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一、純堿包裝的發(fā)展趨勢
大連某工業(yè)公司堿廠是我國生產(chǎn)純堿的主要廠家，但是長時搜以來純誠包裝的裝置和質(zhì)量還相當(dāng)落后，可謂金牌產(chǎn)品，末等包裝”工尸在61年代初.雖然實現(xiàn)了推包、運輸和建口的機(jī)械化改造，擺脫了手縫、車推、肩fr的笨重體力勞動。但是產(chǎn)品溫度尚達(dá)130—I501C只能采用麻袋包裝，勞動條件惡劣，包裝工人在賣溫下重復(fù)著簡單而繁重的手工作業(yè)。包裝計量是用磅秤以人工稱重，每天要完成一千多噸的產(chǎn)量（以氨硼450kt/a計）,很難保證重量合格率，為避免用戶的索賠而扣罰獎金,往往多裝，使企業(yè)蒙受損失，操作中敵口放灰，現(xiàn)場誠粉飛揚(yáng)，空氣中含塵量長期嚴(yán)重超標(biāo)，危害人體的健康。特別是產(chǎn)品出廠后在運輸裝卸過程中，工人冒著減嗆、扛運卯瞄重的堿包步履艱雎，十分艱苦。由于麻袋包容易撒漏破包，造成的污染和浪費也皂很驚人的。隨著商品經(jīng)濟(jì).的迅速發(fā)展，傳統(tǒng)的麻袋包裝已逐斷被國內(nèi)弔戶所淘汰，更無法與國際市場競爭。世界上日本、美國，西歐等發(fā)達(dá)國家的純堿包裝均用電子秤自動計量生產(chǎn)W蛇裝的塑編袋小包裝或1t的集裝袋。進(jìn)入80年代初，國內(nèi)各大型純堿廠相繼引進(jìn)頊研制純堿小袋包裝機(jī)。我公司1983年8月在國家計委、經(jīng)委、化工部和遼寧省、大連市等有關(guān)部門的大力支持和指導(dǎo)下正式立項，擬訂了建設(shè)沸騰涼堿及包裝改造的措施。從西德引進(jìn)純堿小袋包裝機(jī)作為氨堿系統(tǒng)包裝工序的配套單體設(shè)備.其工藝過程是將熾燒工序送來的高溫輕質(zhì)純堿?175衫）經(jīng)過埋刮板運輸機(jī)進(jìn)入沸騰涼堿爐。在涼堿爐下部通過鼓風(fēng)可送來的潔凈空氣使堿粉顆粒在一定高度內(nèi)作懸浮狀態(tài)翻動，形成流化床,高溫純堿的熱量被爐內(nèi)換熱器的循環(huán)冷卻水吸啣，使堿溫降至90笆以下，然后供給小袋包裝機(jī)進(jìn)行自動稱量包裝。
二、VELOX純堿小袋
包裝機(jī)的簡述
我公司于1987年I月從聯(lián)邦德國某有限公司引承四套VELOX純堿小袋包裝機(jī)。每條包裝&由料倉、料面指示器、閘閥，自動下料秤、裝袋機(jī)構(gòu)、皮帶運輸機(jī)、推包機(jī)，震包機(jī)、封袋機(jī)等組成.該設(shè)備除人工套袋外，其余從給料、稱重、獄袋、封口的全過程都是通過某公司配套的程序控制器——PC機(jī)，自動操作四條包裝線共一套布袋除塵器。包裝機(jī)儉設(shè)計能力為75。袋/h,每袋凈重40kg,重量精度為単包
40kg+2O0g,每10包平均誤差±80&除塵裝置的排空氣悻粉塵含量為30mg/m9,操作現(xiàn)場距裝袋點1m處最高粉塵含量不超過10mg/rn3o
誨條包裝線的設(shè)備結(jié)構(gòu)及技術(shù)性能簡述如下。
1.料倉
料倉系鋼板結(jié)構(gòu)，容量為18t。毎個料倉外壁兩側(cè)安裝倉壁震動器，倉內(nèi)裝有“空，満”料位的旋轉(zhuǎn)星輪接觸式料面指示器。料雀的出口帶有矩形閘閥，正常作業(yè)時閥板全開，遇到檢修時可關(guān)閉以切斷物料。
