闕輝鑒
一、管路內(nèi)壁結(jié)垢的成因
加料、加香是卷煙制絲工藝中的關(guān)鍵工序,通過精準(zhǔn)的流量控制和良好的霧化效果,使香料和香精按照工藝配方要求的比例均勻地噴灑在物料上,來改善物料的品質(zhì)和吸味。
常見的加料、加香系統(tǒng)由現(xiàn)場料罐、料液管道、過濾器、齒輪泵、流量計(jì)、噴嘴以及波紋管等料液流經(jīng)的元器件組成,如圖1所示。
由于料液粘度很高,容易黏附于料罐及加料管路系統(tǒng)中,尤其在過濾器、流量計(jì)、波紋管、噴嘴、彎頭、變徑等狹窄或流體流速變化的地方,若未及時(shí)得到有效清洗,就會形成糊狀、層狀或塊狀結(jié)垢,并且隨著時(shí)間的推移結(jié)垢越來越厚、越來越牢,不但使管路的管徑變小,而且結(jié)垢在生產(chǎn)過程中會因振動、沖刷等原因脫落、堵塞噴嘴和流量計(jì)等狹窄部位,造成加料流量波動和停機(jī)故障,對加料系統(tǒng)的正常運(yùn)行和煙絲產(chǎn)品的質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。其故障現(xiàn)象表現(xiàn)為:生產(chǎn)過程中加料、加香瞬時(shí)比例降低或明顯波動,而加料齒輪泵的頻率卻升高,嚴(yán)重時(shí)可能發(fā)生噴嘴完全不噴料的狀況。
二、常規(guī)清洗方法
(一)日常清洗方法
通常,生產(chǎn)換牌前及當(dāng)天生產(chǎn)結(jié)束后會對料罐、管路系統(tǒng)和噴嘴進(jìn)行清洗,使用熱水或者冷水沖洗料罐、管路系統(tǒng)及噴嘴,清除系統(tǒng)中的殘余料液。由于料液和香精不溶于水,因此,日常清洗只能沖掉管路系統(tǒng)內(nèi)的殘留料液,對于結(jié)垢無能為力。
(二)定期人工清理方法
為去除料罐和管路系統(tǒng)的結(jié)垢,傳統(tǒng)上采用定期安排人工清理的方法:作業(yè)人員將鋼絲刷捆綁在長手柄上對料罐結(jié)垢進(jìn)行清理,將直管拆下用鋼絲捆綁布條來回擦拭。這種清理方法:
1.因結(jié)垢沒有進(jìn)行預(yù)溶解處理,清理工作勞動強(qiáng)度大,而且清理效果不佳,還有大量結(jié)垢殘留。
2.無法對管路系統(tǒng)的流量計(jì)、波紋管、噴嘴、彎頭、變徑等狹窄部位結(jié)垢最嚴(yán)重的地方進(jìn)行清理。
3.鋼絲容易脫落,會對加料齒輪泵造成損傷甚至損壞齒輪泵。
三、高效清洗方法
(一)清洗劑
本方法使用的是國內(nèi)公司針對卷煙工業(yè)加料管路內(nèi)壁結(jié)垢研制的專用清洗劑。
(二)清洗方法
本方法針對加料、加香系統(tǒng)不同部位的機(jī)械結(jié)構(gòu)和結(jié)垢的多少采取不同的清理方案,在保證清洗效果的前提下節(jié)約清洗劑用量和清洗時(shí)間:
1.浸泡清洗
針對管路系統(tǒng)中的結(jié)垢重點(diǎn)、難點(diǎn)部位采用浸泡清洗的方式,讓零部件與清洗劑充分接觸、溶解。如:過濾器的濾網(wǎng)、波紋管、噴嘴等,拆下后放入浸泡容器內(nèi),倒入清洗劑至物件完全淹沒的高度,浸泡至結(jié)垢溶解后用高壓水沖洗,再用壓縮空氣噴吹干凈。對于波紋管,可以在浸泡清洗后再用超聲波清洗,讓結(jié)垢脫落更徹底。零部件裝回前用高壓水沖洗、壓縮空氣吹掃干凈。
2.浸潤清洗
加料系統(tǒng)中的料罐容積大,為節(jié)約清洗劑用量,采用浸潤清洗的方式,用噴壺盛裝清洗劑對料罐內(nèi)壁進(jìn)行噴灑,間隔15分鐘左右噴灑1次,等結(jié)垢溶解后打開料罐排污閥,用高壓水將料罐內(nèi)壁沖洗干凈。
