邱竹恒
摘 要:制絲車間加料加香系統(tǒng)在每批次加香加料結(jié)束后,用壓縮空氣對加料管路中余料進行回收,壓縮空氣在排出貯存罐外的同時,攜帶部分料液一同排出,造成料液的損耗以及對設(shè)備和地板造成污染。制作貯存罐氣料分離器,減少了料液損耗,保持了設(shè)備及地板清潔。
關(guān)鍵詞:氣料分離器;貯存罐;料液;壓縮空氣
1 前言
制絲車間香料廚房系統(tǒng)采用遠程集中控制加料模式,在余料回收過程中,壓縮空氣攜帶部分料液一同排出,造成了原料的浪費,不利生產(chǎn)成本控制。
2 現(xiàn)狀及原因分析
2.1 工作原理
香料廚房系統(tǒng)由成品糖香料的貯存和現(xiàn)場噴射等部分組成,PLC通過待生產(chǎn)工藝段發(fā)送的要料信號,對管道進行預(yù)填充,填充結(jié)束后,系統(tǒng)自動打開壓縮空氣閥及回料閥將管路中的料液吹回貯存罐中,壓縮空氣通過貯存罐上方的排氣孔排出。同時系統(tǒng)等待物料的流量信號施加料液。生產(chǎn)結(jié)束后,系統(tǒng)自動將管路中余料回收并清洗。再用水對送料管路進行清洗,最后用壓縮空氣將管路吹干。清洗后的污水直接排入下水道。
2.2 現(xiàn)狀調(diào)查
生產(chǎn)前發(fā)現(xiàn)料液回收時,有料液灑落在貯存罐及地板上。對加料點管耗量進行了調(diào)查統(tǒng)計,管耗量平均值為3.62kg。
2.3 原因分析
系統(tǒng)在生產(chǎn)結(jié)束后對管路中余料進行回收時,前10秒壓縮空氣把管路中的料液推回貯存罐,然后吹掃管壁余料,這時壓縮空氣攜帶著料滴進入貯料罐,較大的液滴留在罐里,較小的液滴被壓縮空氣從排氣口帶出,料液灑落在貯存罐及地板上。分析造成溢料的原因為:1)壓縮空氣在排出貯存罐外的同時攜帶部分料液,且壓力越大攜帶量越多。2)排氣孔設(shè)計有缺陷不能分離壓縮空氣攜帶的料液。
3 制定措施
自行設(shè)計氣料分離器。包括氣料分離器外殼及防塵罩,內(nèi)部結(jié)構(gòu)有分離管、折流板、集氣管。氣料分離器外殼與貯存罐排氣口連接,為圓柱形結(jié)構(gòu),分離管與氣料分離器內(nèi)部的進口連接,上面打有網(wǎng)孔,利用絲網(wǎng)分離原理,對攜帶料液的壓縮空氣初步分離;折流板與氣料分離器內(nèi)部中間部位連接,上下兩塊,每塊面積占分離器面積的2/3,利用折流分離、重力沉降原理,對攜帶料液的壓縮空氣再次分離;集氣管與氣料分離器內(nèi)部的出口連接,集氣管上打有網(wǎng)孔,對攜帶料液的壓縮空氣最終分離。當(dāng)壓縮空氣攜帶料液進入分離裝置后,氣流速度瞬間降低,由于重力的作用,壓縮空氣與料液迅速分離,排出罐外?;厥战Y(jié)束后,氣料分離器內(nèi)的料液回流至貯存罐內(nèi)。
如圖2所示,生產(chǎn)結(jié)束后,壓縮空氣將加料管路內(nèi)余料吹至貯存罐,攜帶料液的壓縮空氣經(jīng)分離管(2)上的網(wǎng)孔徑向進入分離器內(nèi)部,并擊打到殼體(1)內(nèi)表面。氣流在瞬間體積增大后,速度減慢,在重力作用下,部分料液沿殼體(1)內(nèi)表面回流;剩余帶有少量料液的氣體向上擊打于上下交錯安裝的折流板(3)上,氣體沿折流板(3)折流上升,部分料液在慣性和重力作用下順折流板(3)回流;帶料液的氣體折流后,進入集氣管(4)的網(wǎng)孔內(nèi),料液阻擋于集氣管(4)管壁外,氣體則由集氣管(4)出口排出,在防塵罩(5)阻擋下,折流排入大氣。
1.殼體 2.分離管? 3.折流板? 4. 集氣管? 5.防塵罩。
4 方案實施及效果驗證
氣料分離器殼體和折流板為0.5毫米不銹鋼板,分離管和集氣管為DN25不銹鋼管,用管箍和貯存罐排氣口連接,便于安裝和清洗。加裝氣料分離器后,對改造后加料點管耗進行了調(diào)查統(tǒng)計,改造后加料點管耗統(tǒng)計結(jié)果對比顯示平均值由3.62kg下降到3.42kg。每批次管耗量下降0.2kg。
5 結(jié)論
通過在貯存罐排氣口加裝氣料分離器,改善了貯存罐及地板清潔度,減少了料液損耗,據(jù)測算一年可節(jié)約料液270公斤左右,料液平均價格約為50元/Kg,全年可節(jié)約資金約1.35萬元。但由于料液粘度很大,壓縮空氣和料液很難100%完全分離,分離器排出的空氣中仍帶有少許料液無法解決,氣料分離器有待進一步完善。
參考文獻
[1]徐灝,周國斌參編.機械設(shè)計手冊[M].機械工業(yè)出版社,1991.
[2]《安陽卷煙廠香料廚房使用說明書》? ?江蘇寶應(yīng)仁恒實業(yè)有限公司