于春洪
摘 要:現(xiàn)階段,伴隨我國科學(xué)信息技術(shù)的顯著提升,各行行業(yè)生產(chǎn)發(fā)展技術(shù)在輪胎生產(chǎn)中,輪胎硫化作為重要的一個環(huán)節(jié),傳統(tǒng)的輪胎硫化技術(shù)在生產(chǎn)期間所消耗的熱量大概占總供給的百分之七十,這對于整個生產(chǎn)成本而言,壓力過大。而硫化機(jī)外溫疏水可有效利用輪胎硫化期間所產(chǎn)生的蒸汽,降低生成成本。因此,本文主要圍繞關(guān)于硫化機(jī)外疏水方式的應(yīng)用進(jìn)行了探討分析,旨在為相關(guān)工作人員的后續(xù)研究提供一些參考意見。
關(guān)鍵詞:硫化機(jī);外溫疏水方式;研究分析;應(yīng)用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.06.007
0 前言
在輪胎生產(chǎn)過程中,因輪胎多為橡膠制作而成,因此橡膠硫化現(xiàn)象極易發(fā)生,其實(shí)質(zhì)上是橡膠內(nèi)大分子在加熱情況下與交聯(lián)劑中所含有的硫磺相融合,然后產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng),即硫化反應(yīng)。硫化反應(yīng)是輪胎生產(chǎn)過程中非常重要的一個環(huán)節(jié),但傳統(tǒng)的硫化方式對于蒸汽的消耗占總熱量的比例過高,且浪費(fèi)過大,在一定程度上造成了成本的增加。所以,為保證蒸汽的高效利用,本文著重對熱板式硫化機(jī)外溫的蒸汽疏水方式進(jìn)行了分析,以求找到最佳的方式來實(shí)現(xiàn)蒸汽的最大化利用率。
1 實(shí)施背景
在現(xiàn)代化輪胎生產(chǎn)過程中,輪胎硫化所消耗的蒸汽量高達(dá)全部蒸汽量的百分之七十左右,這在一定程度上增加了輪胎生產(chǎn)成本的壓力,對此,必須要著重注意輪胎硫化過程中能源的節(jié)約,進(jìn)而改善輪胎生產(chǎn)廠當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境問題,最終達(dá)到減少輪胎生產(chǎn)過程中蒸汽用量過大現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)成本的有效降低[1]?,F(xiàn)階段,熱板式輪胎硫化機(jī)所采用的方法并非單一的,而是包括了小孔排疏水、定時疏水以及疏水閥疏水等方式。在生產(chǎn)過程中,若未及時將冷凝水全部排出,則會因外部溫度驟降而影響到輪胎最終生產(chǎn)質(zhì)量。針對冷凝疏水方式的選擇,需要從降低蒸汽消耗,實(shí)現(xiàn)外溫蒸汽最大利用率這一方面為出發(fā)點(diǎn),推動輪胎生產(chǎn)行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。
2 對硫化機(jī)熱板蒸汽疏水形式優(yōu)劣點(diǎn)分析
2.1 現(xiàn)有硫化機(jī)熱板蒸汽疏水形式比較
小孔排疏水實(shí)際上是利用在熱板尾端鉆一個節(jié)流孔,一般情況下為2~3毫米的節(jié)流孔,然后保證節(jié)流孔與熱板的直接聯(lián)系,使蒸汽與冷凝水可能利用節(jié)流孔源源不斷地流出。
定時疏水則是在熱板尾端安裝切斷閥與節(jié)流孔,而在定時疏水方法中,節(jié)流孔一般為4~6毫米,然后保證節(jié)流孔與熱板間通過切斷閥連接在一起[2]。切斷閥可利用PLC來進(jìn)行控制的,控制的方法一般為時間延遲交替,之后確保蒸汽與冷凝水可能通過節(jié)流孔源源不斷地流出。
疏水閥疏水,即倒吊桶疏水閥疏水,其是在熱板尾端安裝一個相應(yīng)尺寸的倒吊桶疏水閥來開展工作的,有效利用疏水閥疏水工作原理,然后實(shí)現(xiàn)冷凝水的順利排放。
