EVA工艺流程-挤压机单元-李洪卫 - 图文

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章节 B-5

索引

B-5

挤出机区域

B-5.1 精整工艺一般说明 ____________________________________________ 3 B-5.2 挤出机 _____________________________________________________ 7

B-5.2.1 说明___________________________________________________________ 7 B-5.2.2 管道和仪表图 __________________________________________________ 15 B-5.2.2.1 管道和仪表图 ______________________________________________________ 15 B-5.2.2.2 常规控制 _________________________________________________________ 15 B-5.2.2.2.A 检查正常工作的挤压机和外部设备 ___________________________________ 15 B-5.2.2.2.B 清理脱水器/干燥器/储存箱 _________________________________________ 17 B-5.2.2.3 系统投用 _________________________________________________________ 18 B-5.2.2.3.A 开车准备工作 ___________________________________________________ 18 B-5.2.2.3.B 挤出机开车 — 干启动 _____________________________________________ 22 B-5.2.2.4 系统停车 — 停止挤压机— 自动模式 ____________________________________ 26 B-5.2.2.4.a 停止挤压机 — 自动模式 ____________________________________________ 26 B-5.2.2.4.a1 停止挤压机 — 自动模式 — 由操作员启用 ___________________________ 26 B-5.2.2.4.b 停止系统运行 — 停止挤压机— 手动模式 ________________________________ 27 B-5.2.2.4.c 停机操作 _________________________________________________________ 29 B-5.2.2.5 控制系统和计算机应用程序 ___________________________________________ 30 B-5.2.2.5.A 挤压机主控制系统 ________________________________________________ 30 B-5.2.2.5.A.1 在DCS 和本地控制面板 (LCP)上的速度调节 —低压分离器液位控制 _____ 30 B-5.2.2.5.A.2 切粒机速度控制 ______________________________________________ 31 B-5.2.2.5.A.3 颗粒重量控制 ________________________________________________ 32 B-5.2.2.6 干扰 _____________________________________________________________ 32 B-5.2.2.6.A 颗粒切割问题 ___________________________________________________ 32 B-5.2.2.6.B 挤压机螺杆滑动 __________________________________________________ 34 B-5.2.2.6.C 故障清除 _______________________________________________________ 35 B-5.2.2.7 专有信息 _________________________________________________________ 37 B-5.2.2.7.A 更换刀头 _______________________________________________________ 37 B-5.2.2.7.B 调节刀头 _______________________________________________________ 38 B-5.2.2.7.C 打磨刀头 _______________________________________________________ 39 B-5.2.2.7.D 试验仓切换顺序 __________________________________________________ 39 B-5.2.2.8 子系统 ___________________________________________________________ 40 B-5.2.2.8.A 挤出机夹套水系统 ________________________________________________ 40 B-5.2.2.8.B 流变仪 _________________________________________________________ 40

B-5.3 添加剂注入系统 _____________________________________________ 41

B-5.3.1 辅助挤出机 ____________________________________________________ 41 B-5.3.1.A 说明 ____________________________________________________________ 41 B-5.3.1.B 管道和仪表图 ______________________________________________________ 43 B-5.3.1.B.1 管道和仪表图____________________________________________________ 43 B-5.3.1.B.2 常规控制 _______________________________________________________ 43 B-5.3.1.B.3 已将系统投入运行 ________________________________________________ 44 B-5.3.1.B.3.A 系统检查 ____________________________________________________ 44 B-5.3.1.B.3.B 开车时间表 __________________________________________________ 44 B-5.3.1.B.4 停止使用系统____________________________________________________ 46

B-5.3.1.B.5 扰动 ___________________________________________________________ 46

B-5.3.2 母料料仓和给料器 ______________________________________________ 47 B-5.3.2.A 说明 _____________________________________________________________ 47 B-5.3.2.B 管道和仪表图 ______________________________________________________ 47 B-5.3.2.B.1 管道和仪表图____________________________________________________ 47 B-5.3.2.B.2 常规控制 _______________________________________________________ 47 B-5.3.2.B.3 清洗母料 (MB) 和基础树脂料仓______________________________________ 47 B-5.3.2.B.4 填充母料料仓 BN-705 _____________________________________________ 48 B-5.3.2.B.5 新母料的输送____________________________________________________ 48 B-5.3.3 液体添加剂注入系统 ____________________________________________ 49 B-5.3.3.A 说明 ____________________________________________________________ 49 B-5.3.3.B 管道和仪表图 _____________________________________________________ 53 B-5.3.3.B.1 管道和仪表图____________________________________________________ 53 B-5.3.3.B.2 常规控制 _______________________________________________________ 53 B-5.3.3.B.3 将系统投入运行 __________________________________________________ 54 B-5.3.3.B.4 使系统停止运行 __________________________________________________ 55 B-5.3.3.B.4a 系统停车,进入备用状态 ________________________________________ 55 B-5.3.3.B.4b 系统停车,进行维护 ___________________________________________ 55 B-5.3.3.B.5 扰动 ___________________________________________________________ 56 B-5.3.4 母料注入控制 __________________________________________________ 58

B-5.3.4.3.A 概述 ___________________________________________________________ 58 B-5.3.4.3.B 操作模式 1:使用完全配制的母料 ____________________________________ 58 B-5.3.4.3.C 操作模式 2:使用硅母料,液体添加剂,也可选择使用纯树脂 ______________ 60 B-5.3.4.3.D 操作模式 3:使用液体添加剂和纯树脂 ________________________________ 61 B-5.3.4.3.E 添加剂控制系统总图 ______________________________________________ 63 B-5.3.5 因果图 ________________________________________________________ 64

B-5.1

精整工艺一般说明

来自低压分离器的熔融聚合物被送入挤出机。挤出机的能力或输出速率取决于电机速度和聚合物填充条件。挤出机设计条件符合供货商信息。

低压分离器直接安装在挤出机进料工段顶部。为在停车期间将低压分离器与挤出机隔开,将安装阀门。挤出机典型进料条件为 0,7 barg(设计值为 0,5 – 2 barg)和 240 °C。挤出机夹套由挤出机公共工程夹套水系统进行冷却或加热 (ExJWS),该系统为闭合回路加压水系统。

产品添加剂送入挤出机。典型添加剂为抗氧化剂、增滑剂、防结块剂和 PEG(聚乙二醇)。浓缩的防结块剂 (Si) 母料通过辅助挤出机添加入挤出机,所有其他添加剂均通过液体注入泵系统,以熔融状态添加入挤出机或辅助挤出机。

在低压分离器的条件下,熔融聚合物中溶解了部分乙烯(典型情况为:1000 ppm)。该乙烯扩散的颗粒周围,并在造粒以及产品在混合器内脱气期间释放到大气。

脱离挤出机模板的带状聚合物在水下被切割成圆柱形状的颗粒。颗粒经过冷却处理,随后通过粒子水系统输送至脱水器/团块捕集器和离心干燥器。粒子水系统为闭合回路水系统。经过脱水器后,水被送入障板槽以除去微粒。为维持良好的切粒状态,对水温进行控制。为确保水不会造成污染,只有去离子水或冷凝液才可用于填充系统。此外,为确保水保持洁净并清除漂浮的碎屑(微粒和颗粒),提供连续的去离子水/冷凝液供给以及来自 TK701 的溢流排放。

干燥颗粒因重力作用而流入储存箱 (BN-700),然后通过稀相输送系统气动传输至一台 200 吨混合器(共设六台)。通过使用颗粒质量流量计 MF-700,计算挤出机生产速率。

储存箱理想条件下可能出现火灾或爆炸,因为有大量的乙烯散布于此处,落下的颗粒还会产生静电。因此,必须时刻确保其由除气空气供应。自动打开的备用氮气应与除气空气分开。

混合器经过良好的脱气操作,从而保持料仓内的乙烯浓度低于乙烯爆炸下限值 (LEL) 的 50 %。

最终产品的批量大小为 200 吨。在混合和质量分析后,经脱气处理的产品送入物流阶段,以便进行最终产品包装。

将开车产品和非初级产品输送至不合格产品混合器/料仓中。不合格产品料仓内的物质将在包装前予以混合。

在启动输送期间,部分产品会以生成絮状物/粒子流/微粒的形式(由于料仓壁存在静电荷)发生降解。随着时间的过去,此类絮状物/粒子流/微粒可降解并松动,从而污染产品。因此,配备了设施,对 母料料仓、混合器和物流阶段料仓进行清洗。

在混合器颗粒输送管线上安装了自动颗粒取样系统。在实验室中,按要求对此类样品进行转移,然后送入在线流变仪(测量 MI)和在线薄膜评定机(FA,测量凝胶量和雾度)。此类结果将实时向控制室反馈。此外,为测定颜色、切割情况和污染以及进行添加剂分析,还收集 Ad hoc 样品。

