塑料造粒机故障分析

挤压造粒机组集机、电、仪高度一体化，自动化控制水平高。因此，在实际运行中将出现较多难以诊断的故障，导致处理时间过长，从而影响整套聚丙烯装置的正常运行，大大地降低了生产经济效益。笔者结合挤压造粒生产过程的理论知识以及十余年实际生产运行的管理经验，对该机组在运行中出现故障的常见原因进行分析判断，制定了相应的解决措施及处理方法，从而确保其长周期的稳定运行。 　　故障原因 　　在挤压造粒机组中，导致挤压造粒机组在运行中出现摩擦离合器脱开，机组连锁停车的原因可分为四大类： 　　1、主电机系统故障 　　1）主电机扭矩过高或过低； 　　2）主电机转速过低； 　　3）主电机轴承温度过高； 　　4）主电机绕组温度过高； 　　5）主电机水冷的冷却器出入口温度过高； 　　6）主电机轴承润滑油泵出口流量过低； 　　7）主电机轴承润滑油泵出口压力过低； 　　8）主电机水冷的冷却器水泄漏量过高等。 　　2、传动系统故障 　　1）齿轮箱变速杆位置偏离； 　　2）摩擦离合器的仪表风压力过高； 　　3）摩擦离合器速度差过大； 　　4）齿轮箱润滑油泵出口压力过低； 　　5）齿轮箱润滑油泵出口油温过高； 　　6）摩擦离合器内部故障等。 　　3、挤压造粒机螺杆工艺段故障 　　1）节流阀前后熔体压力过高； 　　2）机头熔体压力过高； 　　3）换网器前后熔体压差过大； 　　4）开车阀转动故障等。 　　4、水下切粒系统故障 　　1）切粒电机绕组温度过高； 　　2）切粒机转速过低； 　　3）切粒机扭矩过高； 　　4）颗粒水旁通自动切换故障； 　　5）颗粒水压力过高或过低； 　　6）颗粒水流量过低； 　　7）切粒机夹紧螺栓未把紧； 　　8）切粒室旁路水阀未关； 　　9）切粒机液压夹紧压力过低； 　　10）切粒电机故障； 　　11）液压切刀轴向进给压力过低等。 　　在上述故障原因中，出现频次较多的有：主电机系统的主电机扭矩过高或过低；传动系统的摩擦离合器故障；挤压造粒机螺杆工艺段系统的熔体压力高；水下切粒机系统故障等。下文将对这些常见的故障原因进行详细的分析，给出相应的解决方法。 　　塑料造粒机常见故障原因分析及解决措施 　　1、塑料造粒机主电机扭矩过高 　　原因分析：油润滑系统故障，主电机输出轴与齿轮箱出入轴对中不良，电机及离合器振动等原因都将损坏主电机轴承，导致扭矩过高。此外，喂料负荷过大或物料熔融不良也都会导致主电机扭矩过高。 　　解决措施： 定期对润滑油系统进行检查、清洗，用振动测量仪和红外测温仪对主电机轴承进行测量并形成趋势图。如果超趋势值，则测定主电机空转电流值或功率值是否超规定值，判断是否应更换轴承。定期检查主电机输出轴与齿轮箱输入轴之间的对中状况，首次开机或更换轴承运行三个月后必须检查其中情况。进行电气测试检查，确定螺杆不平衡的原因；对离合器进行振动速度测试，如果超出规定值则应重新调整动平衡。定期对筒体加热、冷却系统进行检查，保证物料受热均匀熔融充分。如果主机开机瞬间，主电机功率曲线和熔体压力曲线瞬间增大，则表明喂料系统的喂料量瞬间过大，应减小喂料量。 　　2、塑料造粒机主电机扭矩过低 　　原因分析： 喂料系统故障使双螺杆空转将导致主电机扭矩过低。 　　解决措施： 检查判断添加剂系统或主物料下料系统是否有故障，清理堵塞点。 　　3、塑料造粒机摩擦离合器故障 　　原因分析： 主电机瞬间启动电压过低，摩擦盘、摩擦片过热，摩擦盘与摩擦片老化，摩擦盘的空气压力过低等原因都能导致离合器脱开。 　　解决措施： 主电机启动时，应避开用电高峰，降低喂料负荷量，重新启动的间隔时间最短为30分钟；在夏季时，反覆两次以上启动主电机时，更应延长间隔时间或用风扇强制降温。用仪表风吹扫并用抹布擦净摩擦片和摩擦盘表面灰迹，如果磨损较重或表面出现“玻璃化”现象时，应更换摩擦盘、摩擦片。确认空气压力值是否能使摩擦盘与摩擦片相贴合。 　　4、熔体压力高 　　原因分析：过滤网目数高，聚丙烯粉熔融指数低且喂料量大，各段筒体温度低使物料熔融不彻底，模板开孔率低使机头物料挤出受阻等原因都能导致熔体压力过高。 　　解决措施：生产低熔融指数产品时，应使用低目数的过滤网，增加节流阀开度以减少背压；及时更换过滤网，监控各种添加剂的质量及聚丙烯粉料中灰份含量。降低喂料负荷量。在不影响挤压产品质量的条件下，提高各段筒体温度，使聚丙烯熔体温度提高，加大物料流动性。挤压机停车之后，提高机头温度并恒温一段时间后，彻底冲洗清理模板。 　　