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1我國間歇式液相本體法聚丙烯（簡稱間歇式PP）產(chǎn)品包裝現(xiàn)狀
長期以來，我國間歇式PP行業(yè)的產(chǎn)品包裝大多為直接從閃蒸釜放料、稱重、包裝。有的企業(yè)是1臺(tái)聚合釜對(duì)1臺(tái)閃蒸釜，有的企業(yè)是2臺(tái)聚合釜對(duì)1臺(tái)閃蒸釜。為了防止放料時(shí)靜電產(chǎn)生閃爆，大多數(shù)企業(yè)每臺(tái)閃蒸釜的放料口都安裝了靜電消除器（靜電消除器的價(jià)格約為6萬元/臺(tái)）。放料、稱重時(shí)為人工手動(dòng)稱量，靠操作工看臺(tái)秤的秤桿起落。由于人為判斷誤差和臺(tái)秤的計(jì)量精度不夠,致使產(chǎn)品的計(jì)最精度波動(dòng)大，有時(shí)還存在著缺斤短兩的現(xiàn)象，給用戶造成損失。為了保證凈重25kg/袋，杜絕缺斤短兩現(xiàn)象，各企業(yè)都不同程度地以多給來避免計(jì)量糾紛，從而造成效益流失。另外，為了保證稱量的準(zhǔn)確必須保證料的自由落體狀態(tài)。這樣,就需打開閃蒸簽放空，造成空氣進(jìn)入閃蒸釜;隨后，又需要用氮?dú)鈱?duì)閃蒸釜中的氣體進(jìn)行置換?？p包時(shí)用手提非防爆縫包機(jī)縫包。這種稱重包裝現(xiàn)狀存在著計(jì)量精度低、波動(dòng)大，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作環(huán)境差，無法集中計(jì)最包裝，放料時(shí)產(chǎn)生的靜電易產(chǎn)生閃爆，非防爆縫包機(jī)電刷產(chǎn)生火花等諸多問題。
為了加強(qiáng)PP包裝稱重精度，提高包裝的自動(dòng)化程度，從而避免計(jì)量糾紛，減少PP產(chǎn)品的損失，中國石化集團(tuán)滄州煉油廠化工公司〈簡稱滄州煉廠）和常州紐威自動(dòng)化包裝機(jī)械廠共同研制成功了間歇式PP自動(dòng)送料稱重包裝裝置。該裝置于2000年12月20日安裝、調(diào)試完畢，并投入運(yùn)行，到目前為止已運(yùn)行近2年，設(shè)備正常，效益明顯。
2間歇式PP自動(dòng)送料稱重包裝裝置的特點(diǎn)
2.1主要流程
本設(shè)備主要包括Y92型PP輸送系統(tǒng)和集散控制系統(tǒng)（DCS）雙聯(lián)秤輸送縫包折邊系統(tǒng)。它通過管道將各閃蒸釜和儲(chǔ)料蟻相連，以自動(dòng)控制閥和軟連接將儲(chǔ)料罐和輔助料斗相連，儲(chǔ)料罐上裝有料氣分離裝置，輔助料斗上裝有放空裝置。通過氮?dú)庹龎簹饬斔蛯⒏鏖W蒸簽的物料一釜一釜地壓到儲(chǔ)料罐中；再一釜一釜地將料以自動(dòng)電子定量包裝秤進(jìn)行計(jì)量，輸送機(jī)、折邊封包機(jī)進(jìn)行裝袋、折邊封包,實(shí)現(xiàn)了各閃蒸釜的集中統(tǒng)一放料。同時(shí)，由于沒在閃蒸釜直接放料，閃蒸釜的放料靜電問題得到了根本解決，省去了閃蒸釜置換氧含量的工藝步驟，大大節(jié)省了氮?dú)?、降低了成本?br /> 2.2技術(shù)指標(biāo)
本設(shè)備主要指標(biāo)如下：
標(biāo)準(zhǔn)稱重：（25.00+0.05）kg
工作方式：自動(dòng)送料，人工套袋，自動(dòng)稱重包裝
防爆要求：D11BT4級(jí)
每釜的包裝時(shí)間:25min內(nèi)
壓料時(shí)間：控制在15min內(nèi)
2.3技術(shù)特點(diǎn)
