神钢挤压机开机操作法优化分享

神钢挤压机开机操作法优化分享

耿晓林

身份证号：372301197511100733

摘要：聚丙烯装置后处理工段关键机组大型粒料挤出机开车初期经常出现大块料报警问题解决方案，开车初期由于模板与切粒机配合过程中一定会出现一部分大块料，此时可以将一级过滤器栅条控制挡板关上，运行正常后再打开，以提高开车成功率。

关键词：开机操作法；大块料；脱大块器；

引言

聚丙烯装置的大型颗粒挤压机为装置的重点设备，该设备操作的好坏直接影响整个装置的运行状态，一旦挤压机出现问题，就会导致聚合工段出料受阻，被迫降低产量或者停车，所以控制挤压机的开车成功率尤为关键。

1、设备概述

本装置挤压造粒机为日本进口神户制钢公司生产的LCM320EX型同向双螺杆挤出机，最大处理量为35T/h，该机型螺杆设计为悬臂式结构，作为聚丙烯装置的后处理工段，颗粒挤出机的正常运行直接影响前段聚合反应装置的运行状态。由于结构的特殊性悬臂式结构的挤压机螺杆的损伤一般出现在开停机过程中，因为开机时螺杆启动阻力较大，电流较高，所以开机过程中，螺杆筒体内的物料放的比较少，以方便开机，但是缺点是螺杆容易在内部物料较少的时候，悬臂的螺杆前段没有支撑轴承的位置会有出现下垂趋势，致使螺杆加剧磨损，所以生产中尽量少的开停挤压机，控制开停机次数的关键就是控制开车成功率。

神钢挤压机为大型机组，有催化剂加注单元、润滑系统、热油系统、冷却系统、颗粒输送系统、颗粒分离筛分系统等，每一个系统都是一个单独的小撬块，内部导致停机的连锁很多，一般的挤压机都有一千多个连锁控制点。开机过程比较复杂，稍不注意就能导致开车失败。另外开车过程中由于操作人员之间的配合默契度不同、操作习惯的不同以及产品性能指标不同也会造成开车异常。

而开车过程中产品的颗粒状态是影响开车失败的最关键因素，一般粒型异常分为以下几种：大粒、小粒、大小粒、拖尾粒、葡萄粒，经过1年多的实践摸索，我发现在开车初期经常出现的一种异常现象----每次开机初期脱大块器处一直报警，并且经过特殊的操作完全可以解决该问题。

经过先后十几次的开车磨合，我们逐渐摸索到神钢挤压机LCM320EX开车过程经常会遇到的问题，其中突出的要数开车过程中，物料到脱大块器后一直存在大块料报警的问题比较头疼，因为脱大块器一般布置到三楼的小二层平台上，位置比较高，操作难度较大，但是如果不处理又存在大块料堵塞导致异常停机的可能，所以我们每次开机的时候都需要安排一名员工到这个位置进行监护并及时处理。

挤压机开车初期，冲模完成到切粒机开始与模板合车，合车前需要将模板处连续挤出的物料尽可能清理干净防止切刀贴合不严，但是合车后由于切刀与模板贴合需要大约5~10秒的时间，这段时间模板持续出料而切刀尚未贴合，此时出来的物料黏连在一起，直至切粒机的切刀开始工作这段时间的物料都为黏连在一起的大块料，由于这段时间无法避免，所以大块料的产生也是不可避免的。另外大块料通过切粒水输送到后边的脱大块器虽然是连续的，但是水流在管道里的输送过程会受到弯头、三通、管道阻力等阻碍物限流的影响，导致大块料全部到达脱大块器的时间大约为5分钟左右。这段时间脱大块器需要自动将大块料脱除并输送至一楼的大块料收集槽内，同时发出报警提示，一般时间持续时间为3~5分钟。开车正常后，再出现大块料的可能性就会很小，所以控制大块料报警只是需要控制住开车前的十分钟时间内的物料就可以。

