方玉白
(淮安華爾潤化工有限公司聯(lián)堿分廠,江蘇淮安 223002)
新產(chǎn)品 新技術(shù)
凈重式濕銨(雙秤)包裝機的應用
方玉白
(淮安華爾潤化工有限公司聯(lián)堿分廠,江蘇淮安 223002)
凈重式濕銨(雙秤)包裝機目前安裝于淮安華爾潤化工有限公司聯(lián)堿分廠一期項目中的氯化銨(濕銨)包裝工段,經(jīng)過與設(shè)備生產(chǎn)廠家的溝通與技術(shù)改進,氯化銨(濕銨)包裝崗位不僅包裝環(huán)境改善了,現(xiàn)場氨氣濃度明顯降低,包裝速度和精度也得到了明顯的提升。文章介紹了氯化銨(濕銨)包裝機的改造經(jīng)驗以及改造后的運行情況和實際效益。
濕銨包裝機;防粘結(jié);應用;氯化銨;包裝
淮安華爾潤化工有限公司是一家主要從事聯(lián)堿生產(chǎn)的企業(yè),一期年生產(chǎn)純堿、氯化銨(濕銨)各30萬t,尿素12萬t,精鹽50萬t。但是每年30萬t的氯化銨(濕銨)包裝一直困擾著公司的發(fā)展。氯化銨(濕銨)是一種腐蝕性強、流動性差、容易架橋結(jié)拱、非常難以實現(xiàn)自動化包裝的物料。我公司曾采購了1套氯化銨(濕銨)包裝機,來嘗試解決氯化銨(濕銨)的包裝問題,但是隨著時間的推移,一些問題就逐漸顯現(xiàn)出來了,整體來說無法達到預期的效果。
為了提高氯化銨(濕銨)的包裝效率,2010年初,我公司向無錫中陽包裝技術(shù)有限公司訂購了1臺凈重式濕銨(雙秤)包裝機進行嘗試性技改。該包裝機結(jié)構(gòu)合理,整機采用不銹鋼316L制作,物料接觸部分采用特氟龍(F40)防粘結(jié)工藝處理,包裝速度更快,精度更高,設(shè)備運行更加穩(wěn)定。下面介紹近2年我公司凈重式濕銨(雙秤)包裝機的應用情況。
凈重式濕銨(雙秤)包裝機是一款氯化銨(濕銨)專用包裝機,主要由:攪拌破拱裝置、雙絞龍變頻給料裝置、稱重機構(gòu)、下料斗夾袋機構(gòu)、氨氣回收接口、成品輸送帶、縫包機組成。其在我公司的現(xiàn)場布置情況如圖1。
進料斗和氯化銨(濕銨)料倉實現(xiàn)對接,當濕銨通過料倉進入進料斗后,攪拌破拱裝置隨著設(shè)備的工作,自動啟動,對物料進行攪拌破拱,防止出現(xiàn)堵料現(xiàn)象,使包裝過程更流暢。進料斗內(nèi)壁和攪拌軸采用特氟龍(F40)處理徹底解決物料粘結(jié)在倉壁上的問題。
每個稱重機構(gòu)配以2個獨立的絞龍變頻給料機構(gòu),通過變頻控制絞龍的工作狀態(tài),實現(xiàn)了粗、中、細三級進料,即保證了包裝機的速度,又提高了包裝精度。絞龍及給料裝置內(nèi)壁均采用特氟龍(F40)處理,防止物料粘結(jié)而影響精度。
稱重機構(gòu)是由2套獨立的稱重單元組成,每套稱重單元由三點懸臂式傳感器、稱重斗、秤門、秤門氣缸等組成,由控制系統(tǒng)根據(jù)稱重傳感器信號的反饋控制給料的速度,以達到速度與精度的最佳匹配,雙秤獨立工作,交替下料,由控制系統(tǒng)實現(xiàn)互鎖。秤桶內(nèi)壁采用特氟龍(F40)處理,防止物料粘結(jié)在稱重內(nèi)壁而影響精度和排料速度。
圖1 濕銨(雙秤)包裝機現(xiàn)場布置圖
下料斗夾袋機構(gòu)由下料斗、夾袋器、氣缸、氣振動組成,其工作過程如下:夾袋機構(gòu)上進行套袋,系統(tǒng)檢測到袋子已經(jīng)套好,稱重機構(gòu)稱重結(jié)束后秤門自動打開,進行放料,同時啟動氣振動進行輔助放料,以保障物料迅速完整的進入包裝袋中,排料結(jié)束,秤門關(guān)閉,氣振動停止工作,夾袋機構(gòu)松開夾袋裝置,包裝袋自由下落到輸送帶上,進入下一個工序。下料斗夾袋器內(nèi)壁均采用特氟龍(F40)處理,防止物料排料不暢或粘結(jié)在下料斗內(nèi)壁。
