朱煒平

摘? ?要：氣流烘絲機(jī)作為制絲車(chē)間的主要烘絲設(shè)備之一，其各參數(shù)的控制精度和穩(wěn)定性直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量。氣流烘絲機(jī)工作時(shí)燃燒爐頭的溫度是其關(guān)鍵參數(shù)之一。以質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)即QI提升為目標(biāo)，系統(tǒng)分析當(dāng)前氣流烘絲機(jī)的主要問(wèn)題并查找原因，提出并實(shí)施各項(xiàng)穩(wěn)定優(yōu)化措施，以提升該參數(shù)的QI得分為目標(biāo)，保障產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：氣流烘絲機(jī);爐頭溫度;QI

1? ? 現(xiàn)狀調(diào)查

氣流烘絲機(jī)工作時(shí)燃燒爐出口氣流溫度的控制精度主要通過(guò)質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)（Quality Evaluation Index，QI）進(jìn)行評(píng)價(jià)。目前氣流烘絲機(jī)工作時(shí)燃燒爐出口氣流溫度QI占?xì)饬骱娼z機(jī)總QI評(píng)分權(quán)重較大，因此，提高工作時(shí)燃燒爐出口氣流溫度QI，將有效地提高氣流烘絲機(jī)的QI總分，達(dá)到車(chē)間精益求精的工藝要求。

對(duì)2019年4月份燃燒爐頭溫度QI值進(jìn)行分析，并提取了QI分?jǐn)?shù)最低和最高的10批次的QI得分。綜合發(fā)現(xiàn)，最低10批平均QI分?jǐn)?shù)為43.57，最高10批平均QI分?jǐn)?shù)為48.18，4月份平均QI分?jǐn)?shù)為64.50。

通過(guò)比較4月份QI分?jǐn)?shù)最低和最高的10批，可以發(fā)現(xiàn)最低10批的非穩(wěn)態(tài)QI分?jǐn)?shù)基本為0，且穩(wěn)態(tài)分?jǐn)?shù)也相對(duì)偏低，都存在比較大的提升空間。

2? ? 目標(biāo)確定

本著精益求精的精神，盡可能地提高QI分?jǐn)?shù)無(wú)論是對(duì)生產(chǎn)班組還是車(chē)間來(lái)說(shuō)都是不懈追求的理想目標(biāo)，因此，將4月份分?jǐn)?shù)最高的10批QI平均分48.18設(shè)為月平均QI目標(biāo)將是一個(gè)挑戰(zhàn)。

3? ? 原因分析

氣流烘絲機(jī)分預(yù)熱、空閑、正常生產(chǎn)、冷卻、清洗等5個(gè)狀態(tài)。預(yù)熱和空閑時(shí)燃燒爐頭溫度的設(shè)定值為168，正常生產(chǎn)時(shí)設(shè)定值按照工藝配方設(shè)定。當(dāng)設(shè)備進(jìn)入生產(chǎn)模式后，按照設(shè)定好的時(shí)間，工藝氣溫度按照所設(shè)定的生產(chǎn)模式設(shè)定值調(diào)節(jié)燃燒爐的爐頭溫度，料頭階段燃燒爐頭的溫度緩慢上升需要一定的過(guò)程。在料尾階段，設(shè)備進(jìn)入空閑模式后，按照設(shè)定好的時(shí)間，工藝氣的溫度按設(shè)定的空閑模式溫度預(yù)設(shè)值控制爐投溫度，在尾料階段溫度下降，并持續(xù)一段時(shí)間。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)研分析，得出原因分析的樹(shù)形圖，如圖1所示。

3.1? 爐頭溫度PID調(diào)節(jié)效果較差

燃燒爐頭溫度控制回路，檢測(cè)元件溫度傳感器TT-01，執(zhí)行元件燃燒爐頭控制器。燃燒爐由伺服電機(jī)控制油氣配比閥，助燃風(fēng)機(jī)提供助燃空氣;當(dāng)工藝氣溫度低于設(shè)定值時(shí)，燃燒爐增加火力開(kāi)大閥位，當(dāng)工藝氣溫度高于設(shè)定值時(shí)，燃燒爐減小火力關(guān)小閥位，始終保持工藝氣體溫度的穩(wěn)定，制模型如圖2所示。

在進(jìn)料開(kāi)始階段，溫度從168 ℃以較快的速度上升到173 ℃，此時(shí)，設(shè)備需要燃燒爐頭的控制器能夠快速動(dòng)作并響應(yīng)，設(shè)備整體的熱轉(zhuǎn)換效率要持續(xù)提升。在整個(gè)過(guò)程中，燃燒爐頭的轉(zhuǎn)換效率主要從兩方面改進(jìn)，一是整體爐腔的清潔程度，二是控制油氣配比的閥門(mén)調(diào)整需要快速達(dá)到最佳的燃燒狀態(tài)，使整體含氧量控制在7%左右。

