影響聚合物烘干機產量因素研究

聶強

【摘 要】聚合物烘干機是干法腈綸制造生產過程中的常用設施之一，影響紡絲生產質量、產量的因素眾多，其中聚合物含水量高低占據主導地位。在科學技術水平的制約下，以往工業領域中采用的聚合物烘干機在設計方面存在一定問題，以致設備生產產量難以達到預期水平，在數年的實踐與改進過程中，烘干機產量有提升的趨勢，但是在多種因素的影響下，烘干機產量存在較大波動，本文主要從工藝、設備方面闡述影響烘干機產量的因素，并探析應對方法。

【關鍵詞】腈綸;聚合物;烘干機;產量;影響因素

大量的生產實踐表明，烘干機工藝對聚合物含水提出較嚴格的要求，規定聚合物的含水量一定要控制在0.5%以下，否則將會對后續工藝的加工形成不良影響，最終會影響成品質量及生產成本。低產量一方面難以滿足紡絲現實生產需求，制約紡絲產量的提升進程，另一方面也會增加能源資源的耗損量，由此可見，將聚合物的含水率控制在適宜范疇中具有很大現實意義。故而，保證聚合物烘干機產量并逐漸提升，是后續幾年中的共性追求。

一、進、排風形成的影響

我工廠引進美國杜邦公司的烘干機共設有4個加熱區，1個冷卻區、排風機2臺。擠出機與鋪勻機各1個等。四區的功能是進風，一、二區床層下部排風，軸流風機由床下吸風經散熱片加熱處理后打到分配板。

針對烘干機的送、排風，在實踐中應派遣專業人員定時檢測風量，以明確烘干機送、排風效果。運行狀態是影響送排風效果的主要影響因素之一，當排風機風量過小時，就無法從根本上保證濕空氣驅走的時效性，以致聚合物干燥不完全，物料含水率超出限定值，故而為保證物料質量，生產廠家不得以采用減少烘干機生產產量的方法，我工廠在烘干機未改造之前以上現象屢見不鮮，為確保一區溫度符合有關要求，擬定在一區增設一臺10000m3/h的暖風機，烘干機各區域溫度均符合預設值，但烘干機的產量依然未提升，為明確其成因，經檢測分析后發現，是由排風量較小所導致的，四區補充的風量均減少，以致濕空氣難以完全驅走，勢必會對烘干機產量形成負面影響[1]。若排風量偏大，不僅會增加能耗量，也會降低烘干機產量，這主要是因為排風量增加，會促進床下空氣流動過程，冷空氣補充量增加，床下溫度降低。為保證各區域溫度達到設計要求，一定要增加蒸汽量，若蒸汽全開也不符合相關要求時，溫度也會低于要求，難以保證干燥需求，且排風量增加由前邊吸進的冷風增加，也會導致一區溫度降低，故而會影響烘干機的生產量，能耗量相應增加。可以通過調整排風機風門的形式將風量調整至適宜值，符合烘干機的運行需求。

二、軸流風機形成的影響

軸流風機的功能是從鏈板將風抽出來，散熱片對空氣加熱處理后，把風勻速的吹至物料上部，實現對聚合物的有效干燥，軸流風機風量對聚合物干燥效果起到決定性作用。軸流風機風量值越高，則對聚合物干燥過程越有促進作用，但是風量增加，則所需的蒸汽量也會相應增加，此時對散熱片、蒸汽提出的要求也相應提升，導致蒸汽能耗量增加，即便是不考慮蒸汽能量消耗問題，還存在設備方面的問題，導致烘干機各區域溫度難以達到設計要求，進而對烘干機產量、質量形成影響。故而，為保證聚合物的干燥效果，則一定要加強軸流風機風量的控制。為解除以上問題，在生產實踐中曾數次派遣技術人員調整烘干機軸流風機扇葉的角度，軸流風機共計16臺，每個區域包括4臺，一、二區是水蒸發的主要區段，故而一、二區軸流風機風量最大。

三、烘干機不同區域溫度形成的影響

烘干機溫度是影響聚合物干燥效果的主要因素，故而為確保聚合物含水量符合設定的要求，提升烘干機的生產量，則保證溫度符合有關要求是最直接、有效的措施之一，影響烘干機溫度的因素主要包括：

