炭阳极连续混捏成型讲义(原始)课件.ppt
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1、生阳极成型工序生产工艺控制讲义,王东波2011年6月,讲义大纲,一、引言-什么是成型生产?二、工艺流程中各个设备的工作原理性能,易产生的故障和一些适宜的控制方法和预防措施三、车间自09年6月份至今发展历程四、自己的工作思路和工作总结五、生阳极生产工艺控制的发展方向六、培训总结-讲于同龄人七、祝福语,一.什么是成型生产?,成型车间的工作范围,在整个炭阳极生产中的作用。炭素生产的由来,铝电解生产为何选用“C”来作为电解介质,引出炭阳极制造选用石油焦和煤沥青的目的。讲述煅烧车间的工作范围和控制方法,详解石油焦粒度及其它参数对生产的影响。煅烧定义:石油焦在一定的温度梯度下经过高热处理,使石油焦炭化,得
2、到一定的焦化真密度及具有良好导电性能的工艺过程。讲述焙烧车间的工作范围和控制方法,详解煤沥青各项参数对生产的影响。焙烧:生阳极在填充料保护下进行高热处理,使煤沥青炭化的工艺过程。分解煅烧和焙烧定义,讲述两则工艺控制的重点,引出两车间的工艺管理。,二.成型车间生产工艺流程,物料的破碎筛分物料的计量配料物料的预热物料的混捏糊料的冷却糊料的成型 1 2 3 4 5 6,1.物料的破碎、筛分,物料破碎的主要设备,一般设备的工作原理,带料过程中应注意的几个主要环节,生产中的控制方法。我车间原料带料应遵循的几个原则:1、两仓同时带料,2、偏差后调整范围,3、一些适宜的控制方法。我车间各种物料的筛分分级:原
3、料(煅后焦):粗焦(8-4mm)、中焦(4-1)、细焦(1-0mm)及粉料(0.075mm)共4个粒级;残极:粗残(8-4mm)及细残(4-0mm)2个粒级;生碎:生碎1个粒级(6mm),2、物料的计量配料,计量配料秤按种类分:1、皮带式配料秤(粗焦秤、中焦秤、细焦秤、粗残秤、细残秤及生碎秤)共6台;2、转子式配料秤(粉料秤及收尘粉秤)共2台;3、泵式配料秤(沥青秤)共1台。配料秤的工作原理:皮带秤、转子秤及沥青秤的工作原理,它们是怎样对设备进行计量称重的?(引出小知识:称重传感器,根据不同的配料秤定有不同的称重方式,讲其中的原理和坚持的原则)我车间在配料秤改造过程,其发展对我车间的整体影响。
4、09年10月停产检修期间(10月26日31日)对粉料秤喂料机进行改造更换,10年4月停产检修期间(4月5日4月9日)对收尘粉料秤喂料机进行改造更换;10年非计划停产期间(4月26日27日)对粉料秤及收尘粉秤旋转方向进行调整。10年5月停产检修期间(5月5日8日)对粉料及收尘粉秤电源进线及信号线进行改造更换。10年12月停产检修期间(12月23日31日)对粉料秤体内毛毡进行改造更换。(详解改造后于之前的区别),喂料机结构简图,粉料秤结构简图,配料配料的定义:配料是按照配方要求,对各种粒度的骨料和粉料、沥青分别称量和集聚的生产过程。配方的编制的原则:使配好的干料具有最大的堆积密度,但其也有一定的适
5、宜性,我车间一般将堆积密度控制在1.251.29g/cm.什么样的配料才有好的堆积密度?介绍我车间的配方,那些配方是常动的那些是非常动的,为什么这样做(提出变量和非变量之间的协调关系)?再以此提出比表面积。比表面积:单位重量内物料所占有的总表面积。大颗粒料的比表面积一般为450cm/g,粉料的比表面积一般为23002800cm/g,收尘粉的比表面积一般为3000cm/g,同种煅后焦原料粉料为大颗粒料的69倍。吸附容量:一定温度和压力下达到吸附平衡时,单位质量沥青所吸附的干料质量。从比表面积可推断出细粉料和颗粒料所吸附沥青的比例关系。(详解),3.物料的预热,预热设备:我车间预热设备为双轴式预热