AC 主要工艺的工艺流程方块图 — 突出显挤出机/添加剂区域的位置

高压循环气系统(冷却/分离)石蜡浓缩引发剂储存界区外供给 VAM界区外供给改性剂引发剂混合和填装引发剂注入 VAM 注入EVS改性剂注入 反应器界区外供给乙烯一级压缩二级压缩HPSPurgeTo PGPUKO’s VAM, solventoil, wax吹扫气压缩低压循环气系统(冷却/分离)母料卸载/传输添加剂卸载/传输母料进料添加剂进料SAEx颗粒料仓储存和供应颗粒干燥器和传输装置LPS高亮显示区域工艺路线工艺输入颗粒除气和混合热熔挤出机和造粒机

三维模型 — 挤出机 — 视图

三维模型 — 辅助挤出机 — 视图

三维模型 — 母料料仓和液体添加剂注入视图

B-5.2

挤出机

注;

以下程序依据了 MPP 使用的 Berstorff 挤出机,可根据项目而不同。

B-5.2.1 说明

挤出机可被细分为若干区域:

中间室

中间室位于齿轮箱与推力轴承之间。中间室配有接至干燥火炬总管的通风孔。应引入氮气以防止空气通过密封件进入并导致聚合物发生氧化。氧化聚合物可导致颗粒(微粒)和薄膜出现外观问题。

密封工段

聚合物密封件通过CWS冷却形成,以防止来自进料工段回流的乙烯通过螺杆泄漏至大气。

进料工段

该工段位于低压分离器喉管底部并通过高压蒸汽加热。在该工段内,螺杆有很深的螺纹以将熔融聚合物馈入泵工段内。

进料阀

应在低压分离器与进料工段入口之间安装进料阀,用于隔离 C2 系统和挤出机,以便对 低压分离器进行吹扫(如清洁低压分离器后)。仅在挤出机停车期间才会关闭进料阀。

辅助挤出机 (SAE) 入口

应在进料工段端部安装 SAE 入口。同时,在 SAE 出口与挤压机 进料工段安装分流阀。 泵工段

该工段为挤出机内最长的工段,通过挤出机夹套水系统加热/冷却。聚合物压力逐渐增加,从而允许有规律等流流经模板孔。

液体添加剂注入

1 号料筒端部装有熔融添加剂用注入点。可使用泵将 3 种不同添加剂的混合物注入挤压机内。除该挤压机液体注入点之外,SAE 内还有第二个添加剂注入点。

在泵工段和混合工段之间安装了挤压机分流阀和换网装置。

挤压机分流阀

泵工段 3 号料筒后安装了分流阀,从而在挤出机开车准备过程中使用熔融聚合物将挤出机内物质吹扫至地面。

换网装置

分流阀后模锻法兰和模板的混合区前安装有带两个过滤网组合的换网装置以清除异物。可在运行过程中更换过滤网组合。

混合工段:

螺杆端部具有特殊设计,从而在挤压阶段前通过模板实现额外混合。

该工段装有两个压力变送器 (PSHH-536 A/B) 以监测挤出压力,并在压力过高 (190 barg) 时使挤出机停车。

模板:

模板由具有上百个小孔的环形板组成(如公称通径为 2,6 mm 的 3600 个孔)。聚合物被迫通过模板孔并形成细束。模板具有高压蒸汽对孔周围区域进行加热。

造粒机:

造粒机由具有多个刀片的旋转刀头组成,其能够将挤出的聚合物(细束)切割成微滴。该操作在水下进行,从而使液态微滴迅速固化成固态颗粒。可通过更改刀头的速度调节颗粒尺寸。旋转次数的控制通过挤压机生产量实现。

齿轮箱油系统:

油系统由油箱(齿轮箱贮槽)、泵、冷却器、过滤器套件和保护齿轮箱所需的仪表组成。油可分成两股:一股流至齿轮箱,以对轴承和齿轮进行润滑;第二部分的油将流至推力轴承。通常情况下,油系统始终处于运行状态,即使挤压机不运行亦如此。

液压油系统

提供两组液压装置,从而实现以下装置的运行:

? 挤压机进料阀

? 挤压机分流阀和换网装置

粒子水和脱水器系统

密闭水系统用于冷却和固化 LDPE 颗粒并将颗粒传输至颗粒旋转干燥器。每生产 T/hr PE 的水流约为 15 m3/hr。将通过两个阶段将颗粒与水分离:第一步是脱水,第二部是进入干燥器。脱水器由将小球和簇状物与正常尺寸颗粒分离的栅条筛以及将正常颗粒与大部分水分离(约 95 %)的平板筛组成。之后,湿颗粒将流入干燥器并完成离心干燥。

分离出的水将流回粒子水槽 (TK-701)。该水槽具有多个可调节式溢水口,以分离出漂浮在水上的 PE 微粒。微粒随着水一起流至溢流储存罐 TK-750,将在该罐中清除微粒/颗粒并将水送回 (P-750A/B) 主粒子水槽 TK-701 中。水溢流速度约为 1 m3/hr。应添加 (P-721) 添加剂(腐蚀性)以防止藻类生长。

在正常情况下,粒子水将被持续冷却以消除固化时来源于聚合物的能量。通常情况下,水温被控制在 32 至 44°C 之间。如果水温过低,则会导致颗粒出现尾状物。如果水温过高,则会因为允许颗粒在固化时允许颗粒结合在一起而形成簇状物从而影响切割情况。切割的最佳温度取决于不同的因素,包括输出、MI 和添加剂包。除切割之外,出于安全考虑还应避免高温并将传输过程中颗粒的降解降至最低水平。但是,从低温开车

开始,必须对其进行加热直至达到要求的最低温度。这一操作可通过手动开始将低压蒸汽直接注入 TK-701 实现。

应安装两台粒子水泵 (P-701A/B),一台运行,一台备用。来自水槽的热水受到温度控制,被泵送通过 5 台冷却器;E-700 处于冷却水状态,E-701 处于冷冻水状态。测量 (FI007) 流至造粒机的粒子水流量,该流量可通过蝶形阀调节至所需流量。

当处于离线状态并准备开车时,通过三通阀 YV003 绕过切割室。这样可清洁切割室并防止拉模板冻结。作为开车顺序的一部分,聚合物开始脱离拉模的同时水将通过切割室流回。

当粒子水流压力开关处于“高”位置时,挤出机将停止以防完全堵塞造粒机室和输送管线。在正常运行中,如果脱水器/干燥器处于打开状态,则联锁装置也能停止水泵和挤出机的运行(待检查)。

颗粒干燥器

含有水分的颗粒将进入底部的干燥器。升降机将提升颗粒并将其从底部入口移动至顶部出口。

外部空气将被吸入并通过中央通风器工段流经筛网,筛网将对向上移动的颗粒进行干燥处理。空气将从顶部空气出口流出。分离出的水将从底部流出,然后返回至粒子水槽中。如果干燥器停车或跳车,则联锁装置将停止热熔挤出机。

应提供取样点,从而在挤出机开车后随机取样。

自动在线取样系统

颗粒“在线”取样系统安装在储存箱至混合器之间的输送管线中,该管线将颗粒输送至实验室。

料斗(储存箱)

干燥颗粒会落入储存箱中。热颗粒约含有 1000 ppm 的乙烯,因此应在储存箱(低流量报警时有备用氮气 — 待检查)上提供除气空气。空气通过 4 个入口分配进入箱内。总流量必须为 350 Nm3/hr。流量孔将对流量进行调节。空气则通过废气微粒分离器 (X-715) 被清除至排气处理工段。

颗粒通过底部旋转给料器被移至混合料仓(使用稀相气动传输)。储存箱中装有高液位开关 LA020 以防止过度装料。该保护功能包括停止热熔挤出机。

挤出机区域 — 总图

Start/StopHS013Aggloherate CatcherxxxxxDCS304RegenerativeThermal OxidizerPellet DryerDR-700Plant WaterLV017LC017HHHLLLSIS304HS117Start/StopLI016LPellet Water TankTK-701TK-750LPSPellet Mass Flow MeterStart/StopHS590From TK-760TC010RO600DCS260FI007BFI007AOpen/CloseHSDCS074PI001HLLP NitrogenRO710HV-074Open/CloseHSDCS042AOpen/CloseHSDCS082FA019LA018HLAHH020YV003P-701 ATV010E-700CWSE-701CHWSLLLExtruder HopperBN-700FI268Low Pressure Off-gas SystemPurge CompressorRO614SISP-701 BCWRCHWRLP N2HS278Compressed Air - # 1HV-042AHV-082HS078DCSD-503Atm.atmPSV701Set: 3,8 bargHV-078PSE 854 set at 5,6 bargPSE 853 set at 7 bargHPSD-401LPLDVLV253HHAtm.HV-278LP N2PI033HHHLOpen/CloseHS075DCSRF-700HS001Start/StopBlendersHV-075LA261HMESpeedSC502SIS40LT261LPSD-402LC260HLLI260LT260Slow / FasterSS502AStartStopHS501PLCDCSLC261LLT261Dry FlareLPNTI296DivertStraightHS542ChangeStraightHS543TorqueTorqueHPI563A/BHHHHPSLHPS orMPSXIxxxXAxxxHHTT298E-450 A/B/C/DE-451HPCVSDStartStopHSxxxDCSPLCSlow / FasterTorqueSSXIxxxxxxSpeedSIxxxE-452TI339VSDHV528Z-720TC298SCxxxVSDTV298Master Batch Base ResinBN 703,704 & 1705SISGearBoxVSDPEM-703HMESpeedTV339A/B/CABCSlow / FasterSS572StartStopHS571PLCDCSCWRCWSHPCHPSShuteHPSeamLP N2Oil systemPumps/filter/coolingHPCHPSHPCHPSFNRAnaShueMAnaBN-700Feed Bin3 WayValveHS555SISVSDSpeedSC572VSDEXM-700Gear BoxFeed ZoneBZ 1BZ 2BZ 3BZ 4BZ 5Melt Feed PipeTK-760DCSRadio ControlTK-701SISOil systemPump/filter/coolingLiquid InjectionFromP1703/4/5 (A/B)ExJWSP-1459AP-1459B

