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SJ235B加香机预填充流量过低的故障分析与排除李朝阳

发表时间：2020/11/3 来源：《论证与研究》2020年9期作者：李朝阳

[导读] 摘要：SJ235B加香机是成品烟丝生产工艺流程的最后一道工序，其加香系统工作稳定性对产品工艺质量有决定性的影响。近段时期来制丝车间加香工序发生多次加香设备故障，主要表现为加香流量不稳定，预填充流量低及耗时较长等。从2月份全月来看，1#加香系统相对预填充的能力较强，平均为68.8kg/h；2#加香系统相对预填充能力较弱，平均为64.6Kg/h，较以前正常时两套加香系统预填充流量均大于80kg/h相差

                                                                                      李朝阳
                                              (河南中烟工业有限责任公司许昌卷烟厂河南许昌 461000）
        摘要：SJ235B加香机是成品烟丝生产工艺流程的最后一道工序，其加香系统工作稳定性对产品工艺质量有决定性的影响。近段时期来制丝车间加香工序发生多次加香设备故障，主要表现为加香流量不稳定，预填充流量低及耗时较长等。从2月份全月来看，1#加香系统相对预填充的能力较强，平均为68.8kg/h；2#加香系统相对预填充能力较弱，平均为64.6Kg/h，较以前正常时两套加香系统预填充流量均大于80kg/h相差甚远。从数据来看，电机运行频率由13Hz提升至50Hz，2个加香罐的预填充流量都较低，尤其是2#罐问题明显，预填充速度慢，不仅增加了预填充时间，增加了时间成本和人力成本，而且对于精确控制加香精度和加香比例造成了隐患，无法保证加香质量的稳定。
        关键词：加香；预填充；频率；精度
        工作原理及存在问题：
        一：工作原理
        当烟草物料输送到加香机滚筒内时，滚筒由传动装置带动旋转。由于滚筒的轴向倾斜及滚简内扒钉的疏导作用，使得烟草物料能够松散、均匀地自动向出料口方向流动。当烟草物料运行到滚简内且离进料口1. 5m左右时，泵电机启动开始工作，将预先配制好的香料液连续不断地送到设备进料端的喷嘴中。泵电机启动的同时，压缩空气管路上的电磁阀同时打开，当香料液通过喷嘴时，压缩空气与之混合，使香料液呈雾状喷射出去，洒落在烟草物料上，完成加香处理。泵的流量及喷嘴的喷射区域，均可在一定范围内调整，以满足工艺的要求。
        加香装置的加香料液量可根据加香机前端的电子称的流量信号及设定加香比例控制，并可以在中控室显示实时香料流量及批次总香料量。电子秤把测得的来料质量信号送到线电控系统处理后，将所得设定加香料量与质量流量计检测到的加香料量相比较并处理后即可控制泵电机转速。使泵输出料液的流量随电子秤测得烟草物料流量的多少而改变，从而达到按比率定量加香料的自动控制。
        二：存在问题
        针对加香系统预填充流量过低及不稳定的现场，我们根据加香系统的组成进行了深入调查。加香系统主要由料灌及在线计量称、加香泵、空压气管道、料液管道、流量计、电磁阀以及清洗水管道组成，通过测试分析，我们可以确定料灌及计量称、空压气管道、流量计、电磁阀以及清洗水管道这几个因素不是造成加香预填充流量的原因，下面对料液管道、加香泵进行详细分析。
        故障分析及解决办法：
        一、料液管道
        料液管道影响预填充流量的因素主要为管道内部粘附积垢，使得加香机的加料系统管道管径缩小、阀门动作受阻、堵塞流量计、料泵负载增加等问题，从而引起影响流量稳定性、加料精度等工艺指标。近期，清洗过滤器以及在清洗加香管道的时候，发现有时会有细微杂质冲洗出来，通过对细微杂质的分析，部分杂质是由于料液长期粘着于管道形成，可随着料液冲过过滤器进入管道，会造成流量计堵塞。
        通过在中控室查找加香曲线，也发现有加香曲线波动的现象，甚至有时波动较大，因此认为加料管道内部粘附积垢是造成加香预填充流量低及流量波动的原因。
        二、加香泵
        本加香系统的加香泵为齿轮泵，由于泵运行环境的不同，泵的过流部件如齿轮、壳体等都会遭受不同程度的侵害，如气蚀、磨蚀和化学腐蚀等，进而叶轮出现沟槽、蜂窝状脱落破坏。同时，泵轴的精度也会影响泵的运行效率，从而导致泵流量达不到生产要求。鉴于上述情况，有必要对加香泵进行检修，经检查发现齿轮、泵体、端盖等零部件完好无损，齿轮端面与端盖间隙符合使用要求，吸入口与出料口无泄露。
        泵轴如果弯曲严重（转速不超过1500r/min时轴中部最大弯曲值超过0.1mm），也会对泵的正常运作产生影响。针对加香泵泵轴进行轴弯曲测量，方法如图5所示，发现1#加香系统泵轴中部最大弯曲值为0.13mm，2#加香系统泵轴中部最大弯曲值为0.15mm，超过了允许范围内，是导致加香泵预填充流量低及流量不稳定的因素。
        三、改进思路
        通过对加香机加香系统增加人工清吹回路和更换泵轴，提高加香泵运行效率和减少杂质堵塞管道的可能性，提高加香机预填充速度和加香系统的稳定性，保证产品的工艺质量。
        四、解决办法
        1、由于管道粘附积垢后会导致堵塞管道，需要及时对管道和流量计的残留物质进行清理，以免形成积垢。为此，我们采取了增加人工清吹回路的措施，利用压力更高(主管压力0.6MPA)的空压气对管道进行清吹(自动清吹压力偏低0.3MPA)，彻底将残留物质清吹回灌，避免长时间粘附在管道的残留物形成积垢。
        2、针对磨损严重的泵轴，我们采取更换的措施，提高加香泵的运行效率。
        改造措施
        一、增加人工清吹回路
        在加香机压缩空气管路中另开一路，利用接头增加一个Festo减压阀和一个压力表，利用四分三通分别对应1#加香系统和2#加香系统加装手动控制球阀，每个球阀出口利用快速接头各连接两条6mm的橙色压缩气管，一路负责打开质子流量计下面的旁路阀，一路负责清吹流量计和管道，彻底减少管道残留物质。
        具体操作方法：首先查看手动管道清吹压缩空气的压力，一般在0.6MPa左右；将流量计旁路阀蓝色气管拔出，将空置的橙色气管插入到旁路控制阀中；将另一橙色气管插入到管道底部排气球阀的快速接头并将球阀打开；缓慢打开相应的控制球阀，使空压气进入相应的控制阀和管道进行清吹，清吹管道中的残余物质将流回加香灌进行人工排出。
        二、测绘泵轴工艺图，加工后更换泵轴
        拆卸泵轴进行测绘，制定加工工艺图如图1所示，加工好零件后按照标准进行安装。