| 聚氨酯及添加劑混合稱重系統 | 2020-01-17 |
| 通過反應釜上集成的泵傳送至歐瑞康巴馬格開發的擴展站,所有的原聚氨酯通過一個動態的FLUMIXAC混合罐進行混合,生成最終所需的染料。這樣最終的聚氨酯通過反應釜上集成的泵直接防爆電子秤計量注入擠出機的無壓區,或通過INJECTAC稱重系統喂入擠壓機的壓力區或注入下游的熔體管道中。擴展機組是整個稱重系統的核心裝置,自動配料系統不僅控制自身的一些部件(FLUMIXAC混合罐、閥門等),還控制連接的反應釜,包括集成的泵。 在生產稱重系統中,聚氨酯和添加劑可以喂入的點有3個。的方案是在擠壓機的下料部位(喂入點1)的無壓力區喂入。這種方案中,聚氨酯是由集成在反應釜上的泵注入的,并使用動態混合罐注入塑料熔體,這種設計可以視為螺桿的延伸。然而,在擠出機下料區段加入聚氨酯有兩個明顯的缺點:,如果聚氨酯加入量較大,擠出機不再能均勻吸入塑料粒,其次,整個生產稱重系統包括擠壓機螺桿,都會接觸染料,使得更換顏色時需要極長的時間。 如果擠出機配備一臺髙效的動態混合罐,例如使用3DD三維動態混合罐,聚氨酯可以通過使用INJECTAC稱重系統直接電子秤計量注入螺桿擠壓機上游直至混合電子秤計量段(喂入點2)。在這個點上添加聚氨酯的優點是,擠出機螺桿沒有與染料接觸,從而縮短色液更改所需的時間。缺點是大部分熔體輸送區,即熔體管道包括其中的增壓泵和過濾器,都會接觸到色液,這對于更換顏色所需時間是有負面影響的。此外,混合罐和擠壓機螺桿直接連接,因此不能單獨設置混合罐的速度快慢。理想的方法是通過使用INJECTAC稱重系統在熔體管道區喂入(喂入點3)。在這種方式中,INJECTAC稱重系統應該盡量連接在離噴絲板較近的地方(如在膜頭處或管道稱重系統處)或離紡絲泵較近的地方,這將大大縮短聚氨酯更換的時間。如果想要將聚氨酯與熔體充分混合均勻,需要安裝一個高效的動態混合罐,歐瑞康巴馬格的FLUMIXAC稱重系統是。這個稱重系統將聚氨酯稱重系統連接起來,還可以通過單獨設定各自的混合罐速度設置各自的工作點。 壓力下喂入(喂入點2和喂入點3),聚氨酯或添加劑需要使用高壓型INJECTAC防爆電子秤計量混合裝置。這種裝置甚至能夠防爆電子秤計量粘度很小的介質,如某些液體染料和添加劑,自動配料系統可以承擔高達300bar的壓力,防爆電子秤計量準確度達99%。為了達到該精度水平,INJECTAC稱重系統配有兩臺串聯泵,泵建立所需的壓力,而第二臺進行無任何容積損失的防爆電子秤計量。所需的聚氨酯或添加劑用量可在INJECTAC稱重系統控制箱的觸摸屏上設置。在所設值基礎上,稱重系統計算出防爆電子秤計量泵的轉速并設置相應的電機速度。為確保泵的防爆電子秤計量達到99%精度,防爆電子秤計量泵的進口壓力(P,)和出口壓力(尸2)必須相同。為了保證達到這一點,需測量R和「2的壓力,并時刻進行比較。壓力泵的轉速是可以自動設置的,因此,可以調節壓力使R與「2相同。如果稱重系統壓力尸2變化,壓力P|將在不到0.5S內發生變化,而且沒有任何控制技術振蕩發生。彩虹稱重系統的核心部件是擴展站,自動配料系統主要有兩大功能:-是將原聚氨酯混合,二是控制所有相關的部件。