况
来制定。

浅析挤压造粒机堵料的原因及处理措施

浅析挤压造粒机堵料的原因及处理措施

浅析挤压造粒机堵料的原因及处理措施摘要:本文通过对乙烯3#聚丙烯装置PK401挤压造粒机组在开车时出现常见堵料现象进行原因分析,发现少见的双螺杆芯轴断裂,并对主减速器的可靠性技术评估,快捷有效检修,迅速恢复生产。

关键词:挤压造粒机;堵料;主减速器;螺杆芯轴断轴前言:3#聚丙烯挤压造粒机组PK401于2014年11月投用,机组运行状态良好。

2019年12月14日7:30机组突然异响,离合器打滑干磨出现冒烟,紧急手动停车,检查发现摩擦离合器打滑严重干磨,主减速器输出轴油封座出现严重漏油,主减速器输出轴与R螺杆联轴器锁帽松动;因生产需要,更换离合器和旋转接头,更换主减速器输出轴油封,主减速器输出轴与螺杆的联轴器紧固,仪表探头复位,在15日试车,但不成功,现象是挤压机在盘车电机工作时正常在排料阀下料,主电机工作时不下料,在下料斗处有堵料现象。

我们通过分析和拆检找出机组故障原因,科学检修,消除了机组故障。

1.挤压机组的工艺流程及结构挤压造粒机组PK401为某公司化工分部3#聚丙烯装置关键特护机组之一,由大连橡胶塑料机械股份有限公司设计制造,机组型号:SJSHL-Z320×24B,功率9050KW,同向双螺杆混炼挤压造粒机。

工艺流程是计量喂料系统将被加工的聚合物和添加剂预混后连续地加入到双螺杆混炼挤出机第一段机筒(喂料机筒)上方的料斗中。

将氮气以与物料流动相反的方向充入到料斗、管道及计量系统中,以防止聚合物在大气中氧化。

物料进入双螺杆混炼机中在输送段(第1、2节机筒)被挤压和输送;物料在塑化段(第3、4 、5节机筒)被剪切、混炼而熔融塑化;在均化段(第6、7、8、9节机筒)物料及各种添加剂被进一步混合、分散、塑化后被输送到挤出造粒系统[1]。

挤压机的螺杆结构如图1所示,其功能:①芯轴尾部花键用于与主减速箱的联接,前部花键用于安装螺杆元件,花键长度比螺杆元件总长度短约 20 ㎜,用于螺杆元件、螺杆芯轴锁紧后的变形补偿。

影响切粒机运行的因素及对策

影响切粒机运行的因素及对策

[] 武利 民 . 5 涂料 技术基 础 [ . M] 北京 : 学工业 出版 社 , 化
20 7 0 0 3 6—3 8 7 .
足多种类型涂料的要求 ; 、 软 硬单体的质量配 比为 11复合乳化剂用量 为单体 的 4 胶核反应温度 :, %, 为 7 ̄ 反应 时 间 15 ; 壳 反应 温度为 8  ̄ 反应 0C, .h胶 0C, 时 间为 3 , 以得到综 合 性 能 良好 的核 壳 型丙 烯 酸 h可
3 结论
与两引料辊的摩擦力而咬人的, 引料间隙越大 , 摩擦 力越小, 使得铸带 条不能及时拉下 , 带易产生并 铸 带 , 片 中异形 切片就 较 多 , 切 引料间 隙大 的主要 原因 是直 径 6r 的引粒辊 材 质较 软 (0 )与熔 体 铸 带 0m a 34 , 接触 , 磨损过快 。我们在保证摩擦力的前提下 , 将引 料 阃 隙 由原 来 的 1 5 . 0~1 5 n, 为 1 6 . 5n1 改 r . 5一 17 n 同时将引料辊表面进行碳化钨填 涂处理 , .m , r 提 高其表面硬度和耐磨性能 , 较好地解决了这个问题。 切割间隙就是旋转 的动刀与定刀之间的问隙 , 切 粒机 在工 作时 , 引料辊 牵引 的铸带 落 到两齿 之间 , 由于动刀刃的旋转切削和定刀刃的阻挡作用而将铸 带切断。切割间隙越小 , 切片切口质量越好 ; 如果同 隙太 大 , 片质量 会受到 显著 的影 响 , 切 随着 间隙 的增 大. 切片边缘的塌角和 中心的毛刺也越来越严重 , 直
U G 0H型切 粒机 设 有 两个 引 料 辊 , 个 直 径 S60 一 6wi, 0 n 一个 直 径 10  ̄。 引料 时 . 要 是 依靠 铸 带 2m a 主
粒机选 用德 国 RE E I R公 司的产 品, T 型号为 H G一 S 60 用 于生 产聚酯 切片 但 聚酯 装置 自开 车以 0H, 来, 由于频 繁出现 切粒 机故 障停机 现象 , 成 了聚酯 造 熔 体 大量排 废 , 重影 响 了装置 的生 产平 稳 . 严 经过 分 析. 我们认为导致切粒机停车的主要因素有: 由于 ① 异形切片直接或间接造成停车 ; ②换 向板接近 2 l 开关故障而引起停 车; ③风压等因素引起停车。针 对这三个主要因素 , 我们对切粒机进行 了调 整和改 造. 取得了瞧好的效果。 2 停 车 因素分析 及措 施 2 1 异形切片造成停车 . 由于异形切片直接或间接造成停车。产生异形 切片 的主要原 因是 引料 间 隙和 切割 间 隙过 大及 动 、 定刀的损伤或刀具变钝。

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施一、引言聚丙烯挤压造粒机是一种常用的塑料加工设备,其作用是将聚丙烯等塑料颗粒通过挤压加热后造成颗粒状。

在使用过程中,往往会遇到切刀磨损严重的问题,这不仅会影响生产效率,还会增加生产成本。

有必要对聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重的原因进行分析,并提出改进措施,以提高生产效率和降低生产成本。