我们开机过程碰到奇怪的问题是：开车过程中有大块料排出时报警，开车完成后没有大块料排出的时候依然连续报警，说明是误报警，以下为解决问题的过程以及解决的方案。

本次介绍的分体设备为日本神户制钢公司从美国进口的颗粒干燥器大块料捕集器，本体为304不锈钢材质全包围结构，形式为下部进料，上部向下出料，设有大块料现场观察视镜和远传大块料积存报警。该装置被设计成通过将大块料从大块料溜槽中卸出而自动进行卸载。二级栅格从一级栅格处收集残余水，将其送回至颗粒水槽。本设计最大程度地减少了正常工艺操作过程中大块料溜槽中存在的液体量。本设备在稳流过程中运行，可连续运行，几乎不需要维护。设计的脱水部分可去除夹带颗粒的切粒水混合物中接近90%的水。剩余的水使用后路离心式干燥机除去。

2、问题解决过程

1）经过与仪表专业仔细对接脱大块器的工作原理发现，大块料报警是通过装在脱大块器一侧的红外探头感应另一侧的红外线发射器发出的红外线回讯信号的有无，来判断有无大块料堵塞在通道内，转化成电信号反馈到PLC系统，当发射的红外线被大块料遮挡，收不到回讯信号PLC系统就会发出报警，并自动打开排放挡板，大块料排出后红外线接收器能收到信号后系统不再报警并自动关闭排放挡板；开车初期调试过程发现还有一种情况能导致报警，就是水量过大时，水流也会阻挡红外线，导致红外线接收器接收不到信号而产生误报警，并且排料挡板一直处于打开状态，还没有大块料排出。现场检查大部分报警过程是由于现场水量过大造成的，所以还得从水量大的方面入手解决问题。于是我们尝试降低切粒水水流量，发现能起到一定的作用，报警次数下降了，但是依然不能根除。还有一个重要的原因是切粒水流量过小会导致切粒水水量低报警，太低会导致停机，所以这不是最终原因。

2）聚丙烯颗粒物料的流程是：夹带颗粒的切粒水从输送管道进入脱大块器后，经过（栅条）一级过滤，将大部分水和颗粒过滤掉后爬升至大小颗粒分离筛网（大块料斜溜槽）进行二次分离；有一次停机后的设备清理过程中发现一级过滤网上积存着大量的大块料并且夹得很结实不好清理，原因是当夹带颗粒的切粒水经过第一道过滤网时，大部分的水和正常粒型的产品被过滤掉的同时会在过滤网的表面形成负压将部分大块料吸附在一级过滤网上，如果大块料聚集的不多不会影响正常过滤，随着大块料越积越多便会影响到水的过滤，此时大部分夹带颗粒的切粒水就会全部爬升至第二级过滤网，导致第二道过滤网的水流量过大，现场观察呈喷涌状，监测大块料的红外线回讯信号被阻挡，系统便会发出报警。

发现这个问题后，便安排专人开机时检查，果然发现刚开机时一级过滤的立式栅条上便积存着大量的大块料，而且二级过滤的溜槽上水量特别大，随即打开顶部检修门用耙子进行清理，清理过程中感觉比较沉，并有大量大块料随着水流翻涌而出，并发现二级过滤网（斜溜槽）的水流量马上降了很多正在报警的信号也随之消失。

找到真正原因后，车间对操作规程进行了修改，对设备检查的同时发现脱大块器的一级过滤网上设备制造时已经预设了一个调节挡板，查证设备资料后发现----操作过程中可以将入口的上盖打开以清除一级过滤器上的大块料。如下：

正常生产时我们的挡板是全开状态，所以导致大量的大块料集聚在一级过滤网上（如上图左），经过分析，我们再开车初期将挡板全闭，使大块料在水流的冲刷作用下，直接进行入二级过滤器（如上图右），此时为报警状态，大块料也不停排出设备，开机完成后再将挡板恢复到正常关闭状态，这样就有效防止了大块料堆积在一级过滤网上，导致二级过滤网上流量过大导致误报警现象发生了，经过开机试验非常有效。

3、结束语

通过此次问题的解决，发现挤压造粒机操作过程中的经常出现的异常报警问题是可以避免的，只是设备是供应商单独采购美国直接发货的现场，到货后并没有系统的操作说明，厂家现场指导开车的工程师对配套设备的了解也不够深入，现场操作培训过程也没有讲解，导致异常发生时无从下手，鉴于此建议各位同仁在设备使用过程中深入的研究设备构造及操作说明，避免故障发生。

参考文献：

1、(LCM320EX / KSD300R / UP650N)《造粒系统（LCM320EX ）运行和维护手册》