硅烷交联电缆料技改项目设备选型

【摘要】本文简述了硅烷交联电缆料技术改造项目的工艺设备选型,并着重介绍了关键工艺设备的技术要求。

【关键词】硅烷交联 工艺设备 设备选型

一、拟建规模

根据市场需求量预测和公司现有两条双螺杆挤塑造粒生产线的生产能力,本项目拟建生产规模为年产硅烷交联聚乙烯绝缘料1200吨,达产后的市场占有率约为2%左右。

二、项目组成

本项目拟新建一个研究开发和生产部门,组成如下:

(1)技术组负责新材料的研究开发及生产工艺制定等技术工作。

(2)制造部负责10kV及以下硅烷交联聚乙烯绝缘料的生产。

(3)化验室负责原材料检验及成品测试工作。

三、主要工艺技术选择

为保证配方准确、混料均匀、产品质量稳定、运行可靠,拟从美国PULSAFEEDER公司进口先进的液压平衡隔膜计量泵及热风循环除湿系统。为防止灰尘污染电缆料及便于清洁地坪,主厂房及原材料库与成品库的地坪与墙裙采用墙地砖,并采用双层密闭门窗室内空气正压并经净化处理。

四、进口设备选型分析

国外生产液压平衡隔膜计量泵的生产厂家主要有瑞士的BUSS公司、美国的PULSAFEEDER公司。从产品质量及使用性能等角度我们优先考虑采用PULSAFEEDER公司的液压平衡隔膜计量泵,其理由如下:

(1) 可广泛用于各种流体,其适应性强,工作范围宽。

(2) 设备先进,性能可靠。独特的泵头设计,可使在紧固泵头螺栓时,最大的紧力力矩不会对隔膜材料产生应力。同时泵头与管线不用螺纹连接,以避免擦伤和裂缝引起泄漏。

(3) 计量精确,流量可从1～100%,精确控制,准确定量。精度在±1%以内。

(4) 隔膜不与柱塞接触,两端液压平衡,使用寿命长。

(5) 备有各种材料泵头和隔膜,解决了各类腐蚀问题。

(6) 内设三个安全保护装置,确保无故障操作。

(7) 结构紧凑,占地面积小。

(8) 容易操作和监控,设备的维护保养方便。

五、主要工艺设备技术要求

1、同向平行双螺杆挤出机

(1)螺杆直径:φ90;

(2)采用双头螺纹,可自由组合,拆卸方便;

(3)长径比:40:1;

(4)直流电机:450KW;

(5)减速箱:高扭矩型,采用INA主推轴承,配温度、压力报警;

(6)直流电机与减速箱之间采用气动摩擦离合器;

(7)机筒内衬采用双金属硬质合金;

(8)机筒采用电加热、水冷却:

A、加热温度:室温-300℃;

B、机筒冷却配进口金属阀芯的电磁阀;

C、机筒冷却采用软水循环系统;

D、机筒加热冷却采用独立的温控系统。

(9)螺杆芯部要求配油加热冷却系统:加热温度为室温-300℃,工作时的温度为80℃;

(10)第2、3节机筒在螺杆旋转方向的一根螺杆的正上方,各安排一个液体注入口,注入口的尺寸与注射枪匹配。该注入口必须配闷头;

(11)配圆柱型快速换网装置,在该装置前配熔体压力传感器,在该装置后配温度传感器。该装置应该很能方便的移去;

(12)切粒系统:采用水环造粒方式;模板加热采用电加热方式,加热温度为室温-300℃;粒态要求:φ3×4mm;切霄云外刀采用无级调速变频马达驱动;切粒系统可方便地移去。

2、自动配料秤

(1)配料秤的称量范围:0-150KG;

(2)三配料最大称量:A料:0-100KG,B料:0-60KG,C料:0-60KG;

(3)计量料斗材质:不锈钢;

(4)计量精度:1/1000;

(5)加料部分采用振动式;

(6)卸料部分配不锈钢气动硬密封蝶阀;

(7)控制部分:加料分快加、慢加;放料为手动,放料结束后自动加料(可选择手动加料);

3、聚乙烯料仓

(1)料仓尺寸:φ900×2000-2500mm

(2)材质为不锈钢;

(3)配高低振杆式料位器:低料位在距离直桶段底部约500mm处,高料位在距直桶段顶部约500mm处;

(4)料仓侧面或顶部为可开启的门或人孔;

(5)料仓内放置尺寸适当的磁力架

(6)料仓出料口配不锈钢气动硬密封蝶阀。

4、硅烷贮槽

(1)容积:300L;

(2)材质:不锈钢;

(3)配音叉式料位器(德国E+H公司,上海自动化仪表五厂),安装位置在距底部约50-80L处;

(4)贮槽盖子上配连通大气的能安装吸潮剂的U型管,盖子应密封,且能开启清理;

(5)出料口配手动、气动不锈钢球阀各一只;

(6)底部配泻污不锈钢球阀。

5、硅烷失重喂料器

(1)生产量:2-20KG/H;

(2)计量斗材质:不锈钢;

(3)计量泵要求采用LEWA泵,泵的进出口有单向阀;

(4)泵的进口配过滤器;

(5)泵的出口采用不锈钢无缝管,与注射枪的连接采用不锈钢金属软管,在注射枪的金属软管之前配隔膜式压力表;

(6)与挤出机连接的注射枪;

6、水循环系统

(1)粒料输送喷淋水池:材质为不锈钢;配上下液位开关(上海自动化仪表五厂,UQK-01,约、300元/只);配进排水电磁阀,排水阀进口配手动不锈钢球阀;带回水过滤网。

(2)高压水泵:材质不锈钢:型号按切粒机系统要求配;

(3)循环水池:水泥砌制,表面贴釉面砖;尺寸:2000×1000×800mm;上部留溢流口;底部设排污口;循环水泵为不锈钢,用一备一;型号根据现场设计选用/

7、离心脱水机

(1)生产量:900-1200KG/H;

(2)脱水量:0.8-30m2/H;

(3)材质:不锈钢;

(4)进料口配滤水板,出料口配三通放料阀;

8、分子筛空气干燥系统

(1)干燥料仓容积≥6m2,按800KG/H的生产量计算物料停留时间为6H以上;

(2)干燥料仓的材质为不锈钢;

(3)干燥料仓带高料位器报警;

(4)露点为-50℃,或以类推法,测试聚乙烯树脂的含湿量≤100PPM;

(5)干燥料的进料口配旋风分离器和星型加料器;

(6)出料口配不锈钢气动硬密封蝶阀,配密闭的振动给料器;

9、自动定量包装秤

(1)秤斗材质:不锈钢;

(2)计量精度:按国家强制检定要求;

(3)包装规格:25KG/包;

(4)手动放料,自动加料,但可切换成手动加料;

(5)配自动计数器;

六、结语

其中根据生产工艺选择正确的生产设备尤为重要,它直接关系到生产线能否联动,能否生产出合格硅烷交联聚乙烯电缆,也代表着企业技术进步的水平,上述是根据我公司成功调试经验详细介绍选择正确的硅烷交联生产设备。

参考文献:

陈宝胜 交联电缆发展状况和硅烷交联的生产工艺 电线电缆 1997年02期

作者简介:

刘学淳 男 1977年10月出生 扬州职大机电专业 从事企业技术工作,助工2005年前曾就职于江苏宝胜电缆有限公司