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1、APV均质机,康广亮,均质机外形,内容概述,一、APV历史发展。 六、开车前注意事项 二、均质机的选型 七、开车时的操作 三、均质机的工作原理 八、清洗 四、均质机的简单介绍 九、维护常规维修 五、均质机的安装 十、均质机的日常维护 1、均质机现场安装 十一、PBL单元均质机填料改造 2、管子连接 3、操作环境和产品属性 4、进料系统 5、马达 6、润滑油系统,一、APV 均质机发展历史,1892年,Rannie公司成立于丹麦 1899年,Gaulin 公司成立于美国 1909年,Gaulin开始批量生产均质机 1918年,Rannie开始批量生产均质机 1972年,APV收购Gaulin 1
2、987年,APV收购Rannie 1990年,APV公司均质机压力达到10000Bar 1995年,APV公司成立均质机集团,具有世界上最为宽广的机型 2001年,APV公司确立Rannie和Gaulin发展方向,二、均质机的选型,ABS工程塑料的工艺过程总共分为4道工序,其中第一道工序是聚丁二烯胶乳的合成。聚丁二烯胶乳作为一种中间品,工艺要求控制这种胶乳粒子的粒径在0.3m左右。,于是,我们采用的均质机,通过压力附聚的方法将聚丁二稀胶乳的粒径从原始的(0.095-0.110m)增大到(0.280-0.340m),符合我们的工作要求,三、均质机的工作原理,均质机的工作原理主要是通过电机的驱动,
3、将吸入进气缸内的聚丁二烯胶乳逐渐增压,当达到设定压力时,出口阀门打开,胶乳粒子在遭遇到此强烈的压差变化时,其粒径就会增大。其主要步骤如下: 1. 胶乳吸入到气缸室过程:主电机启动后,皮带带动齿轮箱,曲轴在气缸室内做直线的活塞运动,此时,胶乳的入口阀门打开,胶乳进入到气缸室内。 2. 胶乳在气缸室内被压缩:随着曲轴每完成一次从左到右的运动,就会吸入一定体积的胶乳到气缸室中,从而导致气缸室中的胶乳会逐渐增多,由于气缸室的体积一定,这些胶乳承受的压力就会越来越大,原本形成的胶乳颗粒会在挤压的作用下会逐渐破裂开。 3胶乳排出气缸室的过程:当胶乳在气缸室内承受的压力达到设定值的时候,出口阀门会自动打开,
4、将胶乳排出到气缸室外。在出口阀门打开的瞬间,胶乳承受的压力会骤然降低,此时,破裂的胶乳会重新形成新的胶乳粒子,新粒子相比原始粒子粒径更大,从而达到我们增大胶乳粒径的目的。 然后,出口阀门关闭,曲轴继续在气缸室内做直线的活塞运动,重复上述的三个步骤。形成一个连续进料,连续出料的过程。,Single stage HVA,Vavle,四、均质机的简单介绍,型号:APV Gaulin 132T-8.7B 制造商:APV USA有限公司 制造商所在国家:美国 台数:4台(20万吨/年) 设备位号:HZ-c2101c2401 均质机的参数: 流量: 5.68 m3/h 压力: 52 MPa 粘度: 100
5、cps 温度: 30-50 入口压力: 0.24 Mpag 固体粒子含量:37.5% 2.0 wt% 腐蚀性: 无 比重: 0.96/1.0 进料平均粒径: 0.095-0.110m 出料平均粒径: 0.280-0.340m 功率消耗: 100.8 KW (108.7KW 60Mpa) 转速: 122 rpm 进出口管径: NOM.76 / NOM.51 要求的入料压力: 最小4 Bar,高压均质效果的决定因素 Pressure (P):均质压力 Single-stage / Two-stage:采用一级或者二级均质 Number of Passes (N):均质次数 Homogenising
