范文一:饲料安全质量验收-机组生产工艺说明
猪料机组生产工艺说明
Xxxx公司猪料机组生产工艺采用的是先粉碎再配料工艺,同时采用小猪料和中大猪料独立生产的配料线。车间分成7个相对独立的生产工艺工段,分别为:原料接收与清理工段、水洗工段、粉碎工段、熟化工段、配料混合工段、制粒冷却工段、成品包装与码垛工段。
(一)工艺流程图
详见猪料生产线工艺图纸;
(二)主要技能指标
1.设计产能:18万吨/年(台时产量:8-12t/h);
2.产品类别:乳仔猪配合饲料、中大猪配合饲料、猪料浓缩料;
3.配料精度:静态1/1000F.S; 动态3/1000F.S;
4.混合均匀度:变异系数?7%;
5.粉尘浓度:车间粉尘排放浓度?10mg/m?;
6.车间综合噪声:?50db
7.配套总功率:990kw。
(三)生产工艺说明
1、原料接收初清工段
(1)目的:将原料投入待水洗仓、待粉碎仓或配料仓,并对进仓前的原料进行清理除杂;
(2)原理:大颗粒状和粉状原料经过初清筛去除大杂质,用永磁筒去除铁杂质。 (3)实施方式:由中控员根据当日计划计算大料使用数量,并按照预防交叉污染原则合理安排投放顺序,中控工向投料口显示屏发出投料品种及数量指令后,由大料投料工将大料投入投料口或操作筒仓控制屏,使原料经过刮板机、提升机、初清筛进入待粉碎仓或配料仓;
(4)实施效果:经过初清后,原料中不存在其他杂物、无交叉污染,中控员根据生产工艺流程控制电脑操作将原料送入指定仓位;
(5)工艺简述:原料?投料口?刮板机?提升机?初清筛?永磁筒?旋转分配器?待水洗仓、待粉碎仓或配料仓。
2、水洗工艺
(1)目的:去除玉米外表面附着的霉菌毒素及其他杂质,提升饲料品质; (2)原理:需水洗的玉米通过在洁净清水中搅动、摩擦下,使得玉米表面上霉菌毒素、其他杂质等洗入水中;
(3)实施方式:开启水洗系统,待水洗系统运转正常后,使待水洗仓玉米进入水洗工序,通过水洗、脱水作用后,玉米进入待粉碎仓;
(4)实施效果:玉米经过水洗、甩干后,去除表面附着的霉菌毒素及其他杂质的清洁玉米进入指定仓位;
(5)工艺简述:待水洗仓?水洗系统?提升机?待粉碎仓 3、粉碎工段
(1)目的:通过一定的作用力使得颗粒较大的原料破碎并通过指定孔径的筛子。粉碎增加了饲料的表面积,有利于动物的消化和吸收;改善和提高物料的加工性能。
)原理:需粉碎的物料通过待粉仓出料口喂入,经进料导向板从左边或右 (2
边导向进入粉碎室,在高速旋转的锤片打击与筛板磨擦作用下物料逐渐被粉碎。
(3)实施方式:由粉碎工根据工艺参数要求更换筛片,中控工启动粉碎工序,物料经过粉碎后,由螺旋输送机、提升机、旋转分配器送至配料仓;其工艺参数如下:
粉碎工序 配方名称筛片孔径(mm) 粉碎细度 教槽料 1.2
全过14目分析筛 乳猪料 1.2
小仔猪料 1.2
中猪料 1.2
全过14目分析筛
1.2
母猪 3.5 全过6目分析筛 母猪 3.5
仔猪浓缩料 2.0
2.0 全过10目分析筛 乳猪浓缩料 2.0
2.0
种猪浓缩饲料 2.5
全过8目分析筛
2.5
(4)实施效果:原料粉碎细度达到加工工艺标准要求,准确进入配料仓,确认中间无串仓交叉混料的现象。
(5)工艺简述:待粉碎仓?喂料器?锤片式粉碎机?除尘风网系统?螺旋输送机?提升机?旋转分配器?配料仓。
4.熟化工段
(1)目的:将待熟化仓中的玉米、豆粕进行熟化冷却后送入配料仓;
(2)原理:物料通过熟化器用蒸汽调制熟化后经冷却器冷却;
(3)实施方式:依次开启提升机、刮板机、关风器、冷却风机、冷却器、冷却器上关风器,按照熟化产品的工艺要求,调整熟化温度、下料频率等参数。将熟化调质器控制切换到自动状态,然后按下启动键。熟化参数:
熟化工序
配方名称 温度?
T1 T2 T3 T4 教槽料 90 90 90 90 乳猪料 90 90 90 90
小猪/猪场 90 90 90 90
猪浓缩饲料 90 90 90 90
(4)实施效果:经过熟化器后,熟化产品符合工艺要求进入指定仓位;
(5)工艺简述:待熟化仓?喂料器?熟化机?关风器?冷却器?冷却风机?刮板机?提升机?旋转分配器?配料仓。
5.配料混合工段
(1)目的:按照配方设计要求配料,并将配好的物料送到待制粒仓或成品仓;
(2)实施方式:现场质检将配方理论设定值输入K3系统中,并发放一份于中控员,中控员将配方输入配料系统并核对是否正确。启动配料程序,大宗原料
按设定顺序(原则:先下量大比重小的原料,后下量小比重大的原料)依次加入配料秤,同时小料投料口响起警报,小料工投入小料,待配方中设定原料添加完毕后,配料秤门自动打开将料放入混合机;待所有原料进入混合机后,开始混合,干混时间结束后,系统会自动喷加油脂,计时完毕后混合机下料门打开将料通过刮板机及提升机进入进入待制粒仓或成品仓;配料工艺参数:
配料混合工序
分级筛筛网孔径 混合均配方名称 料型 干混时湿混时匀度上筛中筛下筛间(秒) 间(s) (cv%) (目) (目) (目) 料名1 10 80 ?7 2 6 12 颗粒
10 80 ?7 2 6 12 颗粒
10 80 ?7 2 6 12 颗粒 母猪 10 80 ?7 2 6 12 颗粒
10 80 ?7 / / / 粉料
10 80 ?7 / / / 粉料
10 80 ?7 / / / 粉料
10 80 ?7 / / / 粉料
10 80 ?7 / / / 粉料
10 80 ?7 2 6 12 中破
10 80 ?7 2 6 12 颗粒
10 80 ?7 2 6 12 颗粒
10 80 ?7 / / / 粉料
(3)实施效果:配料准确,达到配料精度,混合均匀度达到工艺参数要求,中间无串仓或交叉混料的现象,成品或半成品进入指定仓位;
(4)工艺简述:配料仓?出仓机?配料计量秤?小料添加口?混合机?刮板机?提升机?粉料筛?旋转分配器?待制粒仓或成品仓;
(5)混合时间:90秒(根据不同公司的需要,在保证混合均匀度合格,CV?7%,的情况下,由技术、质管、生产三方根据实际情况决定)。 6.制粒工段
(1)目的:将待制粒仓中的粉料制粒成颗粒,或破碎料并输送到成品仓;
(2)原理:调质、制粒、冷却、破碎、分级等工作原理;
(3)实施方式:制粒工根据工艺参数要求选择合适的环模,开启制粒机,将混合后的粉状饲料经过调质器高温熟化后、通过制粒机压制成颗粒饲料,再经过冷却器冷却、(破碎机)、提升机,成品分级筛等处理后送至成品仓;制粒工艺参数如下:
调质温调质蒸汽压冷却时间环膜规格环膜长粒料长度粒径上限?配方名称 度(?) 力(Mpa) (分钟) (mm) 径比 (mm) (mm) 教槽料 55,60 0.2,0.4 6,10 4.5 1:3 6,10 5.0
75,80 0.2,0.4 6,10 4.5 1:3 6,10 5.0 猪场 80,85 0.2,0.4 6,10 4.5 1:3 6,10 5.0
80,85 0.2,0.4 6,10 4.5 1:3 6,10 5.0 仔猪 80,85 0.2,0.4 6,10 4.5 1:3 6,10 5.0 母猪 80,85 0.2,0.4 6,10 4.5 1:3 6,10 5.0 母猪 80,85 0.2,0.4 6,10 4.5 1:3 6,10 5.0
(4)实施效果:制粒后成品符合生产加工工艺标准要求。
(5)工艺简述:待制粒仓?喂料器?调质器?制粒机?冷却器?破碎机?提升机?分级筛?旋转分配器?成品仓。
7.成品包装入库
(1)目的:将成品包装称重并运输至成品仓库堆码好进行出售。
(2)原理:将成品仓内的饲料成品,通过打包秤按一定规格称重进行计量灌包、封装,再转运到成品库。
(3)实施方式:接料工核对标签、包装物、产品一致后,启动打包工序,包装秤自动称量后由人工进行缝包包装;工艺参数如下:
产品计量(含硬度含粉溶水时间配方名称 产品与室温差 包装) (kg/cm2) 率% (秒)
40.08-40.12k
g;?教槽料 ?3.0 ?20 不超过3,5? 20.08-20.12k10.0
g;
? ?3.0 ?20 不超过3,5? 10.0
?猪场 ?3.0 ?20 不超过3,5? 10.0
? ?3.0 ?20 不超过3,5? 10.0
?仔猪 ?3.0 ?20 不超过3,5? 10.0
?母猪 ?3.0 ?20 不超过3,5? 10.0 40.08-40.12k
?g;母猪 ?3.0 ?20 不超过3,5? 10.0 20.08-20.12k
g;/ / / 不超过3,5?
5.02-5.04kg / / / 不超过3,5?
/ / / 不超过3,5?
/ / / 不超过3,5?
/ / / 不超过3,5?
(4)实施效果:包装物、标签使用准确,产品感官、温度、打包重量符合工
艺标准要求;
(5)工艺简述:成品仓?(成品振动筛)?自动电子秤称量?缝包?成品打
包。
(四)、生产设备清单(详见生产设备台账)
范文二:油品安全生产工艺培训资料
一、港口散装液体化工品装卸安全措施
随着我国石化工业的快速发展,沿海沿江地带建成了很多化工园区和化工品仓储基地,它们充分利用港口优势,每年从国外进口大量的液体化工品,带动了港口散装液体化工品水运中转业务的发展。由于液体化工品大都具有易燃、易爆和毒害等危险特性,给港口安全管理带来了严峻考验。特别是《安全生产法》和《危险化学品安全管理条例》等法律法规颁布实施以来,对港口装卸散装液化品安全管理工作提出了更高要求。
1、装卸工艺流程
,.,卸船工艺流程
船?船上泵?船岸连接管线/输油臂?管道?储罐
,.,装船工艺流程
储罐?装船泵?管道?船岸连接管线/输油臂?船
2、危险因素分析
危险因素是指对人造成伤亡或者对物造成突发性损坏的因素。港口在装卸散装液体化工品过程中,有多种危险因素并存,这里笔者结合近几年来的管理和操作经验,从货物、人和设备3个因素进行分析。
,.,货物
通过液体化工品的MSDS(安全技术说明书)分析其理化特性,可以看出货物本身的危险因素。
(1)火灾危险性。低闪点的易燃液体化工品泄漏后,遇明火、静电放电或金属撞击产生的火花,会发生燃烧。例如环氧丙烷、丙烯腈、甲醇等。
(2)爆炸。易燃液体化工品泄漏后,当其蒸气与空气混合达到爆炸极限时,一旦遇火,就会发生爆炸。
(3)腐蚀性。强酸、强碱溅到眼睛和皮肤上,会灼伤眼睛和皮肤。例如硫酸、苯酚等。
(4)毒害性。港口装卸的散装液体化工品都具有毒害性,其泄漏物和蒸气会使人体发生急性中毒或慢性中毒。例如丙烯腈、氯仿、煤焦油等。
,.,人
(1)不安全行为。管理人员和现场操作人员的“三违”和习惯性违章行为,如开错阀门、管线法兰端面处理不干净造成垫片不平整、螺栓未按规定对角上满上紧、未放垫片或垫片放偏、作业压力异常而未及时处理等,致使液体化工品发生跑、冒、滴、漏。
(2)责任意识不到位。操作人员在作业过程中缺乏安全责任感,未能履行好岗位职责,致使现场控制不力,发生事故。
(3)业务知识和能力不足。操作人员对岗位应知应会知识掌握不扎实,自我保护意识和预防应变能力较差,一旦遇到险情不仅伤害自己,还会伤害别人。
(4)心理异常和不良习惯。操作人员带情绪上岗或疲劳作业容易放松警惕,对事故苗头和隐患视而不见导致事故发生。有饮酒等不良嗜好的人员在作业现场容易造成人员中毒。
,.,设备设施
港口在装卸散装液体化工品过程中涉及到船上、码头和罐区里的多种设备设施,这些设备设施达到本质安全化是确保装卸作业安全无事故的基础条件。在日常工作中常见的危险因素有:
(1)设备设施自身存在质量问题引发事故。
(2)管线焊接的交叉口、角焊缝里面有气孔、加渣、咬边或没有焊好,使用过程中出现裂纹,导致液体化工品泄漏。
(3)设备设施使用不当或管理不到位造成变形或失效。如使用的软管与装卸的介质不匹配或法兰端面、管道接口处变形,致使液体化工品飞溅给人体造成伤害。
(4)管道腐蚀。长期的海边环境腐蚀和管道内液体化工品的腐蚀使管壁变薄,特别是管道内
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易积聚货物部位的局部腐蚀,在一定的作业压力下会导致突发性的液体化工品泄漏或火灾爆炸事故。
(5)船岸连接软管磨损或疲劳使用致使管壁变薄、与法兰连接处松动,在作业压力升高时易造成管线爆裂事故,危及码头安全。
3、预防措施
(1)加强全员安全教育,全面提高安全意识和安全生产技能。首先应加强安全法律法规知识的培训,使各级人员增强法律意识和责任意识。其次抓好对各级人员的专业知识培训工作,码头管理人员培训的主要内容是安全生产管理制度和规定,各类液体化工品的MSDS和应急消防措施,散装液化品装卸储运管理知识,消防知识,与液体化工品装卸储运相关的技术标准、规程和规范等;对装卸作业人员主要进行安全生产规章制度、岗位责任制、各类液体化工品的MSDS和应急自救措施、各类液体化工品的装卸操作规程、各类消防器材的使用、各种防护用品和应急药品的使用等培训,通过培训提高全员生产技术水平,使之具备自我保护和安全操作的能力,具备预防和处理事故的应变能力。
(2)按照《安全生产法》、《消防法》、《危险化学品安全管理条例》和相关行业要求,健全完善安全生产规章制度,特别要针对不断变化的液体化工品种类及时制定装卸操作规程,完善应急预案。在日常工作中达到人人有职责,事事有程序,作业有标准,使生产现场标准化、规范化。
(3)加强对装卸设备设施的管理。建立设备设施档案,详细记录各种设备设施的使用状况、报废期限、维修保养和更换情况;对码头上的所有管线进行标识,定期进行巡查和检查,防止因磨损、腐蚀等原因造成泄漏事故。码头现场要配备相应的防护用品和应急救护药品。
(4)加强消防演练和应急处置演练。根据不同季节、不同化工品种类经常性地开展消防和应急处置演练,检验应急预案和消防设备设施,不断提高码头作业人员的技能和水平。
(5)采取有效措施,加强对重点环节的控制:
1)在船靠岸前,码头作业人员根据货物MSDS做好危险预知分析工作,落实防范措施,做好装卸前的各项准备工作。
2)在作业前,码头安全调度员对船方的安全状况进行检查,与船方和有关业务方签订《作业安全协议书》,就作业压力、流量和注意事项等达成协议,并明确各方的安全责任和应急措施,各方准备工作就绪后方可下达开工令。
3)在货物取样和刚开泵作业时应严格控制流速,并采取有效措施防止因静电放电造成事故。
4)作业过程中,罐区、码头和船甲板上24小时安排人员值班,并确保联络畅通(船方对讲机使用港方规定的频道)。码头值班人员不间断地进行巡查,并就当时作业情况进行记录。作业中如需换舱、换罐要事先联络,严格按照规程操作,先开后关。
5)作业扫舱收尾和拆开码头与船舶连接管线时,一要控制好阀门的开/关,防止骤升压;二是通球扫线时,要控制好压缩空气压力(丙烯腈、环氧丙烷等甲A类可燃液体须用氮气扫线),防止液体化工品溅出或发生其他意外;三是拆管线时要佩戴合适的防护用品,先将管线内的空气释放出来,再将残余的液体化工品回收,以免污染环境或留下安全隐患。
6)扎实开展以“清理、整顿、清扫、整洁、素养”为内容的“5S”活动,通过每个员工的努力,不断创造安全和谐的工作环境,培养规范、严谨、有序的工作习惯,做到“时时安全、事事安全”,为港口安全装卸散装液体化工品打下坚实基础。
二、港口液体危险化学品装卸与静电火灾预防
根据港口从事危险化学品装卸、储存实际和国际油轮、油码头安全指南,分析了装卸运输过程中存在的静电隐患。针对静电危害进行了全面分析,从控制静电起火要素入手,改善工艺要求,加强重
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点环节控制,确保港口危险化学品装卸生产的安全。
纵观世界液体危险化学品生产储运过程中,因为静电而引发的火灾和爆炸事故屡见不鲜。由于港口进出储运液体危险化学品量大、品种多、危险等级高,因此,在液体危险化学品的日常装卸过程中必须清醒认识静电、控制静电,消除静电。
静电起火要素(2)