2.自動下料秤
該秤可以根據(jù)用戶需要進(jìn)行標(biāo)定，它由雙螺旋給料器和電子秤構(gòu)成。在料倉出口，每臺下料秤各配備一組雙螺旋給料器，它由粗、細(xì)螺旋絵料機(jī)和下料控制翻板組成。稱量時,兩臺螺旋給料機(jī)同時啟動，當(dāng)稱量達(dá)到9。％時，自動切斷粗給螺旋機(jī)及其翻板，細(xì)給螺旋機(jī)繼續(xù)運轉(zhuǎn)，當(dāng)完成稱量要求后，則停止運轉(zhuǎn)同時關(guān)閉翻板。經(jīng)稱重的物料進(jìn)入底部有氣動控制翻板閥的稱量斗內(nèi)。
在稱量過程中，物料的瞬時重量由測力傳感器，通過微處理機(jī)直接與數(shù)字式電子秤相聯(lián)系實現(xiàn)自動計量，其精度可達(dá)1/500.操作者只要把包裝重量的數(shù)字打入，即可運行，自動調(diào)整在超重情況下會亮紅燈自停。
3.裝袋機(jī)構(gòu)
它包括卸料斗和氣動式防塵用的袋夾。用光電管制控，以確保人工套袋的安全操作。通過與電子秤聯(lián)鎖的兩臺光電計數(shù)器，在操作箱上可顯示出累計總點包數(shù)及每班的點包數(shù)，同時，具有復(fù)零的功能。
4.皮帶運輸機(jī)，
皮帶運輸機(jī)的規(guī)格為1007000mm,綬速度為0-2m/so該機(jī)的特點是采用涂膠轉(zhuǎn)鼓組成的傳動裝置，以及表面光滑、抗噪音、無接縫的塑性蓄。皮帶機(jī)兩側(cè)有光滑的檔板，在其頭部附設(shè)用氣缸驅(qū)動的推包機(jī)，在皮帶的前下方還裝有偏心電機(jī)的震包機(jī)以及吸塵管線等。
5.自動封袋機(jī)
自動封袋機(jī)具有自動折邊和封口的功能，-它包括折邊機(jī)和兩臺縫包'機(jī)（備用一臺）能自行開停和割線。為適應(yīng)不同袋高的裝袋量的需要可由升降電機(jī)調(diào)整高度。包裝袋從折邊到封口是強(qiáng)制推進(jìn)并與皮帶機(jī)同步進(jìn)行。
6.程序控制系統(tǒng)
整個包裝線從送料、稱重、夾袋、裝包、推包.震包、輸送直至折邊、封口等全過程均為程序控制，一并送入聯(lián)動，是以人工套袋夾住后作為程序的開端，其中任意環(huán)節(jié)出了故障都會自動停車并顯示故障部位及原因。
7.除塵裝置
四條包裝線共用一臺布袋除塵器，包括鼓風(fēng)機(jī)（附消音器）°為防止除塵中空氣降溫結(jié)露、堵塞管道和布袋，專門配備熱風(fēng)加熱器。
設(shè)備進(jìn)廠后我們于1988年8月W日開始安裝，歷經(jīng)5個月組裝就綣，在西德專家的指導(dǎo)下進(jìn)行空負(fù)荷調(diào)試。該包裝機(jī)選用了先進(jìn)的微機(jī)控制，自動計量的先進(jìn)設(shè)備。但是設(shè)計者對輕質(zhì)純堿具有極易粘附結(jié)疤的特性估計不足，首次立用在輕質(zhì)純堿的包裝，頻繁出現(xiàn)機(jī)械故障，計量精度也不穩(wěn)定，不能發(fā)捽自動包裝機(jī)的先進(jìn)優(yōu)勢。為此賣方曾三次派技術(shù)精湛的專家赴現(xiàn)場進(jìn)行反復(fù)負(fù)荷調(diào)試和試驗修改，仍未奏效。最終因達(dá)不到技術(shù)合同的條款，被迫賠償228400西德馬克而終止合同協(xié)議?？墒?，我廠又迫切指望小袋包裝機(jī)能早日投產(chǎn)去打開純堿市場的銷路。給我們提出了一個如何改造和消化吸收引進(jìn)設(shè)備蹈技術(shù)課題。
