刘姝彤
大庆石化公司设备维修中心塑料厂维修车间 黑龙江 大庆 163714
摘要：挤压造粒机组是化工生产过程中不可或缺的重要设备，广泛应用于聚丙烯、聚乙烯作业中，本文将生产中机组易出现的故障详细描述、并对故障的原因进行分析，并提出解决办法，作为今后从事维护挤压机组人员参考。
关键词：挤压造粒机组；故障分析；自控技术
1、挤压造粒机工艺过程
机组生产工作过程是，树脂粉料从料仓下来与添加剂混合的物料通过一个料斗加入至挤压机，氮气通入料斗以确保无氧气进入挤压机，树脂粉料和添加剂在挤压机筒体中被加热、融化。熔融状态的树脂被推压至模板，一旦树脂以束状从模板孔中挤出，就由切粒机旋转的刀切割成颗粒；颗粒在切粒机水室里被水流带出，切粒水温度和流量随生产树脂牌号而改变；颗粒和水混合送至干燥器，先通过重力作用，再通过离心力的作用，颗粒与水分离，颗粒通过重力输送至振动筛，分离出颗粒中的细粉和粗粒，合格的颗粒通过输送风机，送入六个掺混料仓，进行掺混，达到均化的目的，之后再通过输送风机送至成品料仓，进行包装，从而完成整个生产过程。
2、挤压造粒机组各单元常见故障
挤压造粒机组它是一套高度集成的机、电、仪一体化设备，设备结构特殊，控制、联锁逻辑复杂，在开车、运行或停车阶段都会因操作、设备、仪表控制或电气等某个原因，导致机组联锁停车，以及无法开车或停车时切粒机退不下来等故障；产生故障的原因可分为以下几大类：
2.1进料段故障
（1）粉料秤不下料（2）混料搅拌器过载超电流（3）液体添加剂搅拌器过载超电
2.2驱动段主电机系统故障
（1）主电机扭矩过高或过低（2）主电机转速过低（3）主电机轴承温度过高（4）主电机绕组温度过高（5）主电机水冷的冷却器出入口温度过高（6）主电机轴承润滑油泵出口流量过低（7）主电机轴承润滑油泵出口压力过低（8）主电机水冷的冷却器水泄漏量过高等
2.3驱动段传动系统故障
（1）齿轮箱变速杆位置偏离（2）摩擦离合器的仪表风压力过高（3）摩擦离合器速度差过大（4）齿轮箱润滑油泵出口压力过低（5）齿轮箱润滑油泵出口油温过高（6）摩擦离合器内部故障等
2.4挤压造粒机螺杆加工段故障
（1）节流阀前后熔体压力过高（2）机头熔体压力过高（3）换网器前后熔体压差过大（4）开车阀转动故障等
2.5出料段水下切粒系统故障
（1）切粒电机绕组温度过高（2）切粒机转速过低（3）切粒机扭矩过高（4）颗粒水旁通自动切换故障（5）颗粒水压力过高或过低（6）颗粒水流量过低（7）切粒机夹紧螺栓未把紧（8）切粒室旁路水阀未关（9）切粒机液压夹紧压力过低（10）切粒电机故障（11）液压切刀轴向进给压力过低等。
3、故障原因分析及处理方法
3.1造粒机进料段粉料秤故障分析及处理方法
一般是下料旋转阀设备本身故障，或是由于装置聚合部分工艺操作原因，使粉料当中含有大块料，下料旋转阀被卡住，造成下料旋转阀的电机过载超电流保护，发出联锁停机信号，采取的方法要加强聚合部分平稳操作，确保粉料质量。粉料与添加剂混料搅拌器故障，通常是由于操作不当，在机组提高加工负荷的过程中，提升步幅幅度过大，下料过多造成搅拌器电机超电流保护，另外也搅拌器轴承损坏故障，造成电机过载保护。
粉料粘度大或管道内堵塞，造成下料流通不畅，使粉料与固体添加剂混合料下不来，造成搅拌器电机过载，使造粒机联锁停车。采取的处理方法是在造粒机运行一个阶段后，利用造粒机适当停车时机，要及时打开下料斜管进行检查，发现有堵塞现象时要及时清理。