二、切刀磨损严重原因分析1.使用环境不佳使用环境不佳是切刀磨损严重的一个重要原因。

在一些生产现场,可能由于工作环境灰尘、异物较多,这些异物会进入挤压造粒机内部,与切刀接触,导致切刀磨损加剧。

2.切刀材质不佳切刀的材质不佳也会导致磨损严重。

一些低质量的切刀材料,其硬度不够,抗磨能力较差,容易出现磨损。

3.挤压造粒机运行状态不佳挤压造粒机在运行过程中,可能会出现过载、过热等问题,这些问题会导致切刀受力不均匀,加速磨损。

4.切刀本身质量问题切刀本身质量问题也是导致磨损严重的原因之一。

一些生产商为了降低成本,可能会采用低质量的切刀材料,或者制造工艺不符合标准,导致切刀使用寿命较短。

5.操作不当操作人员在使用挤压造粒机时,如果操作不当,比如频繁更换切刀、刀口接触到硬物等,会导致切刀磨损加剧。

三、改进措施1.改善使用环境要改善挤压造粒机的使用环境,保持生产现场的清洁、整洁,防止灰尘、异物进入挤压造粒机内部。

2.选用优质切刀材料在购买切刀时,应选择优质的切刀材料,确保其硬度和抗磨能力,延长切刀的使用寿命。

4.选用优质切刀在采购挤压造粒机时,要选择质量可靠的产品,选用优质切刀,避免因切刀质量问题导致磨损严重。

5.加强操作培训对挤压造粒机的操作人员进行技术培训,提高其操作技能,避免操作不当导致切刀磨损加剧。

四、结语通过对聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因进行分析和改进措施的提出,可以有效提高挤压造粒机的生产效率,降低生产成本,增强设备的使用寿命,为企业生产带来更好的效益。

在使用过程中,还需要定期对设备进行维护和保养,及时发现并解决有关问题,确保设备的正常运行。

聚丙烯挤压机运行不稳及切粒质量改进

聚丙烯挤压机运行不稳及切粒质量改进

241概述:某石化厂35万吨/年聚丙烯装置挤压机使用德国Coperion公司制造的ZSK350型机组,机组加热全部使用热油。

此类机组保护联锁多,生产过程中容易触发联锁导致停车。

装置自2020年9月投产以来,对机组在运行过程中多次出现的问题进行了诊断,并给出了相应的优化措施。

1 机械问题对颗粒外观及机组运行的影响1.1 模板安装模板安装必须按照安装要求执行。

模板与筒体由内外两圈螺栓连接,螺栓紧固顺序是先内后外圈,防止内外部应力造成模板变形。

按规定扭矩均匀紧固后加热到操作温度然后热紧。

在预紧和热紧之后,都要检查模板表面的平整度,将其严格控制在质量标准之内。

安装好模板后开始对模板与切刀盘进行对中找正,使模板与刀轴的垂直度控制在0.02mm以内。

1.2 模板加热温度均匀性及模孔通畅状态熔融的树脂流动性对温度比较敏感,而模板是熔融树脂的最后一道加热工序。

本装置使用的模板是热通道型模板,高温热油从内部进行加热,使树脂保持良好的熔融状态。

模板上均匀分布2220个直径2.7mm的模孔。

当各个模孔的出料速度均匀时,才能切出形态合格的树脂颗粒,温度不均匀会造成模孔物料的流速不均匀,在切刀盘的定速转动下,会出现大小不一的颗粒,严重影响产品的质量。

因此温度的稳定与均匀直接影响物料的外观形态。

此外,随着机组的长期运行,使得一些碳化物积累导致个别模孔不畅甚至被完全堵塞,因此必须对模孔进行清理。

以此石化公司为例,其中LPBO为2220孔,M为36把刀,n假定为500r/min,G假定38000000g/h。

通过公式计算得58,采样口取出1g粒料假如50粒,得13%。

最后,随着机组的长周期运行,模板切粒带不可避免得出现磨损。

当其平整度严重不够时,不管如何调整,切粒形态很难得到保证,严重时影响机组正常运行。

此时需将模板拆下送到专业厂家进行修复。

模板切粒带为金属陶瓷材料,一般厚度只有3-4mm。

经研磨修复的切粒带应当平整、光滑,模孔呈圆形,平面度在0.02 mm以内。

聚丙烯装置挤压机组造粒不规则成因分析及对策

聚丙烯装置挤压机组造粒不规则成因分析及对策

聚丙烯装置挤压机组造粒不规则成因分析及对策摘要:针对聚丙烯(PP) 装置挤压机组生产过程中多次出现不规则颗粒的问题,对影响 PP产品颗粒外观的因素,如模板、切刀、进刀风压、进料量、切粒水温度等进行了科学分析,并提出了相应的改进措施,从而降低不规则颗粒发生的频次。

关键词:PP 挤压机模板切刀进刀风压切粒水温抚顺石化公司乙烯厂90kt/a聚丙烯(PP) 装置以上游乙烯裂解生产的丙烯为原料,采用巴塞尔公司spheripol液相本体法工艺路线,可以生产均聚、无规共聚、抗冲共聚等共计51种牌号的 PP产品。

与PP装置配套的同向啮合双螺杆挤压机组由德国WP引进,型号为ZSK240。

作为PP装置的关键设备,挤压机组的运行状况不仅制约着上游聚合工段操作的平稳性,而且也影响到出厂产品的质量等级。

自装置生产出合格PP产品至今,挤压机组总体运行平稳,但受不同牌号产品切换的影响,同时受模板、切刀以及进刀风压、进料量、切粒水温度等操作参数的影响,导致产品中多次出现不规则颗粒。

颗粒大小不均匀不仅降低了粒料的堆密度,而且影响了分级筛选机的正常运行,使大量外形尺寸超标的颗粒进入成品料仓,严重时甚至导致挤压工段非计划停车。

因此,科学地分析各种可能导致不规则颗粒发生的因素,同时借鉴同类装置的成功经验,采取针对性的改进措施对提高 PP产品外观等级,保证装置长周期平稳运行都具有重要的意义。

1造粒流程简介PP粉料与助剂通过料斗进入挤压机,在高温条件下混合并熔融。

在同向啮合双螺杆的挤压、剪切、均化作用下,从造粒模板成型孔处挤出的熔融树脂进入切粒水室,然后被高速旋转的切刀切成粒料,粒料经切粒水冷却、固化后输送至预水分离器、大块剔除器、离心干燥器。

脱水后的颗粒进入分级筛选机,筛选出的合格颗粒进入掺混料仓掺混,最终由包装车间包装出厂。

2不规则颗粒的成因分析颗粒外观是否规则是评价PP产品的一个重要质量指标。

根据国内同行业普遍遵循检验方法定义,不规则粒料指的是任意方向上尺寸大于 5mm 的粒子(包括连粒)或者小于 2mm的粒子(包括碎屑和碎物)。

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究聚丙烯挤压造粒机是一种常用的造粒设备,主要用于将聚丙烯颗粒进行挤压成型,并且使其成为颗粒状的塑料原料。

