CMP320型造粒机组运行分析

CMP320型造粒机组运行状况分析1

路金刚

（中国石化中原乙烯聚乙烯车间，濮阳，457000）

摘要：CMP320型造粒机组是LLDPE装置2000年8月技术改造时,引进日本制钢所的成套设备，是装置后工段的关键设备。针对近几年来CMP320机组运行过程中出现的问题和故障进行分析，从加强机组特护和设备维护方面提出相应的解决方案。关键词：线性低密度聚乙烯造粒机组长周期原因分析故障处理加料器齿轮箱2

中国石化中原石油化工有限责任公司（简称中原乙烯）LLDPE装置设计生产能力120kt/a，引进美国联碳公司流化床工艺技术，自1996年投产以来，已连续运行14年。2001年3月对装置进行技术改造使年生产能力提高至220kt/a。造粒西线（相对于造粒东线）于2001年3月建成投产，制造商为日本制钢（JSW），设计生产能力为12万吨/年（7200小时/年）。该生产线可以把上游来的熔融指数（MI）在0.1100g/min的粉料树脂产品制成颗粒，通过风送系统送入储存料仓。31、造粒西线工艺流程及设备简介1.1造粒西线工艺流程LLDPE装置造粒西线单元工艺流程粉料树脂在脱气仓C5009X内脱出烃类物质，水解T2后，经HV-5009-8﹟阀进入S5021X破块器，经破块后的粉料树脂进入旋转加料器S5011X的“V”形槽内，随后落至振动筛S5012X入口，大块被振动筛筛分出来，收集到桶内，粉料经三通阀和来自母料加料器S6223X的添加剂混合后，一起进入混炼机Y7001X加料料斗中，经螺杆的摩擦、挤压、剪切后，变成熔融树脂，经输送4段送往熔融泵Y7004X，经熔融泵增压后的物料通过换筛器筛Y7005X出其中的杂质和未熔融塑化好的物料，通过筛网后的物料，经模头处环形通道送至模板Y7006X前，并从模孔中被不断挤出，切粒机Y7007X将从模孔中挤出的物料切成一定规格的颗粒，被循环的冷却水并被送往脱水脱块器Y7009X，脱出大部分水分，进入离心干燥器Y7010X进一部脱除颗粒表面水分，干燥后的颗粒进入缓冲料斗D8032X，经风送系统送往料仓。5造粒西线系统主要组成如下：（1）CMP320连续混炼机（2）齿轮泵（3）换筛器（4）切粒机单元（5）润滑油单元（6）液压油单元6（7）PCW单元:PCW水泵、PCW冷却器、PCW水箱（斜筛）、脱块器、颗粒干燥器、抽风机71.2造粒西线主要设备简介：1.2.1CMP320连续混炼机CMP320连续型混炼机是由两个高速旋转螺杆的混炼机。高速旋转螺杆将物料充分剪切、摩擦，变成熔融树脂，CMP320型混炼机的双螺杆为悬臂式，一端固定，另一端靠物料托起，所以，混炼机旋转必须带料运行，否则，会造成螺杆的磨损弯曲变形甚至断裂。8连续混炼机分四个部分：⑴加料段，⑵混炼段⑶排料段。1.2.2熔融泵一对相互啮合的齿轮相对旋转，将熔融树脂从外部空腔输送到筛网，并强制通过。1.2.3换筛器换筛器由滑板、滤网组件、支撑板、滑杆、机身、液压汽缸组成。