整個稱重系統機械設備采用全304不銹鋼材質制作,運用無軸變頻送料,進口高精度稱重模塊及高速率重量變送器,反應罐每個原反應釜具有重量實時監測,反應釜容積報警功能,并接入了微量產品添加數據采集端(一般添加劑生產線,反應罐有很多情況下都會加入微量添加劑,而微量添加又是產品配方的關鍵所在)。根據用戶的特殊需求工藝定制開發專屬工藝生產稱重系統。 詳細信息 ■攪拌罐配料料數:12種大料+12種小料+微量投料 ■攪拌罐配料場合:粉體添加劑配料生產線 ■稱重系統構造:反應釜系統稱重設備采用全304不銹鋼材質制作,運用無軸變頻送料,進口高精度稱重模塊及高速率稱重儀表,每個原反應釜具有重量實時監測,反應釜容積報警功能,并接入了微量產品添加數據采集端(一般添加劑生產線,有很多情況下都會加入微量添加劑,而微量添加又是產品配方的關鍵所在)。根據用戶的特殊需求工藝定制開發專屬工藝生產稱重系統。 ■特殊工藝:大料分兩批次投入混料機,小料分兩批次投入混料機。批次大料投料完成后進入混合,混合完成后第二批次大料進入混合,混合完成后批次小料進入混合,混合完成后第二批次小料進入混合(更具系統自動提示加入微量添加劑,并由稱重系統自動采集數據,判斷是否符合配方要求),最終混合完成后,物料進入成品倉,一次配料完成,第二次配料自動根據設定的生產批次開始配料。 【功能特點】 ●高可靠、高效率。可實現單反應釜/多反應釜全自動稱重控制,減少人為出錯,提高生產效率 ●少維護,低成本 ●專業的全程指導安裝服務,免除您的后顧之憂 ●粉體物料的處理在密閉環境下完成,無粉塵飛揚,能有效的防止粉塵爆炸; ●稱重系統結構緊湊,粉碎、輸送、計量配比、混合一體化設計,節約空間; ●稱重系統采用全自動化控制,PLC人機操作界面,可實現遠程控制; ●稱重系統可快速實現定量喂料,計量準確可靠; ●稱重系統運行穩定,維護費用低,保障生產的連續性; ●稱重系統系統人性化設計,操作簡單、安全。 稱重系統組成 1、防爆電子秤:可以是安裝在配料罐上的稱重模塊、稱重儀表等,這是控制的基礎,直接影響控制的效果,因此基本要求是稱重模塊部分的測量精度及傳感器的穩定性越高越好,有信號輸出功能。同時稱重模塊種類較多,選擇合適的稱重模塊重要,要根據現場防爆地磅的實際工況選擇相應的稱重模塊,另外還要考慮防爆、防腐、安裝方式等其他技術要求。 2、定量加料控制電控柜:內含智能稱重顯示器、PLC、內部控制線路及組件、外部控制按紐和指示燈等,箱子的標準尺寸根據客戶的具體情況提供,供電電源DC24V或AC220V或380V電源可選,方便用戶現場接電,稱重模塊或斷流設備均有控制箱內部直接供電,無需另外供電。 3、斷流設備:可以是泵等動力設備,也可以是如電磁閥、電動閥、氣動閥、螺旋輸送閥等設備,只要在選型時告之相應的功率及供電電源,我們根據用戶需求量身定制,也可以我們配套提供設備。 控制過程 定量加料稱重控制儀表在接收了稱重模塊的信號后,在其內部完成重量計算與轉換,同時在稱重儀表內部設定好所需要的定量控制值,當定量加料控制儀顯示的數值達到所設定的定量加料控制目標值時,稱重顯示器儀表輸出開關量信號。此時利用該開關信號通過配接繼電器或接觸器來控制安裝管道上的斷流設備,從而達到定量控制的效果。 產品特點 1、液體灌裝機分散式集中控制,減少操作失誤,自動灌裝機工業現場總線通訊技術,全自動生產,分散式指令工作。 