在生产过程中,有时会出现造粒质量不稳定的情况,这给生产带来了很大的困扰。

为了解决这一问题,在本文中我们将探究造粒质量不稳定的原因,并提出相应的改进措施。

造粒质量不稳定的原因可能有很多种,其中包括原材料的质量问题、设备运行参数不合理、工艺流程不当等。

下面我们将分别进行探究及改进。

原材料的问题是影响造粒质量的重要因素之一。

在生产过程中,如果原材料中存在杂质、水分过高或者分子量分布不均匀等问题,都会直接影响到挤压造粒的质量。

我们需要从原材料的选材上下功夫,确保原料的质量符合要求。

在使用过程中也需要对原材料进行检测,及时发现并处理质量问题。

挤压造粒机的运行参数对造粒质量也有着直接的影响。

如果挤压温度、挤压压力等参数设置不合理,会导致挤压造粒的成型不均匀或者颗粒破损等问题。

我们需要对挤压造粒机进行严格的参数调控,保证设备的正常运行。

工艺流程的合理性也是造粒质量不稳定的重要原因之一。

在生产过程中,如果工艺流程设计不当,可能会导致料筒过长、挤压头过小等问题,从而影响到挤压造粒的成型。

我们需要对工艺流程进行合理的设计,确保每一道工艺的顺利进行。

造粒质量不稳定的原因有很多,解决这一问题需要我们从原材料的质量、设备的运行参数以及工艺流程的合理性等方面进行全面的探究和改进。

只有在各个方面都进行了充分的考量和调整,我们才能够保证挤压造粒机的造粒质量稳定。

针对造粒质量不稳定的问题,我们还可以从以下几个方面进行改进:1. 加强对原材料质量的检测和控制。

在使用原材料前,我们需要对原材料进行严格的检测,确保原料的质量符合要求。

我们还需要建立原材料质量档案,对原材料的来源、质量进行全面的记录和追溯。

通过以上改进措施,我们可以有效地解决造粒质量不稳定的问题,提高挤压造粒机的生产效率和产品质量,为企业的发展提供有力支持。

物料特性变化对挤压机运行的影响及切粒因素分析

物料特性变化对挤压机运行的影响及切粒因素分析

物料特性变化对挤压机运行的影响及切粒因素分析党利强Abstract :In this article ,the influence of high MFR polypropylene resin on operation ofextruding granulator was studied ,based on the production situation of the 30 kt /a PP plant ,the operation parameters of the extruding granulator were appropriately adjusted .Key words :gas phase method ;polypropylene ;extruder ;Underwater pelletizer ;die plate神华榆林能源化工有限公司聚丙烯装置采用的是美国INEOS technology LLC (英力士技术公司,简称INEOS )的INNOVENE 气相聚丙烯工艺,以丙烯为主要原料,生产能力以8000h/a 的操作时间进行计算,年产30万吨聚丙烯粒状树脂产品。

目前该装置已经成功产出S1003、K8003、K4912、K4918、等多种抗冲和无规共聚产品。

挤压机采用的是德国WP 公司的同向双螺杆挤压机ZSK-320,水下切粒机型号为UG700,最大生产负荷48t/h ,本文根据装置这两年多的生产经验来分析切粒机各项参数及物料特性对造粒机运行的影响。

1 聚丙烯的熔融过程挤压造粒是物料在筒体的进料段、熔融段、剪切段、增压段中流动的过程物料通过螺杆将机械能转化为热能和压力能。

物料在筒体中有三种流动方式:正流Q P (positive flow )、逆流Q b (back flow )、漏流Q L (leakage flow )。

正流是物料在螺槽中向机头方向的流动,用Q P 表示;逆流是由节流阀、过滤网等对物料的反压力所引起的与正流相反的流动,用Q B 表示;漏流是由于螺杆与简体之间有1~2mm 的间隙,使得物料在向下一个螺旋槽输送时极小部分物料沿着螺杆间隙往回流,用Q L 表示。

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究聚丙烯挤压造粒机是一种常用的塑料造粒设备,但在实际使用过程中,往往会出现造粒质量不稳定的情况。

那么造成这种情况的原因是什么?有哪些改进措施可以采取呢?造成聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定的原因可能有多种,下面我将从物料、工艺和设备等多个方面进行分析。

物料的质量对造粒质量有直接影响。

聚丙烯颗粒的含水量、密度、分子量分布等物理性质都会对造粒过程产生影响。

如果物料的含水量过高或者变化较大,会导致挤压压力不稳定,从而影响造粒质量。

如果物料的密度不均匀,也会使得造粒过程产生不稳定的挤压力,进而影响造粒质量。

在使用聚丙烯挤压造粒机时,应选择质量稳定的物料,并保持物料的质量稳定。

工艺参数的选择也会影响造粒质量的稳定性。

挤压温度过高会使物料变软,容易造成颗粒粘连;挤压速度过快会导致物料在挤出口堆积,形成较大的颗粒;挤压压力过大或过小,都会影响颗粒的密度和形状。

在操作过程中,需要根据物料的特性和所需的造粒质量,合理选择和调整挤压温度、速度和压力等参数,以确保造粒质量的稳定。

设备的正常运行也是造粒质量稳定的保证。

聚丙烯挤压造粒机的螺杆、滤网等部件的磨损和积垢会影响挤压效果。

如果某个部件磨损严重或积垢严重,会导致挤出口压力不稳定,造成造粒质量不稳定。

定期检查和维护设备,确保各个部件的正常运行,对于保证造粒质量的稳定非常重要。

针对聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定的问题,可以采取以下改进措施:1. 优化物料质量管理。

选择质量稳定的聚丙烯颗粒作为原料,并保持物料的含水量、密度等性质的稳定。

2. 精确控制工艺参数。

根据物料的特性和所需的造粒质量,合理选择挤压温度、速度和压力等参数,并进行实时监控和调整。

3. 定期检查和维护设备。

及时清理螺杆、滤网等部件,排除积垢和磨损,保证设备的正常运行。

4. 引入先进的控制系统。

采用先进的控制系统,可以实现对挤压造粒机工艺参数的自动控制和调整,进一步提高造粒质量的稳定性。

挤压机运行故障原因分析及解决方案

挤压机运行故障原因分析及解决方案

挤压机运行故障原因分析及解决方案设计能力 60 t/h 的造粒机组是国内引进大型挤压造粒机组之一,该机组是某大型煤炭深加工项目 35 万 t/a聚丙烯装置的配套设备。

在运行过程中,其自动控制系统存在一些需要改进和调整的地方,特别是造粒机组运行过程中经常联锁停车,经过反复分析研究,最终找到问题所在,并制定出相应的解决方案。

该机组主要由主电动机、减速箱、筒体、熔融泵、换网器、水下切粒机、干燥器、块料分离器以及颗粒振动筛等主要设备组成。

项目基本情况工艺流程简介造粒机组示意如图 1 所示,聚合单元生产的聚丙烯粉料由脱气仓进行脱活、干燥后,经粉料输送鼓风机送至造粒单元进料仓,粉料与助剂经过配置并在规定时间内充分混合,通过助剂计量称进入筒体。