换筛器安装于熔融泵和模头之间，它起到过滤熔融物料和除去影响产品质量的杂质。液压汽缸驱动滑杆移动使筛网滑向一边完成换筛。91.2.4切粒机切粒机是一个自动加压进刀系统，切刀通过自动的加压在模板上，在切粒机运行期间，当切刀磨损后，切刀轴可以自动向模板前进以补偿切刀的磨损。水下切粒机主要包括模头、水室、切刀支架及切刀、切粒机。102造粒机组故障及存在问题分析2.1切粒机Y7007X增压泵机头锁定液压油油压低，造成机组联锁停车。2.2混炼机摩擦离合器气封接头磨损，造粒机组联锁停车。2.3下料系统堵塞，造粒机组联锁停车。2.4颗粒水系统漏水，造粒机组停车。2.5干燥器漏料，造粒机组停车。2.6质量流量计计量轮故障，造粒机组停车。2.7加料系统S5011X故障，造粒机组停车。2.8粉料下料不畅，机组频繁停车2.9熔融泵减速箱齿轮齿面疲劳剥落113造粒机组常见故障原因分析及解决办法3.1切粒机Y7007增压泵机头锁紧液压油油压低，造成机组联锁停车。切粒机水室机头锁紧是小车向模板移动，将连接在水室上的四个连接轴通过模板侧固定板上的孔，在锁定轴端部从固定板伸出后，将固定板转向锁定位，通过连接轴端部被夹紧，实现水室锁紧。12(1)原因分析切粒机机头锁紧压力控制在15-20Mpa,低报值为15Mpa，联锁停车为14Mpa.在正常工作情况下,机头锁定压力稳定在18Mpa，切粒机增压器工作保持一定的频率。当机组正常运行中，一旦增压器开始频繁动作，频率逐渐增大，切粒机水室锁定压力开始慢慢降低，并出现波动持续，在检查系统管路各接头并无漏点，调整压力控制阀无效果情况下，说明增压器已处13于无法正常打压状态，随后，出现机头锁紧液压油油压低，机组联锁停车。通过对增压器进行检查，发现增压器汽缸外壳温度较高，说明增压器密封失效，已无法正常做功，此时，增压器工作已无法保持系统正常的油压。14(2)解决措施①找到造成机组停车的原因后，更换了新的增压器，对系统进行了检漏，开车后，增压器工作正常，系统运行平稳，机组机头锁紧压力保持稳定。②机组正常运行中，出现机头锁定压力波动的情况，锁定压力波动通过调整压力调节器，可使机头锁定压力恢复正常。③检查油路管线连接处有无油泄漏，并及时消除，可有效的延长增压器的使用时间。153.2混炼机摩擦离合器旋转接头磨损，造粒机组联锁停车。(1)原因分析08年11月因摩擦离合器旋转接头磨损，机组停车。安装在与主电机连接的混炼机主轴的末端，机组在正常运行过程中，旋转接头中的一端与机组一同转动，另一端保持静止。一旦摩擦离合器旋转接头磨损，无法维持正常压力，摩擦离合器就脱开，机组无法正常运行，造成联锁停车，经对摩擦离合器旋转接头检查，旋转接头已经磨损比较严重，机组无法正常运行。16(2)解决办法安装上新的旋转接头，机组开车后，压力保持正常，机组运行平稳。机组保持长时间运行。现机组运行近二年多时间，旋转接头没有再出现故障，问题得到比较彻底解决。173.3下料系统软连接堵塞，造粒机组联锁停车。

