集装袋时代的到来

作者:Waldemar Gischa,本文作者系J.Engelsmann公司的项目工程师。 文章来源:《流程工业》 点击数:36 发布时间:2016-03-16
集装袋中不易流动原材料的顺利排空——化工生产过程中,大型集装袋的排空中应满足最高的生产安全操作要求。从集装袋中排空不易流动的原材料,并将这些原材料添加到流程工艺生产过程中,需要智能化的上料设备。
集装袋时代的到来

松散物料专业技术J.Engelsmann公司目前有一个项目,合同发包方是一家技术领先的化学品生产厂,甲基丙烯酰胺是该厂生产的产品之一。这是一种制药生产企业所需的原材料,可作为药物有效成分的粘合剂,在食品工业企业中用作增稠剂和稳定剂,此外,还可用于发蜡或者洗发香波等日化产品,以及洗涤剂、油漆和粘接材料的生产。

结构非常紧凑的大型集装袋排空设备非常适合空间狭小、场地紧张的生产车间

在被用作药品中的粘合剂及增稠剂时,这种结晶体的原材料在运输过程中常出现结块。目前,这种化工产品都是放在25 kg的麻袋中、由供应商运送到用户那里,因此它们也有着不同的质量,以进一步加工处理、麻袋排空时结块程度为标准的质量。只有在付出相当的人力、使用了升降和输送工具之后,麻袋才能够在排空设备的帮助下排空,倒进事先建造好的搅拌容器中,与加入的稀释剂一起搅拌,使结晶块散开。

无残留地顺利排空

为了提高甲基丙烯酰胺排空和上料过程的效率,生产厂决定改为集装袋包装的供货方式,这就要求现有的麻袋排空设备扩建为集装袋排空站,以保证无残留地顺利排空集装袋,把原材料甲基丙烯酰胺都输送到混合搅拌设备中。

然而,现实存在的问题是,经过运输后,甲基丙烯酰胺因结块而不易流动,很难从集装袋中排空。同时,排空站的规划设计时也要考虑到生产车间的高度,以及处理排空站不平整的地面等问题,根据这些情况,工程师们开始了排空站设备的方案设计。

基于复杂的生产和流程工艺技术要求,Engelsmann公司的技术中心里建造了一套实验设备,模拟设计中集装袋排空设备的设计方案的基本情况,以便积累排空站的生产经验,同时验证所有设备部件在实际生产运行时的工作可靠性。

Engelmann公司研发设计的排空站设有电动提升机的卧式行车起重模块,把大型集装袋可靠地吊装到排空站上。吊运时,固定在电动提升机上带有弹簧拉紧机构的挂钩装具运行到大型集装袋处停下来,然后将集装袋的4个起重吊环挂到挂钩装具的挂钩上,吊起集装袋,返回到排空站。

在集装袋运送至气动行走机构、同时也是应对集装袋起重吊环突然撕裂的防坠装置之前,会由气动梁式破碎机来粉碎集装袋中的结块。梁式破碎机大面积地接触集装袋的两侧,当集装袋在排空站料斗上方浮荡排空时,集装袋的高度略微下降一些,同时梁式破碎机也随之下降,以便尽可能的把现有的结块都彻底粉碎。

保证了进一步加工工艺

在破碎机完成粉碎任务之后,集装袋中的原材料才在手动排空装置的控制下无粉尘泄漏地与排空站料斗对接,打开集装袋卸料口,开始了大型集装袋的卸料过程。在集装袋开始卸料时,行走机构的位置被可靠锁定并保持不变;结合挂钩装具的弹簧拉紧模块保证了不易流动的原材料顺利排出。随着集装袋重量的减轻,弹簧拉紧机构也自动地把集装袋向上拉紧,从而保证了集装袋尽可能的彻底排空。

集装袋排空之后,原材料直接进入Engelmann公司专门针对不易流动松散物料研发的、适合于连续性流程工艺使用的二次粉碎装置中。原材料沿着二次粉碎装置倾斜的梯形滑道向下滑动,在粉碎棒的粉碎处理下滑落到出口处。二次粉碎装置的功能是:把梁式粉碎机处理的结块进一步粉碎。破碎后的结块在粉碎后按照其原来的结晶体形式进入后续的螺杆输送机,送入第一道流程工艺技术的生产过程中。这一附加步骤非常必要,因为厂房建筑结构的原因,排空站不能直接安装在混合搅拌设备的上方。为了保证在混合搅拌设备中能够符合混合搅拌的要求,把定量准确的甲基丙烯酰胺送入到搅拌设备中,对保证产品质量也有着重要的意义。为此,必须将3个集装袋的原材料完全排空后,定量才能保证完全准确。为了考虑不同集装袋可能的重量误差和数量误差,准确地控制和测定原材料的输入量,需要对它们进行预称重。因为不平整的安装地面不能准确的秤量重量,为此,排空站处还集成了一套称重装置,保证了准确的称重。

结语

由于排空站所处的位置位于易燃易爆危险区域内,因此整套排空设备使用的都是Atex防爆型的零部件和元器件,比预定供货期提前4周供货并通过了CE安全认证。在与SAT(实地验收测试机构)一起完成了排空站设备的现场调试后,用户厂的操作者还进行了控制系统和过程控制技术的现场培训。业主与供货商签订了一份维护保养的技术合同,保证了排空站设备最佳的维护保养和检修,缩短了排空站的故障停机时间。


为什么签订维护保养合同?

面对设备偶尔出现的故障,J.Engelsmann公司设有专门的技术服务部门。快速的配件供应和零部件保障技术服务保证了高效的应急管理。为了进一步降低设备故障的出现, J.Engelsmann公司还有一整套与项目和产品有关的技术服务,其中包括了维护保养技术合同。

按照维护保养技术合同,技术服务人员将定期对机床和设备进行检查和检验。在购置新设备时,同时签署了维护保养合同,可延长设备的保修期。在有维护保养要求时,签署了维护保养合同的用户有着优先权。

及早发现设备零部件的磨损能够避免价格昂贵的修理工作,避免了可能发生的故障停机时间,同时简化了资金预算计划,将可能的停机时间缩短至最短。

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