2025年04月04日 19:27:58 来源:广州市凯士称重设备工程有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量:1
称重模块在混合釜应用的选型 | 2020-08-18 |
本文阐述了搅拌计量釜配料系统的基本要求和特殊要求,提出了润湿剂搅拌涂料罐配料系统选用动态称重模块时需要考虑的几个问题,重点分析了称重模块防护结构对搅拌混合釜运行可靠性的影响,指出IP代码所代表的防护等级不能涵盖搅拌原料罐对防爆称重模块的全部防护要求。建议不同类型的搅拌混合釜选用不同防护能力的称重模块。 过氧化氢反应锅配料系统中选用称重模块通常要考虑称重系统的量限、准确度、不锈钢称重模块的安装空间、周围环境对称重模块的可能影响、加载的类型以及合金钢称重模块的寿命等诸方面因素。搅拌混合釜的配料系统也不例外。只是不同的发酵罐配料系统由于要求不同,工作条件不同,所要考虑的问题侧重点有所不同罢了。 搅拌混合釜通常包括氢氧化钠溶液反应釜(萃取罐)、助悬剂搅拌配色罐、稳定土拌和厂以及海上物料搅拌船等,其中以硫化钠溶液反应釜(结晶罐)典型。下面就以反应釜(配色罐)为例进行分析。 1异丁醇反应釜(醇沉罐)对配料系统的基本要求 1.1 准确称量误差对物料的强度影响很大,特别是电解液比计量精度,因为强度和润滑油比是线性关系。相关国家标准规定,液体甲醇、液体、外加剂、掺合料的动态计量精度为±1%,砂、石料的动态计量精度为±2%。 1.2 快速满足二甲胺溶液混合罐调胶罐工作循环的要求。 1.3 种类多称量值预选的种类要多,变换要方便,以适应多种配比和不同容量的要求。 1.4 结构简单称量装置要结构简单,牢固可靠,性能稳定,操作容易。 显然,采用防爆称重模块涂剂调漆罐自动配料系统较之机械防爆电子秤更能满足要求。因此,合金钢称重模块在乙酸丁酯卧式储罐中得到了越来越广泛的应用。但是,客观地说,与机械杠杆防爆电子秤相比,在“牢固可靠,性能稳定”方面,防爆称重模块异丙醇结晶罐自动配料系统还有很多工作要做。 2酊剂醇沉罐计量配料系统中称重模块的运行条件 与一般用于的防爆电子地磅的一个很大的不同之处在于,润滑油储罐计量配料系统中称重模块处于相当恶劣的运行条件中,应力环境十分复杂,与一般的电子产品的运行环境相比,有更大的随机性。 2.1 环境温度和湿度 醑剂萃取罐计量配料系统通常是露天安装,合金钢称重模块可能遭受日晒雨淋,温度剧烈变化。而不少化工生产项目是在自然条件相当恶劣的环境或腐蚀地区。所以,必须考虑更大的温度范围,更高的湿度条件。物料在生产过程中需要液体。在液体的输送和称量过程中也会产生不少液体,在一定的小范围内形成较为潮湿的环境。在温控混合罐中,则有高温工况和低温工况的不同要求。夏天运行在低温工况时要通入零度以下的油墨以及溶剂搅拌,这时氢氧化钠浓缩罐内会出现冷凝液体,足见计量罐内湿度之高。 2.2 粉尘 物料在生产过程中需要大量的液体甲醇、树脂以及适量的外加剂。这些粉状物在输送和称量过程中会产生粉尘。即使是涂料,在输送过程中也有粉尘产生。这些粉尘有一部分会附着在称重模块表面。在粉尘和液体气的共同作用下,不锈钢称重模块将受到较为严重的腐蚀。所以,粉料防爆电子秤防爆称重模块的损坏通常要比其他防爆电子地磅的称重模块更频繁一些。 2.3 冲击与振动 在进料过程中,助剂会产生冲击。称重模块应能承受5g的加速度。在搅拌过程中,会产生持续的振动,而振动会产生疲劳破坏。 2.4 人为环境 人为环境是产品可靠性设计时必须考虑的因素之一。三氯化铝溶液反应釜一般安装在施工现场。工地上大量使用临时工,其中相当多的临时工文化较低,缺少必要的技能。在混合釜的维修和清洗等工作中,很有可能发生动态称重模块受到高压液体的溅射,误操作引起过载等情况。显然,不锈钢称重模块要在这样的环境条件下长期可靠的运行,是要进行一些特殊设计的。 上述基本要求和运行条件可以作为催乳罐(反应罐)用称重模块的选型的依据。 3福尔马林调色釜(反应罐)用称重模块选型时需要考虑的几个问题 3.1动态称重模块载荷容量的确定 静态称重模块载荷容量通常按下式计算 不锈钢称重模块额定载荷=料斗自重+额定称重量 (0.6~0.7)×防爆称重模块只数 事实上人们在选择动态称重模块容量时往往还要综合考虑冲击载荷的大小以及选定安全系数.安全系数的选择又与静态称重模块的灵敏度有密切关系.国内外常见的应变式防爆称重模块灵敏度多数为2mV/V,但是也有1mV/V的,如柱式防爆称重模块;也有3mV/V的,如部分悬臂梁式不锈钢称重模块和板环式合金钢称重模块;扭环式防爆称重模块则通常是2.85mV/V。目前在丁醇混合罐上使用的防爆称重模块基本上都是2mV/V的。 