在設(shè)備內(nèi)側(cè)設(shè)有氨氣回收接口,由于整個包裝機處于全密封包裝結(jié)構(gòu),氨氣無法通過其他途徑散發(fā)的包裝現(xiàn)場,通過氨氣回收接口和氨氣回收裝置的連接,氨氣不僅能夠回收和再利用,而且現(xiàn)場包裝環(huán)境得到明顯改善。
裝滿物料的包裝袋隨著成品皮帶的傳送,到縫包機位置,由工人進行封口縫包,縫包結(jié)束后,成品包裝由輸送機送入成品庫或者直接裝車,完成整個氯化銨(濕銨)包裝過程。
調(diào)試安裝一切順利,包裝速度和包裝精度明顯提高,由于采用了全封閉式包裝結(jié)構(gòu),現(xiàn)場的氨氣也明顯降低。隨著設(shè)備的使用時間的推移,我們也發(fā)現(xiàn)了一些凈重式濕銨(雙秤)包裝機問題,廠家及時配合我們進行了整改。
對氣振動進行了更換,把原來的氣振動改成離心式氣振動,現(xiàn)場噪音明顯下降。
夾袋開關(guān)采用不銹鋼全密封結(jié)構(gòu),防水防腐性能明顯提高,使用壽命及穩(wěn)定性上升了很多。
進過研究分析,發(fā)現(xiàn)問題主要出在給料控制器內(nèi)壁和下料斗夾袋器內(nèi)壁有粘料現(xiàn)象,而并非傳感器和控制系統(tǒng)問題。給料控制器和下料斗夾袋器粘結(jié)的物料在下一包或者后面的幾包中會隨著氣振動而滑落,導致包裝袋中的物料有偏差而引起復檢的時候重量不準,而粘料的原因就是因為設(shè)備長期工作導致特氟龍涂層磨損后造成的。設(shè)備廠家主動對特氟龍涂層進行了改進,由原來的0.1mm改成了0.5mm,抗磨性和抗老化性明顯提高,稱重也穩(wěn)定了。
攪拌軸與減速機之間采用的是直接驅(qū)動方式,電機頻繁啟動,沒有緩沖,造成負荷增大,電機發(fā)熱造成減速機損壞。攪拌電機減速機和攪拌軸之間的連接方式,采用聯(lián)軸器驅(qū)動,緩沖頻繁啟動對電機減速機的壓力,降低了電機發(fā)熱,提高了整體的穩(wěn)定性和降低了維護檢修成本。
用凈重式包裝機取代傳統(tǒng)包裝,其效益十分明顯,從以下數(shù)據(jù)可以看出:
1)2008年及2009年,我公司聯(lián)堿車間包裝機維護及保養(yǎng)費用合計支出為89萬元,到2010年我公司在選購凈重式包裝機后,這筆費用下降到18.7萬元;
2)2008及2009年,由于產(chǎn)品重量而遭投訴的次數(shù)合計達到20起,到2010采用凈重包裝機后,投訴次數(shù)下降到3起;
3)2008及2009年,工人離職理由中,由包裝現(xiàn)場環(huán)境惡劣引起的合計達到了13起,到2010年采用凈重式包裝機及配套除塵設(shè)備后,此數(shù)據(jù)下降為1起;
4)2010年以前,經(jīng)過內(nèi)部統(tǒng)計,采用人工包裝,平均出廠重量(以50kg為標準重量)為50.31kg,采用毛重式包裝機,平均出廠重量為50.19kg,雖然基本上達到了公司的要求,但這種計劃外損失還是較大。到2010年后,采用凈重式包裝機,經(jīng)統(tǒng)計平均出廠重量為50.06kg,以年產(chǎn)30萬t氯化銨計算,每年多包裝氯化銨3萬包,折合為1 500t。不同包裝方式的成品量見表1。
表1 不同包裝方式比較
按2010年氯化銨1 000元/t銷售價計算,采用凈重式濕銨(雙秤)包裝機比人工包裝節(jié)省費用150萬元,比毛重式濕銨機包裝節(jié)省費用80萬元。
氯化銨(濕銨)包裝是一直困擾純堿企業(yè)的一個技術(shù)難點,從凈重式濕銨(雙秤)包裝機在我廠運用2年時間來看,其穩(wěn)定性好、操作簡單、維護成本低、包裝環(huán)境好,現(xiàn)場氨味低符合環(huán)保要求的特點十分明顯,我廠在二期擴建的時候也全部采用了該種凈重式濕銨包裝機。
TQ 114.15
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1005-8370(2012)02-46-03
2011-12-09