聚丙烯粉料和助剂在筒体中充分混炼、熔融和均化,熔融聚丙烯经熔融泵增压,通过换网器过滤,由水下切粒机切粒。

切粒前产品的熔融指数用 MFR 在线测定仪测定。

熔融聚丙烯经过切粒机模板束状挤压后进入切粒室,旋转的切刀将聚丙烯切成小颗粒。

由于与颗粒冷却水接触,颗粒立即固化,同时由颗粒水送出切粒室。

颗粒经块料分离器把大的或不均匀的块料分离出来,其余送入颗粒干燥器中离心干燥,将颗粒与水完全分离。

另外,颗粒干燥器排风扇将空气吹入,加快带走颗粒表面的水分。

干燥的颗粒送到振动筛进行筛分,大颗粒和小颗粒均被筛掉,合格的颗粒送到颗粒料斗中。

最后由风送系统输送到料仓进行掺和包装。

机组 PLC 控制系统设计造粒机组的控制系统采用西门子公司的 PCS7 系统来实现。

整个造粒系统的电源模块、中央处理器、通信均采用冗余结构,分布式 IO 模块。

32 路数字输入模块12 块,32 路数字输出模块 10 块,8 路模拟输入模块 10 块,8 路模拟输出模块 10 块,24 路 F-DI4 安全模块,6 路 F-AI 安全模块 3 块,10 路F-DO 安全模块 4 块。

共有数字量输入点 372 个,数字量输出点 253 个,模拟量输入点 192 个,模拟量输出点 34 个,同时设计了与 PC 上位机通信的接口。

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究【摘要】本文旨在探究聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定的原因及改进措施。

在介绍了研究背景、目的和意义。

接着在分析了聚丙烯挤压造粒机的工作原理、造粒质量不稳定的原因、挤压参数和机械结构对造粒质量的影响,并探讨了改进措施。

最后在提出了解决聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定问题的方向,并展望了未来研究的发展方向。

本文系统地分析了造粒质量不稳定问题,为相关研究和生产提供了参考和指导。

【关键词】聚丙烯挤压造粒机、造粒质量、不稳定、原因、改进、工作原理、挤压参数、机械结构、措施、解决方向、研究展望1. 引言1.1 背景介绍聚丙烯挤压造粒机是一种常用的制粒设备,广泛应用于聚丙烯等塑料颗粒的生产过程中。

在实际生产中,有时候会出现造粒质量不稳定的情况,这不仅影响了产品的质量,还会增加生产成本和浪费资源。

造成聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定的原因有很多,可能是挤压过程中温度、压力等参数设置不当,也可能是机械结构设计存在缺陷。

深入分析其原因,并通过改进措施来提高造粒质量是十分必要的。

通过对聚丙烯挤压造粒机的工作原理、造粒质量不稳定的原因分析、挤压参数和机械结构对造粒质量的影响等方面进行研究,可以为解决聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定问题提供有效的解决方案。

这对于提高产品质量、降低生产成本具有重要意义。

1.2 研究目的研究目的是为了深入探究聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定的原因,分析挤压参数和机械结构对造粒质量的影响,并提出有效的改进措施。

通过本研究,旨在解决聚丙烯挤压造粒机在生产中出现的质量不稳定问题,提高造粒效率和产品质量,促进挤压造粒技术的发展和应用。

通过深入分析研究,为今后相关领域的技术改进和创新提供科学依据和实用经验,为提高生产效率、降低成本、改善产品质量做出积极贡献。

1.3 研究意义聚丙烯挤压造粒机在塑料加工中起着重要作用,但其造粒质量不稳定问题一直存在,严重影响了生产效率和产品质量。

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究聚丙烯挤压造粒机是一种常见的造粒设备,广泛应用于聚丙烯等塑料的加工中。

然而,在使用中可能会出现造粒质量不稳定的情况,这对于生产效率和产品质量会带来一定影响。

本文将探究聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定的原因,并提出改进措施。

一、造粒质量不稳定的原因1.原料性质不一致:原材料的批次、来源等差异会直接影响到造粒质量的稳定性。

例如,同一种聚丙烯材料在不同批次中可能会存在分子量分布、流动性等方面的差异,这些差异则会直接影响到造粒质量的稳定性。

2.挤出机参数调整不当:挤出机的调整参数是决定造粒质量的关键。

如果调整不当,就会导致产出物质的粒径、密度等参数变化较大,从而影响到造粒质量的稳定性。

例如,挤出机的压力、温度控制不当,就会导致材料熔体的流动不稳定,从而影响到粒子的形态和大小。

3.喂料系统故障:挤出机的喂料系统是影响造粒质量稳定性的另一个重要因素。

如果喂料系统发生故障,例如料斗中的物料不均匀、气流不畅等,就会导致挤出机的出料量不稳定,从而影响到造粒质量稳定性。

4.挤出机清洁不及时:挤出机在生产过程中,可能会出现挤压头堵塞等问题。

如果不及时清洗挤出机,并确保其通畅,就会影响到材料的流动性,从而影响到造粒质量的稳定性。

二、改进措施针对上述原因,可以采取以下改进措施来提高造粒质量的稳定性:1.加强原材料的质量控制:对原材料进行严格的检测和筛选,确保其质量稳定,避免因原料不稳定而导致造粒质量的不稳定。

2.调整挤出机参数:调整挤出机的温度、压力等参数,根据不同的材料批次来进行调整,保证挤出机的工作稳定性。

3.维护喂料系统:定期对喂料系统进行检查和清洁,保证喂料系统的畅通无阻,确保材料的供给平稳。

4.定期清洗挤出机:定期清洗挤出机,保证它在工作中保持通畅,避免因挤出头塞塞等问题影响造粒质量。

综上所述,聚丙烯挤压造粒机的造粒质量不稳定是由多种因素引起的。

通过加强原材料的质量控制、调整挤出机参数、维护喂料系统、定期清洗挤出机等措施,可以有效提高造粒质量的稳定性,提高生产效率和产品质量。

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施一、切刀磨损的原因1.物料硬度高聚丙烯挤压造粒机在加工硬度较高的物料时,切刀易出现磨损。