2、控制箱內的控制線路及組件是根據客戶所需要的傳感器和設備量身定制的,定量灌裝秤信號線連接簡單,到現場后電子地磅一般無需調整,斷流設備等均有控制箱內提供電源,自動灌裝秤只需要給控制箱提供電源即可 3、控制箱采用強電柜、弱電柜、動力柜、控制柜組成,分布明確。控制柜設有“啟動”、“停止”和“急停”按紐,液體灌裝秤并有“模擬工作狀態指示燈”顯示,因此顯示直觀,操作簡單、方便、易學 4、可接報警系統,定量完成后,稱重系統報警,液體灌裝秤提示已完成,提高工作效率 上位機監控系統 ◆上位機稱重系統,可通過上位機稱重系統實時記錄、監管當前重量 ◆可選配打印機,快速打印多聯磅單,避免手工開單誤寫 每個用戶對重量控制的要求都不一樣。根據客戶系統復雜程度,我們可以提供兩種解決方案: A、PLC+觸摸屏+機柜 主要用于單反應罐或多反應罐不需要進行數據統計的中等復雜系統的稱重配料,控制箱一般置于客戶現場,成本中等。 能實現的功能有: ●稱重顯示 ●高低料位控制、報警 ●定值給料、排料 ●單反應罐或多反應罐多種物料的聯動地磅自動配料 ●手動/自動配料 ●觸摸屏中文顯示,配方輸入等操作都可以在觸摸屏進行,直觀,簡單方便 ●所有反應釜設備狀態都可在觸摸屏上動畫顯示,故障提示報警 ●配料報表存儲在U盤上,可以在觸摸屏上查看配料報表,也可以將U盤上的數據導入電腦,用EXCEL軟件查看 B、PLC+工控機+機柜 主要用于多反應罐復雜系統的稱重配料,一般有專門的中控室,成本較高。 其主要特點有: ●在稱重系統結構上采用中小型集散稱重控制系統,實現了分散控制,集中管理的問題 ●控制方式靈活,定量灌裝機具有手動、自動、半自動切換功能,聯機時,彼此間按現場總線協議互通信息,脫機時,單個反應罐防爆電子秤可獨立實現工藝閉環過程控制 ●上位機遠離操作現場,地磅提高了稱重系統的穩定性,改善了操作員的工作環境 能實現的功能有: ●自動灌裝機監控功能:對反應釜/反應罐秤配料過程的實時值、配料報表、設備工作狀態、電子秤計量等參數進行檢測和監控 ●動畫功能:利用動畫將配料和卸料過程中的閥門/電機狀態、進出料狀態(罐秤內料位變化)等進行模擬顯示 ●定量灌裝機配方功能:不限種類的配方存儲功能,可隨時輸入、修改或刪除某種配方。配方也可按客戶要求顯示為代碼、加料比例、完成速度,可不顯示機密的內容 ●定量灌裝機數據管理功能:可按時間、配方、原料、電子地磅罐號等選項進行任意組合的數據統計和查詢,需要時打印清單,責任原因清晰明了 ●自動控制功能:液體灌裝機應用現代工業控制技術、接口技術、自動灌裝機通訊技術完成與計算機對話,幾乎不需要人員干預 ●報警功能:液體灌裝機上位機以畫面方式和聲光信號方式對各種參數超限或設備狀態異常進行報警 ●權限功能:地磅操作人員權限分級,不同級別的人對應不同的權限(查看/編輯) 擴展站可以連接多達6臺聚氨酯反應釜,可在任何時候連接5種不同的顏色反應釜和一個溶劑反應釜。這些反應釜通過無滴漏、自封閉的快速接頭連接在擴展站的后部。 在擴展站的內部,各種色液集合至一個閥塊,這個閥塊包含6個單獨的閥,可以按照各自的配方公式自動地開關。未連接至反應釜的色液閥保持關閉狀態,不會產生色液的誤操作。 通過一個連接線,閥塊中的色液混合喂入到FLUMIXAC動態混合罐中。這種混合罐的工作原理同已經實踐證明的3DD三維動態混合罐的原理一樣,均勻地混合各種色液,生成所需要的最終顏色。