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MY系列膨化机现场管路的安装

来源:济南大鹏机械设备有限公司   2010年08月28日 08:43   995

 

调试人员到达现场后,一般膨化机系统已经安装完毕,调试人员需要对膨化系统的安装进行检查核对,首先需要检查的就是膨化机系统管路的安装。
在膨化机系统中管路比较多,看上去比较复杂。其实我们只要搞清楚整个膨化机系统中哪些位置需要使用水和蒸汽,同时了解对应的使用场合对水和蒸汽的要求,这样我们就能很好的熟悉各个管路的配置,以及在现场安装时又需要注意哪些问题。
 
1 管路架安装位置的选择
管路架安装位置的选择视现场位置而定,但不能离主机太远,离主机远一方面会造成管路连接时无缝钢管材料的浪费,另一方面是造成控制系统的滞后性。
在现场安装位置允许的情况下,管路架的*位置是正对于主机与调质器后面,与主机平行、离主机1米左右的间距,同时保证管路架另一侧有1米左右的通道,这样可以保证管路架两侧有一定的检修空间。
安装时要注意管路架上调质器蒸汽管路接口位置在调质器上蒸汽管路进口这一侧;同时考虑到在日后使用的过程中地面的清理以及废水的流出,管路架安装时应该垫高10公分左右(在新的设计中管路架已经加高一定高度);在管路各个阀门的安装中,阀轮安装的角度和位置应满足方便操作的需要。
 
2 膨化机主机加水、加汽的要求
膨化腔加水和蒸汽的如图一所示。整个膨化腔共有4种不同作用的接口。具体说明如下:
2.1 膨化腔上内加蒸汽接口使用情况
在全自动控制的膨化机系统中,破拱喂料仓的物料是利用差重式原理称重喂料,向物料中添加的水和蒸汽都是经过计算机控制的,整个系统中水和蒸汽共有4个控制回路:调质器水添加控制回路、调质器蒸汽添加控制回路、膨化腔水添加控制回路和膨化腔蒸汽添加控制回路。每一个控制回路上都有一个流量计、一个等比例控制阀,这些流量计和等比例控制阀都是通过电流信号(4~20mA)与触摸屏形成一个闭环控制回路。
在全自动控制系统中,该处蒸汽来源于管路架,该处蒸汽的添加是上述4个闭环控制回路中的一个控制回路所控制。
经过控制的蒸汽在膨化腔进入物料内,该处设置的接口数量为5个。在一般使用中我们打开中间的2~3个接口进行添加蒸汽即可。
由于膨化机在工作过程中膨化腔内的压力比较大,对于靠近出料口的蒸汽添加接口一般是不能够添加进蒸汽的;对于靠近膨化腔进料口的蒸汽添加接口在工作中我们一般也会使用,主要原因是蒸汽太靠近进料口易形成蒸汽从进料膨化腔喷出,并引起物料的反喷,对于磨损过大的旧螺杆这样的情况尤为突出,另一个原因是靠近进料口处的物料(进料锥膨化腔处的物料)没有充满,蒸汽会直接喷射在螺杆上,如长时间的喷射,易造成该接口处的螺杆在圆周上的磨损。
对于这些中间之外的、在工作过程中一般不使用的蒸汽接口又有什么作用呢?主要用于停机后膨化腔内物料的清洗,因为清洗膨化腔时使用蒸汽后再使用水清洗会比直接使用水清洗膨化腔更干净。
在加工浮性水产饲料时仅仅通过调质器而不使用膨化腔内加蒸汽,对于通常的情况我们也能加工出合格的浮性水产饲料,但是作为调试人员应该给膨化机操作人员更高的要求,因为在加工浮性饲料中膨化腔内加汽有很多好处:能提高膨化颗粒的饱满美观程度、能提高膨化颗粒的均匀度、能提高膨化机的产量、能减少纤维挂模孔的情况等等。
在加工浮性饲料时,一般膨化腔内加蒸汽量为2~3%,有时可以多一点。通常所说的添加量的百分比就是喂料器喂料物料重量的百分比。比如说膨化机目前的产量为5吨/小时,这儿的向膨化腔内添加蒸汽的量就是:5000×(2~3%)=100~150公斤/小时。
另外,在使用中注意膨化腔内加蒸汽接口的堵塞,如果看见蒸汽打开后没有流量显示需要检查清理。一般该处蒸汽的压力为4~5bar,有时易堵塞、难添加蒸汽时我们可以把该处的蒸汽压力调大些。
加工沉性水产饲料时一般可以不用考虑向膨化腔内加蒸汽。
 