因为硬度高的物料容易导致切刀所接受的冲击力变大,从而导致切刀刮擦、磨损。

2.物料含杂质聚丙烯挤压造粒机在加工带有杂质的物料时,杂质可能会损伤切刀的切割边缘,导致切刀出现磨损。

3.设备使用时长久聚丙烯挤压造粒机切刀在长期使用过程中,由于不断受到物料的冲击和摩擦,切刀的切割边缘会逐渐磨损,失去原有的锐利度。

4.设计原因某些聚丙烯挤压造粒机的切刀设计不够合理,例如切刀材料选择不当、结构不完善等,容易导致切刀磨损。

二、切刀磨损的改进措施1.选择合适的切刀材料选择合适的切刀材料是预防切刀磨损的关键。

通常,切刀材料应具备良好的抗磨损性和抗冲击性,例如使用硬质合金或高速钢等材料制作切刀。

2.对物料进行预处理在加工物料之前,需要对物料进行预处理,例如通过筛分、清洗等方式去除物料中的杂质,这样可以有效地减少杂质对切刀的损伤。

此外,在加工硬度较高的物料时,可以增加切刀的刀口角度,减少刀口锋利度,从而降低切割时的冲击力。

3.合理设计切刀结构应根据不同物料的特性,合理设计切刀的结构。

例如,在处理某些易氧化材料时,可以采用密封式切刀结构,防止空气进入,避免物料氧化而导致切刀磨损。

4.定期维护切刀聚丙烯挤压造粒机切刀需要定期进行维护,例如清洁、润滑、修整等,保证切刀的使用寿命。

总结:聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重,是由物料硬度高、物料含杂质、设备使用时长久、设计原因等多方面的原因导致的。

为了避免切刀磨损,应根据不同的物料特性,采取相应的预处理、选择合适的切刀材料、合理设计切刀结构和定期维护切刀等方法,从而提高设备的生产效率和产品质量。

挤压造粒机组水下切粒状态的影响因素及其改进

挤压造粒机组水下切粒状态的影响因素及其改进

收稿日期:2020-01-20作者简介:孙海峰(1968—),高级工程师,主要从事聚丙烯生产。

挤压造粒机组水下切粒状态的影响因素及其改进孙海峰,郭俊巍,梁中国,张 彬,邴 磊(北方华锦化学工业股份有限公司,辽宁盘锦 124000)摘要:挤压造粒机为聚丙烯装置中最大的进口成套设备,机、电、仪高度一体化,其自动化控制水平很高。

在实际运行中常出现切粒异常现象,通过对影响挤压造粒机组切粒效果的切粒机对中、三同时、切刀、模板等因素进行分析,提出了一系列改进措施,解决了挤压造粒机组水下切粒状态问题,提高聚丙烯装置的生产运行时间,增加企业经济效益。

关键词:切粒;小车;三同时;切刀;模头中图分类号:TQ320.5+2 文献标识码:B 文章编号:1008-021X(2020)07-0132-04 通过列举环管聚丙烯装置开车中挤压造粒机组切粒效果实例,分析了挤压造粒机组切粒效果影响因素,提出了具体的注意事项和相应的对策及控制措施,确保装置安全平稳长周期地运行,并产出合格优等产品。

某新建25万t/a环管聚丙烯装置,挤压造粒机组为德国Coperion悬臂式双螺杆ZSK系列机组。

主要参数见表1。

表1 挤压机主要参数项目参数型号ZSK320最大负荷/(t/h)39螺杆转速/(r/min)222/269螺杆最大压力/bar350螺杆最大扭矩/Nm200000电机功率/kW11000热油功率/kW6401 切粒小车运行状态切粒小车(图1)由切粒水室、切粒机、液压油系统等构成,切粒小车前进与模板锁紧构成封闭水下切粒系统,进行切粒。

切粒小车运行状态直接决定了切粒机组是否能够正常进行生产,切粒小车与模板的对中是切刀与模板贴合的前提,切粒小车的合并是磨刀的前提,切粒小车是否能够正常前进后退又是开停车必要条件。

下面将对这些因素进行分析。

图1 切粒小车示意图1.1 切粒小车与模板对中偏离1.1.1 故障情况2016年6月初次安装模板后,开始对模板与切刀进行对中找正(对中是刀盘主轴与模板中心线的同轴度),其调整的位置是小车的四个轮子。

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定原因及改进探究聚丙烯挤压造粒机是一种常见的塑料造粒设备,用于将聚丙烯原料通过挤压加工成颗粒状。

有时会发现聚丙烯挤压造粒机的造粒质量不稳定,这可能会导致产品质量下降以及生产效率降低。

本文将探讨聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定的原因,并提出改进方法。

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定的原因可能有多种,以下是一些可能的原因:1. 原料质量不稳定:聚丙烯原料的质量可能会受到外界环境、储存条件等因素的影响,导致其物理性质发生变化。

原料中杂质的含量增加,或者分子量分布范围变化较大,都可能影响到造粒质量的稳定性。

2. 温度控制不准确:挤出过程中,温度的控制对造粒质量至关重要。

如果温度控制不准确,可能导致挤出物的温度过高或过低,造成熔体质量的不稳定,从而影响到造粒质量。

3. 挤压参数设置不合理:挤压参数,如挤压机的转速、进料速度、压力等,对造粒过程具有重要影响。

如果参数设置不合理,可能导致挤出物在挤压过程中受到过大或过小的剪切力和压力,造成熔体不稳定,进而影响造粒质量。

针对上述问题,我们可以采取以下改进措施来提高聚丙烯挤压造粒机造粒质量的稳定性:1. 严格控制原料质量:要选择质量稳定的聚丙烯原料供应商,并对原料进行必要的质检。

在储存过程中,要避免受潮、受热等情况,以免影响原料的物理性质。

2. 温度控制优化:要对挤压机进行良好的维护与保养,确保加热系统的稳定性。

通过试验与实践调整加热功率与控制参数,使得挤出物的温度控制在合理范围内。

3. 参数优化:要根据具体的挤压机型号、原料性质和工艺要求,合理设置挤压参数。

需要通过试验与实践不断优化参数,找到最佳的工艺参数组合,以提高造粒质量的稳定性。

还可以结合实际情况,采取一些其他的改进措施,比如增加过滤装置以去除杂质,增加混炼工序以提高原料的均匀性,使用更先进的挤压造粒机设备等。

这些改进措施需要根据具体情况进行调整和改进。

聚丙烯挤压造粒机造粒质量不稳定的原因可能有多种,需要综合考虑多个因素,并采取相应的改进措施。

聚丙烯装置挤压造粒机运行问题分析及处理

聚丙烯装置挤压造粒机运行问题分析及处理

聚丙烯装置挤压造粒机运行问题分析及处理关键词:聚丙烯;挤压造粒机;安装控制点;开车调试引言SJSH-350P挤压造粒机是大榭石化四期30万吨/年聚丙烯的关键生产设备,由中国大连橡胶塑料机械有限公司生产,单机最大负载可达到47t/h,采用11000kW主电机和1400kW的齿轮泵,其作用是将聚丙烯粉末与助剂混合熔融,经过切粒机在水下切粒冷却固化进入下游辅助设备干燥和筛分,再送往掺混料仓,切粒的作用便于储存和运输。

