聚丙烯造粒工段故障分析及解决方法.pdf

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1、674化工自动化及仪表第40卷聚丙烯造粒工段故障分析及解决方法孙亚玲(中国石油大港石化公司，天津300280)摘要通过对聚丙烯挤压造粒工段在生产中出现的一些实际故障停车事例加以汇总、分析和总结。得出了缠刀故障、PP粉料称量系统故障、下游粒料气流输送系统故障和电气故障4种典型故障发生的可能原因，并给出了解决、排除这些故障的方法，以供相关行业人员参考。关键词造粒机聚丙烯挤压故障分析中图分类号THl65+．3文献标识码B文章编号1000-3932(2013)05-0674-04中石油大港石化公司10万t／a聚丙烯装置采用的是迄今为止最成

2、功、应用最为广泛的意大利Basell公司的Spheripol—lI聚丙烯工艺技术，可生产均聚物和无规共聚物共计46个牌号。该装置主要包括聚合、造粒和包装三大部分，造粒工段主要由聚丙烯粉料的输送、贮存、计量及添加剂的加入、挤压造粒、抽吸清洁几部分组成。1挤压造粒工段简介挤压造粒部分是将混合的聚丙烯粉料／添加剂经喂料保护筛$801保护格栅过滤后进人挤压造粒机组(EX801)，聚丙烯粉料／添加剂经熔融、混炼、过滤、挤出，在水下切粒机中由旋转的刀切割成聚丙烯颗粒，然后聚丙烯颗粒从浸着模板和刀片的水流里被带出。切粒水箱(D806)中的切粒水

3、通过切粒水泵(P801A／B)排出，经板式换热器(E803)冷却进入切粒水室，聚丙烯颗粒和切粒水离开切粒水室后被输送至离心干燥器(D805)，通过重力和离心作用将切粒水和聚丙烯颗粒分离开，切粒水返回切粒水箱(D806)继续使用，聚丙烯颗粒靠重力送至振动筛($803)中筛分出不合格尺寸颗粒并回收至桶中，合格尺寸的聚丙烯颗粒送至料斗(D807)，通过气流输送系统(PK804)送至掺混料仓(D901A／B／C／D／E／F)。造粒工段的工艺流程如图1所示。其中的挤压造粒机组采用的是日本制钢所(JSW)生产的型号为CMP251的挤压机，其主

4、要技术参数如下：机组型号CMP251螺杆直径251mm长径比26速)螺杆转速243r／min(高速)／193r／min(低图1挤压造粒工段工艺流程简图收稿日期：2012—12-05第5期孙亚玲．聚丙烯造粒工段故障分析及解决方法675主电机额定功率3410kW(高速)／2728kW(低速)流量7．5～15．0t／h切刀数16把规格西2．5mm×880mm2停机故障分析造粒工段自装置运行一年后共停车14次，2011年10月至2012年5月经历首次大修。其中因为聚合工段出现问题，停车6次；由于PP粉料称量系统(W801)故障，引发造粒停

5、车两次；由于晃电，停车两次；由于造粒变电所UPS电气故障，停车一次；切粒水流量低报引发联锁停车一次；离心干燥器(D805)转速低联锁停车一次；其他原因停车一次。由于聚合工段出现问题造成的计划停车有所增长(从16．7％增到42．8％)；在相关部门的配合下，尤其是对添加剂系统的W801重新校验后，仪表电气故障引发的停车大幅降低，从61．1％降到本阶段的35．7％，这其中还包括晃电造成的14．3％；其他原因占21．5％。2．1缠刀故障2．1．1切粒水系统故障引起的缠刀故障切粒水泵“停”、离心干燥器“停”、振动筛“停”、切粒水线流量“低一

6、低”、离心干燥器转速“低”、切粒水线温度“高一高”、粒料料斗料位“高一高”、切刀磨损严重或切刀刀刃损伤、切粒水流量过低、切粒机振动过大及切刀与模板贴合度不佳等原因都能导致切粒水系统故障从而造成整个工段联锁停车，而且可能出现缠刀故障。如2011年11月1日出现的造粒工段停车，就是由于切粒水流量发生低报，并且在解模时出现了缠刀故障。进行故障处理时，首先从挤压造粒机的报警信息栏查找报警信息，确认排除故障的方向。查得为“切粒水流量低报”，所以检查切粒水泵(P801B)，发现出口没有压力，切粒水线流量(F18971)无示数。随后切至另一台切

7、粒水泵(P801A)，发现泵出口依然没有压力，切粒水线流量(F18971)也无示数。然后停泵，检查切粒水系统流程，查看流程中是否有堵塞的情况，结果正常。再检查泵体本身。P801泵壳排气，发现出来很多气，证明泵体内部由于充气导致泵不上量。打开泵机封冲洗水线，有气体排出，排放约5min后出水稳定。经分析，切粒水系统在首次开工后，整个系统基本处于密闭循环状态，仅在每次开车时，可能需要由切粒水箱(D806)补水，而切粒水箱(D806)基本一直保持95％左右的液位，只有泵的机械密封冲洗脱盐水线是常开，而且脱盐水线有气体排出，由此可以确认是脱

8、盐水中含气，将气体挤压在泵壳中，导致泵不上量，引发联锁停车。所以为避免此类事件的再发生，在日常巡检时要注意给备用泵的排气，若排气时间较长，则排气后切泵。2．1．2其他原因引起的缠刀故障一些其他原因造成的造粒工段联锁停车可能会衍生出缠刀故障，如201