挤出机 — 总图 FI268Low Pressure Off-gas SystemPurge CompressorD-503LP N2HS278Atm.PSE 854 set at 5,6 bargPSE 853 set at 7 bargHPSD-401LPLDVLV253HHAtm.HV-278LP N2LA261SIS40LT261LPSD-402LPNSlow / FasterSS502AStartStopHS501PLCPCV 510@ 0.1bargPCV 508@ 2bargLC261Dry FlareLLI260EJWHV538HV539LT261HPSLMPSLC260HLT260HS537DCSPI520LTI296O/CHS021DivertStraightHS542ChangeStraightHS543TorqueTorque1oo2HH563A/BHPIHPSPWHLXIxxxXAxxxHHHMESpeedSC502HV528VSDStartStopHSxxxDCSPLCSlow / FasterTorqueSSXIxxxxxxSpeedSIxxxVSDZ-720SISGearBoxSGFINIR AnalShuteMI AnalHS555VSDPEM-703VSDSCxxxHMESpeedSISHydraulic SystemTI5xxHHHVI5xxHSI501LLLTI505HHTI506HCWRCWSHPCHPSHPCHPSHPCHPSTIFI502510TI511TI512TIL513TIL514TIL536/7TI538TK-760HS554TK-701 HS556LLLLLHPolymerPolymerDiePI503AA/MHS505Start/StopHSHS503A/B504A/BPI503BTI508 F-711 A/B PdI504HCWS/R E-711P-711 A/B

挤出机区域 — 粒子水系统

生产用水LV017LC017HHHLLL启动/停止LI016L粒子水槽 TK-701TK-750 LPSP-750A/B启动/停止来自干燥器/切粒机来自 TK-760RO600TC010YV003DCS260FI007BFI007ALLLPI001HLP-701 A去切粒机TV010E-700CWSE-1701CHWSP-701 BCWRCHWRHS115HS114启动/停止

挤出机区域 — 颗粒干燥和输送系统

启动/停止HS013结块捕集器xxxxxDCS304蓄热式热氧化器颗粒干燥器DR-700来自切粒机颗粒质量流量计SIS304HS117启动/停止启动/停止HS590去粒子水槽打开/关闭HS074RO710HV-074打开/关闭HS042A打开/关闭HS082DCSRO614HV-082HS078DCSFA019HLAHH020DCSLA018低压氮气DCS挤出机料斗 BN-700SIS压缩空气 #1HV-042AHV-078atmPSV701设定值:3.8 barg打开/关闭PI033HHHLHS075DCSRF-700混合器HV-075HS001启动/停止B-5.2.2

B-5.2.2.1

管道和仪表图

管道和仪表图 IPC 图纸编号 96-010A 至 010E 96-011A 至 011H 96-012A 至 012B 98-011A

B-5.2.2.2

B-5.2.2.2.A

常规控制

检查正常工作的 挤压机和外部设备

粒子水:

? 泵的密封泄漏情况、油位、振动 ? 水上的微粒、颗粒

? 水流量(均聚物,每公吨产品用水 15 m3;EVA,每公吨产品用水 20 m3) ? 尾料、团块工作温度(15°C 至 45°C) ? 粒子水中的氯气剂量

干燥器/脱水器:

? 异常噪声或振动 ? 脱水器:

? 团块清除情况 ? 水泄漏情况 ? 颗粒泄漏情况 ? 出口和滤网清洁度

料斗:

? 清洁且密闭

? 通入储存箱的空气充足

输送鼓风机:

? 调整阀门、位置开关和紧急停止功能

? 通过过滤器的压差 ?P,耗水量不足 250 mm(核对供货商文件) ? 入口过滤器条件 ? 冷却器排水口未受阻 ? 油压力和温度

ExJWS:

? 泵的密封泄漏情况、油位、振动密封件和轴承冷却 ? 通向聚合物密封件的水连接 ? PD 上的挤压机夹套水系统温度

N2 注入:

? 注入到挤压机

? 中间管件 ? 齿轮箱 ? 注入到 SAE

? 配料管 ? 齿轮箱

油系统:

? 流量、压力、温度、液位和通过过滤器的压差 ?P(核对供货商文件) ? 油泵振动情况 ? 唇封的油泄漏情况

挤压机电机:

? 核对供货商文件

流变仪:

? 核对供货商文件

造粒机:

? 检查刀轴轴承的油位 ? 检查刀轴位置

? 检查液压油装置的切刀和挤压机入口阀(油料、液位、泄漏情况和 IAS 等) ? 检查填料室的排水孔是否受阻 ? 检查振动情况

? 检查与速度有关的电流强度(刀具磨损情况)

颗粒:

? 尾料 ? 团块 ? 均匀度 ? 重量

B-5.2.2.2.B 清洁脱水器/干燥器/储存箱

通常在反应器停车期间进行此类操作。应利用高压水清洁喷水器进行清洁。

? 打开并清洁脱水器 ? 清洁干燥器:

? 锁定干燥器(表示必须正确隔离干燥器) ? 拆除滤网,必要时进行清洁或更换(钙沉积) ? 在颗粒入口设置滤网 ? 封闭顶部空间 ? 底板 ? 喷射冲走微粒 ? 检查喷射管口

? 清洁滤网空气出口

? 清洁料斗箱,出口应封闭

? 清洁粒子水槽。如果需要爬入粒子水槽内部,则需要进入容器许可。 ? 关闭通向粒子水槽的蒸汽。需要时,安装盲板。

? 将区域清洁后仍残留在设备上的所有杂质均喷射离开。需要进行该操作的装置包括储存箱

上侧扶手/管道、旋转给料器和取样系统。

B-5.2.2.3 B-5.2.2.3.A 概述

将系统投入运行

开车准备工作

根据供货商文件,确定是否可以启动挤出机(加热时间和温度等)。

开车前,必须检查以下 MCC 和断路器

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 挤压机 造粒机 SAE 干燥器 鼓风机 EJWS 泵 粒子水泵 挤压机和进料阀的油泵和液压泵 说明 确认?? 在开车前 24 小时或 6 + X 小时以及低压分离器和 挤压机加热期间

X = 185°C 与实际进料和料筒区温度之间的温差(选取 185°C 是因为 180°C 是最小值)乘以 1.5°C/min

注:JSW 目前仅规定了料筒最低温度要求 (200°C),未规定吸热时间要求。 1. 2. 说明 检查 EJWS 的连接,启动(如若尚未运行)任意一台 EJWS 泵 P-1458A/B。 ? 检查/打开通向进料区和挤压机入口法兰的高压蒸汽。 以 1°C/min 的控温梯度,将 EJWS 设定点 TIC339 温度升高至 200°C。 ? 建议的上升率为最佳操作规程(并非 JSW 要求) 检查/跟踪/校正(需要时)以下区域的温升: ? 进料区 TI511 ? 料筒区 1 TI512 ? 料筒区 2 TI513 ? 料筒区 3 TI514 检查/打开通向分流阀的蒸汽。 确认?? 3. 4. 5.