1、危险化学品潜在的静电危险基本上是通过三个阶段形成。电荷分离、电荷积聚、静电放电。
电荷分离:每当两种不同物质互相接触时,就会在其界面发生电荷分离现象。
电荷积聚:异性电荷彼此被分开以后,就有重新结合与互相中和的趋势。(物质导电性越低,电荷衰减时间就越长。)
静电荷放电:两点之间能引起放电,其击穿能力取决于两点之间的静电电场强度。
2 危险化学品生产储运过程中的静电。液体危险化学品在流动、过滤、混合、喷雾、喷射、冲洗、加注、晃动等情况下,由于静电荷的产生速度高于静电泄漏速度,从而积聚静电荷。而这些作业造成静电储集,到一定程度时就会突然放电,遇到爆炸性混合气,且能量足够,由静电而引发的火灾和爆炸事故会立即发生。
装卸储运过程中注意事项(3)
液体危化品在装卸、储运过程中应制定防静电操作规程,改善工艺操作,防止人体带电,采取预防静电的技术措施,实施静电接地操作。
1、防止静电积聚
控制流速和流量。严格执行初始流速1m/s和作业最大流速及流量。
1.1 接收货物容器进出入口的流速要求
a. 水平入口的,货物液面必须没过入口上顶端0.6m后(不再有液体扰动和湍流),方可提速。
b. 下弯型入口,应满足管边下端口到货物表面的距离已超过入口管径的2倍距离,方可提速。
c. 上弯型入口,管口需满足管口到货物液面1.2m以上的距离,方可提速。
1.2 浮顶式货罐则应保持1m/s流速,直到罐顶开始浮动为止(包括固定罐顶的内浮式货罐),方可提速,防止流速快速湍流静电积聚。
1.3 在进行危险化学品的冲桶取样时,应保证流速不超过1m/s,并防止液体产生飞溅和积聚静电。
1.4 危险液化品船舶在抵港或刚装卸完毕货物,容器应静置30min,后方可进行采样、测温、检尺等作业。
1.5 液体危险化学品在采样、计量和测温时,控制动作速度,上下提放器具速度不得大于0.5m/s。
2、静电消除
装卸高危或易积蓄静电的液体化学品作业前,应先将所有装卸设备、设施进行有效连接并实施接地。
2.1 接地线应使用软铜绞线,导线直径应大于2.6mm,截面积大于5.5mm2。
2.2 船上接地点距管线接口应大于3m。
2.3 装卸易燃易爆危险品时,应对管线法兰间进行铜线跨接。
2.4 作业前,必须先连接静电接地线后接通管线;作业完毕,必须先拆卸管线,后拆静电接
地线。
2.5 进行货物取样、装桶时,各金属部件必须保持良好的接触或连接,并进行可靠接地。
2.6 禁止使用绝缘性容器加注易燃易爆液化危险品。
2.7 码头固定管线必须进行可靠接地。
2.8 不准使用绝缘材质的检尺、测温、采样工具进行作业。在船舱或货罐进行采样、测量时,
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金属部件必须与船体或货罐进行连接。
2.9 在发货装车时,罐车进行装卸前,必须将鹤管、管道、罐车有效地跨接和接地。
2.10 增加空气湿度。促使工作区域电阻率大大降低,静电就不易积累。
2.11 定期对危险化学品操作现场接地极进行检测,使接地极电阻小于25Ω。
3、改善工艺操作
3.1 油舱或作业容器、管线必须惰化处理,并且检测容器内的含氧量,确保含氧量低于1.5,。闪点低于10?的货物装卸应采用密闭式回路管线,并及时填充氮气。
3.2 闪点低于10?危险液化品的作业管线进行吹扫时必须使用惰性气体。
3.3 货物装卸作业过程中,作业压力必须缓慢提升,每次提压不大于0.2MPa,两次提压间隔不小于30min。
3.4 严格控制作业流速。流速不得高于(其中υ为安全流速,m/s,d为管道内径,m)。编者注:《液体石油产品静电安全规程》(GB13348,92)对油轮和舶船的装油的流速规定:装油初速度不大于1m/s,当入口管浸没后,可提高流速,但100mm管长不大于9m/s;150mm管径不大于7m/s。
3.5 装卸易产生静电积积聚的货物或闪点低于10?的货物,需有效地加入抗静电添加剂。
3.6 现场监护人员要定时用气体检漏仪测试现场挥发气体浓度。
3.7 严禁使用化纤和丝绸织物快速擦拭洒漏的液体危险化学品。
3.8 作业现场禁止使用非防爆通讯工具。
3.9 进入危险化学品区域人员,必须消除人体静电。
3.10 现场作业人员必须穿防静电服和防静电鞋。作业现场禁止穿脱衣服、帽子或类似物。
3.11 拆卸管线必须用铜扳手、轻拿轻放。将货物残液及时回收,密闭储存移离现场。
3.12 装卸易聚合危险化学品时,作业前需要掌握:
(1)是否添加了稳定剂,所加稳定剂的名称、数量。
(2)稳定剂的加入日期及有效期。
4、重点环节的安全控制
4.1 装卸低闪点、易聚合危险化学品,必须用惰性气体吹扫。货舱或货罐上部空间填充惰性气体覆盖。
4.2 作业管线必须打球扫线,扫线球临近管线终端时,降低吹扫压力,防止货舱或罐内的货物飞溅和液体扰动产生静电。
4.3 取样环节需要注意事项:
(1)取样枪不能碰撞桶口,以免产生火星。
(2)取样枪和取样桶都必须落实静电接地。
(3)控制枪口流速,防止产生过量的气泡和静电积聚。
4.4 进行货物取样或检尺时必须要等货物静置30min以上。工具各部件必须保持良好的接触或连接。并可靠接地。
4.5 禁止使用绝缘性容器加注闪点低于10?液化危险品。
4.6 对于与空气接触易聚合、自燃及货物储存温度有要求的:
(1)作业容器管线必须惰化处理,含氧量检测确保1.5,以下。
(2)货物装卸应采用密闭式回路管线,并及时填充氮气。
(3)货物对温度有界限的,要严格执行货物装卸储存的温度条件(必须保持液体温度低于在正常大气压的沸点)。
(4)严格执行随货单证上货物特殊要求及安全注意事项。
三、油品装卸操作流程
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1.0 职责
1.1 生产调度中心负责责编制公司昼夜作业计划,落实船舶靠离泊作业,船舶离靠泊作业时拖轮等设备的准备、调配等工作。
1.2 东方港储负责将每条进出罐船舶的作业方案传真至油品事业部调度室,根据油品事业部要求,向油品事业部提供所需进罐数据。
1.3 油品事业部负责严格服从生产调度中心的生产指令,根据计划调度安排可用设备与人力作业,保证作业安全与计划进度;业务部负责提供船舶及货源信息,并做好客户、船方沟通与服务工作;调度室负责生产计划的下达及生产过程中的指挥协调;储运部负责油品装卸过程的具体操作;机电部负责确保供电、供氮、供汽、消防正常;安质部负责装卸过程中安全质量的监督、检查工作。 1.4 散杂货事业部负责装油过磅车辆和单证的审查以及油品事业部生产所需设备的及时派遣工作。 1.5 安全保卫部负责车辆的放行和检查工作,保证港区内运输道路通畅。
1.6 结算中心负责液化品船舶装卸完毕后的船、货费用及其他在港费用的计费结算。
2.1 船舶靠泊前工作流程
2.1.1业务部系统更新《货运计划单》,调度室根据《货运计划单》结合天气、潮汐、以及生产实际编制当日8:00至次日8:00的《油品事业部昼夜作业计划预编》,并根据船舶昼夜作业情况编制《油品事业部船舶昼夜作业计划兑现表》;同时将《油品事业部设备人力可用情况》于每天8:30前发送生产调度中心。
2.1.2调度室根据管线状态、罐存状态编制《罐区及管线状态表》,以掌握港口储运动态,并在每周二、周五16:00前OA发送给油品事业部领导以及公司相关领导。
2.1.3每日8:30(星期六、天,节假日除外),调度室组织召开调度会议,具体安排当日的生产计划。因船舶靠离泊需要对调度会议召开时间进行调整时,由调度室另行通知。 2.1.4《莱州港昼夜作业计划单》是值班调度组织指挥生产的依据。值班调度应积极组织落实昼夜计划。当情况发生变化,不能执行原作业计划时,应主动向主管领导请示、汇报,并采取有效措施,对予已调整的计划报生产调度中心,各岗位都应服从值班调度的统一指挥。
2.1.5调度室根据公司的船舶预、确报信息,制定《接卸**轮作业方案》并发送油品事业部领导及各部门主要负责人。1、4#泊位则根据《莱州港昼夜作业计划单》安排工艺流程。 2.1.6调度室根据船舶预计靠港时间、管线内存油的油品特性、管线温度以及锅炉供汽情况,向储运部下达管线伴热指令、明确管线伴热温度。并遵循8,码头2,线和3,线伴热时蒸汽压力0.8MPa、温度200?以上,9,码头2,线和1,线伴热时蒸汽压力0.6MPa、温度190?以上,10,码头1,线和3,线伴热时蒸汽压力0.6MPa、温度190 ?以上的原则,要求锅炉房的供汽压力和温度。
2.1.7储运部和锅炉房根据伴热指令和要求,执行管线伴热。
2.1.7.1锅炉房在供应伴热蒸汽时,初始时阀门开度不得超过1/4, 暖管后,阀门开度逐步加大。 2.1.7.2取汽阀门在开启时,初始时阀门开度不得超过1/4,暖管后,阀门开度逐步加大。 2.1.7.3阀门开启时,绝不允许未经暖管开度即达到100,的开启状态。
2.1.7.4取汽阀门开启后,打开取汽阀门组排污阀门,排出蒸汽管道内的污水及杂物。待排污阀排出的是大量蒸汽后,逐步关闭排污阀至有少量水滴排出即停止操作。
2.1.7.5开启冷凝水排污阀门,排出冷凝水阀门组积存的冷凝水及污水,待水温升高且有蒸汽排出时,逐步关闭排污阀至有少量水滴排出即停止操作。
2.1.7.6反复进行多次以上两项排污操作,确保蒸汽阀组及冷凝水阀组内的存水处于最小状态,保证快速提升蒸汽压力及伴热温度。
2.1.7.7当给管线伴热后,储运部监控系统蒸汽管线状态,当出现水流冲击声音时,应及时对相应的取汽阀组进行排污操作,直至冲击声音消除。
2.1.7.8调度室监控码头管线和跨路管涵处管线温度变化,保证温度控制在船舶作业计划所要求的范
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围内,当温度超出要求的温度时,调度室通知储运部采用单伴热线或减小阀门开度伴热,当所输送介质的管线为单伴热线时,采用减小阀门开度伴热。
2.1.7.9码头汇管处伴热取汽阀门开启后,开启排出口阀门,排出伴热管线内积存的污水,待有较大量蒸汽排出后,逐步关闭排出口阀门。(应注意排出口阀门不能完全关闭,应有少量水滴及蒸汽流出为宜)
2.1.7.10装车区装车管线伴热取汽阀门开启后,开启排出口阀门,排出伴热管线内积存的污水,待有较大量蒸汽排出后,逐步关闭排出口阀门。(应注意排出口阀门不能完全关闭,应有少量水滴及蒸汽流出为宜)
2.1.7.11作业过程由调度室值班人员记录于《值班调度日志》,储运部值班人员记录于《巡回检查记录》。发现问题要及时上报,维修部门立即组织力量进行抢修,不能影响安全生产。 2.1.8储运部根据《接卸**轮作业方案》及船舶预计靠港时间,做好引缆布放工作、码头设备设施检查工作,针对存在的故障,及时汇报调度室,调度室组织人员维修,并根据调度室指令,进行管线状态测试。
2.1.9机电部根据《接卸**轮作业方案》,做好辅助设备的准备工作。
2.1.10安质部根据《接卸**轮作业方案》,做好安全检查工作。
2.1.11调度室根据《接卸**轮作业方案》,于船舶靠泊前4小时,由值班调度编制《装卸作业票》,经调度室经理审核后下达;储运部经理、当班队长自《装卸作业票》下达后1小时内完成审查。根据《装卸作业票》,值班调度于船舶作业前打通相关流程,储运部根据《装卸作业票》进行复核。 2.1.12值班调度根据船舶靠泊时间,督促商检公司、油库检罐人员进行检罐、铅封阀门等。 2.2 船舶靠港工作流程
2.2.1生产调度中心具体安排拖轮和引水,组织船舶靠泊。事业部值班调度随时与生产调度中心保持联系,并通知储运部、机电部、安质部船舶具体靠港时间。
2.2.2根据船舶靠港时间,调度室提前2小时检查港区船舶停泊状况,通知储运部,清除港内滞留的船舶和无关人员。
2.2.3储运部流体操作员(以下简称储运部队员)于船舶靠港前,穿戴好防护用品,备好工属具,做好靠泊、设备对接准备;安全员、维修人员、现场调度也要提前半小时到位,检查码头清泊情况、作业准备情况。若有特殊情况发生,及时汇报值班调度,值班调度采取措施解决。 2.2.4船舶靠泊前半小时,由储运部当班队长主持召开船前会,现场调度、安全员及储运部当班人员参加,会议内容详细记录在《船前会议纪要》中。当班队长根据工序对当班人员合理分工,并提出各岗位的工作要求。根据分工,工作人员带好工具,去工作岗位列队迎接船舶靠泊。参加带缆的人员严格服从当班队长统一指挥。
2.2.5现场调度随时与引水员联系(不能干扰引水员正常工作),保证船舶准确定位。 2.2.6根据船前会分工,船方向岸方打撇缆,带缆人员将撇缆与引缆系好后,通过操作自动脱缆钩,将缆绳套到缆钩上,船方收紧缆绳,完成带缆。
2.2.7船舶靠妥后,储运部队员负责接好接地线,接地完成后,储运部队员与船方配合,完成登船梯的操作。
2.2.8调度室根据船舶靠泊情况,及时通知货主、商检、船代、联检等相关人员到达现场。通知海事围油缆工围油缆。
2.2.9检船结束,现场调度登船,了解相关信息,包括货物数量、油的品质、温度、卸货泵数量、每小时最大排量、接口口径等,与船方签订《中海港务作业项目明细单》(油品事业部)、《船舶装卸货协议》、《船岸安全检查表》。针对成品油船舶,专职安全员需登船进行安全检查。 2.3 油品卸(装)船工作流程
2.3.1船罐油品装卸过程
2.3.1.1储运部根据调度指令、《装卸作业票》,按照输油臂操作规程,对接输油臂。
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A由一人操纵发讯器,将输油臂接头移动至船上的法兰接口处对接。二人以上进行对接并监护。 B打开弯头下面的排气阀,排净余气后,拆下80型弯头盖板,操纵发讯器将快速接头与船上的接口法兰对准接好后,插入上紧接口螺丝紧固,然后将锁紧装置上紧。
2.3.1.2 输油臂接好后,通知值班调度,值班调度通知氮气站,向码头供氮气(或压缩风),进行气密性试验,在0.6MPa的压力下,用肥皂水检查无漏气,持续5分钟,确保各接口不泄露。 2.3.1.3根据作业准备情况,值班调度通知油库中控室,打通油库的作业流程。 2.3.1.4油库作业流程打通及准备工作作好后,电话通知值班调度,值班调度打开跨路管涵阀门和船前阀,通知储运部给予复核。
2.3.1.5流程全部打通后,值班调度通知现场调度。现场调度(值班调度)通知船方(油库调度),开泵卸(装)油。
2.3.1.6现场调度(值班调度)要要求船方(油库调度),初始流速在1m/s以内,正常作业后,按照装卸货协议中规定的效率装卸。250mm的输油臂单台不大于1500方/h,300mm输油臂单台不大于2500方/h。油库(船方)接到油后,油库调度(船方)需通知值班调度(现场调度)。 2.3.1.7作业开始后,储运部队员每隔两小时巡检一次,并填写《巡回检查记录》。调度室根据作业情况,下达停止伴热指令,储运部队员根据调度指令,关闭伴热阀组。
2.3.1.8卸船过程中,当船方准备降量或增速时,现场调度应及时通知现场作业人员和相应的罐区,控制船方泵压不超过安全压力的范围。
2.3.1.9当船方需要提高卸油量或油库泵房加泵时,经调度统一协调并同意,在得到接受方——油库泵房或船方的确认后,可以提量或加泵,调度员达到要求后及时通知船方、油库泵房并报告调度室。 2.3.1.10值班调度完货前两小时通知有关人员(货代或货主)上船,作好计量认可工作。 2.3.1.11装船作业,当油轮离满载差1000t至500t时,值班调度及时通知油库调度,做停泵准备;离满载前5分钟,通知油库调度做好停泵准备;完货前一分钟,通知油库调度停泵。 2.3.1.12船舶完货后,在船方停泵的同时,现场调度通知值班调度关闭输油臂后的第一道阀门、关闭跨路管涵处切断阀门。
2.3.1.13对于进出罐的燃料油船舶,每卸装完1000吨货后,在船方(油库)停泵的同时,现场调度(油库调度)通知值班调度,值班调度关闭跨路管涵(船前阀)和船前阀(跨路管涵)。待商检公司检舱检罐完成后,重新打通流程,开始作业。