利用月度生產(chǎn)空隙對(duì)爐頭進(jìn)行打開(kāi)檢查并對(duì)燃燒爐內(nèi)的積碳進(jìn)行檢查，可以發(fā)現(xiàn)爐腔的內(nèi)壁已被積碳覆蓋，用工具深入檢查發(fā)現(xiàn)積碳量厚度較大，影響到了燃燒爐整體的熱轉(zhuǎn)換效率。在燃燒爐燃燒時(shí)監(jiān)測(cè)了含氧量，為3.5%，此時(shí)爐腔內(nèi)的燃燒狀態(tài)處于非完全燃燒，即油氣配比不佳，進(jìn)一步造成了燃燒不充分，進(jìn)而影響到了爐頭的PID控制效果。

3.2? 存在堵料現(xiàn)象

堵料現(xiàn)象導(dǎo)致一批料出現(xiàn)多次料頭料尾，影響QI值。通過(guò)統(tǒng)計(jì)21次非穩(wěn)態(tài)較低批次的原因，發(fā)現(xiàn)其中19批次存在斷料情況。

斷料后重新進(jìn)料，導(dǎo)致多個(gè)料頭時(shí)PID的超調(diào)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、非穩(wěn)態(tài)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，因此斷料為要因。

3.3? 料頭溫度異常降低導(dǎo)致非穩(wěn)QI值降低

3—7月周末停產(chǎn)后的第一批，出現(xiàn)6次料頭溫度異常，快速降低后又提升。

4? ? 實(shí)施對(duì)策

針對(duì)以上分析采取如下措施。

4.1? 清理燃燒腔

利用停產(chǎn)時(shí)間，對(duì)爐頭燃燒腔進(jìn)行清理，如圖3—4所示。

4.2? 重新調(diào)整各火位下的油氣比例

手動(dòng)設(shè)置各火位進(jìn)行燃燒，同時(shí)測(cè)試各火位下尾氣中的成分比例，以達(dá)到完全燃燒又節(jié)省燃料的數(shù)值，對(duì)助燃風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)凸輪進(jìn)行調(diào)整（油量沒(méi)調(diào)整）。其中調(diào)整主要元器件如圖5所示。

4.3? 氣流烘絲機(jī)斷料整治

氣流烘絲機(jī)斷料問(wèn)題主要由另外一個(gè)小組負(fù)責(zé)，經(jīng)過(guò)一些綜合措施，堵料問(wèn)題已經(jīng)得到了比較好的解決。

4.4? 針對(duì)燃燒爐爐頭溫度異常降低的現(xiàn)象

在以上整改的基礎(chǔ)上，對(duì)爐頭的溫度檢測(cè)器進(jìn)行檢查并查找其他原因，初步分析排水閥的設(shè)計(jì)及使用過(guò)程可能影響到爐頭的溫度。鑒于燃燒爐內(nèi)部存在加大的負(fù)壓，排水管路存在的少量污水會(huì)被負(fù)壓抽入爐腔內(nèi)部，并影響和干擾到了爐頭溫度的監(jiān)測(cè)，進(jìn)一步可能影響到爐頭的溫度控制過(guò)程。

改進(jìn)措施為針對(duì)排水閥的使用情況進(jìn)行調(diào)查，并最終確定每天生產(chǎn)首批前由現(xiàn)場(chǎng)人員開(kāi)啟排水閥進(jìn)行排水，引流出燃燒爐內(nèi)部雜物，預(yù)熱時(shí)關(guān)閉排污閥。對(duì)該項(xiàng)操作進(jìn)行了3個(gè)星期的檢查與跟蹤，發(fā)現(xiàn)爐頭溫度降低現(xiàn)象不再出現(xiàn)。

與技術(shù)組進(jìn)行溝通確認(rèn)后，將排污閥的操作規(guī)范寫(xiě)入《巡視作業(yè)指導(dǎo)書(shū)》，并納入考核標(biāo)準(zhǔn)。

5? ? 效果驗(yàn)證

經(jīng)過(guò)采取一系列措施，9月起，氣流烘絲機(jī)燃燒爐出口QI得分得到了有效提高。結(jié)合整改前和整改后的數(shù)據(jù)，如表1和圖6所示。

通過(guò)以上措施，較大程度地提升了燃燒爐頭溫度的非穩(wěn)態(tài)分?jǐn)?shù)，同時(shí)也促進(jìn)了穩(wěn)態(tài)得分一定程度的提升。目前燃燒爐頭溫度QI得分已達(dá)到初始目標(biāo)值。