6. 7. 8. 9. 说明 检查/打开通向换网装置的蒸汽。 检查/打开通向低压分离器夹套、锥体和伴热工段的蒸汽。 30 分钟后,检查蒸汽疏水器的加热和运行情况。 定期检查不同区域的温升。必要时,采取措施。 确认?? HME 所有辅助装置均在开车前 24 小时或 6 小时启动 说明 挤出机润滑油: ? 启动挤压机油泵,检查油料压力以及油加热器和冷却器的连接。目标温度为 40°C。 ? 检查通向齿轮箱和推力轴承的油流量。 ? 检查滤油器的压差 ΔP(最大值为 1 barg)。 挤出机密封件: ? 检查后部密封衬套的冷却水供给。 启动干燥器: ? 检查干燥器(滤网和机门等)。 ? 对造粒机进行复位(如若适用,在本地面板上进行)。 ? 启动干燥器。 启动一台输送鼓风机: ? 在出口阀门打开的情况下,使备用鼓风机处于正常状态。 ? 检查油位和油压。 启动粒子水泵,检查流量: 打开(需要时)通向粒子水槽的低压蒸汽,从而将粒子水加热至 48°C。(EVA 40°C) 检查中间室的 N2 注入 (2 barg)。 检查低压分离器 (LPS) 的液位测量。 30 分钟后,检查蒸汽疏水器的加热和运行情况。检查 EJWS 阀是否出现泄漏情况。 确认?? 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 开车前 2 ? 小时以及模头和模锻法兰加热期间

1. 说明 当模锻法兰温度低于 180°C 时,模板不得接受蒸汽加热处理。 逐步打开通向模头法兰和模锻法兰的 HPS,加热至 185°C。在开车前至少 2 个小时,当温度为 180°C 时,应停止模头法兰和模锻法兰接触 (TI037, 038)。 注:非 JSW 要求 确认?? 2.

3. 说明 检查/跟踪/校正(需要时)以下装置的温升: ? 模头法兰 TI037。 ? 模锻法兰 TI038。 检查开车操作先决条件 设备 状态 PM-711A/B PM-730 挤压机齿轮润滑油泵运行 挤压机进料阀液压油泵运行(实现压力积聚) PW 三通阀以旁路循环模式运行 颗粒干燥器运行 空气排风机运行 颗粒质量流量计运行 设置为净化模式的 HME 电机速度 操作模式“手动” 互相联锁“关闭” 确认?? 本地面板 是 是 是 是 是 DCS 是 是 是 是 HV-003 DR-700 DR-700-FN01 MF-700 HS-96506 HS-96002 HS-96601 检查开车控制先决条件 设备 状态 TI-96508 挤压机齿轮润滑油温度 TI-96651 至 TI-挤压机料筒温度 96654 TI-96010 粒子水温度 HS-96502 净化用挤压机电机速度控制 HS-96502 HS-96562 HS-96553 挤压机电机速度控制,以便进行正常运行(手动模式和正常运行模式) 造粒机电机速度控制(手动模式) 造粒机轴送料压力控制(手动模式) 设定值 40°C 200°C 45°C xx rpm xx rpm xx rpm xx barg 检查/校正利用本地面板进行自动启动许可 设备 状态 XA-96606A 无普通跳车报警 XL-96607 挤压机电机准备就绪 MLE-961701A 挤压机电机未运行 HZO-96528A 挤压机进料阀处于打开位置 ZLL-96542A 挤压机分流阀处于直流(通过)位置 ZLH-96545A SAE 分流阀处于转向位置 XL-96608 造粒机电机就绪 设定值

说明 MLPE-961703A 造粒机电机未运行 ZLC-96555A 造粒机室排水阀处于关闭位置 YLD-96003A 入口 PTW 三通阀处于旁通位置(转向)(处于干燥模式时) YLD-96003A 入口 PTW 三通阀处于直流位置(转向)(处于湿模式时) XL-96620 颗粒干燥器运行且无低速报警 MLM-961700AA 颗粒质量流量计运行且无报警 HS-96506 挤压机电机速度设置为正常运行模式(设置为自动) HS-96602 操作模式“自动” HS-96601 互相联锁设置为“打开” 确认?? 开车前 20 分钟以及模头和模板加热期间

1. 说明 检查并确保 LPS 下的闸阀处于打开状态。 打开模板蒸汽供给。在开车前至少 15 分钟,当温度达到 180°C 时,停止 TI037 和 038 接触。 注:非 JSW 要求 检查/跟踪/校正(需要时)以下装置的温升: ? 模头法兰 TI037 和 TI038 检查挤出机“启动许可”,必要时,进行校正。 确认?? 2. 3. 4. 任务已执行且经验证,符合要求: 工艺技术员:___________________ ____________________ ______________ 姓名 签名 日期 值班负责人:________________________ ____________________ ______________ 姓名 签名 日期

B-5.2.2.3.B 挤出机开车 — 干燥模式

安全 如果必须在未受保护的刀头或模板附近工作,则必须佩戴特殊防切耐热手套。 绝缘套管运行

该操作为操作员必须执行的更危险任务之一,因此,必须格外小心。尤其须注意锋利的切刀和热表面。

确保以下事宜

? 提供充足的协助(工作需要至少 3 名操作员) ? 使用正确的 PPE,包括耐热手套

? 当造粒机断开并拉回时,造粒机电源开关必须“关闭” ? 提供一切所需的专用工具(钩子和刮刀等)

? 区域无障碍物,从而可安全处理热聚合物团块。

因生产压力而进行的仓促操作无法作为跳过上述任意步骤的借口被接受。

说明 接触造粒机锁定,断开连接,并拉回。为此(是否通过许可?),必须进行以下操作: ? 造粒机电机必须关闭。 ? 造粒机速度必须设置为零 (SI561)。 ? 造粒机电源开关必须设置为“关闭”(安全要求)。 ? 粒子水三通阀必须设有环流/旁路 (HZD003)。 ? 注:机门将在延时 30 秒后解锁。 与供货商协商 清洁模板和切刀(两侧),用“雾化硅油/油脂”对其进行喷涂。 清洁腔室。 将分流阀 (HV542) 切换为“转向” 延迟 14 秒后,启动电机磁化(本地面板上的专用按钮)。 打开挤压机进料阀 (HV021)。检查并确保阀门处于打开状态。 在出现信号“电机准备就绪”时,启动挤压机电机。电机将以最低速度启动(螺杆转速为 xx RPM)。 当带状聚合物流出分流阀时,将分流阀切换至“直流”位置(此时,挤出机填满聚合物,大部分污染材料均已排出 ==> 滤网实时滤回) 吹扫模板,保持挤压机处于运行状态,直到所有模板管口均无杂质。 注:分流阀保持在“直流”位置。 停止挤压机电机。 确认?? 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 说明 清洁模板,用油脂润滑模板和刀具。 重新连接造粒机和夹锁。 将造粒机电源切换为“打开”(安全要求)。 对造粒机进行复位(复位开关位于面板上)。 打开造粒机室中的水喷雾。 启动切刀电机(将在 xx% 时启动)。 向前移动切刀,检查距离(刀具和拉模),确保距离为 0,15 mm。 调节并设置电机速度设定值,向前推送造粒机轴。按下“设置”。 仅适用于“湿”开车模式 将 PW 三通开车阀转换为“直流”位置(通过造粒机)。 选择运行模式“自动” 选择互相联锁“打开” 检查“自动启动”状态是否为“准备就绪” 确认??

颗粒输送 — 自动启动

说明 选择“自动启动” 该操作将开始自动启动程序 所有时间设定值均可调节,可在试车期间予以设置 xxx ? 选择“自动启动”按钮 定时器 T1 ? 启动 T1 — 01 秒 定时器 T2 ? 启动 T2 — 15 秒 定时器 T3 ? 启动 T3 — 05 秒 定时器 1 ? 定时器 T1 时间已过 PEM-1701 ? 启动造粒机电机 定时器 T4 ? 启动 T4 — 15 秒 定时器 T3 ? 定时 T3 时间已过 YV003 ? 将 PW 三通阀切换为直流位置(通过造粒 机) 定时器 T4 ? 定时器 T4 时间已过 EXM-1701 ? 启动 HME 主电机 确认?? 1. 在接下来的 15 分钟内:

o 刀轴温度升高至 50°C 左右的粒子水温度。

o 由于刀轴膨胀,切割间隙将减少 0.1 mm 左右。

必须对该阶段内的造粒机扭矩进行定期检查。如果扭矩增加,则切割间隙也必须增大。

开车后检查

1. 2. 3. 4. 5. 6. 说明 检查颗粒,调整挤出机和/或造粒机速度。 检查粒子水系统液位、温度和流量。 清除结块捕集器中任何可能存在的团块。 检查低压分离器液位测量情况。 将挤出机控制切换为 REMOTE(远程)。 必要时,启动 SAE。 根据 PD 改变 EJWS 温度: ? 必须以最高 1°C/min 的控温梯度,进行每次温度改变 (EJWS)。 ? 以下温度范围建议用于设计规范。 ? MI >1 50°C 至 150°C(MI 2,最高产品温度为 240°C) ? MI > 7 尽可能达到低温(MI 20,最高产品温度为 225°C) ? MI <= 1 不低于 150°C(最高产品温度为 260°C) ? 对于所有等级,MPP 均采用 150°C。 确认?? 7. 开车任务已执行且经验证,符合要求: 工艺技术员: ___________________ ____________________ ______________ 姓名 签名 日期 值班负责人: ________________________ ____________________ ______________ 姓名 签名 日期

B-5.2.2.4 B-5.2.2.4.a

停止系统运行 — 停止挤出机 — 自动模式

停止挤出机 — 自动模式

B-5.2.2.4.a1 停止挤出机— 自动模式 — 由操作员启用 说明 将执行以下停机程序。 ? 选择“自动停止”按钮 HV-528 ? 挤出机进料阀关闭 定时器 T1 ? 启动定时器 T1,历时 10 秒 定时器 T1 ? 定时器 T1 — 时间已过 EXM-701 ? 挤出机主电机停止运行 EXM-700 ? SAE 电机停止运行 P-703A/B ? 液体添加剂注入泵停止运行 P-704A/B P-704A/B 定时器 T2 ? 定时器 T2 启动,历时 5 秒 注释:SAE 分流阀是否保持直流状态? 定时器 T2 ? 定时 T2 — 时间已过 PEM-1701 ? 造粒机电机停止运行 定时器 T3 ? 定时器 T3 启动,历时 1 秒 定时器 T4 ? 定时器 T4 启动,历时 30 秒 注释 T3 应延长。模板尚未冷却。 T4 应延长。通向结块捕集器的粒子水系统尚未清除颗粒。 定时器 T3 ? 定时 T3 — 时间已过 xxxx ? 造粒机轴“进刀压力”—“关闭”。刀具拉回 定时器 T4 ? 定时器 T4 — 时间已过 xxxx ? PTW 三通阀切换至转向位置(旁路)。 确认?? 2.

