橡膠壓煉設(shè)備工藝?yán)鋮s用冷水站設(shè)計(jì)與運(yùn)行

張國(guó)春

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)于橡膠制品的需求也越來(lái)越多。橡膠壓煉設(shè)備是一種加工橡膠的重要設(shè)備，其產(chǎn)品被用于輪胎制造、密封用品的制造以及其他的一些橡膠制品。在橡膠壓煉設(shè)備的生產(chǎn)中，由于工藝的需要應(yīng)當(dāng)使用冷卻水來(lái)對(duì)工藝過(guò)程中的一些區(qū)域進(jìn)行溫度控制，從而保證橡膠壓煉生產(chǎn)的正常進(jìn)行。為了進(jìn)行冷卻需要建立相應(yīng)的冷卻水站，文章將結(jié)合某一冷卻水站的建立及使用情況介紹如何做好冷卻水站的設(shè)計(jì)與運(yùn)行工作。

關(guān)鍵詞：橡膠壓煉設(shè)備；冷卻水站；設(shè)計(jì)；運(yùn)行

前言

我國(guó)是一個(gè)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的國(guó)家，對(duì)于橡膠等各種工業(yè)制品的需求都十分巨大。在使用橡膠壓煉設(shè)備進(jìn)行橡膠制品的生產(chǎn)過(guò)程中，需要使用冷卻水來(lái)對(duì)加工過(guò)程中的某些區(qū)域進(jìn)行冷卻以滿(mǎn)足生產(chǎn)加工的需要。文章將就橡膠壓煉設(shè)備的工藝?yán)鋮s用水的冷水站的設(shè)計(jì)與運(yùn)行進(jìn)行介紹。

1 橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站設(shè)計(jì)目標(biāo)

橡膠壓煉設(shè)備的冷卻水站需要對(duì)設(shè)備中的機(jī)艙、轉(zhuǎn)子和耐磨板等三個(gè)區(qū)域進(jìn)行溫度控制，以滿(mǎn)足加工工藝的需要，當(dāng)加工時(shí)溫度較高時(shí)需要使用冷卻水來(lái)降低溫度。同時(shí)還需要使用冷卻水來(lái)對(duì)液壓站進(jìn)行溫度冷卻。冷卻水站主要是為了向F440密煉機(jī)、GK270密煉機(jī)提供冷卻用水，其中，對(duì)于F440密煉機(jī)需要具備2套三區(qū)溫控系統(tǒng)和1套液壓站冷卻，其系統(tǒng)所需最大冷負(fù)荷為400000kCal/h，系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)需要的最大冷卻循環(huán)水量為100m3/h，同時(shí)在工作時(shí)供回水溫差需要控制在4℃以?xún)?nèi)，系統(tǒng)中的循環(huán)水壓力為0.2-0.3MPa。GK270密煉機(jī)僅需1套三區(qū)溫控系統(tǒng)，其制冷所需要的最大冷負(fù)荷為200000kCal/h，所需要的最大冷卻循環(huán)水量為50m3/h，剩下的供回水溫差、循環(huán)水壓力等都與F440密煉機(jī)相同。

2 橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站的設(shè)計(jì)方案

2.1 橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)簡(jiǎn)介

通過(guò)以上對(duì)于冷卻系統(tǒng)的介紹，可以得出系統(tǒng)所需總的循環(huán)水量為150m3/h。在冷卻水站的設(shè)計(jì)時(shí)選用4臺(tái)（每臺(tái)流量50m3/h）水泵，以及相應(yīng)的管路、閥門(mén)，水泵3開(kāi)1備，全部閉路循環(huán)，除定期排污外幾乎無(wú)水損失消耗。

2.2 橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站的制冷和循環(huán)水冷卻設(shè)備簡(jiǎn)介