三、改造洋設(shè)備消化吸收先進(jìn)技術(shù)
針對引進(jìn)設(shè)備在試用過程中暴露的問題，公司和廠部組織了由干部、工程技術(shù)人員和工人參加的三結(jié)臺攻關(guān)小組*發(fā)擇集體的智St,堅持決董的民主化和科學(xué)化，實拖改造計劃。
首先我們?nèi)娣嗠S機(jī)所提供的一切圖紙資料，徹底掌握和了解機(jī)器各部件的結(jié)構(gòu)、性能和維護(hù)操作要領(lǐng)，作為我們檢査設(shè)備安裝和調(diào)試的指南。酉德專家調(diào)試失敗的致命點是故障停凱太頻。只有保證連續(xù)正常運轉(zhuǎn)對化工生產(chǎn)是至關(guān)重要的。我們對包裝機(jī)的三大性能——包裝能力、重量精度、除塵效率逐項進(jìn)行分析判斷，找出癥結(jié)，然后制定整改對策。
1.包裝能力
包裝速度按設(shè)計能力為750袋/L幾次査定平均為50。袋/h,有時僅165袋為。分析其包裝能力，我們將每條包裝線劃分為A、B、C三個工序，A為加料稱量工序，B為套袋灌料工序.C為撐口、折邊、封口工序。經(jīng)實測完成A和B工序，每一頻次需時間分別為丄s和5s,也就是A工序的輸出能力為9瞞次/h,B工序的輸出能力為72。次為左右，影響B(tài)工序能力的為人工套袋的熟練程度。純堿物料在這兩個工序中是在密閉的機(jī)構(gòu)內(nèi)由微機(jī)控制自動完成其功能的，一般不會出現(xiàn)故障,較為可靠，這也是進(jìn)口設(shè)備的先進(jìn)性。一然而，C工序的機(jī)械動作較復(fù)雜，執(zhí)行機(jī)構(gòu)經(jīng)常與純堿包不協(xié)調(diào)，往往產(chǎn)生卡阻而自動停機(jī)。四條包裝線每小時的平均故障率達(dá)25%,制約了整個包裝線的系統(tǒng)能力，這是我們的主攻方向。由于推包機(jī)和震包機(jī)的運動使純堿包在皮帶上運行不穩(wěn)，產(chǎn)生不規(guī)則的偏斜甚至傾倒，造成與下道工序的撐口與折邊機(jī)構(gòu)無法配合，經(jīng)常出現(xiàn)卡住后使?fàn)恳诘恼娜л喩厦撀?。在封口機(jī)中常常斷線，縫口合格率僅81-6%a此外，系統(tǒng)中壓縮空氣的波動使氣動元件動作不到位，以及圓形放料口給人工套袋帶來極大的不便，這些都是影響包裝能力的原因所在。
2.重量揩度
按合同規(guī)定，重量精度連續(xù)1。包平均董量為40kg±80g/袋，實際抽査結(jié)果，平均重量合格率為51.9算。造成重量精度不穩(wěn)定的主要因素是因為輕質(zhì)純堿極易粘結(jié)在秤斗內(nèi)壁。因此，每當(dāng)秤斗內(nèi)壁的堿疤清掃干凈之后測出的結(jié)果完全達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，而且葡袋之間伉誤差幾乎沒有變化，但過一段時間后稱出的重量就逐漸超標(biāo).除此之外，我們在測量電控擴(kuò)展板上的碳膜電阻發(fā)現(xiàn)不匹配，在檢査秤斗翻板時，由于壓縮空氣壓力波動，會導(dǎo)致翻板關(guān)閉不嚴(yán)，在調(diào)配風(fēng)壓管線時，會使個別放料斗內(nèi)中心管負(fù)壓過大，其吸為作用于秤斗產(chǎn)生一個附加力等等。所有這一切的變動都會被傳感器真實地從電子秤上反應(yīng)出影響重量的變化曲線。
3.除塵效率