2.2  膨化腔上内加水接口使用情况
膨化腔上内加水的接口数量为1个,而且靠近进料口。该处接口为金属软管,规格为DN15。该金属软管直接和管路架上的膨化腔水添加管路连接即可。在配置全自动控制系统的膨化机中,该处水添加量是也是通过等比例控制阀和流量计进行控制。
在加工浮性和沉性水产饲料时我们可以向膨化腔中添加1~2% 的水,这样有利于膨化颗粒表面的光滑;有利于物料的流动、有利于模孔的出料;有利于控制物料的膨胀程度;有利于膨化颗粒的均匀度。
在管路系统中,该管路和调质器水添加管路共用一个减压阀,减压阀后水压力一般为4~6bar,有时水流量不足时,我们可以把水压调大些。
 
2.3 膨化腔夹套加工浮性水产饲料时使用情况
每段膨化腔都设置了夹套,每个夹套都有1个上接口和1个下接口,接口都是采用DN15的金属软管进行水和蒸汽的输入和输出。
在使用蒸汽预热的过程中,使用夹套的上接口输入蒸汽,每段膨化腔的下接口各接1个压力平衡式疏水阀,这样保证冷凝后的水能得到及时有效的排出膨化腔,保证蒸汽对膨化腔加热的效果。
在加工浮性水产饲料前我们需要通过夹套来对膨化腔进行预热,在开机前预热膨化腔的目的是使开机初的膨化颗粒能迅速达到膨化的要求,缩短膨化机开机达到稳定后的时间,同时减少每次开机“机头料”过多的浪费。
每次开机前对膨化腔预热5~10分钟左右、预热温度一般达到100~120即可,有时预热后没有及时开机,使预热时间过长、甚至温度过高一般也无太大的影响。在预热前我们可以先向膨化腔中添加一些水,这样做的目的有两点:一是加水可以起到润滑的作用,有利于开机初始阶段的物料顺利被挤出;二是有利于通过水的热传递,在膨化腔预热的过程中把膨化腔内不与膨化腔接触的螺杆上温度也能得到提高,达到全面预热的效果。
需要说明的是在加工浮性水产饲料时对于“进料锥膨化腔”(邻“进料膨化腔”的膨化腔)我们不需要进行预热,主要原因是如果该位置的物料温度过高易造成物料、水汽反喷的现象。在生产的过程中,有时螺杆磨损过多,同时该处温度过高产生物料的反喷,这时通过夹套冷却该段膨化腔能缓解物料反喷的发生。
2.4 膨化腔夹套加工沉性水产饲料时使用情况
加工沉性水产饲料要求尽量提高物料的熟化程度,即延长膨化颗粒在水中的稳定时间,这样我们就需要尽量提高膨化腔的温度,同时我们也需要控制膨化颗粒的膨胀程度,即控制膨化颗粒的容重,保证颗粒在水中下沉性,这样我们又不能太高的提高膨化腔的温度。
所以加工沉性水产饲料时控制各段膨化腔有一个合适的温度尤为重要,膨化腔的zui高能达到的温度和物料的配方有关系,对于易加工、温度相对高、压力相对大也能下沉的配方,开机前膨化腔可以*行预热,预热温度可以为90~110,预热后再生产。但这样的开机方式要建立在调试人员对配方很了解的基础上,如果该配方不易加工,开机后由于温度高产生漂浮颗粒,这时再进行使用水对膨化腔进行冷却降温,由于这时膨化腔降温的时间会相对比较长,这时会带来过多的含有浮性颗粒的废料。
对于对配方特性不是很了解的调试人员,或对配方很了解,但该配方在生产过程中很易产生漂浮的颗粒,大家在开机过程中可以选择不预热(或很低预热温度,60℃以下)进行调试,因为在生产过程中,当发现温度低时提高膨化腔的温度比较方便,可以在相对短的时间内提高温度,减少废料的产生,不过在提高温度的过程中也需要“慢慢来”,边提高温度边观察,以防温度过高产生浮料。
