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PVC粉料與高輕鈣填充量的集中供料系統(tǒng)解決方案

添加時(shí)間:2018年03月11日   【字體大小: 】 關(guān)注:2656

  

 

  隨著人們?nèi)找鎸?duì)環(huán)保要求的提高以及對(duì)節(jié)能降耗的苛求,在PVC塑料制品加工行業(yè),特別是PVC塑料管道生產(chǎn)企業(yè),在擠出生產(chǎn)線的上游的原料供給方面,正逐漸淘汰傳動(dòng)的勞動(dòng)密集作業(yè),進(jìn)而采用全自動(dòng)的集中供料方案。

  在實(shí)際的PVC管道生產(chǎn)工藝中,一般而言,材料配方中,除PVC樹脂粉外,一般都要加入一定比例的碳酸鈣,尤其是對(duì)于用于排水類的管道,鈣粉的含量就會(huì)相對(duì)較多,生產(chǎn)廠家為了保證擠出螺桿的使用壽命,會(huì)盡量選擇密度很輕的輕鈣以降低鈣粉對(duì)螺桿的磨損。

  另外,在集中供料系統(tǒng)中的原料混合工序中,為了保證PVC、鈣粉、配方料的混合質(zhì)量和混合效率,一般希望加入一定比例的粒料一起進(jìn)行攪拌。

  

PVC粉體中央供料系統(tǒng)流程簡(jiǎn)圖。

 

  PVC粉體中央供料系統(tǒng)流程簡(jiǎn)圖。

  這樣一來,混合料中就會(huì)包括PVC、輕鈣、助劑配方料以及塑料顆粒,如何有效地對(duì)這種混合料進(jìn)行輸送,并最終順利分配到各條擠出生產(chǎn)線,我們通常要解決以下幾個(gè)方面的問題:

  其一、要有效解決粉體長(zhǎng)距離輸送的堵管現(xiàn)象:

  當(dāng)物料在長(zhǎng)距離的輸送過程中,最容易造成堵塞的地方就是管道的轉(zhuǎn)彎處,并且,物料在輸送管道中的高速運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)彎頭處的摩擦最大,為了延長(zhǎng)彎頭的使用壽命,一般采用特殊的耐磨材料,因?yàn)樵阡摴軆?nèi)壁附著了耐磨材質(zhì),更加增加了物料在管道中的阻力,我們經(jīng)過不斷的設(shè)計(jì)并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)試,研發(fā)出了耗氣量較小的具有螺旋氣流推進(jìn)作用的“助推器”;不僅使經(jīng)過彎頭的物料沿管道內(nèi)壁形成旋流,而且及時(shí)使物料獲得二次的加速度,這樣,就不但減少了輸送過程中的堵管現(xiàn)象,而且減輕了粉料“接受倉”中“料氣分離”的負(fù)擔(dān);

  其二、在氣力輸送系統(tǒng)中,合適的“料氣比μ”(即每立方氣所輸送的粉料)的設(shè)計(jì):

  μ=qws/(ρa*qva),其中qws為粉體的流量(kg/h),ρa為氣體的密度(kg/m3),qva為氣體的流量(m3/h),一般而言,μ設(shè)計(jì)值越高,所消耗空氣量就小,單位能耗就低,并且粉體的輸送量也增大;然而,若μ過大,管道容易堵塞,這就要求在整體的管路設(shè)計(jì)和施工中,合理的設(shè)計(jì)管道的通徑、合理的彎道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(保證在耐磨的前提下壓降的最小化)、合理的管路布局以及施工過程中的質(zhì)量監(jiān)控,就非常重要!我們?cè)谏鲜龅谝稽c(diǎn)的優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上,并結(jié)合在塑料擠出行業(yè)盡幾年眾多的項(xiàng)目實(shí)施,積累了寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);

  其三、對(duì)于同時(shí)輸送密度差別較大的幾種粉體物料(PVC、輕鈣和塑料顆粒),如何在輸送過程中,最大程度地減少混合料的“分層”,是確保PVC塑料管材生產(chǎn)品質(zhì)保證的基礎(chǔ),一般而言,有以下幾種方案:

  1、眾所周知,破塑料或者二次造粒的塑料顆粒,在添加和輸送過程中,不可避免直接與空氣接觸,很容易吸收空氣中的水分而變得很“沉重”,如果我們從輸送的前端的混料工序入手,只是對(duì)PVC、輕鈣以及配方料進(jìn)行混合,去除混合機(jī)因?yàn)榛旌腺|(zhì)量以及效率對(duì)塑料顆粒的依賴,就可大大解決混合輸送的“分層”問題:首先,對(duì)于在沒有塑料顆粒料的介入,如何提高混機(jī)的快速升溫問題(在熱混過程中,如果有較多的塑料顆粒料參與的話,容易相互摩擦升溫),我們可以在熱混合機(jī)的缸體中,設(shè)計(jì)具有主動(dòng)加熱的輔助裝置,并且設(shè)置特殊的導(dǎo)流裝置,以提高混合物料的升溫速度,縮短升溫時(shí)間;其次,就是要解決大量的輕鈣在熱混過程中,由于自身相對(duì)PVC而言很輕的重量,在熱混槳葉的高速離心力的作用下,在攪拌的過程中,極其容易獨(dú)自分離出來而漂浮在最上方,造成混合質(zhì)量不達(dá)標(biāo),因此,我們通過不斷的嘗試,采用特殊是上、中、下槳葉,盡量讓獨(dú)自“逃逸”的上層輕鈣形成“旋窩”而重新不斷返回到下層的攪拌,即可大大改善混合的質(zhì)量;