2.3.1.14卸(装)船作业过程中,现场调度(值班调度)要始终和船方(油库调度)保持密切联系,保持安全压力、卸油温度和安全流速。现场调度、油库调度、储运部队员随时掌握温度、压力、流量等参数的变化和作业进度,若各项参数有异常,要及时通知值班调度。
2.3.1.15船方倒舱时,现场调度要及时通知值班调度,值班调度通知油库调度和储运部,注意压力变化。
2.3.1.16船方(油库)要提高或降低排量,现场调度(值班调度)要告知值班调度(现场调度),得到确认后方可执行,并要注意压力变化。
2.3.1.17卸船扫舱时,现场调度要及时提醒船方采取措施,注意液位变化,防止抽空引起输油臂震动,防止大量空气进入管道。并通知储运部队员观察压力表及输油臂状况。当出现a输油臂出现抖动,b压力表指针来回抖动(或指针波动频繁),现场调度应直接联系船方值班负责人通知船方停止扫舱,同时向值班调度汇报,待与船方协调后再进行下一步作业。
2.3.1.18完货前两小时,中控室值班调度要通知货主、船代、商检人员、理货部等相关人员,并督促及时到位,缩短船舶在港停时。
2.3.1.19船方(油库)确认油品卸(装)完后,在船方(油库)停泵的同时,现场调度(油库调度)通知值班调度,值班调度同时关闭跨路管涵处切断阀门和输油臂后船前阀门,储运部给予现场复核。 2.3.1.20现场调度通过商检人员或货主确认油卸(装)完后,通知储运队开始扫线。 2.3.1.21调度室、储运部、机电部根据吹扫流程,完成输油臂扫线工作。
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A油品自岸方往船方吹扫:
a氮气站开始向码头供氮。
b储运队开启氮气缓冲罐的入口阀门,当氮气压力达到0.6MPa时,开启船方船前阀,储运队开启氮气缓冲罐出口阀、输油臂底部排污阀,八到十秒,将输油臂内存油扫入船舱,重复以上操作约2,3次,当听到输油臂三维接头处没有液体流动声音为止。
B油品自船方往岸方吹扫:
c关闭船方船前阀,通过输油臂底部排污阀供氮气,当氮气压力达到0.6MPa时,开启岸方船前阀开度在10,,20,之间,当吹扫压力与汇管压力基本持平时(注意:汇管压力绝对不得大于吹扫压力,以免油品进入吹扫管道和输油臂),迅速关闭岸方船前阀,重复上述操作约1,2次,当听到输油臂立管内没有液体流动的声音时,关闭岸方船前阀。
d开启输油臂底部排污阀供氮气,当氮气压力达到0.6MPa时,开启船方船前阀,重复上述操作1,2次,当听到输油臂内没有液体流动的声音时,关闭吹扫氮气进气阀,开启输油臂三维接头处排污阀,检查有无液体流出,确认无液体流出后,关闭氮气缓冲罐出口阀及入口阀,吹扫过程结束。 2.3.1.22作业结束后,中控室值班调度通过高频或电话下发作业结束通知给油库调度、储运部、机电部,各部门将开启的阀门恢复到作业前状态。
2.3.1.23储运部队员操纵发讯器,将输油臂收回至收存位置,锁紧内、外臂,拆除地线,做好船舶离港准备。输油臂对接及拆卸时间段,值班人员要填写在《泊位运行日志》里。 2.3.1.24在整个作业过程中,中控室值班调度要详细记录《值班调度日志》;储运部要做好《泊位运行日志》和《巡回检查记录》。
2.3.1.25交接班时,所有人员严格按照《交接班工作指引》执行。
2.3.1.26注意高凝固原油装卸的特殊要求:
高凝固原油装卸的特殊要求除按以上要求操作外还应做到以下几点:
A接卸凝固点在20度以上的原油时,船上油温不应超过95度。使输油臂的橡胶密封圈不受伤害。 B接卸高凝点油品时,船上的油温应根据油品特性不同,保持在65?,95?之间,以减少油品挂壁损耗。
C作业开始,将管线内的油品置换到指定的油罐。
D根据装卸的流量,及时协调船方,合理调整输油臂的使用台数。防止凝管。 2.3.2 1、4#泊位船罐油品装卸过程
2.3.2.1船舶靠泊后,做好输油管的对接工作。
2.3.2.2对接好输油管后,现场调度通知调度室,准备工作做好后,值班调度通知油库和储运部开启相关阀门。
2.3.2.3油库准备工作作好后由油库调度通过电话,通知调度室值班调度。
2.3.2.4调度室值班调度在接到油库确认信息后,通知现场调度。现场调度通知船方(油库调度),开泵卸(装)油。现场调度要要求船方(油库调度),初始流速和最大流速的速度。油库(船方)接到油后,油库调度(船方)需通知现场调度。
2.3.2.5卸(装)船作业过程中,现场调度要始终和船方及油库调度保持密切联系,现场调度和油库调度随时掌握温度、压力、流量等参数的变化和作业进度,若各项参数有异常,要及时通知值班调度。
2.3.2.6船方倒舱时,现场调度要及时通知值班调度,值班调度通知油库调度,注意压力变化。 2.3.2.7船方(油库)要提高或降低排量,现场调度(值班调度)要告知值班调度(现场调度),得到确认后方可执行,并要注意压力变化。
2.3.2.8船方确认油品卸完后,储运部将输油管拆下,并送回作业前的位置。
2.3.2.91、4#泊位的油品进罐时,消防车要停靠在适当的位置确保作业安全。
2.3.3 车船直取作业
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2.3.3.1散杂货事业部根据生产调度中心编制的《莱州港昼夜作业计划单》,做好作业准备,安排地磅做好计量工作、安排理货员做好车辆的查验和统计工作;安全保卫部做好放车准备。对于1、4#泊位的车船直取作业值班调度提前联系散杂货事业部安排铲车或叉车,储运部队员监督做好油架子、软管等装卸设备的准备工作。
2.3.3.2装车作业前1小时,值班调度通知理货员到位。储运部队员组织现场调度、理货员、协议工一起召开船前会,提出作业要求和注意事项。
2.3.3.3开始作业前0.5小时,值班调度通知货主监磅,通知储运部队员做好放车准备,值班调度在确认货主已经到达地磅监磅后,通知安全保卫部放车,储运部队员指挥车辆开到装车区和候装区,摆放整齐,等待装卸。
2.3.3.4装车区的车船直取作业,储运部根据《装卸作业票》,完成输油臂的对接、系统管线阀门的开关操作(电动阀门由值班调度开启,储运部复核)与车输油口对接好,准备工作作好后,通知现场调度。1、4,的车船直取作业,协议工在储运部队员的指挥下,连接管道及其他装卸设施。准备工作做好后,通知现场调度。
2.3.3.5船岸双方的准备工作作好后,现场调度通知船方(岸方)启泵,车辆(船方)见油后,储运部队员通知调度室。协议工通过操作装车线的阀门(油罐车出油口阀门),完成卸船(装船)作业。 2.3.3.6船方要提高或降低排量,现场调度要通知装车区储运部队员,得到确认后方可执行,并要注意压力变化。
2.3.3.7储运部队员要合理调控各装车口(罐车出油口)流速,防止憋压、溢油。 2.3.3.8在船方快要完货时,现场调度通知储运部队员,储运部队员根据罐车已装载情况调节四个出口的流速,尽可能保持四辆罐车装载量平衡。
2.3.3.9装车区的车船直取,在船方停泵时,现场调度通知值班调度关闭船前阀,值班调度通知氮气站制氮准备扫线;同时通知储运队员关闭装车线前的阀门。1、4,泊位的车船直取,船方停泵后,现场调度联系船方吹净管线。完成后,储运部队员指挥协议工拆卸管线等装卸设施。1、4,泊位的车船直取时,消防车要停靠在适当的位置确保作业安全。
2.3.3.10储运部根据装车区扫线流程,完成扫线。
A储运部队员根据罐车装载情况,先将装车线中的余油扫入一辆油罐车中。
B余油扫出之后,关闭1#、2#出油口闸阀,将3#、4#出油口的闸阀微开,直至4#出油口只有气体排出的状态后,先关闭4#出油口的球阀,再关闭4#出油口的闸阀。
C关闭4#口阀门时,将2#口的闸阀微开,直至3#口只有气体排出的状态后,关闭3#口阀门。 D根据以上流程以此类推,直至1#口吹扫完毕。
2.3.3.11装车区吹扫完成后,储运部根据调度指令,吹扫输油臂,吹扫流程执行5.3.1.21。 2.3.3.12吹扫完成后,储运部队员拆下输油臂并填写好《泊位运行日志》。
5.3.3.13交接班时,所有人员严格按照交接班管理制度执行。
2.3.3.14注意事项:
A车辆必须凭散货事业部提供的过磅单进出装卸。由理货员现场验过磅单后入场。 B车辆状况必须良好,严禁带故障运行。严禁在装车区修理车辆。
C驾驶员必须严格遵守油港有关管理制度,服从现场管理人员指挥,遵守装车秩序,严禁超车抢行。 D严禁携带烟火,关闭手机及其他非防爆通讯器材。驾驶员严禁穿带钉靴、鞋。 E进入装车区,驾驶员严禁离开车辆,预防突发事故。
F严禁在装车区域检尺。
2.4 船舶离港
2.4.1作业结束后,若是内贸船舶,现场调度开据《中海港务作业项目明细单》(油品事业部),由物流公司船代组(简称船代组)负责带领船方业务员到结算中心计费结算,办理船舶离港手续。 2.4.2若是外贸船舶,结算中心向该船舶的代理公司收取相关费用。
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2.4.3相关工作人员全部撤离后,储运部队员收回登船梯。
2.4.4登船梯收回后,带缆人员将缆绳从自动脱缆钩和缆桩上脱离。
2.4.5生产调度中心安排拖轮、引水,组织船舶离泊。
2.4.6船舶离泊时,码头作业人员整齐站立码头边沿,目送船舶出港池。
2.4.7调度室在调度会上总结上昼夜作业情况,提出作业中存在的问题,会议内容详细记录在《调度会会议纪要》中。
2.5 数据统计
2.5.1根据公司制定的年度各项指标计划,结合生产实际,按月分解。并对生产完成情况分析、总结、上报。
2.5.2调度室将《罐区及管线状态表》报送相关领导。
2.5.3作好原始数据的收集、整理,包括船舶资料、船舶艘次、客户资源、油品特性、装卸效率、泊位占用率、靠泊时间、装卸时间、非作业时间等相关数据。
2.6 装卸过程中意外事故的处理
2.6.1装卸过程中当发生意外事故时,应根据不同情况采取各种不同的紧急措施,防止事故的进一步扩大;当发生下列情况之一时,要立即通知油库或船方停泵、关阀,中断作业;同时报告调度,并采取必要措施。
2.6.1.1跑油冒油(包括船舱、油库油罐)
2.6.1.2断缆离船
2.6.1.3输油管线破裂、跑油
2.6.1.4船方、码头、邻船、作业现场或离作业现场较近处失火
2.6.1.5输油压力突然下降,超出正常范围较大而不能立即恢复时
2.6.1.6他船撞击码头影响作业时
2.6.1.7当通讯联络突然中断时,要立即停泵,关阀,中断作业,并派人立即报告调度和有关单位。 2.6.2当发生下列情况之一时,要立即加强值班,并报告调度,通知有关各方,做中断业务准备: 2.6.2.1发现作业位置附近海面有大面积浮油,怀疑跑油但不能确定时
2.6.2.2船方烟筒冒火或雷电临近作业点上空时
2.6.2.3原因不明的突然断电
2.6.2.4影响作业安全和作业正常进行的其他事故
2.6.3装卸过程中,要时刻注意意外事故的发生,事故一旦发生,总的处理原则是:马上反应,动作迅速,报告及时,采取果断措施,防止事故进一步扩大。
2.6.3.1对意外事故的处理,各岗位均应以临战状态对待;调度指示应以命令形式发布,不允许有任何形式的拖延;对事故发生的时间、地点、原因、处理结果、领导指示,各岗位负责人均应做出详细的实事求是的记录。
2.6.3.2为了防止和迅速处理意外事故,各岗位直通电话均为生产专用电话,不论何人一律不得占用。 四、工艺编码规则
一、指导思想:在编号过程中,从便于记忆和操作出发,既体现液体化工码头及公用设施系统的独立性,延续油品储运系统的规律性,又与港区后续的建设相适应,因此整个油品储运系统采用字母与数字编码相结合的原则进行编号,字母优先采用汉字拼音开头字母表示,与之发生冲突处采用设备用途字母表示,要求简便易记。
二、编号说明
1、管网系统编号
(1)第一位数字及字母标志
“1”代表10,码头主储运原油管线 “2”代表9,码头主储运原油管线
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“3”代表8,码头主储运原油管线 “4”代表9,码头主储运柴油管线
“5”代表9,码头主储运汽油管线
“X”代表消防水管线 “P”代表消防泡沫管线
“Z”代表蒸汽管线 “D”代表氮气管线
“S”代表输油臂后阀门 “H”代表混合线 (2)、第二、三位数字标志
代表码头序号
代表辅助生产区序号
代表装车线、油罐区序号
(3)、第四位数字标志
“1”代表原油储运系统电动阀门 “2”代表汽油、柴油储运系统电动阀门
“3”代表消防水系统电动阀门 “4”代表消防泡沫系统电动阀门
“5”代表储运系统手动阀门 “6”代表蒸汽系统伴热取汽手动阀门组
“7”代表蒸汽系统疏水手动阀门组 “8”代表蒸汽、氮气吹扫系统手动阀门
“9”代表压舱污水系统主储运管线手动阀门 “0”代表装车区手动阀门
“H”代表装车鹤管 “Q”代表收发球编号
“T”代表大通汽柴油出口阀门 “K”代表凯联汽柴油出口阀门
“L”代表中联汽柴油出口阀门
(4)、第五位数字表示
代表原油储运系统电动阀门数量序号
代表汽油、柴油储运系统电动阀门数量序号
代表消防水系统电动阀门数量序号
代表消防泡沫系统电动阀门数量序号
代表储运系统手动阀门数量序号
代表蒸汽系统伴热取汽手动阀门组数量序号
代表蒸汽系统疏水手动阀门组数量序号
代表蒸汽、氮气吹扫系统手动阀门数量序号
代表压舱污水系统主储运管线手动阀门数量序号
代表装车线手动阀门数量序号
代表鹤管数量序号
(5)示例
工艺管网编号
第五位数字表示阀门数量序号标志 * * * * *
第四位数字表示阀门种类及位置标志
第二、三位数字表示泊位、罐区、装车
线、辅助生产区标志
第一位数字或字母表示输送各种介质管线
标志
2、生产区及辅助生产区系统编号标志
(1)首位字母标志
“M”代表液体化工码头 “F”代表辅助生产设施区
“G”代表装车区、油罐区(预留)
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(2)、第二、三位数字标志
代表码头序号 代表辅助生产区序号 代表装车线、油罐区序号 (3)、第四位字母标志
“S”代表液体化工码头输油臂 “X”代表液体化工码头消防炮
“T”代表液体化工码头登船梯 “Q”代表液体化工码头起重机(预留)
“D”代表液体化工码头氮气缓冲罐 “B”代表泵部
“P”代表泡沫比例混合装置 “W”代表消防稳压装置
“L”代表锅炉 “R”代表容器
“F”代表蒸汽、氮气系统流量计 “Z”代表液体化工品码头高杆灯
“C”代表装车线
(4)第五位数字表示
对应设备数量
(5)、示例
厂区设备编号示例
* * * * *
第五位数字表示设备数量序号标志
第四位字母表示设备种类标志
第二、三位数字表示泊位、罐区、装车线、
辅助生产区标志
第一位字母表示场区功能标志
三、输油臂后支管线阀门编号标志
(1)首位字母标志:“M”代表液体化工码头
(2)第二、三位数字标志:代表码头序号
(3)第四位数字标志
“1”代表储运系统电动阀门的形式标志 “8”代表吹扫系统手动阀门的形式标志
“9”代表压舱水系统手动阀门的形式标志
(4)第五位数字标志:代表对应的输油臂序号标志
(5)、示例
输油臂后阀门编号示例
* * * * *
第五位数字表示设备数量序号标志
第四位字母表示设备种类标志
第二、三位数字表示泊位、罐区、装车线、辅
助生产区标志
第一位字母表示场区功能标志 四、顺序号
按照以下原则进行:
码头(M表示)作为第一单元,辅助设施(公用设施,F表示)作为第二单元,预留罐区、装车区
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(G表示)作为第三单元。设备编号按照:面对码头,右1左2的顺序编排,工艺系统、给排水系统按照先电动后手动的原则进行编号。
莱州港液体化工码头消防系统工艺流程编号说明
