Заводы по переработке ПЭТ имеют большое количество важного технологического оборудования, соединенного пневматическими и механическими системами транспортировки. Простои из-за плохой конструкции системы передачи, неправильного применения компонентов или отсутствия технического обслуживания не должны быть реальностью. Запросите дополнительную информацию.#Передовые практики
Все согласны с тем, что производство продукции из переработанного ПЭТ (rPET) — это хорошее дело, но производство высококачественных деталей из относительно случайного сырья, такого как бывшие в употреблении ПЭТ-бутылки, — непростая задача. Сложное технологическое оборудование (например, оптическая сортировка, фильтрация, экструзия и т. д.), используемое на заводах rPET для достижения этой цели, привлекло к себе много внимания — и вполне заслуженно. К сожалению, транспортные системы, которые перемещают материал между этим оборудованием, иногда добавляются в последнюю очередь, что может привести к неоптимальной общей производительности завода.
В процессе переработки ПЭТ именно конвейерная система связывает воедино все этапы процесса, поэтому она должна быть спроектирована специально для этого материала.
Поддержание работоспособности вашего предприятия начинается с качественного проектирования предприятия, и не все перекачивающее оборудование одинаково.винтовые конвейерыкоторые так хорошо зарекомендовали себя на линиях по производству щепы в течение последнего десятилетия, скорее всего, окажутся недостаточно мощными и быстро выйдут из строя на линиях по производству хлопьев. Пневматический конвейер, способный перемещать 10 000 фунтов щепы в час, может перемещать только 4000 фунтов щепы в час. Распространенной ошибкой является несоблюдение рекомендаций по проектированию, специально предназначенных для обработки переработанных материалов.
Пневматический конвейер, способный перемещать 10 000 фунтов щепы в час, может перемещать только 4000 фунтов щепы в час.
Самая основная идея, которую следует учитывать, заключается в том, что низкая насыпная плотность хлопьев ПЭТ-бутылок снижает фактическую производительность системы транспортировки по сравнению с более высокой насыпной плотностью гранулированных материалов. Хлопья также имеют более неправильную форму. Это означает, что оборудование для обработки листов обычно довольно большое. Винтовой конвейер для ПЭТ-крошки может быть в два раза меньше в диаметре и использовать две трети мощности двигателя винтового конвейера, предназначенного для хлопьев. Пневматическая система транспортировки, которая может перемещать 6000 фунтов/час крошки через 3 дюйма. Труба должна иметь сегмент 31/2 дюйма. Для крошки можно использовать соотношение твердых частиц к газу до 15:1, но лучше всего использовать системы хлопьев с максимальным соотношением 5:1.
Можно ли использовать ту же скорость забора воздуха для хлопьев, чтобы обрабатывать частицы однородной формы? Нет, она слишком низкая, чтобы добиться неравномерного движения хлопьев. В контейнере для хранения конус 60°, который позволяет частицам легко течь, должен быть высоким конусом 70° для хлопьев. В зависимости от размера контейнера для хранения может потребоваться активировать силос, чтобы хлопья могли течь. Большинство этих «правил» разрабатываются методом проб и ошибок, поэтому положитесь на инженеров, имеющих опыт проектирования процессов специально для хлопьев rPET.
Некоторые традиционные глиданты для сыпучих материалов недостаточны для таблеток в бутылках. Показанное здесь выходное отверстие силоса оснащено наклонным шнеком, который разрушает перемычки и выгружает хлопья во вращающийся воздушный шлюз для надежной и стабильной подачи в систему пневмотранспорта.
Хорошая конструкция системы транспортировки не гарантирует ее надежности. Для достижения надежной производительности компоненты системы транспортировки должны быть специально разработаны для хлопьев rPET.
Поворотные клапаны, подающие хлопья в систему подачи давления или любую другую часть процесса, должны быть прочными, чтобы выдерживать многолетнее воздействие нестандартных хлопьев и всех других загрязняющих веществ, которые через них проходят. Прочные литые корпуса и роторы из нержавеющей стали, безусловно, стоят дороже, чем конструкции из более тонкого листового металла, но дополнительные затраты компенсируются сокращением времени простоя и снижением затрат на замену оборудования.
Переработанные ПЭТ-хлопья отличаются от ПЭТ-хлопьев формой частиц или насыпной плотностью. Они также являются абразивными.