  2、對(duì)于幾種密度差異大的粉料的混合輸送,在輸送過程中,盡量采用“密相”的形式進(jìn)行輸送,即:“氣、料”兩相在管道中流動(dòng)時(shí),將氣和料隔斷輸送,讓混合物料呈柱狀間隔充滿管道,由于物料柱前后相鄰的壓縮空氣存在著壓力差,物料就依靠靜壓差的移動(dòng)而被迫移動(dòng),這樣,物料的輸送濃度越大,相互之間的分層就越小;

  3、在氣力輸送的接受倉,設(shè)立“均化料倉”,也就是:使經(jīng)過“長(zhǎng)途”輸送的混合物料,在相對(duì)“分層”的情況下,在料倉的跌落過程中,迫使幾種物料再次混合,以達(dá)到在分配到擠出機(jī)之前,進(jìn)行二次混合的目的。

  其四、在氣力輸送的末端,接下來就是我們常見的管鏈輸送:

  如何將混合料按“各取所需”的分配原則,有序地分配到需求最末端的擠出機(jī)料斗,對(duì)于即是高輕鈣填充量,又是塑料顆粒含量較多的PVC混合料的最終分配,必須要處理以下一系列的問題:

  1、管鏈的“脫鏈”問題:混合料是由管鏈的傳動(dòng)鏈輪帶動(dòng)鏈條,鏈條再帶動(dòng)“刮板”使物料移動(dòng)的,因?yàn)榛旌狭现袚街罅康男螤罡鳟惖乃芰项w粒,一旦被輸送的混合料在鏈輪傳動(dòng)箱中形成一定程度的堆積,顆粒料就會(huì)進(jìn)入到鏈輪和鏈條之間,于是,造成鏈條不可避免地脫離鏈輪,這是一個(gè)老大難的問題!

  我們?cè)诓粩嗟膬?yōu)化中,設(shè)計(jì)出了傳動(dòng)箱堆積料自動(dòng)回送到主料倉的專利裝置,可以在很局限的空間里,極低能耗、免維護(hù),以及安裝簡(jiǎn)便的裝置,徹底解決管鏈的掉鏈以及容易拉松的問題;

  2、混合料中,由于輕鈣含量高,輕鈣流動(dòng)性差引起的一系列架橋問題:可以毫不夸張的說,PVC混合料中,如果輕鈣的含量高到一定程度,在混合料到達(dá)管鏈接受倉,在往擠出機(jī)臺(tái)的分配中,以下的各個(gè)環(huán)節(jié),都會(huì)引起架橋:

  ①管鏈運(yùn)轉(zhuǎn)持續(xù)對(duì)擠出料斗中粉料的擠壓,造成粉料流動(dòng)性的進(jìn)一步惡化;

 、诠苕溸\(yùn)轉(zhuǎn)中,即使在相同的速度條件下,鏈板給料量的不穩(wěn)定性(因?yàn)楣苕溔肓峡谙铝系牟痪鶆?;

 、蹟D出機(jī)料斗透氣性不佳;

  ④擠出給料口磁力架對(duì)粉料的二次阻擋;

 、輸D出機(jī)喂料螺桿入料口的“頸口”效應(yīng)。

  針對(duì)以上,我們的解決方案是:

 、贁D出機(jī)料斗“始終不滿料”的給料方式,避免粉體在擠出料斗中的擠壓,并保證料斗的高透氣性;

 、谠诠苕溔肓峡诓捎枚拷o料方式,保證管鏈板給料的均勻;

 、劢Y(jié)合伺服電機(jī)多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)出高通過性的“強(qiáng)磁通”磁力架(專利產(chǎn)品);

  ④結(jié)合20多年擠出機(jī)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)出針對(duì)高鈣含量的專用的擠出機(jī)螺桿喂料機(jī),很大程度解決擠出料斗頸口卡料。

  

PVC粉料與高輕鈣填充量的集中供料系統(tǒng)解決方案。

 

  PVC粉料與高輕鈣填充量的集中供料系統(tǒng)解決方案。

  其五、PVC粉體集中供料系統(tǒng),優(yōu)良的電控系統(tǒng),也是必不可少的保障:

  我們的系統(tǒng),從原料的投料站,到原料的輸送、計(jì)量、混合攪拌、混合料的二次輸送、管鏈的混合料再分配,每一個(gè)節(jié)點(diǎn),我們都是“一網(wǎng)到底”,最后集中到中央控制室集中監(jiān)控(也可遠(yuǎn)程本地控制),并集中每個(gè)執(zhí)行器的狀態(tài)顯示、故障報(bào)警以及報(bào)表歸檔功能,并且,我們可以按照客戶的需求,將客戶密切關(guān)注的操作和監(jiān)控畫面,以WEB網(wǎng)頁的形式發(fā)布,客戶可以借助任何手機(jī)移動(dòng)終端,就可以監(jiān)視集中供料系統(tǒng)的狀態(tài)。

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