5、水下切粒系统故障 　　原因分析：切刀磨损过量或切刀刃口损伤，颗粒水流量过低，切粒机振动过大，切刀与模板贴合不紧，物料熔融指数波动较大使出料流速不一致，颗粒水温度过高等原因都能导致水下切粒系统停车从而造成整个机组连锁停车。 　　解决措施：停机后，目视检查切刀刃口是否磨损过量或有损伤，如果有则应全部更换切刀。检查并确认颗粒水是否内漏，颗粒水罐过滤器及冷却器是否堵塞，如果堵塞应人工清理；检查颗粒水泵的出入口压力是否正常，如果不正常则应检修颗粒水泵及泵管线上的阀门。检查刀轴与切粒电机之间的对中是否超差，刀轴的轴承组件是否有损坏，切刀转子动平衡是否失衡。在运行中检查切粒小车四个移动轮与导轨之间的接触是否有间隙。控制聚丙烯粉中的挥发份，消除流经模板孔时对切刀及切刀轴产生的振动。降低模板处的热油温度，检查筒体及模板温度分布，筒体冷却水的流量、压力及温度是否正常；确认“水、刀、料”到达模板处的时间设定，防止颗粒水过早到达模板使模板孔冻堵。切粒机合上机头后，应快速把喂料量提升到挤压机的设定负荷。 · 行业聚焦：  　　近年来我国陶瓷工业发展迅速。2006 年我国日用陶瓷、建筑卫生陶瓷的产量均位居世界第一,其中日用陶瓷产量高达170 亿件,约占世界总产量的65 %;建筑陶瓷砖年产量约为35 亿– ,约占世界总产量的55  %。同时我国也是能源消耗大国,建筑卫生陶瓷行业是油耗和电耗大户。目前,我国陶瓷工业的能源利用率仅为28 %～30 %,与发达国家50 %～57 %的能源利用率差距还比较大。 　　喷雾干燥制粉是陶瓷工业高能耗的生产工序之一。据陶瓷厂能源审计数据显示,喷雾干燥制粉的能耗占陶瓷厂总能耗的10～20%。随着能源危机及市场竞争的激烈,降低喷雾干燥制粉的能耗,对降低企业生 　　传统的药丸、胶囊、片剂的干燥灭菌均采用蒸汽和隧道烘箱进行，这不仅需要大量的生产车间，而且还要配备价格昂贵的空调设备，消耗大量的能源，并且干燥时间很长，一般需要数小时或者数天。采用微波设备对药丸、胶囊、片剂进行干燥和灭菌，可以减轻劳动强度，提高质量，并能保证产品的一至性。 　　在药品生产中，为了保证药品的均匀度和良好的流动性，常将原料用一定的方法制成颗粒（药丸、胶囊、片剂）。利用微波的热效应和非热效应，进行低温干燥和杀菌处理，微波能量直接辐射到药品中，使药品内部温度升高，产生压力，加速被约束水分子的转移，被处理物品中的水份逐步向外蒸发，此时微波设备中再通以适当的热风，将蒸发真空干燥机有许多优点：在低压下干燥时氧含量低，能防止被干燥物料氧化变质，可干燥易燃易爆的危险品；可在低温下使物料中的水分汽化，易于干燥热敏性物料；能回收被干燥物料中的贵重和有用的成分；能防止被干燥物料中有毒有害物质的排放，可成为环保类型的“绿色”干燥。因此，真空干燥设备的应用日益广泛。 　　真空干燥机的主要缺点是需要一套能抽水蒸汽的真空系统，使得设备投资费用高，运转费用高；设备生产效率低，产量小。为克服这些缺点，不少科技工作者，做出了许多努力。同时，由于真空干燥有许多优点，有些产品不得不采用真空干燥设备。因此，真空干燥设备的发展会很有前途。 　　1沸腾制粒干燥机,国内俗称一步制粒机，是在20世纪 80年代引进国外同类型产品基础上，经消化吸收、改进后设计而成。 　　由于沸腾制粒干燥机操作简便，性能优越，制造精良，尤其是能满足制药、食品工业 GMP规范要求，备受制药、食品领域用户欢迎。 　　沸腾制粒干燥机特别适用于中西药以及食品类干燥及制粒，制得的颗粒崩解度强，流动性好，速溶性好，可直接用来压片、灌胶囊、作冲剂和固体饮料等。 　　据不完全统计，目前我国有中西药制其生产效率的提升，结合干燥过程化的有利应用，充分发挥实际性能的不断开拓，体现出干燥机应用过程的整体表现能力。 　　从而也体现出双锥回转真空干燥机的优势水平，增强了整体开拓能力的有效表现，为进一步的扩大产品应用实力，有效的带动实际应用能力的推进，扩大各方面应用优势发展的实力，更加体现出不断发展的设备应用实力。 　　在真空干燥过程中，物料的形状、大小尺寸、堆置方法，物料本身的含湿量、密度、粘度等都影响干燥的效果。真空度越高，越利于水分在较低温度下汽化，但真空度过高不利热传导，会影响对物料的加热效果。为提高物料干燥速度，应根据物料的特性综合考虑真空度。通常，真空度应不低于1×104Pa。

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