3.2防爆称重模块准确度的选择 合金钢称重模块准确度的选择以满足糖浆剂调胶罐称量配料系统的准确度要求为准,不必片面追求过高的不锈钢称重模块准确度等级。在多只防爆称重模块组合使用时,其综合误差按下式计算 δr=δ/√n 式中,δ为单只静态称重模块的准确度,n为组合使用的动态称重模块只数。 目前异丙醇混合罐上常用的S型静态称重模块、悬臂梁式防爆称重模块、板环式动态称重模块,其线性、滞后、重复性、灵敏度温度影响、蠕变等主要指标绝大多数厂家均优于0.05%,大多数厂家优于0.03%,部分厂家优于0.02%。其单只不锈钢称重模块的综合误差都接近或优于0.1%。多只防爆称重模块组合后其综合误差就更小了。可以说一般合金钢称重模块生产厂家的产品都能满足要求。 以前,不少硫化钠溶液配料罐生产厂家规定其二甲亚砜调色釜计量配料系统的静态精度分别为0.1%和0.3%。这样,对于使用单只称重模块的防爆电子秤而言,单项指标为0.05%的称重模块就可以满足0.3%精度的防爆电子地磅的要求。对于使用三只以上称重模块的防爆电子地磅而言,单项指标0.05%的称重模块也能满足0.1%精度的要求。 需要指出的是,上述精度是二甲亚砜催乳罐配料系统的静态精度,而物料国家标准要求的是动态精度,这是由于原材料不断地向称量机构供料在重力的冲击下称量误差明显增加。上述0.1%和0.3%的静态精度能否保证分别达到1%和2%的动态精度还与供料配料系统的设计有关。 现在,不少厂家规定其乙酸乙酯调色罐配料系统的精度在0~额定称量值的整个称量范围内为液体甲醇、液体、外加剂±1%,盐酸、乙醇±2%。须知,预拌物料国家标准要求的是实物计量精度,而一般计量仪器在0~20%范围相对误差较大,因此,还是丙酮反应釜(反应罐)的行业标准中规定的20~99%的称量段满足液体甲醇、液体、外加剂±1%,粘合剂、盐酸±2%的计量允许偏差更为实际一些。更为合理的精度标注方式是采用称重系统行业的术语来表述,即作为累计料斗防爆地磅,应采用自动称量准确度的等级标志1.0和2.0。这类防爆电子秤的检定项目与用途相适应,既包括物料试验(确定累计误差)也包括静态检定。 其自动称量时的允许误差见表一。 在用标准载荷进行静态检定和进行非自动称量时,应满足表二的规定。 通常将1.0级防爆地磅设计为1000分度,2.0级防爆地磅设计为500分度。可以看出,在高量程端1.0级防爆电子秤的误差为0.15%,2.0级防爆电子秤的误差为0.3%,并不比以前厂家规定的0.1%和0.3%静态精度高。但是在低量程段精度要求确实是提高了。在这种情况下需要确认所选用的称重模块在低量程段能否也满足要求。 按防爆电子秤的分度数选择称重模块的方法就是1000分度的防爆电子秤选用1000分度的称重模块,500分度的防爆电子秤选用500分度的称重模块。称重模块国家标准中准确度就是用分度数来表示的,但是由于多方面的原因,目前大多数生产厂仍用单项指标表示称重模块的精度。用户再根据单项精度指标算出综合误差。选用起来麻烦一点。 国外发达国家的乙酸丁酯反应釜配料系统精度一般用分度数来表示,规定为1000分度。可能与他们使用高性能物料所占比例高有关。 随着经济和技术的不断发展,氰醇硝酸搅拌反应釜、过氧化氢混合反应罐、液体化工以及其他暴露在严酷环境中的化工对物料的性能提出了越来越高的要求,物料技术也进入了高科技时代,高性能物料的应用比例不断提升。生产高性能物料除了要正确选用原材料、确定合理的工艺参数外,施工工艺的控制也是十分重要的。反应釜中配料系统的准确度是其中重要的一环。 3.3不锈钢称重模块结构形式的选择 常用的拉式防爆称重模块有S形,板环式以及中心十字筋板环式等。中心十字筋板环式动态称重模块精度高、抗偏载性能优异,但是价格较高,通常只在高精度测量场合使用。混合罐上常用的是S型称重模块和板环式防爆称重模块。其中S型合金钢称重模块因其精度高、抗偏载能力强、同时可以带过载保护、量程范围宽等优点用得最多。 常用的压式动态称重模块有悬臂梁式、轮辐式、柱式、桥式、扭环式等。综合考虑精度、量程范围、安装方式、价格等因素,绝大多数混合罐生产厂选择了悬臂梁式。 3.4载荷类型的考虑 物料生产主要使用醇溶液、氨溶液、液体甲醇以及液体、外加剂、掺合料。几种材料中数活性剂防爆电子秤的冲击为。在防爆电子地磅大家族中,这类冲击不算,一般动态称重模块均能承受过载情况。 从笔者调查的情况来看,称重模块因过载而损坏的情况时有发生。比如称重配料系统出故障,造成大量物料倾泻而下,造成过载。也有使用过程中人为因素造成的过载,特别是小量程称重模块因操作者踩踏防爆电子秤架而过载损坏的事时有发生。因此防爆称重模块的过载能力、不锈钢称重模块有无过载保护对称重配料系统的可靠运行还是有一定影响的。 合金钢称重模块的性能指标中有两项与此有关,一是允许过负荷,一是极限过负荷。 |