1、 指导思想:在编号过程中,从便于记忆和操作出发,既体现液体化工码头消防系统的独立性,又与整个港区有机的结合在一起,在厂区编号原则的指导下,对整个厂区消防系统进行编号。整个消防系统采用字母与数字编码相结合的原则进行编号,字母优先采用汉字拼音开头字母表示,与之发生冲突处采用设备用途字母表示,要求简便易记。
2、编号说明:在码头及辅助设施区编号原则的指导下,对消防系统进行编号。码头部分按照码头区域编号进行。
设备编号说明
(1)、首位字母标志
“F”代表辅助生产设施区
“M”代表码头
(2)、第二、三位数字标志
“01”表示消防加压泵站
“08”表示8#码头
“09”表示9#码头
“10”表示10#码头
(3)、第四位字母标志
“B”表示泵部
“R”表示真空罐
“P”表示泡沫比例混合装置
“X”表示消防炮
(4)第五位数字标志
?1表示消防泵数量序号
?2表示真空罐数量序号
?3表示泡沫比例混合装置序号
(5)、示例
消防设备编号
* * * * * 第五位数字表示设备数量序号标志
第四位字母表示设备种类标志
第二、三位数字表示泊位、罐区、装车线、辅
助生产区标志
第一位字母表示场区功能标志
消防工艺流程编号说明
(1)、首位字母标志
“X”代表消防水管线 “P”代表消防泡沫管线
(2)、第二、三位数字标志
“01”代表消防加压泵站序号 “08”代表8#码头序号
“09”代表9#码头序号 “10”代表10#码头序号
第 13 页 共 14 页
(3)、第四位数字标志
“1”表示消防水系统电动阀门 “2”表示消防泡沫系统电动阀门 “3”表示消防水系统手动阀门 “4”表示消防泡沫系统手动阀门 (4)第五位数字标志
“1”表示电动阀门数量序号标志 “2”表示手动阀门数量序号标志 (5)示例
消防系统管网阀门编号
* * * * *
第五位数字表示设备数量序号标志
第四位字母表示设备种类标志
第二、三位数字表示泊位、罐区、装车线、辅 助生产区标志
第一位字母表示场区功能标志
十、储运部油架子等设备编号
泵B
离心泵:BLX01,BLX02,BLX03
螺杆泵:BLG01
齿轮泵:BCL01
油槽C
油槽:CY01,CY02,CY03
油架子J
沥青架子JLQ1,JLQ2,
燃料油架子JRL1,JRL2,JRL3,JRL4, JRL5 集油器Q
集油器QJY01,QJY02,QJY03
第 14 页 共 14 页
范文三:生产工艺培训总结
生产工艺流程学习小结
注意:1.字体采用宋体四号字,字数不少于800字;
2.转正小结须由本人签字。
篇二:车间培训总结
根据公司的培训计划安排,我们在品管部、制造部以及工艺部进行了一个月的培训。这个月的培训主要是有关实践方面的培训,是基于前一阶段在研发部门的理论知识的培训的一个实践。在这一个月的培训中,虽然说有时候有点辛苦,但是每一天都过得很充实,也收获了很多。
通过这阶段的培训,我对整个公司的生产运作流程有了大致的了解。按照工作流程,由市场部接到合同评审单后,由研发部进行评审,并根据合同评审单进行研究开发新的表型。工艺部根据研发部研究出来的新表对新表型进行验证,跟进产品质量;计划采购部购买电子元器件和液晶等物件、联系外协加工模块等,品管部对所购的物料和模块进行抽检,抽检合格后将物品入库。制造部根据生产计划进行备料,经前装、辅助加工、调试、老化、后装成品后由FQC负责质量检验和包装,最后再将包装好的电能表交给市场部。各个部门之间既是分工负责又是紧密联系、相互合作的,任何
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一个部门出现了问题都会影响到其他部门的正常运行。
培训期间,我们除了按照公司的培训计划去熟悉和了解整个公司的生产流程之外,在公司生产比较忙时,我们就去帮忙干活。记得在车间培训之前何总就跟我们说过,在车间培训时我们应该要调整好自己的心态,培训时,我们不应该以一名大学生的身份去学习,而是要放低心态,时时刻刻以一名车间作业人员的标准来严格要求自己,完全把自己当做一名车间作业人员来严格遵守车间的各项规章制度;同时我们还要有吃苦耐劳的精神。因此在培训中,我们认真听从了车间安排,在车间繁忙的时候帮忙打包装、检查主板的外观、穿铅封、穿密封绳、挂随工单、设载波、打螺钉、焊继电器等等。虽然说有时候感觉有点辛苦,甚至有时候要加班,但是我感觉自己这段时间很过得很充实,自己也从中学到了很多。在装配流水线上帮忙穿密封绳时,我深切体会到了流水作业的好处以及其纪律性。
在这一个月的培训中,我对电能表的生产流程及主要工序要点有了一定的了解,对电能表的感性认识也有了较大的提高;通过培训,我体会到了速度、时间、效率以及纪律性在工作中的重要性。
篇三:生产企业培训总结
生产企业培训总结
X月X日,XX公司2015年新入职员工培训开始,我作
2
为新员工的一名,与我的同期一起熟悉公司情况,聆听领导和前辈的教诲。来自公司各个部门的领导向我们介绍了公司概况、公司管理制度、三体系、产品工艺、安全生产管理等方面的情况,并就我们关心的问题进行了耐心细致的解答。
经过这一周的培训,我了解到,XX公司不止在国内XX行业占据重要地位,还是世界XX行业五强之一。我们的产品凭借其过硬的质量和优质的服务,远销北美、南美、欧洲、中东、亚太等世界主要国家和地区。在我们的培训进行的同时,XX公司通过了德国西门子公司的审核,与西门子这一世界一流大企业的合作标志着我公司已经踏上国际发展的快速轨道。
我的同期当中绝大多数是理科出身,专业涵盖了从采矿学到纺织学的各个领域,正好与我公司生产工艺的整个流程相契合。周五的生产线参观,使文科出身的我对于生产流程有了大致的了解。从矿物熔制开始,到拉丝,烘干,经编,包装,整个过程中工人的熟练操作和大机械自动化操作都使我叹为观止,我不禁想到“工匠精神”这个词。现代化生产对于人工操作的依赖已经没有那么明显,在参观中亲眼见到的德国机械便是很好的例子,看着一台台艺术品般的德国机器在无人看管的情况下快速无误地运转,不禁对以德国制造为代表的现代化机械肃然起敬。中国的机械工艺水平虽然比不上德国、日本、美国等发达国家,但我们拥有的是丝毫不逊色
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的另一法宝---工匠精神。
中国人对于工艺的理解是这样的---真正需要用心去感悟的产品,必然是工匠手为。顶级的苏绣、古琴、紫砂壶等等,无一不是大工匠倾注心血的手工。而在机械化生产最早开始的欧洲亦是如此,顶级钢琴生产商施坦威,每块手表都要若干年完成的百达翡丽,拥有帝王气质的劳斯莱斯,都是纯手工打造的典范。为什么在自动化机械如此普及的今天仍然有手工工艺生存的土壤呢,答案很简单:任何生产工艺,包括机械化生产都离不开人的主动性操作。世界一流的德国机器也是需要人来操作的,如果说几十年前的工匠水平体现在对产品的直接把握上,那么现在的工匠水平体现在对于机器的操作上。
这是更高一层的难度。手工生产中,工匠直接接触产品,可以每时每刻用感官去掌控产品,而在引入大规模机械后,工匠的身份发生了转变,不再过多地进行感官掌控,而是以机器作为感官的延伸,来更高效地、更精准地把握产品。机器取代产品,成为了工匠的直接对象。这可能是对人的解放,也可能是对人的束缚:关键在于人的能动性是否足够强大,来进行倍化的自控。
今天,工匠精神的奥(来自:WWw.Zaidian.Com 在点网:生产工艺培训总结)义就在这里,如果对现代化机械生产进行高度抽象,其实质仍然是工匠的亲力亲为。我在培训和参观
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中所感受到的就是这种工匠精神。我相信,在这种精神的指导下,我公司的年产量在达到百万吨甚至更高时,每一件产品仍是苏绣般的上上佳品。
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范文四:生产工艺培训总结
生产工艺培训总结
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篇一:工艺管理培训心得体会
工艺管理培训心得体会
工艺管理是企业重要的基础管理,是稳定、提高产品质量、提高生产效率,保证安全生产,降低消耗,增加经济效益,发展生产的重要手段和保证。遵守工艺纪律,执行根据自己企业实际情况制定的工艺标准,对于本企业来说非常重要。
现将本次学习有关工艺管理内容总结如下:
工艺管理工作下的主要内容可以分为综合性工艺管理、产品生产工艺准备管理和制造过程工艺管理三大类。而综合性工艺管理包含1.编制工艺发展规划2.编制工艺改造计划3.编制生产布局计划4.组织制定、贯彻工艺标准和工艺管理制度5.组织开展工艺技术改造和合理化建议活动6.开展工艺情报信息的收集、整理、分析研究及工艺信息管理7.开展工艺技术研究与创新。产品生产工艺管理准备工作包括1.产品结构性审查2.设计工艺方案3.设计工艺路线4.设计工艺规程和其他工艺文件5.工艺优化和工艺评审6.编制工艺定额7.设计制
造工艺装备
8.进行工艺验证9.进行工艺总结10.进行工艺整顿。1-6条和第8条在工艺管理导则3-8章会详细介绍。制造过程工艺管理包含1.科学分析产品零部件工艺流程2.监督和指导工艺文件的正确性3.及时发现工艺设计上的问题及时纠正4.确定工艺过程质量控制点,进行工序质量验证5.生产现场工艺管理
目前国内机械企业工艺工作的现状:
1( 重产品开发,轻工艺的思想还相当严重和普遍;
2 .工艺管理体系的运行机制失调;
3 .忽视工艺基础;
4 .政策对工艺工作缺乏应有的公正;
产品的质量需要质量部门来控制,而产品质量的提升、提高需要工艺部门才能完成。企业如何才能做好工艺管理呢,
1.必须从思想上强化工艺意识,企业必须认识工艺工作在企业的作用和地位,带头宣传工艺工作的重要性,像抓全面质量管理工作那样狠抓工艺管理。其次要在企业进行强制性以工艺工作为内容的全员培训,把操作事项、工艺纪律教育作为工人上岗前必须的培训内容,让青年工人上岗第一天就知道自己的岗位责任是什么,贯彻工艺规程和遵守工艺纪律才有了群众基础。
2.工艺水平能否上去,关键要有一个实力较强的工艺队伍,
目前企业这支工艺队伍较小,应引进工艺人员壮大队伍。
3(工艺管理制度的制订及工艺规程的编制是较容易做到的,但贯彻实施是十分困难的。实践证明,许多企业在整顿工艺管理
或企业各种验收时,都曾突击了一阵子,但过后能持之以恒的却很少。很重要的原因是没有组织保证。所以要专门成立机构或责成某部门来实施工艺监督的职能,使工艺管理和工艺纪律真正落到实处。在现阶段比较容易行得通的办法是,由质检部门负责,责成质检人员对各自捡验对象的操作工人进行工艺监督,发现操作工人有违反工艺规程现象,立即制止,以防止废品的发生,质检人员这样做起到了事前预防的作用。
以上是本人的一点学习体会,有不妥之处,请领导指正 。 谢谢~
篇二:生产工艺流程学习小结
生产工艺流程学习小结
注意:1.字体采用宋体四号字,字数不少于800字;
2.转正小结须由本人签字。
篇三:生产车间2012年度培训总结2013年培训计划
**生产车间2012年度培训总结
2012年度我们车间开展培训共计22场次,各班组培训51次。参加人员近1488人次。培训内容涉及安全知识、**生
产专业知识、设备使用保养、思想教育、管理制度及管理知识等,培训内容以各项公司的文件、要求为主,培训也采取了多种形式。
**生产车间在第二季度、第三季度职工技能教育竞赛分获第二名、第一名。现将年度培训工作总结如下:
一、继续加强工艺操作规程的理论和实践培训
2012年**生产车间在**项目成功调试的基础上,继续加强生产管理,持续优化工艺指标。继续将《工艺操作规程》作为车间、班组的培训内容。这在2-12月的车间集中培训中都得到了体现,主任***每次亲自主讲工艺控制和生产管理。班组的《工艺操作规程》注重于实践操作。各值班长每周一次对班组成员进行一次区域内设备、管线的全巡查,期间要对操作要求、安全要求,工艺变更逐一进行讲解。实地讲解加强了印象,有效避免了误操作。
乙班的**由污水处理车间调来的。刚来时,她看到高温控制操作系统较多的工艺控制指标,有点头痛,怕自己干不了。值班长***先领她到现场熟悉工艺管线,设备,一遍下来,现场了解了,再看电脑屏幕上的工艺指标也不是那么陌生了。***把自己的学习笔记借给她。每个班抽出时间专一给她讲高中温工艺原理,操作技巧。经过一段时间的学习,**自己感觉到对高温的操作逐步熟悉了,车间安排了对她进行了单独考试,内容包括理论和实践两部分。在理论部分成绩
不太理
想,但是在实践部分她已经能够熟练操作了。
对于新增的工艺操作,及时编写工艺操作规程。*****加装蒸汽管线。操作地点位于****车间,涉及高温高压,且是**车间与发电车间两个单位协同操作完成。为保证这一操作合理试运行,***拟出了《蒸汽加热操作规程》草稿,会同****车间主任商议后进行修改,最终定稿。由工艺技术员逐个对班组进行培训,现场模拟操作。11月5日,***管网与**管线并线时,丁班进行操作。由于准备到位,蒸汽加热管线一次并线成功,后期运行平稳。
通过对《工艺操作规程》的修订、继续培训促进了生产工艺的优化,****产率全年都在90%以上,年平均值达到92.81%,较去年提高1.01%。看似微小的一个数字,显示了我们在***的工艺技术又进了一步。对后续***节省数十万元。
二、安全培训稳重求进
作为2011年的安全达标单位,**车间在安全工作方面积累了一定经验。2012年年初在制定车间安全培训计划时就确定了,安全工作突出班组安全活动建设,班组的安全活动又以班组安全培训为开展起头。值班长承担了一部分班组安全安全培训任务。四个值班长各有所长。***有机械维修经验,他所讲的班组安全培训内容中就以设备的安全使用维护保
养见长。***从事过仪电、过滤分离工作经验,他就把自己所知毫无保留的安全用电、转动设备方面的知识和工作经验传授给大家。***和***在污水厂工作多年,他们把污水处理过程中的安全注意事项和案例给大家做一详细讲解。
在公司推广安全标准化工作中,安全专干首先把公司文件、技术资料汇编成册,发放到班组。按照安环科的统一部署,逐步进行学习—开展,再学习—再开展。譬如,在3月份进行《风险评价》项目时, 3月21日车间集中培训时,邀请安全工程师***给大家做了《LEC法危险源辨识和风险评价》。针对生产部门如何开展风险评价进行了做了详细的讲解。员工对危险源的概念、什么是危险因素、危险源评价的意义进行了学习。4月6日,首先组织在甲班进行了各岗位危险源的初步辨识,辨识方法和初步辨识结果得到安环科安全技术人员的肯定后,然后推广到另外三个班组。后经处内评定,整理出本部门的《危险源辨识、风险评价一览表》,并按照要求完成了初步辨识。4月14日我车间举行危险源风险评价会,形成了《**生产车间风险辨识评价报告》。
在2012年的安全工作评价中,**生产车间在现场管理、安全台账、文件建设、隐患自查自纠等多个单项都取得了较好成绩。
三、培训促进6S工作扎实开展
在6S工作开展中,我车间连续三期获得金牛奖。这同样
得益于对6S相关知识的培训普及。
车间人员来自集团公司各个部门,绝大多数根本就不知道什么是6S,何谈工作开展。为了破解这一难题,除参加工作组织的6S会议外,车间主任***在车间集中培训时亲自主讲6S知识,并把原来自己开展工作的经验一一向大家介绍。岗位练兵、班组培训进行都进行6S内容。6、7月份连续召开多次班组长专项会议,强调6S工作的重要性,划分责任和任务。班组人员对6S重视了,工作就好开展了。7、8、9三个
月车间共有个人改善146项。有力地促进了车间6S工作的开展。
四、制度建设得到提升
2012年可以说是**公司各项管理工作全面开展的一年,出台的党、政、工等文件近百号。为了使红头文件及时传到落实,车间由综合管理员程丽负责下发文件,谁的工作,谁负责向车间、班组落实,向职能科室回报、回复。做到人人知道了解规章制度,大家遵守规章制度。