2.2 蒸汽耗費(fèi)量研究比較
通過研究分析對三種疏水方式理論層面的分析比較,我們得到以下結(jié)論,具體如表1所示。
3 智能型液位疏水方式
3.1 冷凝桶設(shè)計
智能型液位疏水方式中的冷凝桶設(shè)計,其主要是依據(jù)將原有管路上管理尺寸為133毫米的冷凝桶,更換為管徑為57毫米的冷凝桶,然后保證冷凝桶形狀為細(xì)長型,然后將單位體積冷凝水量液位高度變化進(jìn)行放大,使其能夠加大電極點(diǎn)對液位檢測的靈敏度與精準(zhǔn)性。在冷凝桶頂部有一個同時連接BS-1電極點(diǎn)A的接頭,其中間有延長桿作為連接介質(zhì),與此同時,延長桿同樣起到了增大電極點(diǎn)A與蒸汽、冷凝水的接觸面積,避免了電極點(diǎn)可能遭受水垢等不明物質(zhì)的干擾而出現(xiàn)的失靈現(xiàn)象等[3]。冷凝桶側(cè)面連接BS-1電極點(diǎn)B的接頭,則是以公共端COM的角色投入使用。
3.2 冷凝桶工作原理
在控制回路中,用導(dǎo)電式液位開關(guān),即應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)為歐姆龍K8AK-LS的液位開關(guān)連接電極點(diǎn)A與B的電極點(diǎn),之后利用導(dǎo)電式液位開關(guān)實(shí)時監(jiān)測A、B兩點(diǎn)間電阻值的實(shí)際變化,進(jìn)而判定A與B兩點(diǎn)間的介質(zhì)到底是水還是蒸汽。在此過程中所采用的介質(zhì)中,必須要熟練掌握其電阻值,以及該介質(zhì)加熱所產(chǎn)生的蒸汽電阻值。如,工業(yè)用水與自來水的電阻值一般為10KΩ~40KΩ,而該介質(zhì)加熱后所生成的水蒸汽的電阻值則通常會高于150kΩ。然后,使A、B兩極點(diǎn)都與冷凝水進(jìn)行全面性接觸,保證導(dǎo)電式液位開關(guān)觸點(diǎn)為閉合狀態(tài),將所接收到的信息完整輸入PLC內(nèi),利用PLC打開冷凝桶后面的切斷閥,使液位降低,進(jìn)而A極點(diǎn)從冷凝水中脫離出來,導(dǎo)電式液位開關(guān)復(fù)位斷開,利用PLC自動控制切斷閥,使其達(dá)到關(guān)閉狀態(tài)。在完成這一系列操作后,需要不斷地重復(fù)后面兩個步驟,因?yàn)橹挥斜WC冷凝水所產(chǎn)生的量與排出量之間的平衡性,才可將全部的冷凝水排出,進(jìn)而達(dá)到疏水的最終目的。
3.3 熱板蒸汽管路疏水設(shè)計
在熱板尾端出口處連接上一個管理尺寸約為57毫米的冷凝桶,然后將冷凝桶出口處兩個切斷閥并聯(lián)起來,便于對其進(jìn)行有效的控制,在最小時間范圍內(nèi)完成對切斷閥的通斷操作[4]。在第一個切斷閥后面安裝一個尺寸為3毫米的節(jié)流孔,第二個切斷閥后面安裝一個尺寸為8毫米的節(jié)流孔。保證第一個切斷閥可以作為正常疏水方式發(fā)揮作用,而第二個切斷閥則作為冷模預(yù)熱與緊急升溫的材料來進(jìn)而使用。
4 結(jié)束語
綜上所述,智能型液位疏水方式相對于其他普通疏水方式,其具有顯著的實(shí)時監(jiān)測、內(nèi)泄露或內(nèi)堵塞自動報警、冷??焖偕郎氐葍?yōu)點(diǎn),與此同時,其還能夠有效避免輪胎生產(chǎn)過程中因內(nèi)泄露而造成的蒸汽消耗過大,進(jìn)而導(dǎo)致生產(chǎn)成本增高。除此之外,智能型液位疏水方式還能夠減少因內(nèi)堵塞而造成的輪胎報廢事件發(fā)生的可能性,其作為一種柔性可控的疏水方式,不僅能夠達(dá)到間接性的節(jié)能效益,對于整個輪胎生產(chǎn)行業(yè)而言,都具備不可比擬的重要意義。
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