6、 Valve Type:均质阀类型 Temperature (t):均质温度 Pre-mix Properties:预混和效果,均质机的机械结构及要求 均质机主要由传动系统、液压系统、润滑油系统、高压泵系统、均质阀组件、润滑油箱和液压油箱冷却水管道、活塞环润滑水管道等组成。 传动系统:包括主电机、减速机、皮带等,主电机减速后通过皮带带动均质机曲轴旋转;(调试前注意:当连接马达时必须考虑到马达的转向是否与均质机要求的旋转方向) 液压系统:液压泵及电机、液压表、压力释放阀、降压阀、加油口、冷却水进出口、油压放大器、压力控制钮、液压油喷嘴、泄气螺丝等; 润滑油箱和液压油箱冷却水管道:润滑油箱和液压油
7、箱冷却需要使用 320C冷却水循环水进行冷却。 润滑油系统:包括润滑油泵、油过滤器、低油压保护开关(当油压小于0.1MPA时,电流回路中断) 高压泵系统:包括一套三柱塞(3支柱塞为陶瓷材质) 、曲轴、连杆、十字头、活塞环等组成 (其中曲轴、十字头要用润滑油强制润滑,活塞环要用冷冻水进行润滑和冷却),物料整个流动过程,五、均质机安装,1、均质机现场安装 2、管子连接 3、操作环境和产品属性 4、进料系统 5、马达 6、润滑油系统,1、均质机现场安装,1、开箱 2、检查均质机及备件是否齐全 3、安装,通过调节腿是阀室的机械表面达到垂直和水平。用水平仪经行检测。(要求5道之内) 注:均质机被调平后,
8、机腿的锁紧螺母应该被紧固 注:均质机调节腿下应安装尼龙垫或吸震垫(咱们是吸震垫),2、管子连接,1、进口管道安装在阀室的进口端,进口管应该低于进口端千分之一。 2、出口管子应该安装在出口端的焊接管套上,这样空气就不能在出口管里形成。 3、冷却水管的安装 NOTE:temperature inside machine cabinet 45-50C,3、操作环境和产品属性,1、空气含量在产品中应尽量控制,因为空气会被压缩,空气会引起不符合要求的压力峰值,产生的震动会降低机器的工作能力并损坏机器 2、假如产品中含有可引起磨损的固体粒子,那么均质机速度应限制在200r/min左右。 3、根据产品的粘度
9、调节均质机的转速,当粘度高时,转速在120200r/min内。,4、进料系统,阀的进料压力是根据机器的运转速度和物料的粘度,假如你不能够选着一个正确的阀的话,最好选着一个可以承载压力稍高的阀。 均质压力在4001000公斤左右,进料压力在410公斤左右。 均质压力在7001000公斤左右,进料压力在710公斤左右。,5、马达系统,主马达:132kw 1487r/min 232A 油泵马达 0.37kw 1390r/min 1.1A 液压马达0.25kw 1350r/min 1.3A 注:V带松紧要求:V带在两个切点之间,最大移动15mm/M,6、润滑油系统,1.Pressure gauge f
10、or oil pressure lubrication 2.oil filler neck /air bleed 3oil-filter insert 4.oil-level glass 5.oil drain valve,1,2,4,5,3,润滑油类型: SHELL: CASSIDA GL 220 KLUBER: KLUBEROIL 4 UH1-220N TEXACO:CYGNUS GEAR PAO 220 油量: Rannie/Gaulin 132 T 100L Oil pressure under 35 ,4bar over35 ,4bar Oil flow 12l/min 50HZ,1
11、4.5L/min60HZ,六、开车前注意事项,A、皮带轮应能够转动,并听一下是否有杂音。 B、润滑油的电磁阀显示“检测运行”,润滑油开始工作。 C、冷却水的电磁阀显示“检测运行”,冷却水以对液压单元、传动装置经行冷却。 D、出口不能关闭。 E、检测曲轴箱内油量。 F、检查机器的电设备连线。 G、检查机器的液压系统。 H、所有保护罩和螺栓都已安装好,并紧固。,七、开车时的操作,1、开车时阀体内的空气会引起产品不稳定生产,应排气。 2、冷却水:已正确流通到曲轴箱、传动装置,最小压力1.53公斤 冷却水主要是维持油温,确保油,轴承,马达,电设备长时间运行。 冷却水温度在1020之间。 机器的温度维持