结合车间情况在原有的各项规章制度的基础上先后建立了《**生产车间培训考核制度》、《**生产车间6S推广及改善制度》等一系列基础制度。相应的制度建立后,及时培训传达,明确责任,细化任务。在2012年度的人事培训、工艺、安全环保、生产管理、现场管理、企业管理等各项考核
和劳动竞赛中,**生产车间都相应取得较为优异的成绩。
五、员工素质得到提高
大**项目调试初期,人员来自集团公司各个单位,人员素质参差不齐。有一部分来自乙醇公司、股份公司的优秀员工,也有部分员工职业素质不高,缺乏敬业精神。有的甚至上班都见不到人影,何谈什么操作、管理。经过车间主任***和班组长们的不懈努力,车间培训、班组培训。值班长、甲岗等一批骨干力量带动车间人员积极参与。大家对公司的各项活动、劳动竞赛,车间班组评比有了积极参与意识,集体荣誉感不断增强。据统计参与集团公司、**公司组织的各类活动**生产车间车间参与人数达47人次,获得奖项14人次。这些成绩的取得都反映了我车间人员素质在得到不断提高、并得以展示。
六、存在的问题和不足
经过一年培训工作的开展,我们也发发现了存在的问题和不足。
1、首先是员工素质的提高非一朝一夕能够实现。个别同志对培训工作的重要性认识不足,存在不满意情绪,这需要我们进一步的做工作,化解其不良情绪。使其认识到作为一名企业员工要熟悉公司规章制度、生产操作,并且随着企业的不断发展提高自己。
2、对于安全培训有些同志存在麻痹思想,需要我们改变
培训形式,改变说教形式。保证安全教育常讲常新。
3、对《工艺操作规程》的再培训目的是让大家提高操作技能,可是涉及到大家经常从事的熟悉操作,有的人思想上轻视。需要我们破除这种思想。
综上所述,**生产车间2012年度的培训工作,有成绩也有不足。俗话说,江山易改,本性难易。我们也深刻认识到员工素质的提高非一朝一夕能够实现。需要持之以恒,坚持不断的开展教育培训工作,学习集团内部优秀典型,汲取其它公司经验,成为**公司此项工作的先进单位。
**生产车间
2012年12月20日
范文五:管材生产工艺培训
员工培训工作计划
培训目的:为了加快实施人才培养,建设高素质的员工队伍,培养和造就大批 优秀人才和合格的员工,适应新形势下的发展需要,我们确定了培训工作的总 体思路。
指导思想:以提高员工综合素质和履行岗位职责能力为宗旨,实施素质、技能 培训方略,突出重点,注重实效,为集团的持续稳定发展提供人力支持和人才 保证。
工作目标:全面提高员工的职业道德素质、专业技术水平和岗位工作能力,按 照培训工作的总体要求,从部门实际出发,提高员工队伍整体素质。为实现上 述工作目标, 打造一批一人多能、一职多能的高素质人才队伍,特制订出以下 培训计划:
第一方案:部门内部培训
培训范围:PE 大管车间、 PE 小管车间
培训对象:班组长、调整工及辅助工。
培训人数:每批培训人数按总培训人数的 1/10进行轮换培训。
培训时间:每月培训 4天,在每周六下午 14:00— 16:00进行。
培训内容:《 PE 管材生产部生产管理规定》 、 《塑料的基础知识》 、 《聚乙烯(PE ) 燃气管标准》 、 《聚烯烃管材挤出成型工艺》 、 《安全操作规程》 、 《挤出设备工作 原理》 、 《生产操作规程》 、 《管材长出现的不正常現象及解决办法》 、 《塑料管道 系统的术语》根据培训具体情况来确定培训时间的长短。详细培训内容下附: PE 管材生产部生产管理规定(略)
塑料基础知识
塑料主要是以石油或原始材料制得的一类高分子材料。塑料管道是塑料重要的 应用领域之一。塑料管道最初出现在 20世纪 30年代。迄今为止,塑料管道已 被国内外广泛地应用于城市供水、城市排水、建筑给水、建筑排水、热水供应、 供热采暖、建筑雨水排水、城市燃气、农业排灌、化工流体输送以及电线、电 缆护套管等领域。
一、按照塑料材料的品种分类
最通常的分类方法是按照制造管道的塑料材料的品种分类:
按受热呈现的基本行为,塑料可分为热固性塑料和热塑性塑料两大类,热固性 塑料管是指因受热或在其它条件下能固化成不熔不溶性物料的塑料材料。热固 性塑料管的主要品种有玻璃钢管,也包括交联聚乙烯管等。热塑性塑料是指在 特定温度范围内,能反复加热软化和冷却硬化的塑料。绝大多数的塑料管道都 是热塑性塑料管道。热塑性塑料管道使用量最大的三个品种为:聚氯乙烯 (PVC ) 、聚乙烯(PE ) 、和聚炳烯(PP ) 。其它如:丙烯腈 --丁二烯 — 苯乙烯共 聚物 (ABS ) 、 聚丁烯 (PB ) 、 氯化聚氯乙烯 (CPVC ) 、 乙酸 --丁酸纤维素 (CAB ) 缩醛树脂、聚四氟乙烯(PTFE ) 、尼龙(PA ) 、聚碳酸酯(PC ) 、聚偏二氟乙烯 (PVDE ) 、苯乙烯橡胶(SR )等均可用于制作用途各异的管道。
二、聚乙烯
1933年英国 ICI 公司首先发现了聚乙烯。发展至今聚乙烯(PE )是由多种工艺 方法生产的,具有多种特性及多种用途的系列品种树脂,已占世界合成树脂产 量的三分之一,居第一位。生产聚乙烯的原料乙烯可从原油、轻油的裂解分离
中制得。聚乙烯的分类方法随着时间的发展有变化,而且各个国家也不尽相同。 但总体上来说,目前有两种分类方法:
1、密度分类
通常根据密度可将聚乙烯分为低密度聚乙烯(密度为 0.910-0.925g/cm3,简称 LDPE ) ,中密度聚乙烯(密度为 0.926-0.940g/cm3,简称 MDPE ) ,高密度聚乙 烯(密度为 0.941-0.965g/cm3,简称 HDPE ) 。
LDPE 通常为乙烯单体的聚物, HDPE 可为均聚物或与少量的丙烯、丁烯或己烯 等单位的共聚物, MDPE 乙烯与少量 a-烯烃如丙烯、 1-丁烯或 1-辛烯的共聚物, 与乙烯共聚的 a-烯烃的用量和共聚物的密度密切相关。分子的主链中平均每 1000个碳原子引入 20个甲基之链或 13个乙基链,便可制得密度为 0.93g/cm3得 MDPE 相应的 1-丁烯的用量约为 5%。 LLDPE 为乙烯单体与 a-烯烃的共聚物, 含有 5%~20%的 a-烯烃, 1-丁烯、 1-已烯或 1-辛烯等 LDPE 、 LLDPE 和 HDPE 之间的结构和性能差别见表 2-6。各类聚乙烯的制造工艺见表 2-7。
表 2-6 聚乙烯密度与性能的关系
表 2-7
聚乙烯的制造工艺
2、结构分类
根据结构等因素进行分类。将分子为线形,有一定数量无规分布之链的较低密 度的聚乙烯称为 LLDPE (密度为 0.910~0.925g/cm3) ,以及将平均相对分子质 量大于 200万或平均相对分子质量在 100~600万之间的称为超高分子量聚乙烯 (UHMWPE ) 。还有 VLDPE 和 ULDPE (密度为 0.914~0.86g/cm3)等等。 许多新设计的聚乙烯生产装置能生产密度为 0.91~0.96g/cm3的聚乙烯,即包括 HDPE (含 MDPE )和 LLDPE ,称为全密度聚乙烯(HDPE/LLDPE)装置。目 前,世界上有五家聚乙烯的工艺具有代表性,美国联合碳化物公司(UCC )的 气相流化床技术、 英国石油化学公司 (BP ) 的气相流化床技术、 杜邦公司 (Dupont ) 溶液法工艺技术,美国道化学公司(Dow )的低压溶液法技术和日本三井油化 的淤浆法工艺技术。 前四种工艺均可生产全密度聚乙烯, 最后一种是生产 HDPE , 对聚乙烯树脂影响较大的基本参数主要有三个:分子量、分子量分布(MFD ) 和结晶度。熔体流动速率在一定程度上反映了分子量的大小,对于聚乙烯树脂, 熔体流动速率的测定温度为 190℃, 标准负荷条件有三类:2.16kg 、 5.0kg 、 21.6kg 。
对于一种树脂, MFRT2.16/MFR2.16的值称熔流比。 熔流比在工业上常用来衡量 分子量分布的宽度。分子量分布描述了聚合物分子链的长度及质量,如果所有 的链都接近相样的长度和质量,就称分布窄,反之称分布宽。结晶度的高低常 用密度来衡量。因此,聚乙烯树脂的三个基本指标为密度,熔体流动速率和分 子量分布(熔流比) 。但最常用的为密度和熔体流动速率。
3、聚乙烯管材的类型与发展
聚乙烯管的使用已有近半个世纪的历史。最初是水管,后来发展到燃气领域; 最初使用低密度聚乙烯(LDPE ) ,继之是高密度聚乙烯(HDPE )和中密度聚乙 烯(MDPE ) 。中、高密度聚乙烯较低密度聚乙烯增强了钢度和承压能力,因此 是聚乙烯管道的主导材料,到目前为止,已商业化的已有三代产品。
第一代聚乙烯管材级树脂共聚单体含量相当低,为了提高性能,不得不同过提 高分子量来补偿。该种类性的第一个产品 50年代后期在欧洲有 Hoechst 公司首 先商业化,密度约为 0.95g/cm3。继之,又出现了一些类似的树脂。由于人们认 识到由这些材料挤出的聚乙烯管道在进行长期静液压实验时,可出现脆性破裂 (20℃时约在 100000h 左右发生, 80℃时约在 10~100h 左右发生) 。因此开始 对该种类型树脂进行改进,降低密度。自 60年代后期 70年代早期,绝大多数 的聚乙烯管材材料都是通过 Ziegler 法生产,非常类似。同时,采用 Phillps 法也 制造出了类似树脂。
由于共聚单体含量仍然偏低, 80℃时回归曲线的拐点(脆性破坏发生点)通常 在几百小时到几千小时之间。按照后来 ISO 统一分类这类树脂具有的所谓的 PE63级材料的性能最小要求强度 (MRS ) 通常为 6.3MPa , 因而通常认为这类树 脂是 PE63等级第一代树脂是高密度聚乙烯。
第二代树脂即为目前的 PE80材料,是在第一代树脂基础之上, 提高了共聚单体 含量。考虑到 20℃时长期静液压强度(MPS )的要求,因而只能做到一定限度。 实际上,密度下限位于 0.938g/cm3附近,但通过该方法以及大的改进了聚乙烯 管材级树脂的耐环境应力开裂(ESCR )性能。因此同时可以稍微降低分子量, 继而提高了树脂的流动性,已利于加工。采用 Ziegler 法和 Phllips 法均可生产该 类树脂。由于使用异丁烷的 Phillps 的环式反应器的制造商,通常采用己烯作为 共聚单体,因此改善 ESCR 的效果较 Ziegler 法更加成功。 Ziegler 法大多数情况 下是采用丁烯做共聚单体。
第二代树脂是 MDPE 或 HDPE 。它的主要缺点是进一步提高 ESCR 性能,就会 较大的损失材料的耐压能力,从而降低使用该材料挤出管子的压力等级。另一 方面,如果想进一步提高压力等级,则增大了 20℃时在 50年(要求寿命)前发 生脆性破坏的可能性,很难实现。
第三代树脂为 PE100,出现在 80年代末,最早由比利时 Solvay 公司生产。 90年代,其他一些制造商纷纷推出了自己的 PE100产品。现在,已有多家制造商 制造 PE100树脂。 PE100具有双峰型分子量分布,共聚单体优先位于较长分子 链上,这使第三代聚乙烯管树脂具有较高的密度和刚度, 20℃, 50年蠕变抵抗 能 力 高 ; 同 时 又保 持 了 较 好 的 ESCR 性 能 。 典型的 PE100材 料是通 过 bimodalZiegler 法制造的,密度约为 0.950g/cm3左右 MI50.5~0.15g/10min。 PE100的出现, 为聚乙烯管道开辟了更为广阔的应用空间, 主要表现在可以达到 更高的使用压力,适用口径扩大,可以更好地采用各种高效的施工方法。 技术进步不断为材料等级的提高提供可能性,已有 PE112开发成功的报道。 对未来加改性的聚乙烯来说,有研究者认为 PE140等级为理论极限。 PE125等
级可通过交联聚乙烯获得;有实验研究表明,双轴取向的聚乙烯管材可以达到 PE250等级。
前面所介绍 ISO PE管材分类中的 PE32、 PE40通常是低密度聚乙烯或线性低密 度聚乙烯,强度较低,因此,一般采用这类材料生产小口径(110mm 以下)的 管材,通常用于灌溉或临时性管线。
4、聚乙烯管材料的性能要求
50年寿命要求的聚乙烯压力管材料的性能要求主要有下列四点。
(1) 、有明确的等级命名 材料的等级命名(PE100、 PE80、 PE63)应由独立的 实验室确定。
(2) 、良好的耐应力开裂性 目前通行的是切口管实验方法(NPT ) ,指标见表 2-8。在材料研究中,长期以来习惯于采用弯曲条带的 Bell 法评价聚乙烯树脂耐 环境应力开裂性能 ESCR (参见表 2-8) 测试方法为 ASTM D1693(或 GB/T1842) 除 NPT 外,现已设计出多种评价聚乙烯管材性能的断裂力学方法,这些方法对 于认识、评价、开发管材具有重要的作用。
表 2-8聚乙烯压力管材料的耐应力开裂要求
(3) 根据材料的具体用途, 应满足相关标准的要求 (见表 2-9、 表 2-10、 表 2-11) 。 表 2-9 聚乙烯给水管材料的基本性能要求(GB/T13663— 2000)
表 2-10 GB 15558.1—— 2003中燃气管的特性
表 2-11 ISO4437— 1997中 PE 燃气管原料的特性
要满足相关产品标准对材料的要求,也应使采用该材料生产出的管材满足标准 对产品的性能要求。输送饮用水的管道,要考虑卫生性。非压力用的结构壁管 材料要求较低(表 2-12) 。
欧洲 PE100+协会对 PE100材料的要求较上各标准的要求高(表 2-13) 。
(4) 、 良好的加工性与焊接性能 加工性不仅与材料有关, 而且与加工设备和采 用的加工工艺有关。特别是 PE100材料的加工,对加工设备有特殊要求。挤出 成性的管材要具有良好的焊接性。
表 2-12聚乙烯结构壁管材料要求(prEN 13476.1— 1999)
表 2-13 PE100+协会对 PE100材料的要求
由材料生产企业给出的一种 PE80 (MDPE ) 和一种 PE100(HDPE ) 管材料 (黑 色)性能数据见表 2-14。
聚合物数据
力学性质
其他性质
电性质
管材原料的选用,应根据应用领域,依据相关标准和具体应用的要求确定。具 体需要考虑原料路线,颜色,等级(如 PE80?PE100) ,密度高低(中密度、高密 度) ,加工的适应性,施工方法的适应性等。
有关标准对聚乙烯材料等级和颜色的要求见表 2-15。
密度对于材料的性能,如刚性和韧性的影响是相互矛盾。因此,对于选用高密 度(HDPE )或中密度(MDPE )聚乙烯管材料,主要应该视其用途和使用条件。 如承受外压管,显然密度稍大一点为宜。对于低压聚乙烯(小于 0.4MPa )燃气
管的应用,目前使用较多的是 MDPE 主要是因为 MDPE 具有较好的长期强度, 耐慢速裂纹增长的能力强,而且便于管道压扁阻气,进行抢修。
管道的应用始于 20世纪 40年代,最初用做电话线导管和矿井用无压排水(采 用低密聚依稀管) 。 20世纪 50年代中期,聚乙烯用于给水(开始采用高密度聚 乙烯管) 。 20世纪 60年代中期开始采用聚乙烯管输配天然气(采用中高密度聚 乙烯管) 。目前聚乙烯管材以成为在 PVC-U 管之后,世界上消费量第二大的塑 料管道品种。广泛用于燃气输送、给水、排水、排污、农业灌溉、油田、矿山、 化工及邮电通讯等领域。目前,世界上聚乙烯管材年消费量在 150万吨以上, 而且增长速度很快。
5、聚乙烯管道的类别
聚乙烯管可分为实壁管和结构壁管两类。实壁管既可用作压力管,也用作非压 力管。经常按照聚乙烯材料的特征对聚乙烯实壁管进行分类。
根据树脂的密度分习惯上按照聚乙烯树脂的密度将聚乙烯管分为低密度及线型 低密度聚乙烯(LDPE 及 LLDPE )管(密度为 0.910-0.925g/cm3)中密度聚乙烯 (MDPE )管(密度为 0.926-0.940g/cm3)和高密度聚乙烯(HDPE )管(密度 为 0.941-0.965g/cm3) .