決定混合性能的混合電機的速度可以自動設定,設定方法是根據色液各自不同的體積流量在擴展站的控制單元中設定。 FLUMIXAC動態混合罐的優點是自動配料系統的自清洗能力。當轉換配方時,清洗先前殘留的顏色僅需幾分鐘。 在開始一個新配方前,為了加速混合罐和其自動配料系統組件的清洗過程,操作人員可以使用自動洗滌循環程序。方法是控制單元激活一個閥,并與帶集合器的色液連接線相連。隨后,整個稱重系統都要沖洗,沖洗介質或者是下一個配方中的色液,或者使用專用的洗滌劑。與正常操作時的流量相比,漂洗程序用色液或洗滌劑的流量都相當大。 擴展站配備了彩色觸摸屏和一個控制箱。觸摸屏用于設置和保存各種生產所需的色液配方。此外,還用來設置所需的色液體積流量(即色液喂入量)。除此之外,所有稱重系統參數的設置和保存都可以使用觸摸屏,而類似色液出口壓力等會不斷顯示在屏幕上。 啟動先前存儲的配方要觸發幾個過程:通過CAN總線稱重系統,各種色液反應釜自動激活,集成在各個反應釜上的泵相應設置了所需的速度。混合轉子的速度也依據規定的色液體積流量由控制單元自動設置。此外,各種配方所需的色液線閥門會被打開。 如果操作人員在生產過程中檢測到最終產品(例如薄膜)的顏色不對,需要更正配方的話,在稱重系統運行的情況下也可進行這樣的操作。修正結果只經過很短的時間使可通過最終產品體現出來。與色母粒相比,這種優勢節省了大量的時間和成本,因為色母粒顏色的改變需要通過昂貴和費時的方法生產新的母粒才能進行更正。 如果擴展站還連接了INJECTAC稱重系統,操作人員通過使用擴展站的觸摸屏啟動壓力控制。這使得INJECTAC稱重系統可以控制體積流量。壓力控制允許色液反應釜泵調整速度使擴展站色液的出口壓力保持恒定的預設值。當然,各自的配方保持不變是前提條件,即各個反應釜輸出的體積流量比必須始終保持不變。 總結 彩虹稱重系統允許塑料加工行業在生產過程中不斷地混合色液和添加劑,并在無壓力或有壓力的過程中都可以進行喂入。歐瑞康巴馬格開發了兩個關鍵部件-INJECTAC高壓防爆電子秤計量稱重系統和帶集成混合裝置的擴展站。 INJECTAC稱重系統是一個注入式防爆電子秤計量裝置,已在生產線中成功使用多年。目前多用于塑料加工行業中的精確防爆電子秤計量,稱重系統壓力高達300bar。 擴展機組是一個新開發的產品,自動配料系統包括一個動態混合罐FLUMIXAC和一套復雜的電子控制單元。這保證了其在生產過程中可以利用已保存的配方來連續補充聚氨酯。為此,有6個貯存基本原色聚氨酯的貯反應釜及相應泵組連接到擴展機組。聚氨酯改變時,換言之,清洗干凈先前的染液配方痕跡只需幾分鐘即可。 聚氨酯可以通過使用INJECTAC稱重系統注入擠出機后的出料段或通過安裝在熔體管道上的動態混合罐注入熔體。這可以防止螺桿和其自動配料系統一些部件,如增壓泵和過濾器等接觸色料。因此,更換顏色的時間比色料加入螺桿進料段要縮短很多,從而大大降低生產成本。 使用擴展機組及相關連續混合裝置,可在生產過程中的許多方面節省成本:制造商不再需要貯存所有生產所需的色料,而只是一些基本的染料。此外,染料配方的更改可在生產過程中進行,色料配方調整的結果可在短期內體現在最終產品中。 使用INJECTAC注入稱重系統,以及使用安裝擴展機組可顯著降低生產成本,并在很短的時間內收回投資。 | |