高压聚乙烯装置大致流程为熔融状态物料通过挤压机切粒后,通过送料风机将聚乙烯颗粒送至分析仓,两个分析仓进行切换,将颗粒送至混合仓进行混合,混合后送至成品仓。如果在送料过程中旋转阀出现故障,导致密封不好或者旋转不到位,就会造成旋转阀故障停止中断送料,迫使造粒系统就地放料,避免造成挤压机过载停车。在处理旋转阀的过程中由于就地放料使大量的产品颗粒造成污染,增大单耗。因此需要通过改造解决这个问题。
一、改造目的
目的1:风送一段停止后,挤压现场需要就地放料,保证振动筛不发生过载停车(振动筛停会导致挤压机停,振动筛过载停,短时间内很难开起来,结果会使挤压机无法启动,低分液位上升,上升至高联锁80%后,5分钟无法启动则停氧降压),挤压就地放料直到旋转阀手动密封固定完启动风送一段。此期间会造成大料合格品颗粒流失造成损失,所以加装回流装置避免产品损失,降低单耗。
目的2:产品中经常出现灰料,现场发现灰料后需要等待另一个分析仓空仓才可以切仓,然后将切换前的分析仓中产品排入废品仓或者回掺,如果没有空仓即使发现没有灰料了也不能切换分析仓,合格产品与有色粒的产品进入同一仓,无法分段切除,全部排入废品仓或回掺,造成大量损失,增加单耗。增加回流装置后,出现后者情况时,启动回流装置,暂时将合格品收入回流装置中,待分析仓有空仓时切换至分析仓,这样可以实现同一个分析仓可以分段切除不合格品。
目的3:减少颗粒与外界的接触,减少助剂添加过程中在外界被污染造成聚乙烯颗粒产生鱼眼或者有色粒子。做到检查颗粒外观与添加助剂过程中洁净操作
二、改造说明
挤压回流装置主要作用为暂时收集合格品,为维修旋转阀和切除灰料过程中减少损失,发现灰料分段切除,增加清洁操作环境避免粒子或助剂被污染
设计在振动筛就地放料处增加三通阀,一侧依旧为就地放料,防止在回流装置和旋转阀同时出现故障时,有处理手段。另外一侧通过送料器,由风机将合格品送至储罐中暂时回收。直到故障或灰料处理完。
设计中风机作用1:将合格品送入储罐中。
作用2:将储罐中的合格品送入振动筛。
作用3:将助剂送入助剂储罐。
挤压回流装置在正常时不启动
启动情况:
1.旋转阀故障,挤压需要现场放料时启动
2.发现之前有灰料,现已正常,但无法切仓时,启动回流装置
3.每天添加助剂启动回流装置
挤压回流装置改造流程图
三、回流装置设计操作
(1).当旋转阀故障,需要挤压现场就地放料时的操作
1.由于旋转阀故障,风送一段自动停。
2.挤压岗位到现场打开风机出口阀及阀1,阀3
3.启动送料器,启动风机,打开阀8,阀9
待供电更换完电机,试运旋转阀正常后,壁板恢复一段送料
挤压岗位关闭阀8,阀9
等到管道压力低报警停止送料器和风机
关闭阀1,阀3以及风机出口阀
(2).将回收罐中合格品送入振动筛操作
1.挤压现场打开阀2,阀4,阀7以及风机出口阀
2.启动送料器和风机
3.打开阀5
4.管道压力低报关闭阀5
5.停止送料器及风机
6.关闭风机出口阀及阀2,阀4,阀7
(3).加助剂操作
1.挤压现场打开风机出口阀,阀2,阀4,阀6
2.启动送料器及风机,打开阀5
3.通过加助剂平台人孔的筛网,直接将助剂倒入回收罐中
4.待S441Ⅰ液位高报警,停止倒助剂,等到管道压力低报警后关闭阀5,停止送料器,风机,关闭风机出口阀,阀2,阀4,阀6
5.关闭加助剂人孔
四、回流装置选用设备
风机:选用罗茨风机,排量>2000 M3/h,轴功率>60KW,转速>2000rpm,操作压力大于0.1MPA,温度>40℃,电机功率>75KW,转速>1400rpm
振动筛下方的送料器:送料能力应≥1t/min,避免振动筛过载停车
回收罐下方的送料器:送料能力应≥10t/h,送料能力低易造成送料器堵料
回收罐:容积≤40M3,操作温度<60℃,有氮气保护,底部通风,负压
振动筛上加透明密封罩目的:可以通过监控观察振动筛内出粒情况,振动筛密闭状态下有乙烯挥发,加氮气
采样口设置在送料器旁边,避免振动筛颗粒大面积接触外界
旋转阀处加装半透明箱(朝里面为透明门,其他三面和顶部为不透明铁皮),
作用一:挡雨,防止雨水进入电机。使温度变化减少,防止电机故障造成旋转阀停,迫使风送一段停止挤压放料,作用二:方便检查及维护
五、改造前后预计效果对比
1.减少单耗:
改造前:旋转阀故障放料损失大,发现灰料无法分段切除,单耗大。
改造后:旋转阀故障全部颗粒回收至回流储罐中,回到振动筛。发现灰料分段切除保留大量合格品,降低单耗。
2.保证颗粒清洁程度。
改造前:放料速度快时,也会有大量的料散落到地面无法回首,影响大量颗粒清洁度,造成损失增加单耗
改造后:颗粒回流,走管线直接回到振动筛,保证合格产品清洁度,降低单耗
3.保证助剂存放添加过程中不被污染
改造前:助剂存放在厂房,温度高,灰尘大,不适合存放,添加过程不够清洁
改造后:回收系统的回收罐单独设置一个二层小厂房,易于保证厂房清洁,添加助剂直接从添加口加入,减少助剂与外界的接触,加完关闭人孔,做到洁净
4.减少人力及人员风险
改造前:需要2人带齐工具快速上到料仓顶部旋转阀处,着急上料仓有摔伤风险。挤压现场最少3到4人就地放料
改造后:需要 1人带齐工具上到料仓顶部手动固定旋转阀,不用着急。挤压现场1人启动回流装置即可
5.降低现场作业风险。
改造前:挤压放料需要在放料处接静电接地线,一根消防水,有静电火花球浇水扑灭,存在安全隐患
两点:1.放料中消防水突然中断,无法灭火。2.所放的颗粒中乙烯挥发量大,静电引起的火变大。
改造后:颗粒在管线内部走,做好静电接地和氮气保护即可。
参考文献
1、大庆石化LDPE操作流程图
2、高压聚乙烯操作规程