1、概述

雙螺桿捏合機(jī)是共聚甲醛生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，因其具有混煉，輸送，自清潔等功能，是理想的高粘度物料的連續(xù)生產(chǎn)的混合反應(yīng)設(shè)備。雙螺桿捏合機(jī)內(nèi)部無(wú)死角，有很好的自清潔功能，但是由于物料的高粘性低流動(dòng)性在出口處容易堵塞，輕者造成生產(chǎn)停止，重者造成設(shè)備損壞和其他安全事故，其損失嚴(yán)重。

2、出口堵塞的原因

   共聚甲醛是以三聚甲醛為主要單體加入少量單體(二氧戊環(huán))共聚而成，我公司采用的是本體聚合法，將純?nèi)�聚甲醛、二氧戊環(huán)和三氟化硼一乙醚絡(luò)合物按一定比例混合后，置于一個(gè)具有強(qiáng)剪切和混合作用的連續(xù)捏合機(jī)中，完成聚合反應(yīng)后經(jīng)氨水后處理，即得粉狀共聚甲醛。

捏合機(jī)內(nèi)，共聚甲醛和未反應(yīng)的三聚甲醛處于混合的糊狀固體狀態(tài)，在下料口靠重力排出，但是黏糊狀物料會(huì)粘附在下料口的管壁上，形成輕度堵塞(見(jiàn)圖1)，此時(shí)可以正常生產(chǎn)，捏合機(jī)電流正常，但是隨著粘附的物料越來(lái)越多，下料口出現(xiàn)完全堵塞的情況(見(jiàn)圖2和圖3)，捏合機(jī)電流急劇升高，生產(chǎn)停止。下料口和變徑?jīng)_洗管內(nèi)表面均要求拋光處理，物料粘附的部位均在沖洗水上方，初始時(shí)完全堵塞呈現(xiàn)圖3所示的情況，捏合機(jī)殘余物料繼續(xù)排出，堵塞的物料下移出現(xiàn)圖2的情況，此時(shí)管道為錐形，產(chǎn)生向上的支撐力。物料受到擠壓力，摩擦力和支撐力達(dá)到平

衡時(shí)靜止不動(dòng)。下料口堵塞的根本原因是物料的粘性使得物料粘附在管壁上產(chǎn)生較大摩擦力，此摩擦力大于捏合機(jī)的向下的擠壓力，粘附的物料無(wú)法排出，造成堵塞。

3、改進(jìn)措施

    捏合機(jī)的下料口是含在設(shè)備本體內(nèi)的(見(jiàn)圖4)，下料口有80℃熱水夾套保溫，內(nèi)表面經(jīng)過(guò)200#拋光處理。沖洗水不能距離出口太近，水汽進(jìn)入捏合機(jī)內(nèi)會(huì)影響到共聚甲醛的聚合反應(yīng)。捏合機(jī)下料堵塞的因素很多，主要在于聚合反應(yīng)的控制，良好的反應(yīng)使得物料疏松易于輸送，減少堵塞的情況;另一方面從機(jī)械角度，改進(jìn)下料的結(jié)構(gòu)也可以解決堵塞的問(wèn)題。

3.1將變徑管下口擴(kuò)大(見(jiàn)圖5)，下121擴(kuò)大后，物料在變徑管上受到向上的分向支撐力消失，粘附的物料受到擠壓力可以繼續(xù)向下移動(dòng)。但是此方案并沒(méi)有解決下料口堵塞的實(shí)質(zhì)問(wèn)題，并且粘附的物料成大塊落下可能造成下游設(shè)備故障。此方案在其他項(xiàng)目得到應(yīng)用，效果并不理想。

3.2下料口增加排料裝置(見(jiàn)圖6)，破壞物料對(duì)管壁的粘附。此排料裝置要求自清潔功能，豎直安裝，單支撐結(jié)構(gòu)，易于拆裝清理。這些要求使得該排料裝置設(shè)計(jì)難度大，成本很高。