按照合同規(guī)定，距下料口Im處空氣中含堿生量為在試車中實際測定四條包裝線相差較大15~58.25mg/m%主要原因是各吸塵控制點調(diào)節(jié)風(fēng)量不當(dāng)，對物料敞口部位的吸塵管線負(fù)壓不足，含塵濃度就高。除塵器的排空尾氣含堿量規(guī)定為30mg/m%實際査定為j.84mg/ms遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)。該除塵器不但具有高效的能力，而且具有便于操作和維修的先進(jìn)結(jié)構(gòu)，是國內(nèi)同類產(chǎn)品所不可比擬的。
在試車中經(jīng)過認(rèn)真剖析現(xiàn)狀之后，對這四套包裝線的利弊關(guān)系有了比較清楚的認(rèn)識。對其徴機(jī)控制自動計量的尖端技術(shù)和裝置是我們應(yīng)該消化吸收的精華，要駕馭它必須具備較高的技術(shù)水平。為此我俏加強(qiáng)對調(diào)試人員在微機(jī)技術(shù)的知識更新和進(jìn)修，掌握軟件技術(shù)的程序控制，組織對操作工人的技術(shù)培訓(xùn)和崗位練兵，以提高操作工人在“三賞四會”及設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)方面的技術(shù)素質(zhì)，并專設(shè)機(jī)械和電儀專業(yè)的技工踉蹤保駕,探索機(jī)器運轉(zhuǎn)的性能和規(guī)律，使各類人員完全掌握操作，調(diào)試和排除故障的技能，達(dá)到消化吸收先進(jìn)技術(shù)為我所用。
對該包裝機(jī)應(yīng)用在純堿包裝上存在的各種不利因素,經(jīng)過分析和篩選.結(jié)合我們在純眞生產(chǎn)中的實踐經(jīng)驗，自己動手向洋設(shè)備開刀。
我們針對影響包裝能力的機(jī)械故障和重量精度的硬件處理為主攻方向，集思廣益設(shè)想了,幾種改進(jìn)方案，在試車中反復(fù)篩選和驗證，確定最佳方案，取得了成功。其主要的重大成革有如下幾個方面。
(1)砍掉推包機(jī)和震包機(jī)，更換下料流子，由原來4*275散圓形結(jié)構(gòu)改為^5x210的橢圓形流口，既方便套袋,又加快了人工套袋速度近一借。
(2)適當(dāng)擴(kuò)大牽引袋口的一對小皮帶輪的同原，其距離放寬到槌mm,并在窄皮帶運行的兩端和中部設(shè)立不銹鋼擋板，這樣能有藪地防止袋口卷入小輪內(nèi)，避免掉帶現(xiàn)象的發(fā)生。
(3)新建一座4>1400x2600的空氣貯缶,使空氣動力管線具有足夠穩(wěn)定的氣量與氣壓，確保各氣動元件在微機(jī)操縱下動作協(xié)調(diào)到位，降低了故障的頻次。
(4)為便于檢査和維修，將整體安裝的粗、細(xì)給料螺旋機(jī)，進(jìn)行分割組裝，并增設(shè)清掃孔，
(5)在下料筒內(nèi)增加小80吸氣管，減軽放料口堿塵擴(kuò)散，改善操作環(huán)境。
(6)在吸塵管線及布袋除塵器內(nèi)送入干燥的熱風(fēng)，可減緩減塵結(jié)疤造成堵塞。
(7)重新測試電控裝置，用高精度的RJ金屬膜電阻來替換碳膜電阻。
電控室距離生產(chǎn)現(xiàn)場太近,空氣中堿塵微粒會吸附在精密的電氣元件上，導(dǎo)致端子接觸不良，嚴(yán)重影響葉成模塊的使用功能和壽命。特采取了與現(xiàn)場隔離故防塵裝修措施，使機(jī)房的電控裝置處于完好狀態(tài)。