該技術(shù)有效解決了產(chǎn)品計(jì)量精度波動(dòng)大、缺斤短兩、包裝質(zhì)量差、放料閃爆、在防爆區(qū)內(nèi)使用非防爆縫包機(jī)等實(shí)際問題，大大地提高了間歇式PP行業(yè)產(chǎn)品包裝的白動(dòng)化程度，實(shí)現(xiàn)了多釜物料集中在一套計(jì)量稱重、折邊、縫包生產(chǎn)線上完成稱重包裝，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，并且勞動(dòng)環(huán)境也有所改善,包裝計(jì)最精度達(dá)到了±25g。該技術(shù)已由常州市某自動(dòng)化包裝機(jī)械廠和某煉廠共同申請(qǐng)并獲得了國家實(shí)用新型專利。
3間歇式PP自動(dòng)送料稱重包裝裝置的工業(yè)應(yīng)用
3.1生產(chǎn)情況
間歇式PP自動(dòng)送料稱重包裝裝置投用后，就一直在使用之中。為了保證稱重設(shè)備的準(zhǔn)確性，還專門配備了精度在O.Otkg的電子秤，并且每2個(gè)月校秤1次，每天進(jìn)行抽檢。
該裝置的投用，使滄州煉廠PP產(chǎn)品計(jì)量精度的波動(dòng)長期控制在要求的范圍之內(nèi)，杜絕了缺斤短兩的現(xiàn)象；同時(shí)，計(jì)量準(zhǔn)確度得到提高，減少了幾十萬元的損失。另外，該裝置的投用也避免了放料閃爆的再次發(fā)生。
3.2生產(chǎn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
3.2.1自動(dòng)稱重和人工稱重的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

表1為自動(dòng)稱重裝置投用以前（2000年6—10月）人工包裝時(shí)的計(jì)量隨機(jī)抽査情況，每個(gè)包裝袋按100g計(jì)算，用100kg臺(tái)秤稱量。表2為自動(dòng)稱重裝置投用后（2001年6月）隨機(jī)抽檢結(jié)果,器具為車間的電子秤，精度0.01kg。
由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可知，人工包裝每袋平均在25.296kg（表1）,自動(dòng)包裝每袋平均在25.124kg（表2）,自動(dòng)包裝與人工包裝相比，每袋平均節(jié)省物料0.172kgo按年生產(chǎn)10ktPP計(jì)算，則平均每年可節(jié)約PP68.8t,毎年收益約34.4萬元。
3.2.2壓料及放料包裝速度
（1）壓料速度
壓料速度一般為4~15min,根據(jù)氮?dú)獾膲毫Σ煌煌ǖ獨(dú)獾膲毫σ话阍?.2~0.4MPa）。
⑵放料包裝速度
放料包裝速度一般為每包10-12s,100包一般為17-20mino滄州煉廠的實(shí)際情況是:一般每釜在105-120包，大致在18-24mine
3.2.3安全性
⑴檢測(cè)數(shù)據(jù)
自動(dòng)稱重裝置已通過了天津化學(xué)工業(yè)電氣產(chǎn)品防爆質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的防爆鑒定。該稱量儀表及輸送、包裝設(shè)備，防爆要求已達(dá)到DflBT4級(jí)，解決了長期困擾間歇式PP裝置的縫包機(jī)不防爆問題。
由于采用了氮?dú)庾鳛檩斔徒橘|(zhì)，不再從閃蒸釜直接放料，閃蒸釜內(nèi)也不再進(jìn)空氣，因此壓料完畢后可直接由聚合釜往閃蒸釜中噴料，置換閃蒸釜氧含量的工藝操作步驟可省去。這樣，不但減少了工藝操作步驟，而且增加了操作的安全性。對(duì)閃蒸釜壓料完畢后的氣體進(jìn)行了多組抽樣檢測(cè)，檢測(cè)的數(shù)據(jù)表明閃蒸釜壓料完畢后，氧含量全部在0.2%以下，完全在安全范圍0.5%之內(nèi)。