6、螺旋,大轴中空及壳体通导热油伴热,上有收尘装置。预热温度的确定影响预热温度的几个主要因素:1、导热油温度、流量的稳定(其中包含人为对导热油阀门开度的调整等);2、物料波动对温度的影响,粉料多少对生产的影响;3、螺旋转速对生产温度的影响,内部物料埋入螺旋高度对生产温度的影响,什么样的埋入量才合宜生产需要?(我车间定物料埋入螺旋大轴的3/53/4来选用预热温度);4、收尘风量对生产的影响等等。讲述螺旋温度控制方法,为什么选用合理的螺旋转速,及其对生产的影响等?通过配料需经预热才可混捏,就要考虑配方变化后因时差对沥青粘合对生产的影响,什么样的时间才是调整沥青及设备参数的最佳点?,4.物料的混捏,混捏
7、的定义:定量的骨料和定量的粘结剂在一定的温度下混合,被捏合成可塑性糊料的工艺过程。混捏定义的分解我车间选用的混捏设备:连续混捏机(单轴往复直线运动式混捏机)混捏的几项重要参数:1、转速 2、挡挡板门开度 3、扭矩 4、温度开度 讲述混捏机扭矩为什么变化,讲述混捏机大轴动刀与壳体静刀之间间距对混捏机扭矩的影响,以此引出几项控制参数对混捏机出糊料塑性的关系。混捏机在我车间起到的作用:承上启下只有混捏机扭矩的稳定才有下道工序各项参数的稳定(振动时间、温度、成型比压值等)。,单轴连续混捏机,混捏机腔体截图,稳定混捏机扭矩应做足的几项重点工作:1、设备各项性能参数的均衡稳定(动刀、静刀、衬板、挡板门、大
8、轴、导热油管路及冷却设备等);2、转速参数对应配方总量之间匹配值的稳定(什么样的转速对应什么样的参数是不容改变的,但其随设备性能参数改变而改变)等;3、配料设备的稳定,配料秤设备稳定是混捏机扭矩稳定最重要的因素之一;4、原料物料的稳定,这是混捏机扭矩稳定的基础(说到原料仓分仓存储物料及两仓同时带料的意义,很重要)。混捏机扭矩变化分析必须做到工艺点倒推,找工作重点,发散思维,解决问题。实例讲解车间以往几次混捏机突变对生产的影响实例:生碎堵料(09年10年频出生碎堵料现象,说原因分析,解决方法,10年5月58日对两转子秤电机电源及信号线进线进行更换改造)、出糊料干湿度忽变(转子秤喂料机及秤内毛毡更
9、换)、扭矩突变(11年5月份更换动刀后启动生产出现扭矩忽变的原因分析,解决方法),温度变动等。,混捏温度我车间混捏机为大轴中空及壳体夹套通导热油加热,为密闭空间混捏,在出料端有烟气收尘装置。混捏温度的确定:混捏温度的确定应遵循的几点原则(沥青和干料)。影响混捏温度的主要因素:1、导热油温度、流量的稳定性(其中包含人为对导热油阀门开度的调整等);2、物料波动对温度的影响,这是很重要的一点;3、上游干料温度及环境温度的改变对混捏温度的影响。实际生产中,应理性的去分析,进行温度的控制调整,但是我们应始终坚持一条温度控制原则,不可随意性调整,这样温度才能是稳定的,生产工艺点中温度控制无忧,可抽取时间考
10、虑其他问题。从预热和混捏的温度影响因素第一条就提出导热油温度的稳定,这里就提到热媒泵房的控制。正常生产中我们应该怎样去关注热媒温度:流量、温度、开度、用热量、用热单位变更及外部影响(雨雪天气)等。说到导热油温度延至生产温度控制,就谈及协调和一些问题的解决方法,当人员与人员之间、班长与班长之间、岗位与岗位之间班组与班组之间、车间与车间之间出现误解、差错、不和谐时我们应该怎么做?协调、沟通、理解、包容、问题最小化。,5.糊料的冷却,糊料的冷却我车间的冷却设备:冷却螺旋介绍强制冷却机性能:1、温度冷却温度可自由控制 2、可实现短时间储存物料 3、物料在机体内冷却混合均匀(无团料)4、下料角度可小范围
11、调整(无偏料)现有设备缺陷:1、温度冷却缺陷 2、产生块料缺陷 3、下料较偏缺陷 解决预防措施:1、降低环境温度(沥青烟气收集负压量,增大冷空气补偿量,加装喷淋冷却等);2、分析块料产生原因,块料其对生产的负面影响。用分解排除法解决问题,我车间在计量仓进料口处加装滤网滤料装置(10年12月加装滤网装置),增加拣料工工作责任心等。糊料温度的变化对生产的影响,我车间糊料温度确定的几个原则:环境温度、设备性能参数(抽真空装置加装后温度控制)的变更等。分解强冷机各项性能参数,我们生产中应从自身设备缺陷的哪些方面改进调整来弥补这些参数,使生产更加的稳定,很重要,这是我们以后进行设备消缺和工艺参数优化的小