為了完成對(duì)于冷卻水的熱交換，滿(mǎn)足系統(tǒng)對(duì)于冷卻量的需求，冷卻水站設(shè)置了3臺(tái)20HP制冷機(jī)組（冷凝溫度42℃、蒸發(fā)溫度12.5℃時(shí)，單臺(tái)制冷量63370kCal/h）和2臺(tái)30HP的制冷機(jī)組（單臺(tái)制冷量100000kCal/h），總制冷能力為400000kCal/h。制冷機(jī)組為半封閉式風(fēng)冷壓縮機(jī)組，并將其置于車(chē)間外平臺(tái)。為減少太陽(yáng)直射對(duì)制冷機(jī)組的影響，機(jī)組上方及西側(cè)安裝發(fā)布防曬網(wǎng)。同時(shí)為了更好地進(jìn)行節(jié)能并減少制冷機(jī)負(fù)荷，循環(huán)冷卻水在用制冷機(jī)冷卻前，先用空氣冷卻器進(jìn)行預(yù)冷。借鑒空調(diào)工程中表冷器和制冷設(shè)備冷凝器的冷卻方法，設(shè)計(jì)2臺(tái)空氣式冷卻器，該裝置由幾十根帶傳熱肋片的蛇形？準(zhǔn)16銅管重疊組成，每臺(tái)表冷器的傳熱面積為400m2，上面裝有8臺(tái)散熱風(fēng)扇（每臺(tái)？準(zhǔn)450，風(fēng)量500m3/h）。橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站的制冷和循環(huán)水冷設(shè)備能夠在夏季最熱季節(jié)達(dá)到150000 kCal/h的冷卻能力，同時(shí)在溫度較低的時(shí)節(jié)能夠最大限度的減少制冷機(jī)組的運(yùn)行臺(tái)數(shù)（1-2臺(tái)），降低能源消耗。

2.3 橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站的儲(chǔ)水及換熱設(shè)備簡(jiǎn)介

橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站的儲(chǔ)水及換熱設(shè)備被設(shè)計(jì)成1個(gè)臥式冷水罐，容積20m3，橢圓截面，長(zhǎng)8m，橢圓高2.4m。雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)膽1.8mm雙層不銹鋼板制成蒸發(fā)器與罐外制冷機(jī)組連接。同時(shí)為了更好地增加水和蒸發(fā)器的傳熱效率，管內(nèi)加2個(gè)攪拌器。并在冷水罐外皮1.0mm不銹鋼外護(hù)，中間聚氨酯發(fā)泡保溫，最冷季節(jié)，靜止時(shí)每天溫降低于1℃，保溫效果極佳。

循環(huán)冷卻水由水泵供給3個(gè)溫控三區(qū)、1個(gè)液壓站后，經(jīng)過(guò)2臺(tái)表冷器降溫，回到冷水罐用制冷機(jī)再次冷卻成32℃以下的冷卻水，構(gòu)成了換熱循環(huán)。

2.4 橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站的運(yùn)行控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介

通過(guò)在冷卻水站中采用PLC程序進(jìn)行自動(dòng)控制，能夠使得冷卻水站全天24小時(shí)工作，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行無(wú)人看護(hù)。同時(shí)冷水站在PLC程序控制下，使得5臺(tái)制冷機(jī)組可以在設(shè)定溫度區(qū)間循環(huán)開(kāi)啟。并在冷卻水站出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)報(bào)警。

3 橡膠壓煉設(shè)備的運(yùn)行管理及維護(hù)

3.1 做好對(duì)于冷水站的值守工作

由于本設(shè)計(jì)采用PLC控制的自動(dòng)運(yùn)行，能夠在無(wú)人值守的情況下正常進(jìn)行工作，無(wú)需專(zhuān)人看護(hù)，只需在設(shè)備開(kāi)機(jī)時(shí)值班電工及保全人員進(jìn)行定時(shí)巡視即可，運(yùn)行期間有故障系統(tǒng)有報(bào)警。

3.2 橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站的日常操作檢查

日常操作檢查步驟如下：初次運(yùn)行、大修或長(zhǎng)期停機(jī)后的開(kāi)機(jī)前電源及控制設(shè)備要進(jìn)行遙測(cè)，試運(yùn)轉(zhuǎn)，檢查各運(yùn)轉(zhuǎn)部件。檢查各閥門(mén)的開(kāi)啟情況，系統(tǒng)不允許有關(guān)閉的閥門(mén)。同時(shí)檢查制冷壓縮機(jī)油位是否在視鏡的中間以上。制冷機(jī)啟動(dòng)前，高低壓力表的壓力應(yīng)一致，均應(yīng)不低于當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度下的R22的飽和蒸汽壓力。對(duì)于儲(chǔ)水罐的水位的檢查要看其是否在所控制的1.9±0.1m范圍內(nèi)。最后需要檢查水循環(huán)系統(tǒng)是否已正常運(yùn)行，否則不得啟動(dòng)制冷系統(tǒng)。