挤压造粒成套系统主要设备包括:主电机,减速箱和气动摩擦离合器,螺杆和筒体,换网器,齿轮泵,切粒机和其他辅助设备组成。

整套设备多,调试周期长,质量控制点多,本文将针对减速箱、螺杆、齿轮泵、切粒机等的具体安装和调试要点进行分析和阐述。

1聚丙烯装置挤压造粒机的设备和零部件安装分析1.1减速箱减速箱是传动装置的核心部件,它的作用是把传动装置所产生的动能,通过减速、增扭,分别传递到两个螺杆上,使两个螺杆同向旋转,承受在输送熔融粉料时,螺杆产生的反作用力。

减速箱是转矩分流和轴向作用力的传动变速箱。

根据聚丙烯年产量和设计需求,选择功率为11000kW和1485rpm的大功率主电机,而在输出端采用低扭矩、高扭力的闭式斜齿轮的扭矩分流传动的减速箱。

因此,对于减速箱来说,扭矩保护是非常重要的[1]。

主电动机与减速箱的输入端联接采用了气动摩擦离合器,主要由摩擦盘,弹性联轴器、速度传感器组成。

它有两块金属摩擦盘,每块摩擦盘两边固定安装摩擦片,摩擦片由螺栓固定,摩擦片一般使用石墨或聚四氟润滑材质。

工作时,压缩气体将压板轴向压缩,靠摩擦片和压板之间的摩擦力传递扭矩,具有扭矩限制保护功能,保护设备的安全运行。

在挤压造粒机正常运行时,气动摩擦离合器处于闭合状态,气动摩擦离合器配置一个气控箱,气源动力为仪表风,用于控制摩擦离合器的分离和闭合,当气控压力达到设定压力时,摩擦离合器处于闭合状态,当气控压力低于设定值时,靠复位弹簧使摩擦片处于分离状态。

大型双螺杆挤压造粒机生产过程中的常见问题

大型双螺杆挤压造粒机生产过程中的常见问题

大型双螺杆挤压造粒机生产过程中的常见问题1.原料进料不均匀:原料进料不均匀会导致挤压过程中出现堵塞或者颗粒质量不均匀的问题。

造成这个问题的原因可能是原料的流动性差,或者进料口附近的挤压区域存在物料积聚。

解决这个问题的方法包括改进原料的物料特性,或者调整进料器的排料方式。

2.温度过高或过低:挤压过程中,温度是一个非常重要的参数,对于颗粒质量有着直接的影响。

温度过高或过低都可能导致颗粒质量不理想。

温度过高会使原料熔化过度,导致颗粒变得过硬或者容易糊化。

温度过低会使原料难以充分熔化,导致颗粒质量不均匀。

解决这个问题的方法包括调整加热器的温度控制,或者改变原料的配方。

3.进料速度过快或过慢:进料速度过快或过慢都可能导致颗粒质量不理想。

进料速度过快会导致挤出量过大,挤出过程中形成的颗粒不能完全固化,导致颗粒形状不规则甚至出现断裂。

进料速度过慢会导致挤出量过小,造成颗粒形状不完整。

解决这个问题的方法包括调整进给器的进料速度,或者改变挤压机的转速。

4.螺杆磨损严重:螺杆是双螺杆挤压造粒机的关键部件,如果螺杆磨损严重,会影响挤压效果和颗粒质量。

螺杆磨损的原因有多种,例如长时间使用、原料中含有硬质颗粒等。

解决这个问题的方法包括定期对螺杆进行维护和修理,或者更换磨损严重的螺杆。

5.过大的挤出压力:过大的挤出压力会导致设备运行不稳定,容易出现堵塞和颗粒质量不理想的问题。

通常,挤出压力过大的原因是原料的黏度过大,或者进给器的进料速度过快。

解决这个问题的方法包括调整原料的黏度,或者降低进料器的进料速度。

在使用大型双螺杆挤压造粒机时,常见问题的出现会影响颗粒质量和生产效率。

因此,及时发现并解决这些问题是非常重要的。

通过合理的设备调整和维护,可以确保挤压颗粒的质量和均匀性,提高生产效率。

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施
1. 材料选择不合适:选择的切刀材料硬度不足,无法抵御高速摩擦和物料冲击,导致切刀磨损。

2. 切刀使用时间过长:长时间使用造成切刀表面磨损,使其工作面变形、磨平,丧失切割能力。

3. 物料质量不均一:物料中可能存在硬质颗粒、杂质等,在切割过程中会对切刀造成冲击和摩擦,加速磨损。

4. 操作不规范:操作人员未按要求进行保养、维护,未及时更换磨损严重的切刀,导致切刀寿命缩短。

针对以上问题,可以采取以下改进措施:
1. 材料选择:选择硬度高、耐磨性好的材料作为切割刀片,如优质合金钢、硬质合金等材料,提高切割刀片的耐磨性。

2. 定期更换切刀:根据切刀使用情况,合理安排更换切刀的时间,避免使用时间过长造成切刀磨损严重。

3. 控制物料质量:对进料物料进行筛选、分级,去除杂质和硬质颗粒,减少对切刀的冲击和摩擦。

4. 规范操作:对操作人员进行培训,教育其掌握正确的操作方法,按照要求进行设备维护和切刀更换,延长切刀的使用寿命。

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重的原因主要是材料选择不合适、切刀使用时间过长、物料质量不均一和操作不规范等。

通过选择适合的切刀材料、定期更换切刀、控制物料质量和规范操作等改进措施,可以有效降低切刀磨损,延长切刀使用寿命,提高生产效率。

聚丙烯装置挤压造粒机运行问题分析及处理

聚丙烯装置挤压造粒机运行问题分析及处理

聚丙烯装置挤压造粒机运⾏问题分析及处理聚丙烯装置挤压造粒机运⾏故障分析及处理刘利1常娟2李强2(1.⽟门海外项⽬乍得炼⼚聚丙烯车间;2. ⽟门炼化总⼚聚丙烯车间)挤压造粒机是聚丙烯装置粒料产品转化的重要机组,它集机、电、仪⾼度⼀体化,⾃动化程度⾼,因此在运⾏过程中常会出现⼀些难以诊断的故障,影响装置的正常⽣产。

乍得恩贾梅纳炼油有限公司聚丙烯装置采⽤的是德国Coperion下属BKG公司制造的ZSK133型挤压造粒机组,从2010年8⽉开⼯⾄今,发⽣过⼀系列故障停车事件。

针对聚丙烯装置挤压造粒机出现过的故障进⾏原因分析,制定相应的解决措施,并从中总结出规范性的操作,优化了造粒机的操作,减少了停车事件的发⽣,保障了装置的长周期运⾏。

