用環戊烷作發泡劑之聚氨酯發泡機設備系統之改
作者：山東九旭 發布時間：2017-01-16
完全可以適應新發泡工藝的要求,因此,采用以環戊烷作發泡劑的發泡工藝,選擇對原設備進行改造是一種zui經濟適用的選擇。本工作簡要總結了用環戊烷作為發泡劑,對聚氨酯發泡設備系統的改造要點、內容和具體改造方案。
1 環戊烷發泡劑設備系統的改造環戊烷高壓發泡機由多元醇、助劑等與環戊烷混合的組合料系統和異氰酸酯系統組成。由于異氰酸酯組分系統不含環戊烷,不需要進行改造,因此,用環戊烷作發泡劑之發泡機之改造主要是對多元醇循環系統進行改造。
1.1 多元醇環戊烷混合料罐多元醇環戊烷混合料罐由攪拌裝置、壓力開關、氮氣減壓閥、單向閥和防爆氣動球閥等組成。
具體改造如下:
(1)多元醇環戊烷混合料罐攪拌裝置中之攪拌電機改成防爆電機,防爆等級不低于EXdⅡAT3,防護等級在IP54以上。
(2)為滿足防爆要求,料罐里的預壓氣體為氮氣,加-套氮氣壓力開關、氮氣減壓閥和單向閥。
(3)為了嚴格控制加料過程中多元醇、環戊烷混合料溢出,在多元醇、環戊烷混合料罐上內置超高液位報警裝置,以防加料超過規定值,液位-旦達到極限,立即報警。
(4)料罐配有外置可視液位計,四點控制,即控制加料液位、停止加料液位、液位超高或超低報警。
(5)加料加一個單向閥和防爆氣動球閥,用電器控制實現自動加料。
(6)出料也需要加上一個手動球閥和一個防爆氣動球閥,同樣采用自動輸料,當系統報警時,氣動球閥關閉。
1.2 多元醇環戊烷混合料計量單元改造前,一般混合料計量單元與異氰酸酯料計量單元安裝在一起。用環戊烷作為發泡劑,其混合料計量單元與異氰酸酯料計量單元就要分開安裝。
改造方法如下:
(1)根據防爆要求,多元醇混合料計量單元必34聚氨酯工業。電機和泵之間的聯接改用磁性聯軸器,以防泄漏和電火花。
(2)泵的進出高壓、低壓壓力表更換成防爆壓力傳感器,其壓力信號輸送到電控柜可轉換為數顯,以實現自動控制。
(3)多元醇環戊烷混合料過濾部分一般采用自清潔過濾器,過濾器拆開以后用DOP替代二氯甲烷清洗并對其外表重新油漆。若刮片結晶嚴重,很難清洗干凈,過慮效果不佳,一定要更新,否則會在管路中產生一個瓶頸,出現抽空現象,影響泵抽吸量,電機驅動過濾器上的電機改成防爆型電機,防護等級在IP54以上。
1.3 流量測試單元根據化工產品要需,多元醇、環戊烷混合的組合料和異氰酸酯在試機時必須通過流量測試來調整兩種組分的流量,使其按一定的比例進行混合。測試單元有混合頭測試,流量測試等。流量測試單元改造如下:
(1)多元醇、環戊烷混合料測試部分都需要加防爆設置,電磁換向閥改為防爆電磁閥。
(2)回流測試閥zui好安裝在一個隔離間里,可以與計量單元和混合料罐單元安裝在一起,通過風機排氣。
(3)異氰酸酯測試閥只需清洗干凈,清潔時,一定要徹底拆開。
1.4 托架部分通常發泡機都安裝在一個托架上,使整機美觀且便于搬運。由于環戊烷發泡劑易燃、易爆,盡可能把環戊烷易漏部位安裝在一個獨立的圍房內,以便風機把泄漏的環戊烷氣體排出室內。因此,整體結構應進行改裝,托架必須要符合改裝后的要求。
(1)把部件安裝在托架上,托架上設計有集液槽,以防多元醇、環戊烷混合料滲出后流出。還要設計一個圍房把這些組分圍起來,與外界隔離,防止環戊烷氣體與外部空氣混合。
(2)圍房里面的混合氣體也需及時排出,所以需要設計抽排風裝置,從圍房的某個底部(環戊烷氣體密度大于空氣)將混合氣體抽出,而在圍房對角的頂部開一個進氣,以便空氣對流。抽風電機可以選雙速電機,正常工作時低速抽風,當混合氣體濃度過高而報警時,電機轉速加倍,抽風加速。風機設獨立電源或備用電源(即24 h不停電)。為了檢測排風狀況,需要安裝一個風壓開關。
(3)圍房里需要安裝危險氣體探測器并且在控制系統里設置氣體濃度報警,探測器安裝位置應該在距托架10 cm高、且環戊烷易泄漏處。
1.5 混合頭部分兩種組分經過計量后在混合頭進行高壓碰撞混合,混合后再注入模腔進行聚氨酯發泡。因此,化工產品質量直接取決于混合頭的混合效果,混合頭是發泡機的核心部件,直接影響到注射精度和產品質量,維修不當還可能會危及發泡操作人員。
具體改造方法如下:
(1)混合頭必須進行防爆改造,如電氣控制防爆、防靜電接地等。
(2)在閉模澆注中,為了防止環戊烷氣體與空氣接觸,可以直接在混合頭加裝充氮裝置,即把充氮氣管直接安在混合頭噴射處,再由電器程序來控制,在每次發泡注射之前先注射氮氣,這樣就由手動充氮氣變成完全自動充氮氣。
(3)混合頭的清洗應該由專業人員進行,組裝需要達到一定的要求。螺釘擰緊力要-致,不能太緊也不能太松,不能裝墊圈;油缸接近開關要調到適當的位置,使油缸到達指定的位置剛好能感應到;裝配完后要經過20 MPa以上的壓力試驗,保證無泄漏。
1.6 溫控單元模溫機、冷水機提供冷水或熱水,用來對混合料進行加熱或冷卻,保證料溫在規定范圍內。不同的廠家提供的模溫機結構不-樣,但原理大同小異,所以在維修之前先理清機械部分和電器部分結構和原理,維修好后,再由電器控制系統來實現自動控制。
1.7 自動潤滑系統很多舊發泡機都是手動潤滑,為了提高自動化程度,可以增加計量泵自動潤滑裝置,把DOP潤滑劑送到計量泵軸封處,可以對計量泵進行間隔自動潤滑,時間間隔由電控程序設定。
1.8 電氣部分發泡機的所有操作都由電氣控制部分來實現,電氣部分也極易產生火花,因此電氣部分主要是防35第1期
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