3.3 橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站的日常運(yùn)行巡視及安全

上文敘述了橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站是無(wú)人值守的，僅需定期巡視即可，在巡視中應(yīng)當(dāng)注意制冷機(jī)組的冷媒是否在正常范圍之內(nèi)（冷媒低壓0.4～0.5MPa，高壓0.8～1.9MPa）。同時(shí)還需要注意觀察各連接部位是否有滲油和制冷劑泄漏現(xiàn)象，同時(shí)還要注意傾聽(tīng)制冷壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)聲音，不應(yīng)有異常敲擊聲，不應(yīng)有較大噪聲和振動(dòng)。并查看冷凝器的風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常無(wú)異響，應(yīng)與壓縮機(jī)同步。

3.4 冷卻水站的循環(huán)冷水系統(tǒng)的運(yùn)行操作

在冷卻水站的初次運(yùn)行、大修或長(zhǎng)期停機(jī)的開(kāi)機(jī)前要對(duì)電氣系統(tǒng)及設(shè)備進(jìn)行遙測(cè)，檢查，點(diǎn)動(dòng)。在運(yùn)行時(shí)需要對(duì)所有閥門(mén)的開(kāi)啟、關(guān)閉情況和水罐的水位情況進(jìn)行檢查，正常后方可啟動(dòng)運(yùn)行。

4 冷卻水站系統(tǒng)耗水及水處理簡(jiǎn)介

冷卻水站循環(huán)水系統(tǒng)所使用的軟化水、水源等均由動(dòng)力車(chē)間鍋爐軟水泵房供給。同時(shí)由于循環(huán)水系統(tǒng)為全封閉式管路，水損失很小。因此只需在每年2次全廠停產(chǎn)設(shè)備檢修期間進(jìn)行系統(tǒng)全部用水更換，平時(shí)在冷卻水站的運(yùn)行期間補(bǔ)充少量用水即可，足以抵消系統(tǒng)定期排污所耗水。冷卻水站的年耗水僅為60m3左右。同時(shí)還需要對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)每年做1次防腐水處理，方法如下：（1）首先清洗冷水罐，然后在水罐中投加SD-85，86殺菌剝離劑，開(kāi)泵循環(huán)1-2小時(shí)，投加SD-81清洗劑，開(kāi)泵循環(huán)16-24小時(shí)，作全系統(tǒng)的殺菌滅藻剝離浮銹、生活污泥處理，將系統(tǒng)內(nèi)的浮銹、油污滲透剝落，循環(huán)生動(dòng)稀釋帶出系統(tǒng)。（2）完成清理后排放冷卻水，將清洗出的浮銹渣、污泥隨藥劑水排出冷卻系統(tǒng)之外。拆冷卻系統(tǒng)機(jī)房主管道過(guò)濾器，清除濾網(wǎng)雜物，封好過(guò)濾器，向系統(tǒng)注水排氣至冷卻水滿(mǎn)。開(kāi)泵循環(huán)半至1小時(shí)，停泵全系統(tǒng)排水，排凈后再注入，如此反復(fù)沖洗至水呈清澈透明。（3）而后排放2/3冷卻水，向冷水罐中投加SD-84A、B緩蝕劑，開(kāi)泵循環(huán)2小時(shí)以上，使藥物均勻分布在系統(tǒng)中。測(cè)試pH值，pH正常值在8-10的情況下做浸片試驗(yàn)。（4）并在每季度定期檢測(cè)補(bǔ)充藥劑，該藥劑在系統(tǒng)無(wú)泄漏，標(biāo)準(zhǔn)濃度情況下，能保持一年以上的防銹緩蝕效果。

5 結(jié)束語(yǔ)

文章主要就某一橡膠壓煉設(shè)備冷卻水站的設(shè)計(jì)以及運(yùn)行管理進(jìn)行了相關(guān)介紹。

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