1 挤压造粒机简介乍得恩贾梅纳炼油有限公司聚丙烯装置挤压造粒机是由德国Coperion下属BKG公司制造的ZSK133型双螺杆同向啮合型挤压机,主要由主电机、减速箱、筒体、开车阀、换⽹器、⽔下切粒机等部分组成,其作⽤是将聚丙烯粉料与添加剂均匀混合,加热、融熔、混炼、挤压和切粒,负责将聚丙烯从粉料转化成成品料的⼯艺过程。

图1 挤压造粒机组流程简图挤压造粒机组流程见图1。

同向啮合的双螺杆由主电机驱动,经过减速器⼆级转速输出,聚丙烯粉料和添加剂由计量秤计量后经过在线混合加⼊到挤压机中,产品在筒体中经过加热融化、混炼均化,经模板模孔被挤压成股出来,由切粒机在切粒⽔室进⾏⽔下切粒,聚合物粒料被切粒⽔带⾛,再经过⼲燥、筛分等过程送⼊粒料成品料仓。

2 挤压造粒机常见运⾏故障2.1 开车时进⼑位置异常开车时合上切粒机后,⼑轴没有前进到磨⼑正常时的位置,这样在切⼑和模板之间就存在⼀个较⼤的空隙。

当熔融聚合物料挤出模孔后,如果切⼑不够锋利,就会产⽣垫⼑从⽽引起切粒机扭矩⾼报停车。

⼑轴没有前进到位,除去机械⽅⾯的原因,问题还是出在液压油系统上。

更换切粒机的液压油,并对系统循环排⽓。

同时适当提⾼开车时进⼑压⼒设定值和切⼑的转速。

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重原因及改进措施
1. 原材料质量不过关:如果使用的聚丙烯原材料含有过多的杂质、硬颗粒、金属杂质等,会导致切刀很快磨损。

在生产过程中,应选用质量优良、无杂质的原材料,并尽量减少金属杂质的添加。

2. 挤压过程中压力不均匀:如果挤压机工作过程中,制品的压力分布不均匀,会导致切刀的压力集中在某个区域,从而加速切刀的磨损。

在使用挤压机时要确保良好的压力平衡,避免切刀受到过大压力的影响。

3. 设备老化损坏:挤压造粒机经过长时间的使用,难免会出现机械性能下降、部件磨损等问题。

如果设备老化严重,可能会导致切刀的磨损严重。

在生产过程中,要定期检查设备的机械状况,及时更换老化的部件,保证装置的正常工作。

2. 均匀分配挤出压力:确保挤压机内的压力均匀分布,避免切刀受到局部过大压力的影响。

可以通过优化挤压机的结构设计,改进挤压机的工作原理,实现压力的均匀分配。

3. 定期维护设备:定期进行设备的维护保养,及时更换老化的部件,确保设备的正常运行。

对于磨损严重的切刀,可进行及时更换,以减少磨损对设备的影响。

4. 加强操作工人的培训:对操作工人进行培训,提高其对设备的操作技能和维护意识,避免操作不当导致切刀磨损严重。

聚丙烯挤压造粒机切刀磨损严重的问题可以通过优化原材料质量、均匀分配压力、定期维护设备和加强操作工人培训等措施来解决,从而提高设备的使用寿命和生产效率。

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物料特性变化对挤压机运行的影响及切粒因素分析党利强Abstract :In this article ,the influence of high MFR polypropylene resin on operation ofextruding granulator was studied ,based on the production situation of the 30 kt /a PP plant ,the operation parameters of the extruding granulator were appropriately adjusted .Key words :gas phase method ;polypropylene ;extruder ;Underwater pelletizer ;die plate神华榆林能源化工有限公司聚丙烯装置采用的是美国INEOS technology LLC (英力士技术公司,简称INEOS )的INNOVENE 气相聚丙烯工艺,以丙烯为主要原料,生产能力以8000h/a 的操作时间进行计算,年产30万吨聚丙烯粒状树脂产品。

目前该装置已经成功产出S1003、K8003、K4912、K4918、等多种抗冲和无规共聚产品。

挤压机采用的是德国WP 公司的同向双螺杆挤压机ZSK-320,水下切粒机型号为UG700,最大生产负荷48t/h ,本文根据装置这两年多的生产经验来分析切粒机各项参数及物料特性对造粒机运行的影响。

1 聚丙烯的熔融过程挤压造粒是物料在筒体的进料段、熔融段、剪切段、增压段中流动的过程物料通过螺杆将机械能转化为热能和压力能。

物料在筒体中有三种流动方式:正流Q P (positive flow )、逆流Q b (back flow )、漏流Q L (leakage flow )。

正流是物料在螺槽中向机头方向的流动,用Q P 表示;逆流是由节流阀、过滤网等对物料的反压力所引起的与正流相反的流动,用Q B 表示;漏流是由于螺杆与简体之间有1~2mm 的间隙,使得物料在向下一个螺旋槽输送时极小部分物料沿着螺杆间隙往回流,用Q L 表示。

逆流和漏流的存在降低了实际生产率但是可以改善物料的混炼效果。

因此,挤压造粒机的实际流量为:Q=Q P -(Q B +Q L )。

2熔融指数与主电机功率的关系经过装置两年的生产实践,目前已经开发出5种聚丙烯牌号,分别是S1003、K8003、K4912、K1014、K4918每种牌号的MFR 都不相同,相同负荷下这5种牌号物料的挤压机功率如图1所示。

图1 主电机功率与MFR 的关系在生产同一牌号下,物料特性一定时,挤压机主电机的功率和挤压机负荷成正比,因此主电机功率可以作为衡量挤压机负荷的一个重要参数。

但在物料性质变化比较大,尤其是MFR 变化时,主电机功率就不能真实地反映生产负荷。

由图1可以看出在牌号切换过程中随着MFR 的提高,主电机功率不断下降,而且下降趋势逐渐趋于平缓,这是由于在熔体流量不变的情况下,熔体的流动性提高,螺杆转动所受的剪切力减小。

理论上讲,功率的下降趋势应如图1中理论曲线所示。

物料MFR较低时其变化对功率有较强的影响,反映在生产中就是在生产低MFR产品时,主机功率会急剧上升,如生产K8003(2.5g/10min)较K4918(18g/10min)功率有大幅度上升,S1003向K4912切换过程中挤压机功率大幅下降,但是随着MFR 逐步提高K4912向K1014切换过程中,功率下降的趋势趋于平缓。

但实际上当K4918向更高MFR的牌号切换过程中,这时挤压机功率下降趋势又会变快,这是由于螺杆和挤压机筒体有1. 1~2mm间隙,在螺杆将熔融的物料向前挤压时,总会有少部分的物料从间隙中返回,MFR的提高加剧了这种返混现象,从而使挤压机的实际流量减小,使功率进一步下降。