3.3下料口臺(tái)階式擴(kuò)大(圖7)，下料口僅留較短的直徑280出口段后擴(kuò)大到350，這樣物料僅與小面積管壁接觸后直接落入變徑管內(nèi)，變徑管有沖洗水不會(huì)產(chǎn)生粘附的問(wèn)題，從根本上可以解決下料口堵塞的問(wèn)題。另一方面，直徑擴(kuò)大之后下料口的空間增大，沖洗水可以適當(dāng)上移，上移的距離需要試驗(yàn)證實(shí)達(dá)到不影響聚合反應(yīng)的要求。下料口包含在設(shè)備本體內(nèi)，下料口的改造需要征求設(shè)備制造商的意見(jiàn)。本捏合機(jī)下料口為夾套結(jié)構(gòu)，可以將下料口的夾套裝置取消實(shí)現(xiàn)下料口臺(tái)階式的擴(kuò)大，這樣即不影響設(shè)備本體強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求，又可以解決下料堵塞的問(wèn)題。取消下料口的夾套裝置要考慮工藝要求，可以通過(guò)增加伴熱補(bǔ)償夾套裝置取消帶來(lái)熱量損失。

4、發(fā)生故障的處理方法

    捏合機(jī)下料口堵塞是物料長(zhǎng)時(shí)間積累而成，堵塞前設(shè)備會(huì)出現(xiàn)電流波動(dòng)等現(xiàn)象，比處理故障更重要的工作是在完全堵塞前處理好下料口的輕度堵塞。捏合機(jī)出現(xiàn)電流波動(dòng)預(yù)示下料口即將堵塞，此時(shí)應(yīng)停止進(jìn)料，設(shè)備空運(yùn)行1～2小時(shí)，觀察電流是否恢復(fù)空載電流，如果恢復(fù)空載電流，說(shuō)明捏合機(jī)內(nèi)的物料排出干凈，此時(shí)設(shè)備停下來(lái)是安全的，可以停止設(shè)備運(yùn)行，拆開(kāi)下料口進(jìn)行人工清理后復(fù)位，恢復(fù)生產(chǎn)。另一方面設(shè)備繼續(xù)空運(yùn)行，可以進(jìn)入三聚甲醛液體對(duì)下料口進(jìn)行沖洗，沖洗后打開(kāi)檢查孔，觀察是否清洗干凈，干凈后即可恢復(fù)正常生產(chǎn)。下料口粘附的物料較硬，沖洗并不能完全處理干凈，一般建議采用停機(jī)人工清理的方法。

    設(shè)備停止進(jìn)料后運(yùn)行一段時(shí)間，電流一直維持在較高值不能下降到空載電流，說(shuō)明下料口已經(jīng)完全堵塞。設(shè)備運(yùn)行時(shí)處理完全堵塞的情況是危險(xiǎn)的。出現(xiàn)完全堵塞的情況如圖2和圖3所示，首先是停止下游設(shè)備，其次移開(kāi)下料口下方的變徑管，運(yùn)行時(shí)的設(shè)備下料口的物料隨時(shí)可能噴出，所以人員盡量遠(yuǎn)離設(shè)備，使用繩索等工具將變徑管移開(kāi)，隨后將下部管道口封閉，避免物料落入損壞下游設(shè)備。移開(kāi)變徑管后，人員戴好防護(hù)用品遠(yuǎn)距離使用工具清理下料口，隨著堵塞物料的減少，下料口會(huì)突然噴出將機(jī)內(nèi)所有物料排出，設(shè)備電流瞬間降到空載電流，設(shè)備即可停止，恢復(fù)后可以正常生產(chǎn)。

設(shè)備出現(xiàn)完全堵塞的情況，安全的處理辦法是停止設(shè)備運(yùn)行，將設(shè)備上蓋打開(kāi)，清理捏合機(jī)機(jī)筒內(nèi)部的物料和下料口物料后，恢復(fù)正常生產(chǎn)。但是此處理方法工作量很大，一般需要18個(gè)小時(shí)是其他處理方法的4～5倍，嚴(yán)重影響生產(chǎn)時(shí)間。所以捏合機(jī)下料口堵塞，重點(diǎn)是在初期及時(shí)處理避免完全堵塞，一旦發(fā)生完全堵塞的情況，采用安全的處理方法，避免出現(xiàn)安全事故。

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