B-5.2.2.4.b 停止系统运行 — 停止挤出机 — 手动模式

注释:是否可行(与供货商协商)

SAE 说明 1. 2. 在本地面板上,通过将速度调整为零并停止电机,使 SAE 停止运行。 将分流阀切换至“团块收集”位置(地面)。 确认?? 3. 防止氧化; ? 将 SAE 排放管道加热装置设置到中间位置,从而清空熔体进料管,防止挤出 机发生回流。 ? 将分流阀切换回直流入挤出机的位置。(看似不可行) 挤出机

1. 2. 3. 4. 说明 关闭低压分离器 和挤出机之间的阀滑 保持挤出机运行,直到模板压力降至 20 barg 以下。 通过将速度调整至零并停止电机,使 HME 停止运行。 关闭模板加热装置。 确认?? 造粒机

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 说明 保持造粒机和粒子水处于运行状态,直到模板温度低于 80°C。(仅适用于长时间停车状况) 停止造粒机,将电源开关切换至“关闭”。 松开刀头锁紧装置,向后移动刀头。 设置粒子水环流/旁路。 排空粒子水室,关闭排水孔。 打开造粒机机门,检查切刀和模板。 小心确保聚合物未流出模板,并在造粒机内的水中冷却。 确保定期清除该聚合物。 确认??

EJWS 1. 2. 说明 将 EJWS 温度复位至 185°C 以上,从而进行重启。必须尽快启动挤出机时,在 2 分钟内检查/启动加热装置。 保持对进料区和模头法兰进行加热。 确认??

B-5.2.2.4.c 1. 说明 预计停车时间:超过 30 分钟; ? 关闭通向模板的蒸汽 预计停车时间:超过 4 小时; ? 关闭通向模板和模锻法兰的蒸汽 ? 将 ExJW 温度降至 120°C 预计停车时间:超过 8 小时; ? 关闭通向模板和模锻法兰的蒸汽 ? 将 ExJW 温度降至 80°C ? 关闭通向进料区的蒸汽(中和调整) 预计停车时间:超过 24 小时; ? 用母料进行挤出机吹扫(高抗氧化剂液位 %) ? 关闭通向模板和模锻法兰的蒸汽 ? 关闭通向进料区的蒸汽(中和调整) ? 将 ExJW 温度降至 80°C 预计停车时间:超过 7 天; ? 用母料进行挤出机吹扫(高抗氧化剂液位 %) ? 关闭通向模板和模锻法兰的蒸汽 ? 关闭通向进料区的蒸汽(中和调整) ? 将 ExJW 温度降至 80°C ? 在 1 天后,将 ExJW 温度降至 40°C 确认?? 停机操作

注:利用最终加热曲线和初期经验进行校正

2. 3. 4. 停车任务已执行且经验证,符合要求: 工艺技术员:__________________ ____________________ ______________ 姓名 签名 日期 值班负责人:______________________ ____________________ ______________ 姓名 签名 日期

B-5.2.2.5 B-5.2.2.5.A

控制系统和计算机应用程序

挤出机主控制系统

B-5.2.2.5.A.1 DCS 和本地控制面板 (LCP)上的速度调节 — 低压分离器液位控制

另请参见代码 2.27 — 低压分离器液位控制

通过现场操作员控制的加速/减速按钮,速度控制器也可接受来自挤出机 PLC的设定值。该 PLC 将本地速度设定值传送至 DCS 模拟输入。DCS 显示图象上存在一个本地/远程软开关(监督员入口),以便选择控制电机速度控制器的方式。逻辑块将用于确保本地速度设定值控制和 DCS 控制能够平稳转换。实际速度取决于电机逆变器,并作为模拟输入值传送DCS。

94L260T (AI) 低压分离器液位 PV SP 94L260 (PID) 低压分离器液位控制器 挤出机实际速度 SP 98S001T (AI) 98SxxxT (AI) HM 挤出机速度 本地速度 本地面板的 加速/减速按钮 本地/远程开关 (本地面板) 挤出机速度 控制器

PV 98S001 (PID) 本地/远程 状态 (DI) X1 X2 开关 逻辑块 挤出机 电机速度设定值 98S001Y (AO) 本地/远程 指示器 (DO)

B-5.2.2.5.A.2 造粒机速度控制

另请参见代码 2.29 — 造粒机速度控制

为将造粒机速度设定值调节至挤出机速度设定值,需通过比值控制器来使颗粒重量始终保持在目标值不变。这可通过控制台操作员或颗粒重量模型控制器来实现。

98S001T (AI) 造粒机实际速度 挤出机实际速度 98S003T (AI) X1 颗粒重量 控制器 X2 SP 比值控制器 本地/远程开关 (本地面板) SP PV 98S003 (PID) 造粒机速度 控制器 本地/远程 状态 98H001S (DI) 98SyyyT (AI) 造粒机速度 本地速度 本地面板的 加速/减速按钮 X1 X2 开关 逻辑块 造粒机电机速度设定值 98S003Y (AO) 本地/远程 指示器 98H001L (DO)

B-5.2.2.5.A.3 颗粒重量控制

另请参见代码 2.32 — 颗粒重量计算和控制

通过根据挤出机速度比值控制器调节造粒机设定值,可以计算和控制颗粒重量。

生产的颗粒所需尺寸取决于所生产的等级/产品。这可由挤出机的造粒机完成。聚合物流经挤出机,并在挤出机末端进入模板。模板设定距离外配有一组旋转刀片,其目的是将挤出机聚合物切割成所要求的颗粒尺寸。颗粒尺寸又可通过改变切刀的速度来调节。切刀由电机驱动。电机速度必须与挤出机生产速率成比例地改变,从而使颗粒重量始终保持在目标值不变。

B-5.2.2.6 B-5.2.2.6.A

最常见的问题是尾料和凝块。尾料将在输送过程中从颗粒脱落,然后混合,最后形成微粒。凝块可在输送过程中产生干扰。

凝块形成原因是颗粒中的液芯彼此相结合。出现此种情况的原因是,分子间的碰撞力撕碎了颗粒外保护固化聚合物的薄壁或因冷却接触时间太短且不充分或接触时间太长而将该薄壁再次熔化。这表明,凝块的形成取决于保护薄膜的厚度和强度以及碰撞的严重性和性质。

实际上,凝块的形成受到以下参数的影响:

* MI 较高? 更易形成凝块。 MI 较高的材料(粘度较低)对薄膜的保护作用很小,因为该材料更容易被撕碎(与装满

水的塑料袋相比)。

* 产品温度较高 ? 更易形成凝块。 产品温度较高会导致保护薄膜更薄且其粘度更低(与较高 MI相比)。而且,在长期接触

过程中,重新熔化固体塑料薄膜需要更多的能量。

* 水温较高 ? 更易形成凝块。 水温较高导致保护薄膜更薄。

* 水分较少 ? 更易形成凝块。 水分较少意味着拉模板附近的平均温度会立刻升高,因而造成与水温较高情况相同的影

响。

* 模板附近湍流较多 ? 更易形成凝块。 上述湍流由以下原因造成: * 切刀速度(非直接原因:较高的生产速率、较多的阻塞模孔以及较少的刀片使凝块形成

的趋势更强)

* 刀片几何形状:流线型越强 ? 湍流越少

* 颗粒较大 ? 更易形成凝块。

干扰

颗粒切割问题

* *

颗粒越小,冷却越快,且在碰撞时惯性越小。这是非常有利的。颗粒均匀度差很不利,

因为这表明也存在着超大的颗粒。

颗粒彼此碰撞前在水中存在的时间较短:不利且更易形成凝块。

因此,聚合物通过拉模孔的流量较少(在孔较多或生产速率较低情况下)是有利的:该聚合物在被切割之前可冷却更长时间。

粒子水组分:

可能粒子水组分和 pH 值很重要。所有能降低表面张力的元素可能都是有利的,因为碰撞变化的性质(滑动较多,摩擦系数较低)使该类元素形成了颗粒上的保护和润滑薄膜。然而这种可能缺乏试验数据佐证。

? 降低生产速率:

首先,逐步降低挤出机速度直至凝块消失。然后,调节转换率,避免低压分离器装填过量。

如果在紧急情况下,挤出机速度必须暂时提高:

当低压分离器液位较高时,必须暂时增大挤出机速度。

? 暂时将颗粒重量降至 1,1 g/ 50 颗粒的最低规格值。

很显然,上述操作只能避免低产量问题(低产量指少于30 吨)期间的凝块问题。

避免凝块的目标窗口 — 均聚物 最小值 目标值 24 32 造粒机水温 32 38 避免凝块的目标窗口 — EVA 最小值 xx 造粒机水温 xx

最大值 38 44 单位 °C °C 注解 MI > 4时,水温越低,产生尾料越多。 MI <4时,水温越低,产生粒子流越多。 目标值 xx xx 最大值 xx xx 单位 °C °C 注解 MI > 4时,水温越低,产生尾料越多。 MI < 4时,水温越低,产生粒子流越多。

如果产生凝块问题,则 检查 MI 检查颗粒重量 检查颗粒均匀度 检查生产速率 检查水温 检查聚合物温度 如果不在目标值上,请纠正 如果不在目标值上,请纠正 可能需要对模板进行吹扫或更换。 如果速度太快,则将挤出机速度降至最大许可生产速率以下。如有必要,采取适当的方法降低生产速率。 如果水温过高,则以每次 5°C 的频率降低设定值直至达到目标值。每次修改时检查切粒情况。需注意,在降低粒子水温度时,由于切刀收缩,远离了模板,因而刀头始终要略微拔起。 检查聚合物温度并将 EJWS 设定值降低至指令值。如果无法通过上述方法(EJWS 最小允许值为 140°C)达到聚合物温度目标值,则根据 PD,高压分离器气体温度也必须降低至最小允许值。 B-5.2.2.6.B 挤压机螺杆滑动

挤压机螺杆滑动可通过快速波动的挤出机电流来观测。导致滑动的原因如下: ? 聚合物粘度过高

? 低压分离器中的液位过低 ? 挤出机密封件排气不充分。

如果挤压机螺杆出现滑动现象,则应进行以下检查或操作。

? 检查低压分离器液位读数是否正常。

? 检查挤出机密封件是否仍在排气且未被阻塞。

? 检查蒸汽是否连接至低压分离器锥体、挤出机入口段和入口阀处。 ? 提高高压蒸汽温度以降低聚合物粘度。

? 如有需要,低压分离器压力可暂时加至 1,4 barg,以便增加进入挤出机的聚合物流量。

需注意,上述方法将会提高颗粒中溶解的乙烯含量,因此,不建议进行该操作。 ? 降低挤出机速度几秒钟,然后缓慢提速。

B-5.2.2.6.C 故障清除

原因 ? 蒸汽供给 ? 温度传感器可能连接至错误区域。 ? 温度传感器的连接管线可能存在断裂现象。 ? 控制器 纠正措施 ? 检查阀门情况 ? 检查温度传感器的连接情况。 ? 检查管线情况。沸水可用来检查管线的功能是否正常。 ? 检查控制参数。 ? 关闭控制器电压,然后再次打开。 ? 检查控制器,如有必要,进行更换。 ? 检查温度传感器是否连接至正确区域。 ? 检查温度传感器位置并确保传感器经过清洁。 ? 参见上述故障编号 1。 ? 检查控制阀。 ? 调节温度设定值 ? 更换温度传感器 ? 降低反应器熔体温度。 ? 检查电机。 ? 加热机器直至达到所要求的标称温度。 ? 观察所要求的预热时间。 ? 更换爆破膜片。 ? 纠正温度设定值。 ? 提高温度,全程加热机器。如有必要,拆除挤出工具并让机器空转。拆除螺杆,如有必要,对其进行清洗。 ? 拆除螺杆。确定故障的原因并排除。(即,清除杂质)。 ? 加热或清洗挤出工具。 ? 检查配料系统并重新打开。 ? 加热或清洗挤出工具。 ? 根据逻辑图确保复位条件已满足。 ? 检查电机。 ? 确定原因并清除。 ? 更换爆破膜片。 ? 确定原因并清除。 ? 检查参数情况,如有必要,进行编号 故障 1. 冷却/加热区域的标称温度未达到。 2. 在很长一段时间内超过标称温度 ? 温度传感器 3. 进料区温度过热。 4. 机器未准备进入打开状态 ? 控制器 ? 蒸汽供给 ? 设置温度可能太高。 ? 温度传感器可能已损坏。 ? 熔体温度可能太高。 ? 可能未满足开车条件,即, 电机 ? 可能未达到最小温度值。 ? 未达到预热时间 5. 正常开车程序无法启动。 ? 爆破膜片可能已损坏。 ? 错误的温度设定值。 ? 功率消耗过大或扭矩值太高。 6. 7. 已超过最高容许熔体压力 无熔体从挤出工具中排除。 机器在生产过程中停机。 ? 机器可能出现机械阻塞现象。 ? 挤出工具可能冻住或堵塞。 ? 配料系统可能无法正常工作。 ? 挤出工具可能冻住或堵塞。 ? 可能触发了跳车系统。 ? 电机故障。 ? 最高容许熔体压力可能已超过。 ? 爆破膜片可能已损坏。 ? 上游或下游装置无法工作。 ? 选择了不正确的工艺参数。 8. 根据逻辑图的关闭条件

编号 9. 故障 进行关闭。 挤出机法兰间的熔体泄露。 原因 ? 法兰螺杆联接件可能不够紧固或紧固地不均衡。 ? 法兰连接件的密封表面已被损坏。 纠正措施 纠正。 ? 按照正确的顺序,以指定扭矩紧固螺杆联接件。 ? 检查法兰连接件密封表面是否损坏,如有必要,重新加工该密封表面。

B-5.2.2.7 专有信息

B-5.2.2.7.A 更换刀头

更换时

以下情况要更换刀头 1) 出现颗粒切割问题。 2) 刀具破裂或受损。 3) 刀具无法完全脱离附着的聚合物。 安全

由于切刀极其锋利,因而必须格外谨慎地处理刀头。在使用刀头工作时,必须始终安装防护板。在处理刀头时,必须佩戴防割手套。

准备工作

在“运行”期间更换刀头必须快速高效。确保在工作开始前配备/获得以下工具:

? 新刀头。

? 防护板和防割手套。

? 14 mm 内六角扳手和延伸件或锤。 ? 备用内六角螺钉。

? 拆卸刀头的辅助工具。

? 用于将刀头拉出锥体的拉出螺钉和扳手。 执行

? 降低低压分离器液位至 30%。(如有必要,继续保持最低反应器生产速率) ? 按照程序停止挤压机。

? 造粒机电源开关设置为“关闭”并悬挂标签。 ? 打开切割室门并在刀头上安装保护罩。 ? 用14 mm 内六角扳手旋松刀头。 ? 注意左侧螺纹。

? 安装辅助工具来提升刀头。 ? 通过拉出螺钉来将刀头拉出。

? 安装新刀头并紧固(用14 mm 内六角扳手)。 ? 拆除辅助工具和防护罩。 当重新安装相同刀头时,须运行。该更换可在造粒机维护期间进行。

B-5.2.2.7.B 调节刀头

? 刀头处于反向位置。

? 通过先旋松调节锁 (A),然后转动调节螺栓 (B) 至远离模板 ? 10 mm 处,将刀头调节至远

离模板? 10 mm 处。在刀头调回至正向位置后,可通过调节装置上的千分表读出上述 ? 10 mm 距离。

? 旋松安装的调节锁仅为防止调节装置螺纹顶部的负荷过高。 ? 将刀头调回反向位置。 ? 关闭切割室门。 ? 在水温为 ? 40°C 时开始粒子水循环。

? 调节锁 (A) 和造粒机锁 (C) 仍然要处于旋松状态。 ? 利用操作手柄 D,将刀头调至前方(通过气动作用)。 ? 以500 r/min 转速启动造粒机。

? 现在通过转动调节螺栓 (B),缓慢将刀头向模板调近。继续执行该操作,直至电流强度增

加 (500 r/min ? 70 A)。

? 在电流增加后,用造粒机锁 (C) 紧固刀头,并用调节锁 (A) 锁定调节装置。 ? 将千分表设置为 \。

? 再次检查电机电流是否为 500 r/min。因此,根据附图,该电流须为70 A。 备注

如果电流在 500 r/min 转速时高于 120 A,则必须立即停止运行造粒机。在过高的转速下运行太长时间时,电流会使刀具切削边缘产生不可逆转的损坏,并渐渐导致颗粒切割不良。 运行