另外，對(duì)大料罐頂部的氣體做了多組抽樣檢測(cè)，檢測(cè)的數(shù)據(jù)表明大料罐中的丙烯含量均在1.3%以下、氧含量均在0.2%以下，也完全在安全范圍丙烯含量小于1.5%、氧含量小于0.5%之內(nèi)。
（2）閃爆事故
以前，滄州煉廠每年總要有一二次閃蒸放料著火或縫包時(shí)著火的事故，甚至還有燒傷人的事故發(fā)生。自從該自動(dòng)稱重裝置投用至今，滄州煉廠未再發(fā)生閃爆事故。
3.2.4設(shè)備故障率
由于該裝置流程簡單，轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備少，因此故障率很低。該:自動(dòng)稱重裝置投用至今.僅更換過2次縫包機(jī)的板牙、2次縫包機(jī)小剪刀，用斷了幾包針，其他未出現(xiàn)設(shè)備故障。2001年，全年生產(chǎn)PP粉料7.5kt,機(jī)稱率達(dá)到99%。造成人工稱重的原因，一是輸送管路上膠膽閥破裂，二是PP物料結(jié)塊后堵塞輸送管路。
3.2.5自動(dòng)稱重裝置投用前后氮?dú)馐褂脤?duì)比
2000年（自動(dòng)稱重裝置投用前），每噸PP耗氮?dú)鉃?80.1kg;2001年（自動(dòng)稱重裝置投用后），每噸PP耗氮?dú)鉃?5.4kg。這樣，自動(dòng)稱重裝置投用后平均每噸PP節(jié)約氮?dú)?24.7kg,則年可增加效益33萬元以上（按每年生產(chǎn)11個(gè)月計(jì)）。
3.3投資回收期
該技術(shù)的一次性投入費(fèi)用為10ktPP45萬元。每生產(chǎn)10ktPP,每年節(jié)約PP68.81,收益約34.4萬元；節(jié)約氮?dú)猓磕昕蓧埣有б?3萬元。按此2項(xiàng)計(jì)算，則投資回收期為：
45/（34.4+33）x12=8（個(gè)月）
4結(jié)論
a）間歇式PP自動(dòng)送料稱重包裝裝置已通過了天津化學(xué)工業(yè)電氣產(chǎn)品防爆質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的防爆鑒定，防爆要求已達(dá)到DflBT4級(jí)，解決了長期困擾的縫包機(jī)不防爆問題，滿足了國家規(guī)定的易燃易爆裝置采用防爆電器的要求。
b）該裝置流程簡單實(shí)用，使用方便，操作費(fèi)用與運(yùn)行成本低，具有很高的稱量精確度和穩(wěn)定性，杜絕了缺斤短兩現(xiàn)象，減少計(jì)量糾紛，滿足了國家計(jì)量規(guī)定的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)；10kt/a裝置每年可節(jié)約PP68.8t0
c）該裝置省去了閃蒸工藝中置換氧含量操作步驟，節(jié)省了大量氮?dú)?，?shí)現(xiàn)了單釜分散放料、多釜集中稱量包裝，并可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品計(jì)量數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng),便于統(tǒng)一管理，大大提高計(jì)量統(tǒng)計(jì)的速度和可靠性。
d）該裝置的投用，節(jié)省了每個(gè)閃蒸釜安裝1個(gè)靜電消除器的大筆投資及其維修費(fèi)。
e）該技術(shù)的一次性投入費(fèi)用一般每10ktPP為45萬元,投資回收期為8個(gè)月左右。

作者：劉偉慶；馬現(xiàn)桐

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