3.2驱动系统故障分析及处理措施
3.2.1主电机扭矩过高分析及处理方法
主电机润滑油系统故障，主电机输出轴与齿轮箱输入轴对中不良，电机及离合器振动等原因，导致扭矩过高。喂料负荷过大或物料熔融不良也都会导致主电机扭矩过高。这需要定期对润滑油系统进行检查、清洗，用振动测量仪和红外测温仪对主电机轴承进行测量，测定主电机空转电流值或功率值是否超规定值，判断是否应更换轴承。定期检查主电机输出轴与齿轮箱输入轴之间的对中状况，首次开车或更换轴承运行三个月后必须检查对中情况。进行电气测试检查，确定转子不平衡的原因；对离合器进行振动速度测试，如果超出规定值则应重新调整动平衡。定期对筒体加热、冷却系统进行检查，保证物料受热均匀熔融充分。如果挤压机开车瞬间，主电机功率曲线和熔体压力曲线瞬间增大，则表明喂料系统的喂料量瞬间过大，应减小喂料量。同时，聚合区也需控制工艺参数，调整熔融指数正常。
3.2.2主电机扭矩过低原因判析
电机扭矩过低，最可能是喂料系统故障，使双螺杆空转，从而导致主电机扭矩过低而联锁整套挤压造粒停机。遇此问题，需要检查判断喂料罐是否堵料、主物料下料系统是否有故障，可通过打开旋转喂料器观察口，判断是否是旋转喂料器堵塞，如有堵料，及时清理堵塞点。随后检查混料器是否故障，有无堵料。此外，聚丙烯挤压造粒机组对粉料也有严格的要求，如果粉料含水较高，很可能会在输送中结块，造成造粒机进料料斗过滤网堵塞，最终由于下料不畅，主电机扭矩低报而造成联锁停机。
3.2.3切粒系统故障诊断、处理
机组开车前，操作人员需要应提高模头温度，并保持恒温一段时间，仔细清理模板，目视检查切刀刃口是否磨损过量或有损伤，如果有则应全部更换切刀。每次开车前使用专用铜制铲子清理模板，以利于切刀与模面的贴合。清料时动作应迅速，清理应干净彻底，但要避免损伤模面。并且检查颗粒水是否内漏，颗粒水罐过滤器及冷却器是否堵塞，检查颗粒水泵的出入口压力是否正常，检查刀轴与切粒电机之间的对中是否超差，刀轴的轴承组件是否有损坏，切刀转子动平衡是否失衡。在运行中，需检查切粒小车四个移动轮与导轨之间的接触是否有间隙，及时清理因故障产生的卡在移动轮与导轨间的废料。检查筒体及模板温度分布，筒体冷却水的流量、压力及温度是否正常。确认“水、刀、料”到达模板处的时间设定，防止切粒水过早到达模板使模板孔冻堵，避免因切粒水过晚到达模板而影响粒料形状。操作中，当切粒机合上机头后，应快速把喂料量提升到挤压机的设定负荷。
3.2.4 干燥器故障分析及处理方法
切粒水泵将最先把粒料输送至离心干燥器，因此干燥器是挤压造粒中，最容易堵料的部分。如果堵料，会造成切粒水压力压差高高报，切粒水水位急速下降，旋风干燥器电机扭矩过大，最终导致联锁停车。因此干燥器监控极为重要，尤其在开工阶段，负荷升降不当，便会造成因产生较多大块料致使干燥器堵料。当发现切粒水压力突然增高，或切粒水水位急剧降低，操作人员应及时清理。
结语：挤压机组科技含量高，操作技能要求高；本文详细分析了其在生产中所出现故障的原因，介绍了相应的处理方法及解决措施，提出了维护中应注意的事项，使其能够在生产过程中平稳运行；由于挤压机组控制系统庞大，机组设备较多，此文仅将该机组常见故障加以描述，由于本人水平有限所描述内容仅供参考，不足之处请谅解。
参考文献：
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