热油加热器(导热油循环加热系统在聚乙烯挤压造粒机中的应用)

Posted 2023-06-02

篇首语：孤独如影随形，我们不能杀死他，只能与他和解。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了热油加热器(导热油循环加热系统在聚乙烯挤压造粒机中的应用)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

热油加热器(导热油循环加热系统在聚乙烯挤压造粒机中的应用)

聚乙烯粉料与添加剂混合态进入挤压机筒体，在高温下挤压熔融。挤压机的功能是将熔融的聚乙烯混炼、升压，经排料阀、齿轮泵及筛网，进入模板切粒。

切粒机采用水下切粒方式，造粒模板将熔融的聚乙烯通过模板挤出，切粒机上旋转的切刀贴合在模板表面，将其切成颗粒，并在水中冷却，被循环水带至干燥器，经干燥，再送至包装。

1、挤压机加热模板中出现的问题

挤压机正常生产时，按照聚乙烯工艺生产要求，模板温度要求保持在190～200℃。在没有使用油循环温度控制机之前，传统的高压蒸汽加热，在加热过程中出现以下问题。
（1）高压蒸汽加热模板操作压力高，其操作压力高达42MPa，对模板冲刷腐蚀严重，大大降低了模板使用寿命。
（2）高压蒸汽系统运行不稳定，经常出现压力波动，对模板的加热温度不可靠，一旦模板温度过高或过低，对于聚乙烯产品质量外观有较大影响。
（3）高压蒸汽加热效率低，能耗高，不利于节能。
（4）不同牌号的聚乙烯树脂加工，模板需要不同的控制温度，高压蒸汽无法做到对模板温度进行精确控制。

2、导热油系统及应用

也正是为了解决上述难题，欧能机械推出导热油循环加热系统。导热油加热系统是将导热油直接使用电加热进行加热，并通过高温屏蔽油泵进行强制性液相循环，将加热后的导热油输送到用热设备，再由用热设备出油口回到气液分离器，形成一个完整循环的加热系统。该系统具有操作压力低、运行可靠、加热效率高、出口温度控制精确等特点，很好地解决了聚乙烯模板蒸汽加热系统存在问题。

导热油循环加热系统包括电加热器、循环屏蔽泵、油气分离器及膨胀罐组成。
（1）导热油循环加热系统工作流程：
①向系统注入导热油。
②启动泵的电机，排出泵内空气。
③当从膨胀罐到泵入口管线以及泵内充满油后，按泵的操作规程，从泵内排气，然后启动泵，以防泵超负荷。
④通过电加热器顶部的放空阀排出电加热器内的空气。
⑤当油位减少时继续加油，一直到补偿罐内液位计显示大约为 50mm 高时停止。
⑥油通过水下切粒机循环操作，直到膨胀罐液位计显示稳定在 50mm高。进行循环操作时，打开旁通阀排出空气。
⑦加热。对电加热器通电，观察加热器电流表和油温指示器，以约 30℃的幅度逐步提高加热器的设定温度。⑧排出水汽。油中含有的水分或者以前系统水压试验时残留的水分，在首次开车前必须通过蒸发从油中除去。当温度达到 90℃时，以 20℃的幅度逐步提高温度至 130℃，温度每递增一次，操作停止一段时间以使蒸汽排出。
⑨重新调热油循环回路，使回路从初始加热时含有挥发物的清扫流量调整成正常的热油流量。
⑩在补偿罐的油位稳定且无蒸汽产生后，继续升温至指定温度 280℃。

（2）电加热器。

电加热器是整个导热油循环加热系统的核心设备，导热油在电加热器内被加热到指定温度，然后通过循环屏蔽泵送往用热设备。根据用热设备的负荷要求，电加热器可以设置为单台或多台。根据现场设备布置的要求选择。导热油循环加热系统最大操作温度可达到 300℃。在正常生产时，当挤压机负荷设定在 10.0t/h，电加热器设定在 280℃就可以满足模板保持在190～200℃的温度要求。

（3）膨胀罐。膨胀罐是用来吸收系统内导热油膨胀量并确保系统内充满导热油的设备。膨胀罐一般设置在整个热油系统的最高点，确定其安装高度时应考虑热油循环泵的允许汽蚀余量。为提高导热油的使用寿命，膨胀罐上设置氮封系统。膨胀罐同时作为系统内导热油卸放时的储存设备，它的容积一般不小于整个系统油量的 1.2 倍。膨胀罐设计为圆柱形储罐，制造材料选碳钢，容积设计需要考虑系统管路油量。

（4）油气分离器。油气分离器用于分离回油中的气体介质，气体介质被分离后进入膨胀槽，当压力较高时通过膨胀罐顶部的安全阀排出。
（5）循环屏蔽泵。循环屏蔽泵是保证导热油在系统中循环的重要设备，循环屏蔽泵的选择除考虑系统热油的流量及系统压降外，需特别注意避免发生汽蚀。
（6）热油系统的安全控制仪表。热油系统的安全控制仪表主要有：

①电加热器出口的温度变送器，保证用户用热温度，避免超温。
②电加热器进出口的压差变送器，保证电加热器内热油的流量，防止因流量低，造成电加热器烧坏。
③膨胀罐的液位变送器，保证系统中全部充满热油，保护热油回路中的转动设备及热交换设备。
④电加热器出口的安全阀，以防止超压，安全阀起跳压力设定为 0.8MPa。；
⑤电加热器的允许启动信号，保证电加热器的安全。
⑥屏蔽泵冷却水进出口的压差变送器，保证屏蔽泵冷却水的流量，防止因流量低，造成屏蔽泵烧坏，冷却水流量＞1.1m3/h。

（7）导热油的选用。目前市场上导热油产品质量良莠不齐，一旦发生泄漏将对环境造成重大的影响。挤压机导热油选用导热油蒸汽压低、热稳定性比热和导热率高，具有较长的使用寿命；同时，低黏性有利于系统冷启动时的循环，确保良好的热传导。用于无压力、操作温度高达 320℃的封闭液相加热系统。

聚乙烯挤压机导热油循环加热系统实际应用表明，运行可靠，加热效率高，节能降耗，实现了模板温度精确控制，保证了产品质量。