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熔体预过滤器在我厂涤纶长丝生产中的应用

作者: 来源: 发布时间:2018-2-11 16:12:47  点击数:467
一、前言
我厂长丝装置有两条poy生产线,为钟纺工艺、村田420纺丝机和村田752卷绕机。由于原设计无熔体预过滤器,对熔体的过滤净化任务仅由纺丝组件来完成,生产线对原料切片的适应能力差,造成自投用以来纺丝飘单、断头多,满卷率低、等级品率低,组件周期短、工人劳动强度大,同时因为原丝生产过滤精度不够,造成后加工断头多,机台开锭率低,工人劳动强度大。而且不能适应新产品的开发,比如在我车间进行抗紫外线、有色丝等的开发生产时,组件周期非常短,只有几天,大大增加了生产的难度和产品成本。
熔体预过滤器广泛运用于聚酯、纺丝生产中,可提高对聚酯熔体的过滤效果,增加组件的使用周期。经了解,国内、外绝大多数熔融长丝纺丝机均带有预过滤器,且生产较为平稳,经过认真讨论分析,我们认为在原纺丝机挤压机出口熔体管线上加设熔体预过滤器,加强对熔体的过滤净化作用可以解决以上问题。由于原设计中生产线布置紧凑,未留下相应位置,给改造带来较大的难度,必须慎重考虑设备、熔体管线、工艺要求能否适应改造的要求。
二、设备简介:
干燥装置:法国citex公司 最大能力1t/h
一系列:村田420纺丝机 三菱重工me-150分离型螺杆
村田752卷绕机 无导丝盘
两纺丝箱体每箱体6个纺位
二系列:村田420纺丝机 三菱重工me-90分离型螺杆
村田752卷绕机 带导丝盘
两纺丝箱体每箱体6个纺位
三、技术论证
1、由于原设计中熔体管线上无安装熔体预过滤器的位置,经讨论认为必须将熔体管线进行改造,将熔体预过滤器安装在生产线两箱体之间。由于工艺要求熔体的停留时间不能过长以避免熔体降解严重恶化操作,改造前挤压机入口至喷丝板出口处的熔体停留时间为5分钟左右,近年来熔体直接纺丝的实践证明在操作温度下,熔体停留时间低于20min是不会对操作造成影响的,故认定在相应位置加装熔体预过滤器可以满足工艺上对停留时间的要求。
2、若加装过滤器,产量不改变的情况下,挤压机出口处的操作压力会增大,将使原挤压机电机的负荷增加,经电修、设备人员论证并与设备厂家(日本三菱重工)人员联系,认为可以满足加装预过滤器技改的要求。
3、由于长期运行挤压机出口处至箱体内的熔体管线有一定的堵塞现象,造成熔体压力降过大,虽经熔体管线的teg清洗,收效并不显著。
改造前挤压机实际操作压力p、两箱体计量泵的入口压力p1、p2,及挤压机出口至计量泵入口的压力降△p1、△p2见表1。
表1:
 p(mpa)p1
(mpa)
p2
(mpa)
△p1
(mpa)
△p2
(mpa)
一系列13.05.55.67.57.4
二系列14.58.52.56.012.0

挤压机操作压力设计值为15mpa,而计量泵前压力要求大于3mpa才能满足熔体的计量要求。若加装预过滤器必然会增加熔体从挤压机出口至计量泵入口总压力降,考虑到一般熔体预过滤器的操作压差为
5mpa左右,如对于一系列总压力降将达到△p1+5.0mpa=12.5mpa,即使将挤压机操作压力设定为操作上限15mpa进行生产,也不能满足计量泵前压大于3.0mpa的要求。其中二系列由于管线堵塞.挤压机出口至第二箱体计量泵入口处压力降已达到12mpa,若加装预过滤器,将无法满足生产对计量泵前压的要求。
故若保证操作压力要求则必须更换原生产线熔体管线。同时,若加装熔体预过滤器可以起到熔体混合作用,为保证减少熔体压力损失决定对原熔体管线进行重新设计。
4、改造前,将组件中过滤网的材质由原多目数金属网形式改为过滤精度达到25um的金属烧结毡,在二系列进行试验,结果说明可以较大幅度提高机台运行平稳率,证明我们的分析是正确的,加装熔体预过滤器增加过滤精度,可以解决存在问题,同时确定熔体预过滤器的过滤精度可以定为25um。
5、为保证稳定控制,原挤压机出口处控制挤压机转速的压力表应移至加装的熔体预过滤器之后,并在生产时调整该控制压力的设定值。
为方便切换操作应在现场安装熔体预过滤器的前后压力现场显示表。
四、项目实施及工艺调整
1、项目实施
选择威海海达公司熔体预过滤器,一系列预过滤器型号rlb 15-42,二系列型号为rlb 7-30,进行现场测绘,讨论确定熔体管线的改造方案、热媒加热管线的改造方案、熔体预过滤器的加装方案、现场焊接方案、气密试验方案等,一、二系列交替停车进行预过滤器的加装,安装、气密、开车均按计划较为圆满地完成,生产平稳,取得了预期的效果,满卷率有较大提高。
2、工艺调整
由于加装熔体预过滤器后,挤压机的操作压力、停留时间、压力降等条件的变化,必须对工艺参数尤其是熔体温度进行相应的调整。开车后迅速确定了合适的工艺参数,并可以满足生产要求。
表2:

挤压机各区温度热媒温度预过滤器
出口压力
计量泵
入口压力
 (mpa)(mpa)
一系列281/282/284/284/285/285275104.0
二系列292/297/296/295/295/294286104.0

五、技术分析与结论
改造完成后,效果很明显,组件的更换周期由以前的一个月左右延长到了两个月左右,一、二系列机台运行平稳,满卷率有较大幅度的提高,后加工机台稳定性也有较大提高,断头率减少,开锭率大幅度提高。工人劳动强度减小。使产量也有所提高。
poy物检指标均为一等品,与改造前相比未见有异常。合格品率、一等品率也有较大提高。
表3:
项目一系列poy二系列poydty
一等品率%合格
品率%
满卷率
%
一等品率%合格
品率%
满卷率
%
一等
品率
%
改造前93.298.982.089.599.070.082.5
改造后98.999.896.895.299.388.389.0

实践证明,在熔体管线上进行技术改造、加装熔体预过滤器可以提高纺丝机对切片的适应能力,提高了产品质量,降低了单耗,使整个装置降低生产成本、提高生产效率。并为新产品的开发、细旦丝的生产提供良好的条件。

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