随着MFR继续增加,螺杆对物料的剪切作用越来越小,流量成为影响螺杆扭矩的主要因素,从宏观上表现出随着MFR的增加,主电机功率保持不变。

3 熔融指数与挤压机比能的关系ZSK320挤压机有一个很重要的参数叫做比能(SPEC ENGERY),定义为单位时间内挤压机每生产1千克聚丙烯所产生的功耗,单位kw/kg。

理论上讲比能不受挤压机负荷影响,所以能更准确的分析物料特性变化对挤压机产生的影响。

图2 主电机比能与MFR的关系4 筒体温度对挤压造粒的影响ZSK320挤压机筒体温度采用电加热板和筒体冷却水共同控制,聚丙烯粉料溶体的流动性与温度密切相关。

聚丙烯粉料在双螺杆剪切的作用下释放出大量的热能,脱盐水做为筒体冷却水,将这部分热量撤走,从而维持溶体温度的恒定。

在生产负荷保持相同、节流阀开度保持不变的条件下,ZSK 320机组在节流阀处的熔体温度随MFR增加而不断下降。

一个原因是低MFR熔体的黏度较高,导致主电机消耗一部分机械能转化成热能;另一个原因是低MFR聚合物的相对分子质量较大,长链较多,其受到挤压时,分子之间相互摩擦的机会较多,从而释放出较高的热能。

过高的温度会PP在挤压机中热降解,导致产品质量受到影响。

因此,在生产中要严格控制熔体温度,尤其在生产低MFR产品时,温度较高,因而更需要通过降低冷却介质的温度来加强挤压机的撤热。

5 熔融指数变化对节流阀开度的影响开车节流阀安装在进料段最后的筒体上,用来控制进料段与混炼段溶体的的背压。

进料段中产品的塑化程度与实际的输入比能量,随着节流阀的开度而发生变化。

开大节流阀开度意味着减弱混炼程度,适用于低熔融指数产品或提高生产负荷时。

关小节流阀开度,即是增强混炼程度,适用于高熔融指数产品或降低负荷时。

装置在生产K4918(MFR18)时从大块料捕捉器中发现大量快料与粘料,但是由于调整及时并未出现缠刀现象,通过分析判断是节流阀开度(25°)太大以及出料段温度和切粒水温度过高所致。

所以根据实际生产经验当物料MFR在12~20g/10min时节流阀开度设定在30°~35°之间为宜。

当生产高熔融指数产品,节流阀开度小于30°时可能会出现不熔料。

关小节流阀开度,阀前压力则明显上升此时QN和QL也会增大,增加物料在筒体中的停留时间,从而提高混炼程度。

在实际生产当中应该根据模前压力以及造粒情况来调整节流阀开度,节流阀开度太小,树脂温度下降过多,说明树脂混炼过度发生降解,表现出树脂变色、冒烟、MFR 上升,产品力学性能下降。

ZSK320挤压机节流阀开度范围是8~85°需要注意的是节流阀开度在35~40°之间进行调整时一定要缓慢,因为此区间属于显效区,模前压力变化较为敏感。

节流阀开度大于45°区间属于强效区,模前压力上升明显,不利于平稳操作。

5 影响切粒效果的四个因素5.1 模板温度模板温度由热油系统控制,必须保持模板两侧温差合适且均匀,即要保证粒料得到良好的冷却,又要防止树脂凝固堵塞模孔。

模孔堵塞会致模前压力过高,聚合物倒流M401,损坏挤压机组,或熔体通过模孔时分布不均,导致粒料尺寸和外形不规整。

因此, 建议在生产低MFR产品时提高模板温度,在生产高MFR产品时,为降低熔体的流动性而获得较好的切粒效果,则建议适当降低模板温度。

但必须保证模板温度高于树脂凝固温度,根据经验模板温度不得低于200℃。

5.2 切粒水温度切粒水使用脱盐水,水温由板式换热器和低压蒸汽共同控制。

切粒水温度可优化粒子形状,当熔融树脂从模孔出来,被切成2~3mm长度的粒子,水室中切粒水完全覆盖模板表面,粒子立即被冷却。

切粒水从模板和树脂带出的热量与热油和熔体带给模板的热量达到平衡。

切粒水温度过高树脂切粒后冷却不及时,易出现串料、粘料从而引发缠刀、灌肠等事故,切粒水温度过低,使模板温度低,冻堵模孔,同时树脂变脆切削时碎粒增多,切粒水典型操作温度范围为40~65℃。

切粒水温度与产品MFR有很大关系,生产不同牌号产品时,水温应做相应调整,图3是装置生产各种牌号时对应的切粒水温度。

图3 MFR与切粒水温度的关系5.3 切刀转速切刀转速必须与M401挤出量、模孔数、刀盘上的刀数相匹配,保证粒子尺寸合适。

通常,切刀转速越低,切粒效果越好,故多采用高模孔数模板,当切刀在模面转动,切刀和模板间水压下降,转速越高,压力越低,越易发生汽蚀,导致模孔和模面受损,降低模板使用寿命。

正产生产时模孔通畅率必须保持在90%以上。

5.4 切刀与模板间隙间隙是决定粒子外观的主要因素之一。

间隙过大,粒子带尾,颗粒外观畸形;间隙过小,刀盘对模板的压力过大,切刀磨损快,寿命短。

无法直接测量间隙,通常在系统升温后,通过调节进刀油压间接调整。

产品树脂MFR影响切刀使用寿命,高MFR树脂易产生带尾料,相对于易切的低MFR树脂,需增大进刀油压,切刀的使用寿命相对较短。

间隙的选择取决于模前压力、树脂牌号、熔体温度和生产负荷。

开车前通常需要磨刀,将切粒水升温至正常操作温度,合上水室,启动切粒机,切粒水走开车流程,调整进刀风压,在模面上磨刀。

磨刀结束后,停切粒机,水室泄水,打开水室,检查磨刀情况,每把刀的边缘都应适当地磨过。

磨刀系数为0.01mm/次,如果磨刀系数小,可提高进刀油压,重新磨刀。

如果间隙合适,但切粒效果不好,需要停车检查切刀与模板的垂直度和刀轴的平行度,防止模面损坏或断刀。

参考文献:[1].Know-How Manual (KHM) for the Shenhua Shaanxi Methanol to Chemical Products Manufacture Project (Yulin, Shaanxi Province, P.R. of China)[2].coperion Operating Instructions Underwater pelletizer UG 700[3]俞文. 粒造机性能对塑料生产率的影响[ J ]. 化学工业与工程技术, 2001, 22 (6) :。

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