3.注射清洗
由于流量計(jì)管徑狹小,若在線清洗,溶解、脫落后的結(jié)垢會很快堵塞流量計(jì),因此,對流量計(jì)采用注射清洗的方式,將流量計(jì)拆下后傾斜放置,用合適的針筒抽取清洗劑注射進(jìn)流量計(jì)的管路中,間隔一定時(shí)間對流量計(jì)管路進(jìn)行反復(fù)清洗,直至排出的清洗液干凈為止,再用清水沖洗、壓縮空氣噴吹干凈。
4.原位循環(huán)清洗
對于大部分的管路系統(tǒng)和閥門,由于拆裝和清洗難度大,采用原位循環(huán)清洗的方式,以重復(fù)利用一定量的清洗劑對管路系統(tǒng)進(jìn)行反復(fù)清洗。
將一定量的清洗劑倒入清洗干凈的料罐內(nèi),利用預(yù)填充管路系統(tǒng)和齒輪泵使清洗劑在預(yù)填充管路系統(tǒng)中進(jìn)行循環(huán)清洗,以軟化、溶解、剝離管道系統(tǒng)內(nèi)壁上的結(jié)垢,清洗至管路過濾器和料罐過濾器中脫落的結(jié)垢直徑都小于3mm為止。
當(dāng)管路中的結(jié)垢得到充分溶解后,將清洗劑循環(huán)管路切換至噴嘴方向,用清洗劑沖洗噴嘴管路。注意:此時(shí)噴嘴不裝回,以免堵塞。
最后,再用清水根據(jù)上述步驟對預(yù)填充管路系統(tǒng)和噴嘴管路系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)清洗,避免清洗劑殘留,可每隔1小時(shí)更換一次清洗水,清洗至排出的清洗水PH值達(dá)到7(粗略的可用PH試紙檢測,精確的可用專業(yè)儀器檢測),且過濾器中沒有3mm以上的結(jié)垢顆粒。
5.壓縮空氣噴吹管路
在原位循環(huán)清洗過程中,間隔一定時(shí)間暫停循環(huán)清洗,用壓縮空氣噴吹管路系統(tǒng),可加速結(jié)垢脫落。
(三)清洗流程
本方法的清洗流程如下:
(四)清洗效果檢測
清洗后,將設(shè)備還原,邀請相關(guān)人員一同現(xiàn)場檢測、驗(yàn)收。
1.目視檢查
檢查加料系統(tǒng)料罐和管路內(nèi)壁是否清潔、無污垢、無點(diǎn)蝕。
2.清洗水檢測
啟動自動清洗,用容器盛裝足量清洗水送至化驗(yàn)室檢測PH值和電導(dǎo)率,由專業(yè)人員判斷清洗水是否合格。
3.試機(jī)檢查
用清水模擬正常生產(chǎn)狀態(tài)測試加料系統(tǒng):
1)檢查加料管路系統(tǒng)是否存在滴漏現(xiàn)象。
2)測試計(jì)量系統(tǒng)的精度是否在要求范圍內(nèi)。
3)測試齒輪泵在正常生產(chǎn)頻率下,流量是否正常。
4)測試噴嘴霧化狀態(tài)是否正常。
四、使用效果
測試車間共有11臺加料機(jī),未運(yùn)用本方法前,加料機(jī)發(fā)生流量波動的故障平均13次/月,運(yùn)用本方法后,加料機(jī)發(fā)生流量波動的故障降低至1次/季(非管路內(nèi)壁結(jié)垢脫落引起),同時(shí)加料瞬時(shí)比例也更加穩(wěn)定。
結(jié)論:
通過該高效清洗方法的實(shí)施,能有效清理料罐和管路系統(tǒng)內(nèi)的結(jié)垢,讓管道內(nèi)壁光亮如新,避免結(jié)垢脫落引起過濾器、流量計(jì)、噴嘴等堵塞的問題,保障加料、加香系統(tǒng)的精度。
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