在使用水对膨化腔夹套进行冷却时,我们选择从夹套的下接口输入冷却水,夹套的上接口排出温度提高的水,这样的使用可以保证整个膨化腔四周温度的一致性,提高膨化腔夹套冷却的效果。
3  主机管路介绍与现场安装
了解了膨化机主机加水、加汽的要求,我们就能更好的了解主机管路的作用以及其内部各个管路的使用情况。(主机管路如图二)
3.1 上管路
上管路是为膨化腔夹套上接口设置的管路,如图三所示。
在现场安装时,我们需要让图三中编号为2的金属软管连接进夹套的蒸汽。该处的蒸汽来源是管路架上惟一没有经过计量控制的蒸汽管路。
根据夹套冷却下进水上排水的原则,我们需要让图三中编号为4的金属软管排出温度得到提高的冷却水。需要注意的是,该处排出的水温度比正常高,我们不能把该处的管路与润滑系统中油冷却器排出水管路连通。如果这样,会有经过加温的水进入油冷却器中,影响油冷却器的工作。
在现场管路的设计与安装中,为了减少水资源的浪费,我们可以把经过夹套温度得到提高的水引入膨化腔和调质器内加水的水箱中,这样避免了水的浪费,同时使用温度得到提高的水进行调质和膨化腔内添加有利于物料的熟化,有效的利用能源。但是我们也要注意到,一般加工浮性饲料时一般不会产生夹套排出可利用的温度得到提高的冷却水。
3.2  膨化腔内加汽管路
主机管路上膨化腔内加汽管路见图四,主要零部件清单见表2:
在现场安装时,我们需要让图四中编号为1的金属软管连接管路架上的膨化腔内加汽管路。在管路架中有两路通过等比例调节阀控制的管路,其中一路管径小些、阀体选用相比小的管路是膨化腔内加汽管路。
在使用中,图四中编号为4的金属软管是用来排管路中的冷凝水的。在生产过程中,当我们发现需要通过膨化腔内加汽来达到好的膨化效果,在内加汽前我们不应忘记把该管路中的冷凝水排干净。如果膨化机在出料过程中有过多的冷凝水进入膨化腔会极大的影响膨化颗粒的品质,带来过多的废料。
和前面一样,在管路现场连接时我们应该注意到该处冷凝水有一定的温度,不能把该排出管路与油冷却器管路相连接。
3.3  下管路
图五中编号为1的管路接膨化腔夹套下接口,这部分属于设备内部连接。对于这部分管路我们需要现场连接的是编号为4和5的的截止阀:其中一个截止阀用于排夹套蒸汽冷凝水,另一个截止阀用于夹套冷却时的进水。
当膨化腔夹套需要加热时,夹套中的冷凝水通过编号为2的疏水阀排出。同样,在管路现场连接时我们应该注意到该处冷凝水有一定的温度,不能把该排出管路与油冷却器管路相连接。同样的要求已经出现3次。
当膨化腔夹套需要冷却时,通过下管路中的截止阀进入冷却水,实现冷却水下进上出的目的。需要注意的是该处的冷却水不能与管路架前定量加水的管路共用一个管路。如果共用一个进水管,夹套加水的阀在打开或关闭的过程中直接影响定量加水的稳定性。如现场有自来水,该处冷却水接自来水管即可。
需要注意的是这两个截止阀不能同时打开,即不能同时实现有的膨化腔加热有的膨化腔冷却。一般在调试或生产过程中可以不需要这样的功能。
 