根据材料的长期静液压强度等级分类:目前 ISO 标准组织,根据聚乙烯管材预 测长期静液压强度的置信下限 σLPL(20℃, 50年, 97.5%) ,对管材及其原料进 行了分类和命名,有 PE32、 PE40、 PE63、 PE80和 PE100五个等级。输送燃气 应采用 PE80和 PE100等级的中或高密度聚乙烯管;给水通常采用 PE63、 PE80和 PE100等级的中或高密度聚乙烯, 但 PE63已逐渐趋于淘汰; PE32和 PE40 等 级的低密度聚乙烯管或线型低密度聚乙烯管通常用于灌溉。根据用途不同,聚
乙烯管道应着有不同的颜色。典型的为水管蓝色,燃气管黄色或黑管上加有相 应颜色的色条。一般根据标准,对于使用寿命长,性能要求高的压力管应用领 域,如燃气管、市政给水管等,要求采用具有明确等级证明的混配料(已含有 必要助剂和颜色的聚乙烯粒料) 。
6、聚乙烯管道的应用领域
聚乙烯管用做压力管优势明显。聚乙烯给水管公称压力在 1.6MPa 以下,聚乙烯 燃气管公称压力在 1.0MPa 以下。
聚乙烯管道在世界各国燃气管道上的广泛应用, 已成为管道领域 “ 以塑代钢 ” 最为 引人注目的成就。如英国煤气公司每年新铺设的干管中,聚乙烯管道占 95%, 支管中聚乙烯管占 90%。 1988年,在慕尼黑召开的国际煤联(IGU )配气委员 会会议,一致认为,采用聚乙烯(PE )为原料的埋地燃气管道,质量可靠,运 行安全,维护简便,费用经济。非压力管道主要有套管(可采用聚乙烯实壁管 和波纹管)和排水 /排污管(可采用聚乙烯螺旋缠绕管、波纹管和实壁管)两类。 7、聚乙烯管的特性
聚乙烯管比较圆满地解决了传统的两大难题:腐蚀和接头泄露。聚乙烯管的主 要优点体现在以下:
A 、耐腐蚀
B 、熔接接头不泄露 聚乙烯管道主要采用熔接连接(热熔连接和电熔连接) , 本质上保证接口材质、结构于管体本身的同一性,实现了接头的一体化。 C 、对地下运动和端载荷的有效抵抗 聚乙烯压力管道通常采用熔接方法连接。 熔接端头耐端载荷不会发生接头泄露。同时,聚乙烯的应力松弛特性可有效地 通过变形而消耗应力,因而,其实际承受的轴向应力水平远比理论计算值为低。
聚乙烯管道系统具有足够的端载荷抵抗能力,因此在接合处和弯曲处,多数情 况下不需要进行费用昂贵的锚定。聚乙烯管是一种高韧性的管材,其断裂伸长 率一般超过 500%,对管基不均匀沉降的适应能力非常强。
D 、 聚乙烯管道系统挠性的巨大经济价值 :聚乙烯管的扰性是一个关键的性质, 它极大的增强了该材料对于管线工程的价值。聚乙烯的挠性使聚乙烯管可以进 行盘卷,以较长的长度进行供应,避免了大量的接头和管件。同时,挠性和质 (重)量轻,以及具有优良的耐刮能力,使之可以采用能减轻对环境和社会生 活的影响且费用经济的多安装方法,如非开挖施工技术。
8、其它特性
A 、良好的快速裂纹传递抵抗能力。
B 、使用寿命长 聚乙烯压力管道系统的安全使用寿命为五十年以上。这已为国 际、国家标准和国外的一些先进标准所确认。
C 、易回收利用 聚乙烯材料可以回收再利用,即使焚烧处理,也不会产生对环 境有影响的物质。
D 、技术成熟且不断发展 经过半个世纪的不断发展,时至今日,聚乙烯管道已 成为最成熟的塑料管道品种。燃气管道的高技术性、高安全性要求是一个重要 要求的推动力。而且聚乙烯管原料、配件、标准等技术进步,直至目前仍是比 较快的。
聚乙烯(PE )燃气管
聚乙烯燃气管的标准(包括公称压力、口径等)见表 A
聚乙烯(PE )给水管的主要指标见表 C
聚乙烯(PE )给水的 SDR 系列与公称压力的关系见表 D
以上的聚乙烯(PE )水管,依据的是 GB/T13663-2000《给水用聚乙烯(PE )管 材》 。管材是按照 50年的安全使用寿命设计的(总使用(设计)系数(C )取为 1.25)临时性的给水管线农村,可依据其他有关标准。
暴露在阳光下的铺设管道(如地上管道) ,必须是黑色;而且碳黑含量(质量) 为(2.5±0.5) %,分散均匀。
聚烯烃管材挤出成型工艺
若要获得外观和内在质量均优良的管材制品,与原材料、挤出成型设备水平、 机头模具设计与加工精度及挤出成型工艺条件等是分不开的。挤出成型工艺的 控制参数包括成型温度、挤出机工作压力、螺杆转数、挤出速度和牵引速度、 加料速度、冷却定型等。挤出工艺条件又随挤出机的结构(特别是螺杆结构、 机头结构) 、塑料的品种、产品的质量要求等的不同而改变。所以挤出成型工艺 控制是很复杂的,没有任何公式可遵循,必须在生产实践中去摸索和总结。主 要以挤出聚乙烯为例,简述原材料的预处理及温度、压力、定性冷却、挤出速 度和牵引速度等有关工艺参数的控制。
一、原材料的预处理
聚烯烃是非吸水性材料,通常水分含量非常低,可以满足挤出要求的需要。但 当聚烯烃含吸湿性颜料,如碳黑时,对湿度敏感,含水量增大。水分不仅导致 管材内外表面粗糙,而且可能导致溶体中出现气泡。通常,对含碳黑的聚烯烃 管材料应干燥处理。干燥可采用热风干燥或除湿干燥。通常,除湿干燥效果要 好的多。干燥条件参考。
(1) 、热风干燥, 90℃,材料 3-5h ;
(2) 、除湿干燥,具体工艺要求,温度可适当降低,可在 90-70℃间操作;干燥 时间,可根据具体情况调整。但干燥后的水分含量应控制在 300mg/㎏以下。 对于不含碳黑的聚烯烃材料,可根据材料吸湿情况,决定是否进行干燥处理。
冬季,当原料储存温度比较低时,建议对原料进行干燥,以防止水泡凝结。对 于常规挤出机,采用直接安装在挤出机料斗上方的热风干燥机,在对物料干燥 的同时,还起到了预热的作用。预热有助于提高产量,但应注意保持进入挤出 机物料温度的一致性。对于 HDPE ,预热温度 60-90℃,产量可提高 10%-25%; 对于 PP-H 和 PP-B ,预热温度 70-120%,产量最大可提高 30%。螺杆速度越高, 预热提高产量的效果越明显。但过高的温度会导致材料搭桥。而且对于强制喂 料挤出机,高的物料温度会降低产量。预热温度自 25℃到 80℃,产量减少 10%-15%。
如果采用的不是混配料,还要考虑基础树脂与色母料的混合。混合可通过搅拌 机,或通过挤出机料斗上的混料装置进行混合。
二、温度控制
挤出成型温度是促使成型物料塑化和塑料溶体流动的必要条件, 它对挤出成型 过程中物料塑化和制品的质量和产量均有十分严重的影响。挤出成型过程中, 物料从粒状固态进入挤出机后,要完成输送、压实、熔融、均化直到高温熔融 型坯从机头中挤出,其温度变化非常复杂,而且也不容易测量。因此,能否很 好地解决挤出成型温度控制问题,将直接影响到挤出成型过程能否顺利进行和 管材质量的好坏和产量的高低。
塑料挤出的理论温度窗口是在粘流温度和降解温度之间, 对于聚烯烃来说还是 比较宽的。聚烯烃管材料制造商对聚乙烯管材的挤出成型温度推荐了如下条件:沟槽喂料口 冷却
机筒区温度 160-220℃
机头区温度 160-220℃
口模温度 160-220℃
通常, PE32和 PE40在较低温度下加工, PE80在中间温度下加工,而 PE100则 在较高温度下加工。
对于 PP-R 的挤出成型,有厂家推荐:
第一段 170-180℃
第二段 190-210℃
第三段 190-220℃
机头 210-220℃
冷却水槽 20-50℃
要正确控制挤出成型温度,首先必须了解被加工物料的承温限度与其物理性 能及相互关系,从而找出其特点和规律,即了解高分子的运动规律,才能选择 一个较佳的温度范围进行挤出成型。通常挤出机温度控制由机身的加料段到挤 出段逐渐升高,物料从固态逐渐熔融,由玻璃态转变为粘流态。物料到机头的 温度一般都控制在流动温度和分解温度之间,口模温度比机头温度略高。温度 过低,塑化不好;温度过高,聚合物降解。各段工艺温度的设定通常考虑以下 几个方面:首先,聚合物本身的性能,如熔点、分子量大小和分布、熔体指数 等;其次,考虑设备的性能。有的设备,进料段的温度对主机电流影响很大。 在其次,通过观察模头挤出的管坯表面是否光滑,有无气泡等现象来判断温度 的设定是否合理。
挤出机中用于熔融的能源基本上有两种。第一种也是最重要的一种是螺杆供 给的机械能,这种能通过粘滞热生成过程转化为热能。第二种能源是机筒外加 热器供给。在多数挤出机中,约 80%-90%或以上的能量由螺杆供给。在当代聚
烯烃管材的挤出中,开车正常后,基本上所有能量均由螺杆供给,接近于所谓 的 “ 自然挤出 ” 。
大部分的能量由螺杆供给,聚合物中易产生局部过热,因而,冷却是必须的。 但如挤出过程需要大量的冷却,通常说明螺杆设计不当。
挤出温度包括加热器的设定温度和熔体温度。
1、机筒加热器温度
挤出机需加热, 使其达到正常启动温度和保持正规操作下所需的温度。 挤出机 的机筒、机头以及口模各部位均配置加热器。温度测量应尽可能靠近机筒内表 面。
提高机筒加热器的设置温度,增大了对机筒内塑料的热传导能量,同时,也 加大了热损失。因而降低了螺槽中的机械功能入。这导致了熔体输送段能量平 衡的变化和最终熔体温度的升高。总能量中来自加热器能量比例的增加,可能 会加大径向温度梯度,加大最终熔体温度的变化。融化段过多的热传导可能促 进融化,使固体床过早破裂,熔体的温度均一性变劣。因此,该段的温度控制 非常重要。
2、机筒温度分布
电加热器通常沿挤出机机筒分段设置。各段可单独控制,因而能沿挤出机保持 温度分布。这种温度分布从喂料区到模头可能是平坦分布、递增分布、递减分 布以及混合分布,主要取决于材料特点和挤出机的结构。
3、机头设置温度
机头是机筒与口模之间的过渡部分, 其温度控制的合理与否, 会影响到产品质 量和产量,对挤出成型的影响很大。机头温度必须控制在塑料的粘流温度以上,
热分解温度以下。为获得较好的外观力学性能,以及减少熔体出口膨胀,一般 控制机身温度较低机头温度较高。机头温度偏高,可使物料顺利地进入模具, 但挤出物的形状稳定性差,制品收缩率增加;机头温度偏低,则物料塑化不良, 熔体粘度增大,机头压力上升,这样会使制品压得较密实,后收缩率小,产品 形状稳定性好,但加工较困难,离模膨胀较大,产品表面粗糙,导致挤出机背 压增大,设备负荷大,功率消耗也随之增加。
4、口模温度设置
口模是管材的成型部件,其温度的过高、过低所产生的后果与机头相似。口模 和芯模的温度对管子表面光洁有影响,在一定的范围内,口模和芯模温度高, 管子表面光洁度高。
有人建议对于聚乙烯管的生产, 口模出口的温度不应超过 220℃, 机头入口的 熔体温度是 200℃,机头入口和出口的熔体温度差应小于 20℃,熔体和金属间 较高的温度差将导致鲨鱼皮。过高的熔体温度导致熔体在口模处存积。
5、熔体温度
熔体的温度是在螺杆末端测得的熔体实际温度因而是因变量。该温度主要取决 于螺杆转数和机筒设置温度。熔体温度的值要根据聚合物的要求和下游加工过 程而进行调整。调整温度分布以获得所要求的熔体温度,是挤出工艺调整的主 要内容之一。
聚乙烯管材挤出的熔体温度上限一般规定为 230℃,一般控制在 200℃左右为 佳。聚丙烯管材挤出的熔体温度上限一般规定为 240℃。熔体温度不宜过高,一 般是考虑到材料的降解;同时,温度过高会使管材定型困难。但也有一种看法 认为熔融的温度低,时间短,则 HDPE 残核未受到破坏,成型时晶核结晶速度
快,反之晶体尺寸大,结构不稳定,从而影响管材的强度。
6、预热
预热是指挤出机工作前的升温控制,当加热到一定温度后需要保持一段时间。 预热对象主要是机筒和机头。单螺杆挤出机正确的升温应分两个阶段进行。 (1) 、先将各段温度调至 140-160℃ 的某一预热温度 ,待温度升到设定预热值 后,将温度升到生产所需温度。
(2) 、待温度达到生产温度后,保持至少 1h 以上, (具体时间根据设备规格确 定) ,方能开始挤出生产。
这是因为,刚升温时,整个机器处于室温下,当温度升到预热温度时只说明某 段温度已达到预热温度,而整个加热区,尤其是各加热段的接合部位,还未升 到预热温度,所以需要保温一段时间,使整个加热区均匀加热,全部达到预热 温度。然后再将温度由预热温度升到生产所需温度,这样的升温控制要比由室 温冷机器升温既快又均匀。
7、加工温度设置实例
聚稀烃管材挤出加工温度及分布实例。
(1) 、聚乙烯管材 表 4-5为采用重力加料挤出机的工艺温度,原料为 P600BL 的例子。 螺杆为 90/33; 螺杆 (直径 90mm ) , 长径比为 33D , 其中:螺纹段 27D , 混炼段 6D 。螺纹段为屏障型。
表 4-5 聚乙烯管材挤出的工艺温度示例 1/℃
表 4-6为采用常规挤出机生产的工艺温度, 原料为 MarlexTR480, 螺杆为双级式, 直径 90mm 。
表 4-6 聚乙烯管材挤出的工艺温度示例 2/℃
(2) 、 PP-R 管材 表 4-7为 PP-R 管材挤出工艺温度示例, 螺杆 Reifenhauser SM-90螺杆(直径 90mm )
表 4-7 PP-R管材挤出的工艺温度示例 /℃
三、压力控制