Роторы в поворотных затворах, предназначенных для ламелей, должны иметь V-образный ротор и «плуг» на входе для уменьшения измельчения и засорения. Иногда для решения проблем с измельчением используются гибкие наконечники, но они требуют постоянного обслуживания и также вносят в процесс мелкие металлические фрагменты, которые могут создавать проблемы на последующих этапах.
Из-за абразивной природы хлопьев колена в пневматических системах транспортировки являются распространенной проблемой. Система транспортировки листов имеет относительно высокую скорость, а лист, скользящий по внешней поверхности колена, проходит через трубу из нержавеющей стали марки 10. Различные поставщики предлагают специальные колена, которые минимизируют эту проблему, и их даже могут изготовить механические подрядчики.
Износ происходит на обычных изгибах большого радиуса, поскольку абразивные частицы скользят по внешней поверхности с высокой скоростью. Рассмотрите возможность использования как можно меньшего количества изгибов и, по возможности, специальных изгибов, предназначенных для уменьшения этого износа.
Разработка и выполнение плана технического обслуживания конвейерной системы завода является последним шагом, поскольку существует множество движущихся частей, которые вступают в непосредственный контакт с нерегулярными хлопьями и загрязнениями. К сожалению, плановое техническое обслуживание часто упускается из виду.
Некоторые поворотные шлюзы имеют уплотнения вала, которые необходимо постоянно подтягивать, чтобы избежать утечек. Ищите клапаны с лабиринтными уплотнениями вала и внешними подшипниками, которые не требуют регулярного обслуживания. Когда эти клапаны используются в листовых приложениях, часто необходимо продувать уплотнение вала чистым инструментальным воздухом. Убедитесь, что давление продувки уплотнения вала установлено правильно (обычно примерно на 5 фунтов на кв. дюйм выше максимального давления подачи) и что воздух действительно течет.
Изношенные роторы поворотных клапанов могут стать причиной чрезмерной утечки в системах подачи с положительным давлением. Эта утечка уменьшает количество транспортируемого воздуха в воздуховоде, тем самым снижая общую производительность системы. Это также может привести к проблемам с засорением бункера над поворотным шлюзом, поэтому регулярно проверяйте зазор между наконечником ротора и корпусом.
Из-за высокой пылевой нагрузки воздушные фильтры могут быстро засорить установки rPET, прежде чем транспортируемый воздух вернется в атмосферу. Убедитесь, что дифференциальный манометр работает правильно, и попросите оператора регулярно его проверять. Очень легкая и пушистая пыль ПЭТ может засорить или перекрыть выпускное отверстие коллектора, но датчик высокого уровня в выпускном конусе может помочь обнаружить эти засоры до того, как они вызовут более серьезные проблемы. Обязательно регулярно очищайте рукавный фильтр от накопившейся пыли.
В этой статье невозможно охватить все практические правила надежной конструкции и обслуживания систем транспортировки на заводах по производству rPET, но, надеюсь, вы понимаете, что необходимо учитывать множество моментов и что ничто не заменит опыт. Рассмотрите возможность следовать рекомендациям поставщиков оборудования, которые в прошлом работали с хлопьями rPET. Эти поставщики прошли весь путь проб и ошибок, поэтому вам не придется проходить через них.
Об авторе: Джозеф Лутц — директор по продажам и маркетингу компании Pelletron Corp. Он обладает 15-летним техническим опытом в разработке решений для обработки сыпучих пластиковых материалов. Его карьера в компании Pelletron началась в отделе исследований и разработок, где он изучил все тонкости пневматики в испытательной лаборатории. Лутц ввел в эксплуатацию множество систем пневматической транспортировки по всему миру и получил три новых патента на продукцию.
Новая технология, которая будет представлена на выставке NPE в следующем месяце, предупреждает о необходимости профилактического обслуживания до того, как отказы оборудования нарушат производство.
По сравнению со стоимостью покупки предварительно окрашенной смолы или установкой высокопроизводительного центрального смесителя для предварительного смешивания смолы и мастербатча, окрашивание на машине может обеспечить значительные преимущества в плане затрат, включая снижение затрат на складские запасы материалов и повышение гибкости процесса.
Для систем вакуумной транспортировки при переработке пластмасс не всегда требуются индивидуальные решения по транспортировке порошков. Готовые решения «под ключ» могут стать идеальным выбором для порошков и сыпучих материалов в самых разных отраслях промышленности.
Время публикации: 25 июля 2022 г.