4  油冷却器与进料膨化腔清洗管路
油冷却器与进料膨化腔清洗管路如图六所示。
在现场安装时,这两处使用的水来源可以共用一个水管。同时这两处水的使用不能影响到系统中计量水的稳定性,即不能与管路架进水管同连接在一个管路上。现场如有自来水,其水源直接接自来水即可。
注意油冷却器的进水管和出水管都不能与有蒸汽或热水排出的管路相连接。在安装时,在其进出管路上都安装截止阀(或球阀)。
在膨化机主机运行前,我们必需先启动循环油的油泵(油泵与主机有互锁关系),循环油冷却轴承,而水进入油冷却器的目的是通过水来冷却循环油。对于轴承箱中的轴承,我们一般要求轴承的温升控制在35℃以下,同时由于润滑系统中的油箱比较大,循环油已经有一个很好的冷却效果,所以在开机初或短时间开机时我们可以不需要把通过冷却器的水打开进行冷却。一般开机0.5~1小时后,轴承箱体温度有上升时我们需要打开通过油冷却器的水。
进料膨化腔水添加接口主要有两个作用:一是用于清洗膨化腔时用水;二是开机初向膨化腔中及时添加水进行润滑,便于模孔的出料。
 
5    调质器管路
双轴差速调质器的设计首先得符合物料在达到一定的湿度后再进行蒸汽调质的这个基本的要求,即先加水后加蒸汽。同时要求蒸汽使用尽量远离出料口,延长物料被蒸汽作用的时间。如图七所示,一般添加水被雾化后从壳体上方添加,蒸汽从下方添加。物料在调质机体内部程堆积壮,在堆积位置处需要足够的混合搅拌强度来保证物料与水及蒸汽的渗透程度,同时需要合适的浆叶配置保证物料的*先出。如图八,图中深色部分代表了物料,需要指出的是调质器在运转过程中,由于桨叶的运转,物料在整个机体内是被抛洒起来的。
在实际应用中该曲线可以根据需要进行调整,即物料的充满度可以调整,对于一般的水分在16%~18%以上的湿料,当流量为5吨/小时时,其充满度可以达到40~45%,调质时间为2分钟,淀粉的糊化度为40%~50%(SBTZ33型)。如有特别要求,充满度可以通过调整浆叶的方式达到50%以上。而对于水产饲料膨化机,物料在调质器中调质时间达到2分钟就已经满足需要了。国外一位技术人员曾经做过一个试验,当水产饲料膨化机物料调质时间从2分钟延长到2.5分钟,再延长到3 分钟时,对膨化机的性能及颗粒品质没有大的改善,但是当调质时间为1.5分钟时,膨化机产量会下降很多,同时物料品质下降也明显。
关于调质器的其它问题见调质器的调整部分。
5.1 调质器蒸汽管路
蒸汽添加时一般要求把机体前端(进料口一侧)对应的接口开得zui大,12个截止阀的打开程度程递减的状态,靠近进料口的截止阀为主要蒸汽添加口,后面的截止阀用于蒸汽的补充。
在使用中有时当喂料量很小时或生产一些特别的配方时,会发现有过多的蒸汽进入喂料器中很容易使物料黏结在喂料器机壳上,并阻碍蛟龙的运行,形成空开跳闸的现象,遇到这样的情况可以考虑把靠近进料口的*个小截止阀关闭。
在全自动控制系统中的调质器蒸汽的控制是通过管路架上的等比例控制阀来控制,在正常使用中图中所示的DN40截止阀是不用调节的,把它全部打开就行;在手动控制中,蒸汽管路上没有配套等比例控制阀,蒸汽的添加量是通过“DN40截止阀”手动控制。
在该截止阀安装时需要注意手轮的方向与角度,手轮45°向下或水平安装都是一个很好的选择。
5.2 调质器水管路
MY165膨化机配套的调质器水添加喷嘴的数量是4个(MY215膨化机为6个),喷嘴的目的是使水雾化,雾化的水能很好的和物料混合均匀。每个喷嘴前都配置了一个电磁截止阀,在使用中当加工小孔径模板的产品时,由于产量小,需要添加的水量比较小,为了保证水的雾化效果,我们可以关闭部分电磁截止阀。在全自动触摸屏控制系统中喷嘴的开启直接受触摸屏控制。
在调试前我们需要检查喷嘴是否堵塞,堵塞后及时清理。
 
有些客户在生产过程中还需要向调质器中添加其它液体(流体),比如糖蜜、磷脂等,我们可以使用调质器机体上方预留的接口进行添加,但我们需要注意的是这些液体的添加需要一个可控、可靠、稳定的系统,同时确保添加物能够在调质器中与物料混合均匀。
 
6  管路架介绍及管路连接
6.1 管路架架介绍
目前膨化机配套的管路架分为3中类型:Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型,分别对应于全自动(水和蒸汽自动控制)、半自动(水手动、蒸汽自动控制)和手动(水和蒸汽手动)3中控制方式。
全自动管路架如图八所示。安装的要求见 “1管路架安装位置的选择”。在现场安装时,要求图八所示管路架的正面面对膨化机,这样可以保证调质器和膨化腔的管路连接路径zui短。
6.2       管路架进水管路的安装
在设备的安装过程中我们还需要为管路架中的水计量管路配置一个完善的给水系统,该给水系统中需要配置水箱、过滤器和水泵,这部分的设备一般是客户自备的。该部分的安装可以参照相关说明书。
需要说明的是回水管在连接时可以连接回水箱或连接到水泵的进水管上,在使用其作用相当于一个溢流阀,能很好的使从水泵流出的多余水回流,保证系统工作的稳定性。
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