(8)當(dāng)稱斗內(nèi)壁粘堿超過一定的重量范圍，PC機(jī)對零點自調(diào)功能會出現(xiàn)錯誤信號使秤失靈，通過反復(fù)調(diào)試，修改程序，將原來設(shè)定每沸包自動調(diào)零改為每5包自動調(diào)零，效果最隹。并且由于秤斗內(nèi)的吸塵抽力對零點產(chǎn)生的正偏差，以適當(dāng)增加定值的上偏差。同時完善下料翻板的密封和倉壁震蕩器的作用在電子秤斗周圍采用蒸汽伴管,使純堿流動性提高減輕結(jié)疤，以及在生產(chǎn)中加強(qiáng)定時清掃秤斗及料倉。這些措施有效地保證了重量精度，重量合格率達(dá)到規(guī)定指標(biāo)。
經(jīng)過攻關(guān)改進(jìn)后的設(shè)備，其操作故障大幅度下降使包裝能力已接近60。袋/h左右，更重要的是實現(xiàn)了能連續(xù)正常開車的目的。但是，隨著國內(nèi)純堿市場供過于求，出現(xiàn)滯銷的局面，更迫切指望小袋包裝機(jī)能多生產(chǎn)滿足出口包裝需要的純堿產(chǎn)品。因此我們必須加快實行第二步改造計劃，并將改造與適應(yīng)市場變化與需求相結(jié)合，與企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益相結(jié)合。
該包裝線對包裝袋子有嚴(yán)格的要求，其袋子是采用內(nèi)涂膜、底部縫制的筒形單層編織塑料袋。質(zhì)地厚實堅挺，需要選擇經(jīng)緯線密度大的塑料編織布。此外，折邊機(jī)的翻邊量大于350mm增大了袋形尺寸，為570xU50才能滿足裝10kg的純堿，這樣一來，每個袋子皮重將超過200g,包裝物的成本必然要拾高。然而，使用這種袋子裝出口純堿反而不受歡迎。經(jīng)我們考察了解是因為國外裝卸工人是手持鐵鉤搬運礦包，當(dāng)鐵鉤插入包內(nèi)造成撤漏汚染嚴(yán)重。經(jīng)與袋子生產(chǎn)廠協(xié)商，改用塑編袋內(nèi)襯薄塑料的雙層袋就可避免漏堿冋題。為了降低成本，在保證變子強(qiáng)變的情況下盡量減輕袋子皮重，每個在180g左右,勢必袋子變得又薄又軟，對現(xiàn)有的包裝機(jī)就不能正常實現(xiàn)自動操作的功能。但是，用戶的要求和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益是第一位的，我們結(jié)合國情，自行設(shè)計制造了折邊靠模支架，僅僅增加了人工翻邊，其余仍然發(fā)揮原機(jī)自動化的優(yōu)勢。經(jīng)改裝后投入生產(chǎn)使用,獲得了更理想的效果，首先徹底清除了故障點，包裝速度達(dá)到750袋/h的設(shè)計能力°自去年7月以來，氨堿系統(tǒng)已全部砍掉了麻袋包裝，實現(xiàn)塑編袋的小包裝，日產(chǎn)量突破千噸大美。第二，由于釆用人工折邊，可減小翻邊量，袋子尺寸可改為570x1000,大大降低了成本，又滿足了出口需要。