12、在1530之间 APV 132T 45(润滑油) 150L(冷却水量) 注:润滑油温度最高55,超过会停车 液压油温度最高50。,八、清洗,清洗工作应该在停车之后立即经行 清洗液流速为1.5m/s. 清洗时注意下面几点: 1、清洗前:40左右的热水保持8分钟。 2、循环时:大约75清洗液(含百分之一的NaoH)大约20分钟。 3、清洗后:热水保持5分钟。 4清洗石面镶面:石面的里表面用1的稀硝酸 洗完后,用水冲洗10分钟 Important:进料过滤器应检查清洗,九、维护常规维修,Important:在机器的每一次拆卸和安装中,填料都要经行清洗和用硅油111经行润滑,螺栓用molykote经行
13、清洗。 1、开车后的第一个24小时 检查V带的松紧,在自由端V带每米最多可移动15mm 2、开车后的第一个50个小时 检查偏心轮/齿轮箱的油的情况,在换新油前,偏心轮应小心用石油清洗 3开车后的每个250小时 检查均质阀的磨损情况。当面被磨损坏时应换阀。 检查有没有水进入到偏心轮或齿轮箱,进入水后,油会变成黄色 4、每500-1000小时的操作 换所有阀的弹簧。 检查阀座,在阀座会形成一个小的凹槽,这是正常的,但它不会立即影响阀的功能 5、每2000个小时的操作 更换所有的油 注入新油前,用石蜡清洗曲轴箱、传动机构。,十、均质机的日常维护,1.均质机的清洗 均质机即使在最佳的处理条件下,均质机
14、内部也会发生凝胶,这将影响乳胶的输送,因此定期(4-5天)的清洗是必要的.然而稳定的橡胶分子,其分子与分子间的键力是无限大的.因此稳定的乳胶是无法被溶解的,使用溶剂(丙酮)浸泡后,乳胶变软,最后,再使用高压水进行冲洗.(切忌人工使用工具清理均质机的内表面) 2.润滑油.液压油系统的过滤 润滑油和液压油的出口都安装油过滤器和低油压保护开关(当油压小于0.1MPA时,电流回路中断),要避免这种情况的发生要定期的清洗油过滤器.试车过程中,一定要对润滑油,液压油油箱及油管路和阀门进行彻底的清洗,加油的过程也要遵守润滑油三过滤原则. 3.均质压力的调整 均质阀的压力能够达到600bar,正常生产是500
15、bar,但均质机开车过程中,绝对不能将均质阀的压力一次性调到很高的压力,所以,每次停车后,都要人为的将均质阀的压力调低.因为开车过程中,乳胶和液压油中可能夹带有空气,当受到外界的压力后,气泡被压破,周围的乳胶和液压油迅速填充气泡的体积,从而产生剧烈的振动,对均质阀造成冲击,从而影响均质阀的使用.,十一、PBL单元均质机填料改造,从2010年9月份PBL单元开车以来,PBL单元均质机柱塞上采用的是进口的聚甲醛材质填料支承环,使用过程中发现,当均质机正常运转23天的时候,会出现均质机安全阀跳起的异常情况,当冲洗均质机23小时后,重新开机,只能勉强再用24个小时,又会出现安全阀跳起的故障,然后只能通过更换均质机填料才能解决问题,不过当运行23天后,此故障又会再次发生 ,而从国外公司进口的聚甲醛材质填料价格非常昂贵 先从分析问题入手,每次更换填料的过程中,发现均质阀内有填料支承环的碎屑。分析认为,由于填料支承环很脆弱,在柱塞往复运动过程中会对支承环有压力,当到达一定的使用周期后,填料支承环会破碎,会产生很多碎屑,当碎屑进入均质阀内部后,就非常容易堵塞安全阀,从而导致安全阀起跳。 我们开始从填料支承环开始入手,在经过多次反复的测试后,我们发现,国产的PEEK材质的填料支承环拥有很高的强度,使用周期在10天以上,且对陶瓷柱塞没有损坏,而且成本便宜,