(1)原因分析机组正常运行过程中，出现实际下料量与设定的下料量不相匹配，粉料从振动筛中冒出来，粉料不能全部进入混炼机中，混炼机电流产生低报，造粒机组联锁停车。①检查下料系统管线中堆满粉料，导致下料不畅，判断是由于粉料下料管线与混炼机料斗之间的软连接发生堵塞造成的，对带法兰的软连接进行拆开检查，发现软连接内衬脱落，下料口已变的很狭窄，无法实现正常下料。②检查振动筛筛网，筛网网眼被块料堵塞，不能正常下料。18(2)解决办法①此处设置软连接的目的是将下料管线与混炼机料斗连接起来，由于混炼机筒体和螺杆可以相对移动，将二者用软连接连接起来，不能采取刚性连接。找到问题症结后，换上新的软连接，重新开车后，机组恢复正常运行。②及时清理筛网，防止被块料堵住。193.4颗粒水系统漏水，造粒机组停车。(1)原因分析造粒正常生产中，颗粒水无法正常返回到水箱，而是流到系统外面，经过对问题的查找，发现主要原因是颗粒水中的细粉堵塞了斜筛网眼、水箱上部缓冲水槽开裂、脱块器排大块处档板密封失效，机组被迫停车。20(2)解决办法①机组停车后，打开盖板对斜筛进行检查，斜筛网眼沾满了细粉及添加剂析出物，使斜筛堵塞，颗粒水不能完全进到水箱所致，斜筛网眼堵塞后，主要是停车后对其进行彻底清理，同时，检查切粒机切刀磨损及锋利程度，及时更换切刀，减少细粉的产生，有效延长斜筛的使用周期，另外经常对水箱中的细粉进行清理也非常重要。②颗粒水从水箱上部的水槽外溢，通过打开水槽顶盖后发现中间档板和水槽底部断裂，档板的作用是对颗粒水流到起到缓冲作用，档板断裂后，无法对颗粒水缓冲，水槽受到连续不断的冲击，造成水槽底部断裂，大量颗粒水流出，不能返回到水箱，停车后对水槽档板和底部进行了修复。21③颗粒水从脱块器流出。一是脱块器档板密封，档板密封条长时间受温度高的颗粒水冲击，逐渐老化，密封效果降低，更换密封后，问题得到解决；二是机组开车前要将档板打把堆积在栅栏处的块料排掉，以免开车后块料卡在档板处，导致档板漏水。223.5干燥器漏料，造粒机组停车(1)原因分析打开干燥器进行检查，发现过滤网网孔处有磨损，粒子从磨损出漏出，并流到颗粒水箱中，经分析由于干燥器长时间运行后，筛网受到来自颗粒水及粒料不同程度的冲击，造成筛网发生轻微变形，筛网与干燥器提升板产生摩擦，造成筛网磨损；清理干燥器筛网后，筛网回装不正确，也可造成漏料。23(2)解决办法①更换上备用筛网，问题得到解决。为减少或杜绝漏料的发生，对离心干燥器应尽量避免拆装筛网，因重新回装易造成各筛网的松紧程度不同，易造成筛网固定螺栓的支撑板变形；②对筛网经常清理，防止筛网上沾满过多的细粉及黏性物，堵塞网眼，影响干燥器的脱水效果。243.6质量流量计计量轮堵，造粒机组停车。(1)原因分析由于粉料中夹带的块料较多，由于振动筛筛网目数较小，部分较小的块料进入到下游设备后，无法从S6211X计量轮流出，造成计量轮堵塞，机组停车。25(2)解决办法①对计量轮进行彻底清理，同时振动筛筛网更换上目数较大的筛网，以免从上游下来的块料进到计量轮中，堵塞下料孔。②减少反应产生的块料，通过调整反应器的运行状况，提高催化性的活性等措施，减少块料的产生，避免机组停车。263.7旋转加料器S5011X故障，造粒机组停车。(1)原因分析对加料器情进行检修，打开侧盖发现腔体内已进入粉料并结块。检查自立式调节阀情况，自立式调节阀不能正常调节N2流量，反吹N2不能进入加料器腔体，无法起到密封作用，使夹带N2的粉料进入到腔体内。27(2)解决办法对N2反吹系统进行改造，直接用短节替代自立式调节阀，确保反吹N2进入到旋转加料器两侧的腔体中，使之保持正压状态。28(2)解决办法对N2反吹系统进行改造，直接用短节替代自立式调节阀，确保反吹N2进入到旋转加料器两侧的腔体中，使之保持正压状态。293.8粉料下料不畅，机组频繁停车2010年7月，装置试运淤浆催化剂期间，造粒机组开车后，脱气仓中的粉料下料不畅或中断下料，造粒机组因无料频繁停车，严重影响机组的平稳运行和产品质量。30(1)原因分析淤浆催化剂生产的粉料中，由于淤浆催化剂注入中加入了矿物油，粉料的粘性会增加，其流动性能下降，脱气仓中的粉料堆积时间越长，越容易压实，甚至发生“架桥”现象，导致粉料下料不畅。31(2)解决办法①通手孔处排放粉料，；②提高脱气仓环管N2反吹流量；③降低对旋转加料器S5011X的反吹N2的压力；通过以上措施的实施，粉料下料不畅的问题得到解决，造粒开车后，机组运行平稳。323.9熔融泵减速箱齿轮齿面疲劳剥落(1)原因分析08年装置停工大检修，对熔融泵进行大修，在拆检熔融泵减速箱时，发现中间小齿轮轴