3.1散熱片：散熱片是影響烘干機溫度的直接因素，雖然每次清理過程中均使用水槍輔助沖洗，但有些許聚合物殘留在散熱片上的情況難以完全規避，該部分聚合物降解炭化，在清洗烘干機過程中很難被沖刷掉，長久下去散熱片局部位置被阻塞，進而降低散熱片的散熱性能。在明確以上問題后，我廠通過定期更換散熱片，整體拆除下清洗，利用專用器具疏通被阻塞烘干機翅片的形式，促使其達到最佳的散熱效果。在烘干機改造早期，烘干機產量并沒有獲得預期生產效果，但對一至四區散熱片實施換新處理后，烘干機隨即就處于最優的運行狀態中，產量可以達到4.0t/h，符合相應要求。故而，保證散熱片結構完整性，對提升烘干機產量均有促進作用。

3.2蒸汽壓力：在烘干機運行過程中，蒸汽壓力會影響各區域溫度的達標度，為確保烘干機各區溫度符合生產工藝要求，尤其是一、二區，在冬季因為環境溫度偏低，在提升烘干機產量時，一、二區對應的溫度值通常難以符合工藝要求。基于此，我廠采用調節0.55MPa蒸汽壓力與溫度的形式，去迎合烘干機的運行要求，若能將0.55MPa蒸汽壓力管控在0.65～0.7區間內時，烘干機產量能達到4.0t/h，一、二區溫度依然能符合工藝需求;而若在試驗研究中將蒸汽溫度從160℃提升至180℃時，蒸汽壓力依然能維持在0.55MPa，也能保證烘干機產量;當蒸汽壓力調整至0.4MPa時，烘干機產量降至很低水平，一、二區溫度也難以得到保證，故而蒸汽壓力是影響烘干機溫度的主要因素之一。

3.3設備的密封性：烘干機密封性是影響烘干機各區域溫度的主要因素之一，影響濕空氣排出過程的時效性，且對風路走向形成一定影響[2]。且烘干機設備在數年間運行過程中，機門密封性欠佳，導致一、二區甚至是三區溫度均難以符合要求，這會明顯影響烘干機產量，故而針對機門的密封狀況，應有規劃的進行檢修，應用烘干機的清理時間，對其進行修復優化，盡量確保其在整個生命周期中處于相對完好的狀態中，確保烘干機產量的提升具備基礎條件。

3.4環境條件：環境溫、濕度是影響烘干機產量的主要因素，當環境溫度偏低時，將影響烘干機各區域溫度的，濕度偏高時候也將會造成烘干機的含水量增加。實踐表明，在春秋兩個季節烘干機產量通常能達到最大值，而環境溫、濕度將會影響冬夏兩季產量。

四、鏈板形成的影響

4.1鏈板是否有粘料：粘料是導致鏈板阻塞的主要因素之一，進而干擾烘干機的通風過程，勢必會影響聚合物的干燥效果。故而一定要及時清理鏈板，若鏈板存在四氟掉落的情況，則需及時對鏈板實施換新措施，以防粘料。與此同時，應加強二道過濾系統開停車過程的控制，以防開停車出現濕料，導致鏈板阻塞。

4.2鏈板的運行速度：鏈板的運行速度是影響烘干機產量與干條含水量的主要因素，提升其運行速度，將會導致鋪勻機鋪料厚度降低，促進風通過料層的過程中，但聚合物在鏈板上部停滯的時間將會減縮，進而對聚合物干燥效果及產量形成負面影響;運行速度下降，阻礙風通行料層的過程，故而一定要探尋最佳值，從4.5～5.5塊/分之間作出調整，并在生產實踐中進行摸索研究，發現當鏈板速度控制在5.1～5.2塊/分區間內時，烘干機產量通常能高于4.0t/h，且維持相對穩定性。

五、結束語

通過本文探究的內容可以發現，影響聚合物烘干機產量的因素眾多，加強送排風量的控制，保證水分排出過程的時效性，是提產的基礎，且軸流風機風量的適宜性，也是提產的有效方法之一。在生產實踐中，相關人員應加強影響因素的分析與控制，以促進烘干機高效率運行過程，保質保量的完成生產任務。

【參考文獻】

[1]李少香， 曲文娟， 劉猛，等. 納米鈦改性聚合物的制備及其在涂層中的應用[J]. 電鍍與涂飾， 2018， 37（2）：46-53.

[2]陳文娟， 王秀軍， 胡科，等. 高抗剪切聚丙烯酰胺類聚合物驅油劑的合成及性能[J]. 西安石油大學學報：自然科學版， 2018， 33（6）：105-111.