? (如果工艺允许)在挤压机停止时,让刀头在水中 (转速500 r/min.) 持续运行 10 分钟。 ? 追踪电流值(介于70 A 和 120 A间)

? 停止运行造粒机并检查刀具是否触碰到模板。

? 启动挤压机并检查颗粒切割情况。如有必要,则进行调节。

B-5.2.2.7.C 打磨刀头

原因

由于硬刀的使用寿命较长,因而硬刀会随着时间的推移而变得越来越钝,其原因是进行了颗粒切割。 时间

? 出现颗粒切割问题时。

? 每两周一次,A 班值班时为周三。

操作程序

? 手动调节挤压机速度。 ? 旋松刀头锁。

? 紧固刀头直至造粒机电偶增加至20 Nm 到 40 Nm 之间。 ? 在值班日志里记录已前移的刀具数量。 ? 固定刀头锁。

? 将挤出机调回自动调节状态。

? 4 小时后,再次将刀具后移 0.05 mm,然后将其记录到值班日志里。 备注

再次将刀具后移很重要,因为如果不这样做,在之后的开车期间,会产生极大的刀具断裂风险。

B-5.2.2.7.D

试验仓切换顺序

混合器切换的方式为:在不产生问题(不阻塞输送系统)且不会污染先前产品或等级(清空输送管道)的情况下切换分流阀。

因此,在计算机内建立了一套固定的操作顺序:

停止 RF 并等待 25 秒 切换 DV 动作时间 05 秒 检查 DV 反馈信号 动作时间 04 秒

如果反馈正常 动作 启动 RF

如果反馈异常 动作 切换回之前位置 动作时间 04 秒 动作 启动 RF

B-5.2.2.8 子系统

B-5.2.2.8.A 挤出机夹套水系统

参见 B-4 章节

B-5.2.2.8.B

需要时添加

流变仪

B-5.3

B-5.3.1

添加剂注入系统

辅助挤出机

注:

以下程序依据了 MPP 使用的 Berstorff 挤出机,可根据项目而不同。

B-5.3.1.A 说明

辅助挤出机的功能是在对原生聚合物进行造粒前,将添加剂和/或基础树脂(纯产品)注入其中。可使用不同的方法/方式来通过 SAE 注入添加剂;

? 使用配制完全的母料

该母料为一种聚合物,含有不同的添加剂组合,从而使最终产品具有所需的特性。母料的浓度很高,因此向最终产品内加入很少量的母料 (2%-3%) 即可实现所需效应。但是,这也意味着注入正确量的母料很关键,稍微过多或过少都将导致乘数效应。典型母料通常含有防粘剂(硅)、增滑剂(酰胺)、抗氧化剂 (Irganox) 和 PEG。

? 如果使用高浓度 (> 10 Wt%) Si(纯产品中的添加剂将被忽略(很少)),则应使用仅

含硅的母料 (SiMB)、液态添加剂(增滑剂、抗氧化剂和 PEG),也可选择使用纯树脂。

? 使用液体添加剂(增滑剂、抗氧化剂和 PEG)和基料/纯树脂。

注:还可向热熔挤出机(如果 SAE 断电)中注入液体添加剂(增滑剂、抗氧化剂和 PEG)。在这种情况下,无需加入 Si。

SAE 设计

设计基础

1) LDPE 母料颗粒包含:

? 基础树脂 (MI 1,5)

? 防粘剂 (SiO2),浓度为 0 至27,5 wt%

? 增滑剂 (Erucimide),浓度为 0 到 11,5 wt%

? 抗氧化剂 (Irganox) 1076FD,浓度为 0 到 7,5 wt% ? PEG,浓度为 0 到 2 wt%

2) LDPE 树脂、浓缩防粘母料 (30 – 50 wt%)(最大值分别在 120 – 200 kg/h 间)和熔融

抗氧化剂(最大值为 45 kg/h)、PEG(最大值 8 kg/h)、增滑剂注入(最大值 45 kg/h)形成 SAE 料筒。 3) EVA 基础树脂和硅母料 技术数据

1) 速度范围:33 rpm 至 329 rpm

2) 双螺杆和共旋转螺杆(顺时针旋转)

C 3) 设计压力/温度:150 barg / 350°

4) 电机:VSD,450 kW,98 rpm 至 980 rpm 5) 设计容量:100 kg/h 至 1400 kg/h 6) 出口温度:160°C 至 200°C

辅助挤出机包括一个进料段(通过冷却水冷却)和五个“泵送”区,该区域通过高压蒸汽加热。最大容量为 1400 kg/hr。挤出机的产量取决于受变速驱动器 (VSD) 控制的螺杆转速。VSD 的设定值来自控制添加剂添加的计算机应用程序。

熔融母料/基础树脂将直接注入挤出机中。如果辅助挤出机在一段时间内处于离线状态,则其中的母料/基础树脂将会降解。将材料注入挤出机前必须首先吹出这一降解材料。为便于进行该操作,出口处需装有接至块料槽的分流阀。如果系统内存在氧气,熔融聚合物将会快速降解。为防止出现该现象,应向给料器内输送氮气以清除系统内的氧气。

辅助挤出机从母料料仓 (BN705) 和/或基础树脂料仓(BN-703 和/或 BN-704)进料。母料/基础树脂可从卸载设施气动传输至进料仓内。料仓底部传输管道可转移至地面。这将在一种母料/基础树脂切换至另一种材料时进行或在清洁料仓时进行。为最大程度减少倾卸产生的残余物质,需仔细规划等级变化。

将提供 60°C 的热水以清洗母料料仓。水温很重要,因为有些添加剂会导致料仓内石蜡累积,并且需要热量才能将其清除。料仓顶部装有旋转喷嘴以确保能够完全清洗料仓。料仓清洗过程中,料仓出口管线将接至污水管。通常情况下,所需的清洗时间为 30 分钟。

B-5.3.1.B

B-5.3.1.B.1

管道和仪表图

PDP 管道和仪表图

图纸编号

B-5.3.1.B.2

常规控制

定期检查:

? 检查料筒和配料管(TI-582 至 TI-587)。

? 检查加热区域(蒸汽是否打开以及蒸汽疏水器是否运行)。 ? 检查挤出机压头 PI-587A/B 的压力。

? 检查压头压力和电机电流是否稳定,即,此检查可显示是否出现螺杆滑移现象。 ? 检查冷却水供给是否处于打开状态,同时检查齿轮箱段、进料段以及螺杆段。 ? 检查齿轮箱:

o 检查油温是否在30°C 至 50°C间。 o 检查油位。

o 检查有无任何泄漏。

? 检查通向给料器和齿轮箱的 N2 供给是否处于打开状态。 ? 检查电机温度和振动监控。

? 检查 DCS 添加剂控制是否处于自动/远程状态。 在不使用 SAE 情况下: 确保配料管和料筒加热装置处于无操作状态(不加热)并确保三通阀处于直流位置。

B-5.3.1.B.3

已将系统投入运行

B-5.3.1.B.3.A 系统检查 ? ? ? ?

检查正确的母料箱是否可用。

检查 N2 至重量给料器的连接是否保持打开状态。

检查冷却水至进料工段和螺旋冷却的连接是否保持打开状态。 检查齿轮箱的油温是否 > 30°C,如果不是,封闭冷却器。

B-5.3.1.B.3.B

开车时间表

说明 加热 SAE 确认?? ? 打开高压蒸汽至模头法兰、配料管、分流阀和接头。 1 ? 检查蒸汽疏水器的运行状况。 混合器切? 在 SAE 区域可以加热之前,必须使用 HPS 加热排放管和分流阀至少 1 小时。 换前 7 个? 如果对 SAE 区域和排放管同时进行加热,则位于 SAE 出口小时 的爆破膜片可能会发生爆破。 ? 打开高压蒸汽至所有区域、模头法兰、配料管、分流阀和接头。 ? 检查蒸汽疏水器的运行状况。 ? 在允许开车之前,所有区域、模头法兰、配料管、分流阀和接2 头必须保持在 180°C 以上 6 小时。 混合器切? 跟踪 DCS 温升情况,如有需要,采取措施。 换前 6 个? 检查/打开母料料仓 (HV 004 )的闸阀和/或者 SAE 基础树脂料仓闸阀(HV 002 或 HV 003)。 小时 ? 检查重量给料器(WF-705)和/或者旋转给料器(RF-703 或者 RF-704)是否处于备用状态。 吹扫 SAE