塑料在挤出成型过程中需要的挤出压力,主要用来克服其在机筒、螺槽、多孔 板、机头和口模等零部件中的流动阻力及自身内部的粘性摩擦。挤出压力的建 立是物料得以经历三种物理状态变化,保证塑化质量,得到均匀密实的熔体, 最后获得成型产品的重要条件之一。
挤出机机筒和机头中压力的分布, 因挤出机的结构及操作条件等的变化, 是不 同的。
最重要的压力参数是熔体压力,即机头压力,一般讲,增加熔体压力,将降低 挤出机产量,而使产品密实,有利于提高制品质量。但压力过大,会带来安全 问题。现代挤出机一般带有压力传感器、压力过载保护等功能。挤出机工作压 力由其螺杆特性和口模特性决定,在这两项不变的情况下,会因螺杆转速的变 化而变化。挤出机工作压力也与温度有关。
实际上,熔体压力大小与原料性能、螺杆结构、螺杆转速、工艺温度、过滤网 的目数、过滤板的孔数等多种因素有关,因此熔体压力报警点的设置要合理, 否则易报警甚至造成停车。熔体压力通常运行在 10-30MPa 之间。
四、真空定型
塑料管材在挤出过程中, 在高温下被挤出口模的型坯处于熔融的塑性状态, 并 直接受牵引进入真空定径套,借助真空负压的作用,使处于软化态、但有一定 形状的型坯,被紧紧吸附在真空定径套内壁上,并经真空定径槽内循环冷却水 冷为固体。当管材被牵引出真空定径套后,就成型为一定尺寸和形状的管材, 并且也具有一定的硬度。冷却定型操作,主要控制真空度和冷却速度两个参数。 真空定径系统的压力由管材内压与真空槽抽真空所产生的负压二者之差决定 的。实际生产中真空度大小的控制尚无理论值可依据。
实际操作中,当原料、管材直径及壁厚确定后,真空度应稳定在一个最佳值。 通常对于挤出聚乙烯管材,可供参考的压力为:
(1) 0.03-0.04MPa 用于小口径
(2) 0.04-0.06MPa 用于大口径
通常在满足管材外观质量的前提下, 真空度应尽可能低。 这样管材的内应力小, 产品在存放过程中变形小。
真空度控制的恰当与否, 将直接影响产品质量。 真空度的控制也会与真空槽的 密封程度和真空泵的性能有关。真空度太高,阻力加大会增加牵引机负荷,甚 至阻碍型坯顺利地进入真空定径套,使管子表面粗糙,还会导致熔体滞留在定 径套入口,造成停车。此外还会降低产量,缩短真空泵的使用寿命。真空度太 低,对管坯的吸附力不足,管坯易变形,无法保证产品的外观质量及尺寸精度。 此外,在实际生产中,真空度也有在一定范围内调节管材平均外径偏差的作用。 当定径套较短,管壁较薄时,真空度的变化对平均外径变化的影响比较显著。 五、冷却
管材在挤出过程中,在高温下被挤出机头口模的管坯,需得到及时、合适的冷 却方式和恰当的水温进行冷却定型,方能得到理想的产品。冷却不及时,制品 就会在自身重力的作用下或牵引机夹紧压力作用下发生变形。通常定型和冷却 往往是同时进行的。冷却时,冷却速度对制品的性能有一定影响,冷却越快易 在管材内部产生内应力,并降低外观质量。
聚乙烯管材挤出成型中冷却水温度要求一般较低,通常在 20℃以下。挤出无 规共聚聚丙烯管材时,为避免在管材中产生内应力,冷却槽第一区的温度可以 稍高些,在 40-60℃之间,由此可以达到梯度冷却。
调节冷却水流量也是很重要的。 流量计是用来控制定径套端部四周冷却水流量 和分布的。塑料熔管首先接触的就是定径套端部。如冷却水流量过大,管子表 面就会粗糙,产生斑点凹坑;如果过小,管子表面就会产生亮斑;如果分布不 均,管子就会产生椭圆。
六、螺杆转速与挤出速度
1、螺杆转速
螺杆转速是控制挤出速率、产品和制品质量的重要参数。单螺杆挤出机的转速 增加,产量提高。螺杆转速升高,必然会使物料在螺杆中受到更强的剪切作用, 这样对混合及塑化是有利的。剪切速率增加,熔体表观粘度下降。因此,随着 螺杆转速的提高,剪切速率提高,熔体表观粘度下降有利于物料的均化。同时 由于塑化良好,使分子间作用力增大,机械强度提高。但螺杆转速的提高是要 受到限制的。转速的提高,熔体压力增大,最大熔体压力不应超过限定值,如 聚乙烯管材挤出时,熔体压力一般不得超过 40MPa 。转速过高,剪切速率增加, 离模膨胀加大,表面变坏,也是不适宜的。此外挤出机螺杆转速必须稳定,才 能得到挤出速度均匀的稳定管材制品。螺杆转速提高后,牵引速度也要相应的 提高,同时冷却定型模及冷却水槽也要相应放长。因此,一般根据管材形状和 大小,冷却定型装置的能力等,综合考虑各种因素的影响,经过多次试车确定 螺杆转速。
通常,开车时螺杆转速很低,待生产稳定后,逐渐提高转速,同时要密切注意 观察主机电流和熔体压力的变化。
2、挤出速度
挤出速度指单位时间内挤出机从机头和口模中挤出的塑料量或制品长度, 其单 位可用 kg/h或 m/min表示,它代表挤出成型实际的生产效率。这一生产效率虽 然与挤出机生产效率的意义相似,但在挤出机、螺杆结构和机筒条件一定的情 况下,使用不同的塑料品种或使用不同的机头口模,成型不同的制品时,挤出 速度之间会有很大差异。所以设计机头和口模时一定要注意机头和口模需要的 生产效率,必须与挤出机允许使用的生产效率相适应。当塑料品种和挤出制品 一定的情况下,挤出速度仅与螺杆转速成正比。调整螺杆转速是控制挤出速度
的主要措施之一。挤出速度是决定制品性能和生产效率的关键因素。挤出速度 过快,在机筒内会生产较高的摩擦热,使物料温度升高影响产品的物理性能, 甚至分解。
为了保证挤出速度均匀,需要从以下方面考虑:
(1) 、设计或选择与塑料制品相适应的螺杆结构和尺寸;
(2) 、严格控制螺杆转速;
(3)严格控制挤出温度,防止因温度改变而引起的挤出压力和熔体粘度变化, 从而导致挤出速度波动;
(4)保证料斗的加料情况,不要使加料速度出现忽快忽慢的不正常的变化。 七、牵引速度
牵引速度直接影响产品臂厚、尺寸公差、性能及外观,牵引速度必须稳定,且 牵引速度与管材挤出速度相匹配。
牵引速度与挤出线速度的比值反映出制品可能发生的取向程度, 该比值称为拉 伸比,其数值必须等于或大于 1。牵引速度增加、冷却定型的温度条件不变时。 牵引速度快,则制品在定径套、冷却槽中停留的时间也就比较短,经过冷却定 型以后的制品内部还会残余较多热量,这些热量会使制品在牵引过程中已经形 成的取向结构发生解取向,从而引起制品取向程度降低。牵引速度越快管材壁 厚越薄,冷却后的制品其长度方向的收缩率也越大。牵引速度越慢,管材壁越 厚,越容易导致口模与定径套之间积料,破坏正常生产。所以在管材成型中挤 出速度与牵引速度必须很好地控制。
八、管材的在线质量控制与后处理
聚烯烃属于结晶聚合物,刚下线管材的性能与管材制品交付使用(或出厂)时
的尺寸和性能是有差距的。主要原因有:
(1) 、聚烯烃熔体冷却过程中要发生结晶作用,结晶度及晶型与温度及热历史、 放置的时间有关;
(2) 、刚下线管材的温度通常远高于常温;
(3) 、刚下线管材的内应力较大。
通常,晶型越多,越复杂,制品下线后,管材性质趋于稳定的时间越长。放置 时间对聚乙烯管材性质的影响较小。 一般下线后 24h , 即可依据产品标准进行有 关性能测试。聚丙烯管所需时间较聚乙烯管长,一般下线后 48h ,可依据产品标 准进行有关性能测试。聚丁烯管所需时间最长,刚加工出来时很软,容易变形, 随后(约 10日内)可逐渐变硬;产品质量在线控制的有关指标,需要厂家根据 自身的设备、工艺等情况确定。
安全操作规程
一、 操作注意事项
1、 不能在主电机运转时开、停机,尤其不能在高转速时开、停机。
2、 主机保温时间不到,一般情况下,不允许强制启动开机。
3、 牵引机变频调整器,主机直流调速器,由专业调试人员调试好,未经 许可,任何人不得对其进行调整。
4、 行星切割机由调试人员调好后,在操作时,一般只按所生产管材规格 不同,调整技术脉冲,进刀速度、切割直径、哈夫块规格。非专业修理及调试 人员,未经许可不得调整其参数,以免破坏机器其使用性能。
5、 除指定操作人员外,未经许可任何人不得设定、修改、记录工艺参数。
6、 更换管材规格时,口模、芯模应在加热时进行更换,拆下的口模、芯 模应立即趁热进行清理,组装时螺钉必须涂抹高温润滑脂。
7、 更换模具时,口模、芯模、定型套及行星切割机哈夫块时,应轻拿轻 放,以免磕碰损伤。
8、 开机时,不得触及加热部位、牵引部位、传动部位、切割部位等有危 险及存在危险的部位,以免造成人员伤害。
9、 管材调整未正常之前,请勿将牵引机的测速轮放下,以免损坏旋转编 码器。旋转编码器为特殊易损件,应注意保护,避免其受到冲击及碰撞,否则 会造成编码器主轴断裂或其他电路故障。
10、 正常生产时,主机操作人员应经常检查生产运行情况,按要求做好相关 记录,并要求做到真实、及时、准确,防止人员疏忽而对设备造成损失。 11、 正常生产时要经常检查吸料是否正常, 通过料斗透视窗口观察是否有料, 经常检查下料口(机筒一区)的冷却水是否正常,关注干燥机温度。 (温度过高 容易使原料熔结成块导致下料堵塞) 。
12、 经常检查真空定型机水位,水位若高出水位视窗,说明水已经淹没喷嘴
和管材,造成喷淋不均导致管材表面质量不佳,应立即采取措施解决。经常检 查各水泵压力,若水压偏低同样会造成喷淋不均,每班必须将过滤阀至少清理 一次。同时经常检查真空压力表,保证管材的正常生产。
13、 经常检查生产现场质量,若发现问题应及时解决,无法解决时立即报告 技术人员解决。
14、 由于生产线上许多开关均为外露的,操作工应注意提醒、监督其他人员 不能触碰急停开关、电脑触摸屏及其它电气设施开关。
挤出设备工作原理
众所周知,在工业生产条件下,主要是利用挤出机连续挤出成型的方法制造塑 料管材。挤出法生产过程可保证连续不断,而且稳定、效率高、经济、通用性 好、工艺过程的调节和自动化容易,因而产品质量也比较好。还有一种生产管 子的方法是把片状料用各种方法卷成管子,随后焊接或胶接而成卷绕法通常用 于直径较大的结构壁管材及包覆管的制造。
一、管材的挤出成型
1、挤出成型也称为挤压模塑或挤塑它是在挤出成型机中通过加热、加压而使物 料以流动状态通过机头口模成型的方法。挤出成型加工过程,就是使塑料在一 定的温度和一定压力下熔融塑化,并连续地通过一个型孔,成为特定断面形状 产品。同其它成型方法相比,挤出成型可连续化、自动化生产,应用范围比较 广泛生产效率高,产品质量稳定。管材是挤出成型的重要产品之一。可以用作 管材原料的原料的塑料有硬质 PVC 软质 PVC 、 聚乙烯、 聚丙烯、 ABS 等热塑性 塑料。目前产量最大的是聚氯乙烯、聚乙烯和聚丙烯管材。
2、单螺杆挤出机、常用单螺杆挤出机基本结构,由挤出系统(螺杆、机筒、加 料装置) 、加热及冷却系统、传动系统、控制系统组成。
挤出系统;担负输送、熔融、混炼物料等任务,是挤出机的工作机构。由加料 装置、螺杆和机筒组成。
传动系统:作用是保证螺杆以所需要的扭矩和转速,稳定而均匀地旋转。主要 由电动机、减速器、推力轴承系统等组成。一般要求速度可调节,现代挤出机 大多数采用电动机无级调速器减速的传动系统。
加热、冷却系统:作用是通过对挤出机各部分的加热和冷却,调节聚合物温度, 以保证物料始终在其工艺要求范围内挤出。主要由加热器和冷却装置组成。 控制系统:主要由检测元件、仪表和其他机电元件等构成。其作用是控制驱动 电动机,满足工艺要求的转速和和功率;控制挤出机头温度和压力、机筒各段 温度以及挤出量等;保证制品质量,设定和检测工艺条件;与辅机控制系统联 动,保证主辅机能够协调运行,并实现整个机组的自动控制。较先进的挤出机 配有微处理机控制系统。
3、主要技术参数:
单螺杆的挤出机主要参数包括:螺杆外径 D 、 螺杆的长径比 L/D(即螺杆工作部 分与外径之比) 、螺杆转速 n 、螺杆的驱动功率 N 、最大生产能力 Q 、机筒加热 功率和分段数、机器的中心高度 H 及机器外型尺寸等。
单螺杆挤出机因不同的螺杆直径 D 和不同的长径比而结构成机器系列。如直 径系列,常见的值为 20, 30, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 90, 100, 110, 115, 120, 125, 200, 250, 300mm 等。长径比系列常见值有 20, 22, 24, 25, 26, 27, 28, 30, 32, 34, 35, 36, 40, 42等。国产挤出机的规格用螺杆 的外径表示,并于前面冠以 “SJ” , S 表示塑料, J 表示挤出机。如 SJ — 90mm 的 塑料挤出机。以下所列为我国单螺杆挤出机基本参数。
本表以生产聚烯烃为主,也可生产软聚氯乙烯等塑料。
(以上 LDPE M127-7为例)
二、螺杆
1、螺杆的基本结构和参数
螺杆素有挤出机 “ 心脏 ” 之称, 它直接决定着产品的质量和数量。 物料从漏斗中落 入挤出机内,在螺杆旋转的推动下向前移动,并经历温度、压力等变化,最后 呈熔融体离开挤出机口模。塑料在这一过程中必然会有固体升温,固液并存的 融化和安全成为熔体的三个阶段。所以普通螺杆根据固体输送、熔融和熔体输 送三个基本职能要求,相应设计成三段:固体输送段(即加料段) 、熔融段(即 压缩段)和熔体输送段(即均化段) 。
螺杆加料段(L1)是接受由料斗送来的塑料受热、前移,将塑料送至压缩段, 这是一个固体升温与输送的过程。
