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[中高壓力纜] “0+3”交聯(lián)機水氣平衡器的改進方法
P:2013-10-05 08:45:09
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“0+3”交聯(lián)機水氣平衡器的改進方法
九天狐
摘要：本文闡述了塑纜分廠“0+3”交聯(lián)機原水氣平衡器經(jīng)常堵塞，導(dǎo)致交聯(lián)管內(nèi)水氣失去平衡，嚴(yán)重影響生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量。經(jīng)過長期觀察與實際測量分析并作出改進，能滿足正常生產(chǎn)的同時，對設(shè)備的維護保養(yǎng)也起到了良好效果。此方法值得推廣。
關(guān)鍵詞：過濾器 差壓變送器 產(chǎn)品質(zhì)量 交聯(lián)析出物
1：引言
交聯(lián)機的水氣平衡系統(tǒng)是交聯(lián)生產(chǎn)線中的重要組成部分。它由污水排放管、氣水平衡罐、差壓變送器和電磁閥組成。氣水平衡罐主要貯存交聯(lián)冷卻水和氮氣。水和氣通過差壓變送器（核心部位）和電磁閥控制，使氣水平衡罐的水壓和氣壓交替發(fā)生變化，交聯(lián)管的氣壓與水壓便會產(chǎn)生一個滿足生產(chǎn)所需的恒定值。交聯(lián)電纜通過擠制、保溫、預(yù)冷、冷卻這么一個工序過程。在冷卻工序上，塑料經(jīng)過高溫再冷卻后，會產(chǎn)生一些結(jié)塊，我們統(tǒng)稱為交聯(lián)析出物——殘渣。這些交聯(lián)析出物隨著污水排放管直接進入氣水平衡罐，與之相連的電磁閥接口經(jīng)常被堵塞，致使差壓變送器所檢測到的信號不準(zhǔn)確，造成交聯(lián)管內(nèi)氣壓或者水壓忽高忽低，嚴(yán)重影響生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量。經(jīng)過分析，只有采用水封式過濾器法來進行改進才是最佳選擇。
2：問題的分析
經(jīng)過長期觀察與大量修理數(shù)據(jù)表明，原有設(shè)備的設(shè)計思想在考慮此套裝置時，大量交聯(lián)析出物的去向與排除方法上有缺陷。附圖（一）所示：
其實，此套裝置的核心部位是電容式差壓變送器，它的檢測元件采用電容式壓力傳感器，由測量和放大兩大部分組成。輸入差壓作用于測量部分電容式壓力傳感器的中心感壓膜片，從而使感壓膜片（即可動電極）與兩固定電極所組成的減去電容之電容量發(fā)生變化，此電容變化量由電容、電流轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電流信號Id，Id和調(diào)零與零遷電路產(chǎn)生的調(diào)零信號IZ的代數(shù)和同反饋電路產(chǎn)生的反饋信號If進行比較，其差值送入放大器，經(jīng)放大得到整機的輸出信號IO。直流信號IO反饋給計算機，計算機采用程序控制電磁閥（一）和電磁閥（二）的流量大小，讓氣水的壓力在氣水平衡罐里產(chǎn)生一個滿足生產(chǎn)的恒定值。正常生產(chǎn)時，交聯(lián)管里的污水與殘渣直接流到氣水平衡罐里，當(dāng)氣水平衡罐里的殘渣沉積到一定厚度時，電磁閥的接口部分被堵，水流量變小。導(dǎo)致差壓變送器所檢測到的數(shù)據(jù)信號不準(zhǔn)確，交聯(lián)管里的水位、氣壓偏高或者偏低，嚴(yán)重影響交聯(lián)電纜的冷卻效果，從而產(chǎn)生嚴(yán)重的產(chǎn)品質(zhì)量問題。并且清理大量沉積物時只有掀開氣水平衡罐的頂蓋，相當(dāng)麻煩。通過翻閱大量資料和實物考證，決定改為水封式過濾器法來解決此問題。
3：問題的解決方案
水封式過濾器法的工作原理：在水氣平衡罐前加一水封式過濾器，水、殘渣進入水封式過濾器后，殘渣過濾。水回到水氣平衡罐。殘渣在水封式過濾器積累到一定程度時，打開常閉閥，關(guān)掉常開閥，進行清渣，清渣完畢，恢復(fù)過濾工作。此工作程序在任何時候都可以進行操作，不影響生產(chǎn)的正常運行。當(dāng)然，也就解決了水氣平衡罐的堵塞問題。相應(yīng)地也就解決了交聯(lián)管內(nèi)的氣水不平衡，保證系統(tǒng)平穩(wěn)工作，從而解決了水氣不平衡造成的產(chǎn)品質(zhì)量問題。圖2為整個系統(tǒng)的運行程序。
在設(shè)計水封式過濾器時，要考慮交聯(lián)管內(nèi)氮氣壓力在16MPa左右，選材及焊接技術(shù)均要符合壓力容器標(biāo)準(zhǔn)。尺寸大小根據(jù)氣水平衡罐與交聯(lián)管之間的位移補償量、除渣方便等諸多因素去設(shè)計，法蘭盤公稱壓力≥2.0Mpa。并且交聯(lián)析出物里含有大量酸堿等腐蝕性物質(zhì)，材料選擇上應(yīng)當(dāng)為抗腐蝕性物質(zhì)。例如：1Cr18Ni9Ti.
水封式過濾器結(jié)構(gòu)圖：
另外，水封式過濾器、水氣平衡罐、交聯(lián)管之間的連接應(yīng)當(dāng)采用抗腐蝕性的高壓金屬編織軟管。金屬編織軟管是由不銹鋼波紋管，外編一層或多層網(wǎng)套、兩端配以接頭或法蘭的柔性元件，它能吸收振動、補償位移，尤其是在管路系統(tǒng)中有補償大位移量的能力。在修理或清理管內(nèi)的積炭等雜質(zhì)時，交聯(lián)管可朝不同方向移動，維護方便。金屬編織軟管的優(yōu)越性還體現(xiàn)在使用中不易形成一定拐點，局部腐蝕現(xiàn)象不再發(fā)生，延長使用壽命。
4：結(jié)束語
本文對水封式過濾器法在結(jié)構(gòu)上、設(shè)計上、工作原理等方面都做詳細(xì)研究。此方法得到有效實施后，確保公司的交聯(lián)生產(chǎn)線正常有序進行。設(shè)備修理與設(shè)備維護方面也起到了良好效果。
參考文獻：
陸會明 《控制裝置與儀表》 機械工業(yè)出版社 2007
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