3 混合器切换前 15 分钟 4 混合器切换 ? 切换三通分流阀至块料槽。 ? 如果 SAE 已经停车超过 10 分钟,则 SAE 中的氧化物是真实存在的。随后,SAE 中的物质应吹扫至地面。不必切换至不合格产品混合器。打开分流阀底下的水至块料槽。 ? 以最低螺杆转速 (10 %) 启动 SAE。 ? 检查电流和压头压力。 ? 检查基础树脂料仓的重量给料器装置和/或者旋转给料器的速度是否设置为 5 % 的配料容量。 SAE 输送物质至挤出机压头。此时,熔体压力上升。 在压头压力上升之后,配料容量和/或者基础树脂须缓慢增至 12 % 左右。 几分钟后,SAE 注满,熔体经由配料管到达分流阀,在块料槽可见。吹扫直至没有斑点。 ? SAE 停车并切换分流阀至挤压机。 ? SAE 现处于备用状态,并准备就绪,可在线运行。 ? 如果 SAE 停车超过 10 分钟,必须对 SAE 再次吹扫。 SAE 开车 ? 以最低螺杆转速 (10 %) 启动 SAE。 ? 确保重量给料器和/或者基础树脂给料器设定为 5 % 的配料容量。 ? 在压头压力上升之后,配料容量须缓慢增至约 12 %。 ? 配料容量的生产量须调整至所需值。 ? 一旦材料按配方要求进给和混合,控制可切换至远程。 ? 检查母料/基础树脂料仓中重量的减少。

B-5.3.1.B.4 停止使用系统 说明 切换控制器至手动并且更改输出信号至 0 %。 1 停止本地面板上的 SAE 电机。 2 如果 SAE 停车超过 8 小时,将 SAE 设置为中等加热模式。 o 关闭通向区域的蒸汽供给。 o 至排放管的蒸汽供给只在进行维护工作时关闭。 3 o 确保将高压蒸汽排入 SAE 的高压蒸汽歧管阀门保持打开状态。 重量给料器/SAE 进料段的 N2 供给保持打开状态。 4 连接三通阀至挤出机(氧化),防止由于中等加热模式树脂从5 挤出机中回流。 B-5.3.1.B.5 原因 ? ? SAE 加热不足。 供给无规律(入口堵塞)。 ? ? 确认?? 扰动

异常高电流或过载跳车

措施 检查通向料筒区和配料管的蒸汽连接。 检查蒸汽疏水器的运行状况。 如果加热充分并在 30 分钟后再次发生干扰,则断开 SAE 的入口管件并检查入口的熔融聚合物、微粒块等情况。

B-5.3.2 B-5.3.2.A

母料料仓和给料器 说明

为添加基础树脂(纯树脂)和母料,提供了三个容量均为 30 m3 或 30 吨左右的料仓,此类料仓与卸载装置(母料容器 X-701 和散装母料卸载站 X-702)相连,从而将基础树脂或母料输送至任一料仓。该传输通过使用 3 号系统输送空气来实现

为提供液位指示和低位报警,在重量传感器上安装基础树脂料仓和母料料仓。为提供高位保护,在每个料仓中安装单个液位开关。

通过挠性软管连接和安装在料仓内部的喷嘴,料仓可与洗涤水系统连接,便于清洗。为便于料仓的清洗或排放,底部管道可分流至地面/ IB 粒料容器。

为实现隔离,在每个料仓底部安装HV 阀。

对于两个基础树脂料仓,SAE 产品进料控制由 VSD 受控旋转给料器(RF-703 and RF-704)来完成;对于母料料仓,该控制通过母料损耗和重量给料器(WF-705)来完成。

基础树脂和母料送入 SAE 进料槽(CH-700),该进料槽安装在 SAE 进料区域顶部并配有高位和低位报警。

B-5.3.2.B

B-5.3.2.B.1

管道和仪表图

管道和仪表图 PDP 图纸编号

B-5.3.2.B.2

常规控制

? 确保基础树脂或母料卸载时连接正确。 ? 确保料仓未进行清洗时,断开洗水连接。 ? 待添加 B-5.3.2.B.3 概述

? 当反应器停车或者生产时没有母料注入,料仓进行预防性清洗。 ? 清洗需用冷水!!!

清洗母料 (MB) 和基础树脂料仓

操作

? ? ? ? ? ? ?

?

?

?

? ?

检查母料料仓的状态。清洗时母料料仓必须清空。

将母料进料仓的回转接头从母料箱中转移至排放收集器。 打开母料料仓出口阀。

使用最小流量管线检查/启动洗涤水泵 P930。

检查阀门至料仓的连接(入口洗涤水 HV 应关闭)。 打开清洗料仓的洗涤水 HV。 清洗至少 30 分钟。 关闭洗涤水阀。

检查母料箱是否干净。若不是,再次清洗箱或者找出清洗不净的原因。

? 检查母料料仓中的干燥状况。再次使用之前,母料料仓应进行干燥至少 2 小时 关闭母料料仓出口阀。

将回转接头移回正确的位置(即,不转移至清洗)。

B-5.3.2.B.4 填充母料料仓 BN-705

通过输送系统 #3,母料从卸载站输送至 BN-705。料仓中的母料在重力作用下经进料槽 CH-9801 送入辅助挤出机。通过螺旋,辅助挤出机使母料通过加热蒸汽区,并通过蒸汽夹套管线,将母料输送至挤出机。

熔融母料被注入挤出机区域 2 的开口。

操作员负责填充母料进料仓 BN-705。

B-5.3.2.B.5

新母料的输送

不适用于该项目。

B-5.3.3 B-5.3.3.A

液体添加剂注入系统 说明

液体添加剂的目的在于首先熔化粒状添加剂IR1076 抗氧化剂、PEG(聚乙二醇)和增滑剂(芥酸酰胺)。随后,已熔添加剂被泵送至 SAE 或挤出机。

抗氧化剂和 PEG 均用作氧化抑制剂和聚乙烯稳定剂。加入增滑剂的目的在于更改(增加/降低)厚度。

液体注入系统由各添加剂组成(抗氧化剂、PEG 和增滑剂);

1. 熔体罐(D-700,适用于抗氧化剂;D-701,适用于 PEG;D-702,适用于增滑剂) 2. 装料罐(D-703,适用于抗氧化剂;D-704,适用于 PEG;D-705,适用于增滑剂) 3. 两个注入泵(P-703A/B,适用于抗氧化剂;P-704A/B,适用于 PEG;P-705A/B,适

用于增滑剂)

熔体罐

熔体罐用于融化手动倾卸至其中的添加剂,并将其融化至液体状态。 标称容量为:

? D-700,适用于抗氧化剂 ? 3.4m3 ? D-701,适用于 PEG ? 1.5m3 ? D-702,适用于增滑剂 ?5.4m3

熔体罐为一种热水夹套不锈钢容器,其通常维持在 90°C 恒定温度。 可使用 N2 压力将熔体罐内物质传输至适当的装料罐。容器上具有一层氮气覆盖层以防止熔融添加剂氧化。 容器:

? 受到 10 barg 爆破膜片保护

2

? 由 2 barg N 正常压力覆盖层覆盖 ? 液位指示,具有高位和低位报警 ? 温度指示,具有低位报警

装料罐

不锈钢装料罐接收来自熔体罐的液体添加剂并将添加剂输送至添加剂注入泵的入口。装料罐是一种热水夹套不锈钢容器。装料罐温度为维持在 90°C 的恒定温度。

容器:

? 受到 10 barg 爆破膜片保护

2

? 由 2 barg N 正常压力覆盖层覆盖

? 液位指示,具有高位、高高位和低位报警 ? 温度指示,具有低位报警

注入泵

注入泵接收来自装料罐的熔融添加剂并将此类添加剂泵送至挤压机的 SAE 注入点。对于各装料罐,2 种泵可用。

泵:

? 容积式隔膜

? P703A/B,适用于抗氧化剂,容量为 45l/h ? P704A/B,适用于 PEG,容量为 10l/h ? P705A/B,适用于增滑剂,容量为 45l/h, ? 转速可变 ? 蒸汽伴热

? 最大泵出口压力为 270 barg,该值为 PSV 设定值

伴热传输管线

伴热传输管线用于将熔融液体添加剂输送至 SAE 和挤压机或对系统内的添加剂进行再循环。传输管线:

? 从熔体罐至装料罐 ? 从装料罐至泵 ? 从泵至注入点。

所有伴热传输管线均为热水伴热,以便将管线维持在 90°C 恒定温度,从而确保添加剂处于液体状态。

安全设备

各泵均配有安全设备,用以将压力等级提升至 270 barg。所有安全设备均被密封在隔热箱内。

隔热箱

添加剂注入系统配有 4 个隔热箱,这些隔热箱均使用低压蒸汽进行蒸汽伴热

? 装料罐过滤器隔热箱

封装接至装料罐和过滤器的阀门。

? 泵隔热箱

封装泵入口和出口阀和安全设备

? 流量计隔热箱

封装流量计(回流和注入)、阀门和自动切断阀(注入 HV 和回流 HV)。流量传感器还具有流量指示以及高低位保护、温度指示和低位报警功能。

? SAE /挤出机注入隔热箱

封装接至注入点的阀门。

注入点

SAE(1 号料筒)和挤压机(2 号料筒)上的注入点配有夹套并接至挤出机夹套系统。

循环管线

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/wlrr.html

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