螺杆压缩段(L2接受加料段输送过来的松散物料,将它压实、受热融化并使包 在料内的空气回到加料段由料斗空隙中排出。这一段中塑料由粒状固体逐渐转 变为熔融状态,也就是它兼具固液两种状态,且在成为连续的粘性熔体后即转 送到均化段。
螺杆均化段(L3)是把压缩段送来的熔体进一步塑化均匀,并使料流定压、定 量地由机头流道均匀挤出。
螺杆的几何分段主要取决与物料的性质。
螺杆几何参数对螺杆的工作特性有重大影响。螺杆的基本参数有以下几种。 ⑴螺杆直径(D ) :螺杆直径 D 是指螺杆螺纹外径。挤出机的规格或加工能力用 螺杆直径来标称。螺杆直径是一个重要参数,它在一定意义上表示挤出机挤出 量的大小,在一定的转速下,挤出量与螺杆直径的三次方成正比,其经验公式 如下:
Q=aD3n
式中 Q — 挤出量, kg/h;
D — 螺杆直径 mm ;
n — 螺杆转数, r/min
a — 螺杆结构常数(0.003~0.007)
因此,可粗略地说,螺杆直径愈大,挤出机产量愈大。通常制品截面大应选用 大直径螺杆;制品截面小应选用小直径螺杆。
目前,世界各厂家制造的螺杆直径系列极不统一。部分厂家仍采用英制系列, 但多数使用公制系数。常见尺寸有:(20) , (25) , 30, 45, (50) , 60, 65, (70) , 75, (80) , 90, 100, (115) , 120, 135, 150, (160) , (170) , 200, 250, 300mm (括号内尺寸应用较少) 。
螺杆长径比(L/D)螺杆长径比是指螺杆工作部分长度 L 与直径 D 之比,写 成 L/D。
螺杆长径比是标志挤出机性能的一个重要参数。从五十年代至今,螺杆长径 比的发展趋势是增大的。我国标准系列中规定 L/D=15, 20和 25。目前国产挤 出机长径比以 25为多。不同的塑料对螺杆要求的长径比不同。如下:
注:数值为常用值,括号内为使用范围。
对于聚烯烃,长径比增大,可提高物料的混合和塑化效率,生产能力提高,并 有利于挤出质量的提高。 我国引进的欧洲主流聚烯烃挤出机, 90年代前期, L/D多为 28, 90年代后期则多为 30,主要是为了适应挤出机的产量的不断提高。 ⑵螺槽深度(h ) 螺杆螺纹表面形成近似于矩形截面的物料流通,通常称为螺 槽。螺槽深度 h 与螺槽内容料体积有关,是重要的几何参数。当忽略螺杆外径 与机筒内壁之径向间隙时螺槽深度即为螺杆螺纹高度。用 h1代表螺杆加料段螺 槽深度; h3代表螺杆均化段螺槽深度。
螺槽深浅与物料的热稳定性、 螺杆的塑化效率及压缩比有关。 其中均化段螺槽 深度很重要。均化段螺槽深度影响到物料的剪切量。深度越小,剪切越强烈。 热稳定性差的物料不宜受强剪切力,同一转速下,深槽螺杆具有较大的输出量, 浅槽螺杆适用的压力范围宽。因此,选择螺杆深浅时,必须兼顾几方面因素, 综合考虑。
⑶压缩比 (CR ) 螺杆压缩比(CR )为螺杆加料段第一个螺槽容积(V1)和 计量段最后一个螺槽容积(V3)之比。螺杆设计中选择的这个压缩比是几何压 缩比。实际挤出过程物料的物理压缩比是指料在加料口的螺槽内松散固态的比 容和在挤出温度下完全熔融态的比容之比。设计螺杆时,应选取螺杆的几何压 缩比大于物料的物理压缩比。加工不同塑料螺杆的压缩比也不同。如下:
注:数值为常用值,括号内为使用范围。
等距不等深通用型螺杆压缩比的计算公式如式:
CR=(D — h1) h1 /(D — h3) h3
式中 h1— 螺杆加料段螺槽深度;
h3— 螺杆均化段螺槽深度。
(5)螺距(S ) 、螺棱宽度(e )螺旋升角(ф)和螺纹头数(P )螺棱宽度(e )
是指沿轴向螺棱顶部的宽度。螺距(S ) 、螺旋升角(ф)的意义与普通螺旋结构 相同,其计算法见式
S=πDtgф
式中, S 为螺距; D 为螺杆直径; ф为螺旋升角。
结合螺杆制造工艺, 一般均采用螺距等螺杆直径的螺杆结构, 相应的螺旋角为
17·39`。 螺杆的螺旋方向一般为右旋。 单头螺杆较少见, 有时也使用多螺纹螺杆。
2、单螺杆的类型
(1) 、常规螺杆 所谓常规螺杆或普通螺杆是指生产上沿用已久的全螺纹螺杆。 根据螺距和螺槽的变化可分为若干种,常见的是等距变深型螺杆,易制造。这 类螺杆又分为突变螺杆和渐变螺杆,等距渐变螺杆,从加料段始,螺槽深度逐 渐变浅, 而螺距不变; 主要用于加工无定型塑料 (非结晶塑料, 如 PVC , ABS ) ; 突变螺杆,加料段和均化段均为等深等距,均化段较长,压缩段较短;在压缩 短,螺槽深度突然变浅;用于加工结晶性塑料如(PE 、 PP ) 。
(2) 、新型螺杆 新型螺杆是所有结构上与常规螺杆有明显不同的螺杆的统称。 种类非常繁多,但从设计原理上看,这些新型螺杆,都是在常规螺杆的某一轴 向部位设置非常规螺纹段(或非螺纹段)获得的。
分离型螺杆 所谓分离型螺杆实质上是具有连续螺旋屏障的螺杆。 因此, 国外一 般将之称为屏障型螺杆或 BM 螺杆。其特点是根据熔融理论所揭示的物料在螺 槽中的熔融规律,在螺杆的熔融段附加一条螺纹,熔融段由两条螺纹组成,这 两条螺纹把原来一条螺纹所型成的螺槽分为两个螺槽,一条螺槽与加料段相通, 另一条与均化段相通。附加螺纹与机筒壁的间隙要比原来的主螺纹的间隙大以 使固液相分离。
屏障间隙缝的剪切作用提高了物料的塑化质量。实践证明,这种螺杆具有塑化 效率高,塑化效率好,产量波动、压力波动及温度波动均比较小,单耗低,适 应性强,能实现低温挤出等优点,故在国内外都得到了较广泛的应用。
常规螺杆中, 相变点会随着螺杆转速而移动; 分离型螺杆固相的相变点不能移 动,因而熔体输送段不会变化。
根据主附螺纹螺纹角螺距等的变化情况,具体有 Naillefer 螺杆、 Barr 螺杆、 Dey — Lawrane ;螺杆、 Kim 螺杆等。
此外,还有 lngen Housz螺杆,它结合了分离型螺杆的几何形状与多螺纹螺杆几 何形状。
混合型螺杆 标准的三段式螺杆的混合能力相当有限,因此出现了许多混炼元 件,按照其主要的原理和功能,可分为分散混合元件和分布型混合元件。 (1) 、分散混合元件 当有凝料或料团需要破碎时,使用分散型混合元件。最普 通的分散混合元件是开凹槽或开料槽的混合段。在这中混和段中,沿螺杆设置 了一个或多个屏障螺棱,以致物料必须流过屏障螺棱,而经受高剪切速率,相 应的剪切应力破碎熔体中的颗粒。该混合段为直槽屏障段,此外还有诸如斜槽 屏障段及三角形沟槽屏障段等。研究表明可将此类元件置于螺杆计量段末,也 可将其设计在螺杆轴线的某个位置。
(2) 、 分布型混合元件 在不同混合物一同掺混并且黏度均相当高的场合, 需要 分布型混合。分布型混合比分散性混合更容易实现。基本上,螺槽中速度分布 的任何破坏都将产生分布性混合。通用的分布性混合元件为销钉型混合段。在 常规螺杆的熔融段或计量段的螺槽内或在计量段末无螺槽的光滑圆柱表面上, 以一定的排列方式设计疏密不等、数量不等的销钉。这些销钉分割料流,扰乱
速度分布,可有效促进熔融、增强混炼和均化。销钉可以是圆柱状的(装在螺 杆上) ,也可以是方型和菱形(在螺杆上铣出) 。销钉的排列有多种形式,如人 字型和环型等。实践证明,销钉螺杆可以提高产量,改善塑化质量,提高混合 物均匀性和添加物的分散度,获得低温挤出。
DIS 螺杆元件也是一个良好的分布混合元件, 通常加在普通全螺纹螺杆的均化段 上。
另一个分布混合元件是空穴传递混合器 (CTM ) 。 在螺杆和机筒内壁均匀有凹槽。 这种混合器具有分散混合两种功能,对分布混合特别有效。
(3) 、静态混合器 静态混合器是设在挤出机口模和螺杆之间的一组固定元件。 这些元件具有特殊几何形状。当由螺杆来的熔体通过这些固定元件时,分割成 若干股(层) ,每股(层)料流各自不断改变其流动方向。这些(层)料流在进 入模口之前又汇成一体。
发生在静态混炼器中的是压力流,具有良好的分布混合能力。但剪切作用较低 不适于分散混合,如固相团块(颜料、填充剂、末熔粒子)的粉碎。
(4) 、组合型螺杆 组合型螺杆不是一个整体,是由各种不同职能的螺杆元件 组成的。一组合成型螺杆。通过改变元件的种类、数目组合顺序,可得到各种 特性的螺杆。但在直径较小的螺杆上实现有困难。
三、机筒
挤出机机筒是环绕挤出机螺杆的圆筒,机筒和螺杆组成了挤出机的挤出系统。 1、进料口
物料自进料口引入螺槽;进料口配装在挤出机螺杆开始几个螺棱附近。某些挤 出机没有分离的进料口装置,进料口是挤出机机筒的组成部分。在进料口铸件
与机筒的连接处,必须装配隔热器以防止机筒的热逸散至进料口装置。进料口 铸件通常用水冷却,聚合物生温过高会影响固态输送。进料口型状应与料斗形 状吻合,通常为圆形或正方形。进料口型状与物料形态及挤出机大小有关。进 料口的形状及其在机筒上的开设位置对加料性能有很大影响。
2、机筒结构与材质
机筒结构形式有两种, 即整体式和分段式 (法兰连接) 。 除科研实验用小型挤出、 特大型挤出机及机筒上需装设特殊混炼装置情况外,一般采用整体式。
机筒和螺杆应用耐高温、耐磨损、高强度和加工性能好的材料制成。如国内常 用的有 45号钢、 40Cr 、 38CrMoAl 等。螺杆材质选用 38CrMoAl 、氮化钢较好。 机筒还可用铸钢和球墨铸铁制造。由于更换机筒比更换螺杆复杂,成本又较高, 因此要求机筒的耐磨性比螺杆更高些。
许多挤出机的螺杆和机筒均进行耐磨处理。氮化或双金属合金化是两种最普通 的技术。通常氮化层深度 0.4mm 以上。双金属合金机筒内衬厚度约为 1.5~ 2.0mm 。 试验表明, 双金属机筒内衬的磨蚀性、 耐蚀性要求要根据所加工的物料 性质来决定。聚烯烃树脂本身要求并不很高,但挤出无机填料填充的聚烯烃树 脂时要特别注意。
机筒壁厚的确定要保证强度要求、具有足够的热容量等因素。
螺杆机筒的配合间隙,与挤出机生产率、机器使用寿命和成本有关。漏流量与 间隙的三次方成正比,显著影响挤出量。
机筒和机头的连接方式有螺纹连接、法兰连接、螺钉连接等。
3、机筒的加热与冷却
挤出机的加热冷却系统是保证达到正常启动温度和保证正规操作下所需的温
度。加热一般有三种方法:电加热、流体加热、蒸汽加热。一般使用电加热。 电加热通常沿挤出机机筒分段设置。小型挤出机通常为 2~4段,而较大型挤出 机则为 5~10段。各段可单独控制,因而能沿挤出机保持温度分布。因此这种 温度分布可能是平坦分布、递增分布、递减分布以及混合分布,均取决于特定 的聚合物和操作。
电加热又分为电阻加热和感应加热。感应加热成本较高,最常见的机筒加热器 是电阻加热器。常用的是铸铝加热器、陶瓷加热器。陶瓷加热器:加热元件由 嵌入螺旋型电加热丝的陶瓷块串联而成,把它放入衬有绝缘材料的夹箍内就构 成加热箍。
机筒加热系统的主要参数(以上海金纬制造的 JWS90/33 为例) :
加热段数 6
加热功率 48 kW
加热区分布 8/8/8/8/8/8/kW
挤出过程一般设计成总能量需求的主要部分由挤出机传动装置供应,则聚合物 中很可能产生局部过热。因而,需要冷却系统。
冷却方式主要有水冷和风冷两种。加料口冷却一般为水冷。结构一循环水夹套 和螺旋盘管为主要形式。这一段通常并没有自动温度控制装置。这里只要求该 段处于低温,以防止加料口的物料熔融和有助于加料,因此恒定流速的冷却水 已能满足要求。
冷水和冷风可用于机筒冷却。冷风是比较温和的冷却方式,温度波动小。冷风 通道可设在机筒表面,加热器内表面或外表面。机筒壁上的冷却流道分段控制, 并用阀门控制冷却介质的流动速度。比较通用的办法是在机筒下边每一控制安
装一只风机。机筒冷却段与加热段相配合,通过自动控制系统,实现温度的精 确控制。
四、加料装置
加料装置由料斗和上料装置组成。料斗将原料喂入挤出机,上料装置的任务是 将原料输送到料斗中去。聚稀烃管材通常用粒料挤出。
单螺杆挤出机所用加料斗的最普通形式是标准设计的圆锥形料斗。料斗可用铝 板或不锈钢板制作。料斗上可安装观察视孔,底部装有活门以便停止加料或调 节物料进入螺杆的量。有些还安装干燥或预热装置,使吹入的热空气通过物料 以便喂给螺杆之前,从物料中除去湿气,或有时是为了提高喂入物料的温度。 加料方式为重力加料和强制加料两种形式。重力加料即物料加进机筒仅借助于 物料的自重。 为克服重力加料方法中物料高度不断变化及可能的 “ 架桥现象 ” , 可 使用强制加料,如螺旋加料器等,但通常用于粉料及薄膜废料等情况下。 送料方式有人工上料和自动上料两种。自动上料主要有弹簧上料、鼓风上料、 真空吸料和机械输送等形式。目前世界上主要的挤出机制造商一般选用真空吸 料。
五、驱动系统
驱动系统由动力机和传动装置组成。动力机是挤出机的动力来源,主要是电动 机,将电能转换为机械能。传动装置是将动力机的运动和力传给工作机构 —— 螺杆的传动装置。
挤出机的驱动系统一般由动力机、调速装置(大多为原动力机本身) ,减速装置 和轴承组成。驱动装置通常按电动机 —— 调速装置 —— 减速箱 —— 螺杆的顺序, 彼此用皮带和齿轮连接起来。
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