進(jìn)口設(shè)備的備件供應(yīng)是關(guān)系到裝置能否安全、正常、持續(xù)運轉(zhuǎn)的大事，也是消化吸收引進(jìn)設(shè)備的重要組成部分。我們早在技術(shù)攻關(guān)的同時，于1990年6月就設(shè)置專門人員開展備品配件立足國產(chǎn)化的調(diào)研工作。一方面充分利用本廠雄厚的技術(shù)隊伍和機(jī)械加工•的優(yōu)勢，自己瓣繪制作部分配件，另一方面積極與國內(nèi)生產(chǎn)包裝汎的廠家及引進(jìn)同類設(shè)備的純堿行業(yè)聯(lián)合攻關(guān)。對一些災(zāi)鍵性的主件設(shè)備，例如，每分鐘頻繁啟動達(dá)7次以上帶制動滅速電機(jī)。80800RL自動縫包機(jī)、非標(biāo)準(zhǔn)的雙動氣缸、電磁閥、輕薄型運擒帶等?特殊備件，采取走出去請進(jìn)來的方式先后與大連電機(jī)電器廠、常熟工業(yè)縫紉機(jī)廠、上海氣動元件廠、阜新橡膠研究所等單位，提供原裝的樣機(jī)和樣品共同開發(fā)研制。到目前為止，除了電子秤的自控部分因國內(nèi)的綜合能力尚不能配套，還需少量進(jìn)口外，其余的機(jī)電配件及氣動元件等已經(jīng)逐歩以國產(chǎn)替代了進(jìn)口，為我公司節(jié)省了大量外匯。
四、經(jīng)濟(jì)效果
在各級領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下，經(jīng)過攻關(guān)小組的共同努力，終于使VELOX小袋包裝機(jī)成功地在純堿工業(yè)上得到了開發(fā)和應(yīng)用，給企業(yè)帶來明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
小袋包裝與人工麻袋包裝相比，首先提高了重量合搭率，按目前麻袋包裝每袋80kg,每包超®'0.-5kg計，則每噸純堿包裝則多裝6.25kg,而小袋包裝每袋40kg,其電子秤精度達(dá)±1/500,若按正值計，每噸純堿包裝1.25kg,按我廠氨堿純被每年UOkt計，即每年可減少損失佰12,5\增加經(jīng)濟(jì)效益183.6萬元。
2.由于小袋包裝提髙了縫包質(zhì)量,大大減少破包率。麻袋包裝的破包率平均為3%,小袋包裝的破包率實際平均為1.5%,則450kt/a純堿可節(jié)省6.75kt,倚值648萬元。
3.靖合袋子的變更，由原來的復(fù)膜單層編組袋改為塑料襯里雙層袋，袋形尺寸變小，每個袋子單價從2,偵元/個降為L85元/個，按450kt/a純誠，則節(jié)約包裝袋成本281.25萬元。
備品配件國產(chǎn)化后，所需國內(nèi)備件的價格大大低于進(jìn)口價，每年可減少進(jìn)口備件費用達(dá)49萬元。
總經(jīng)濟(jì)效益為：183.6+6X8^281,25+49=1161,85萬元。
五、結(jié)束語
純碘小袋包裝機(jī)的引進(jìn)是我們在西德專家調(diào)試失敗撤走后，依靠集體的智譽(yù)和力量進(jìn)行改造和消化吸收最終應(yīng)用于大生產(chǎn)。將傳統(tǒng)8Qkg麻袋包裝改為4G蛇塑編袋包裝，滅輕了勞動強(qiáng)度，改善了環(huán)境,深受用戶的歡迎，使我廠的純堿產(chǎn)品在國內(nèi)外兩個市場都有了競爭能力。對引進(jìn)設(shè)備要站合國情和市場經(jīng)濟(jì)的需要消化吸收其先進(jìn)技術(shù)，改造為我所用，走自己發(fā)展技術(shù)的道路，為企業(yè)提高技術(shù)裝備，是我公司的首創(chuàng)，起到了推動科技進(jìn)步，促進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展的作用。
 

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