12、方向之一。,6.糊料的成型,成型的定义成型是混捏均质的糊料在外部压力作用下产生塑性变形,最终成为具有一定外形及高密度的阳极生坯的工艺过程。成型定义的分解成型设备我车间的成型设备为三工位转台式连续成型机。三工位:计量下料工位振动成型工位推出工位生块输送:悬链小车及板链系统成型机主要工艺控制参数:下料重量、振动时间、比压值、成型高度各项参数的稳定对生产的影响,工作前移后,成型机各点控制参数应该是稳定的,不稳定,说明上道工序有很多需要发现和改善的不稳定因素。,分解几项主要参数1、下料重量 重量的确定对于整个系统点控制很重要,确定重量的原则:应根据连续混捏成型生产常规体密度、成型机模具内部尺寸体积等来
13、确定,这些都是必须要认真进行总结和计算,一旦这一点发生变化,整个生产系统定有变化(讲述10年12月2331日将计量仓上部振动给料机改造为下料溜管的原因);2、振动时间 什么样的振动时间才最具合宜,也是根据成型机比压值、糊料重量、体密度来确定的,在成型机各项参数稳定情况下一般控制在55 s左右为好。有意改变振动时间对生产也能产生系统控制点的改变;3、比压值 什么样的比压值才是合宜的,这也是据振动时间,体积密度来确定的;4、成型高度 测高仪对生产的影响,怎么去关注测高仪测量的准确性,很重要从以上各点得出这些参数间的关系:相辅相成,它们之间形成了一个体系,一个圆形的圈。一个点的变化,整个生产控制系统
14、均有变化,分析问题必须要全面去分析,稳定是在几个点之间进行的。,成型机常见设备故障点限位故障1、振动工位限位不到位故障(限位开关损坏、液压缸泄压、压缩空气压力值偏低等等);(10年2月份工艺总结)2、生块输送系统限位故障(悬念小车走块、悬链小车倒转、限位开关损坏、焙烧段人为故障等)。(10年8月份工艺总结)计量仓计量故障09年11月4日8日,有一次质量事故,共出废块220块。(09年11月份工艺总结原因,详解,做了哪些预防措施。讲解传感器工作原理,一些硬性的原则等等。其他故障炭碗转动不灵活、模夹弹簧断裂、抽真空装置故障、振动输送无法启动、下料不平整(偏)、推块工位推板断裂、重锤无法正常提升、悬
15、链小车不到位故障、悬链小车电机下部卡销断裂、液压站故障、喷淋装置故障及限位信号线破损接地故障等等。整个生产工序讲解结束了,我们再看一下车间生产发展历程,从中必须得到点什么。,三.成型车间生产发展历程,我是09年6月份转到成型车间,我就讲述我到车间后所有的点控制参数变化和发生的设备故障,工艺改进措施,逐渐形成的工艺控制制度等。09年6月12日到成型车间,当时生产中出现超难振现象,我在生产煅后焦中发现内部含有20%左右的孔度较小实体焦(武汉石油焦焦化后所得),分析难振原因:无孔度或孔度较小同样沥青用量吸附进物料焦体内部沥青少糊料在成型过程中可压缩比减少振动时间加长。解决方法:适当减少单块重量。后效
16、果:难振现象解决。生产情况上墙,自6月12日开始对每日每班生产情况进行上墙公布,写出废块序号及废块原因,好的进行嘉奖,一直写到9月17日,废块数日渐减少,且班组的质量意识有很大提高。,7月进行第一次生产工艺培训,培训对象:混捏工,教材:铝用碳阳极生产与应用,当时做这一课题的原因:已经明显意识到混捏对于生产的作用是至关重要的,当时整体生产情况是:粉料秤波动较大,物料难以控制。这样做(混捏工培训)对于车间班组是种综合性提高,培训以教材和实践两个方面进行了讲解,上午理论,下午实践,带领混捏工4个人到原料库-煅烧车间-成型车间进行了现场了解,讲述了各个点对生产的影响等,最后由混捏工进行对混捏机各项参数
17、控制的交流,做到了发现问题和处理问题方法的共享,这次培训很重要,在粉料秤没有改造前对于质量的提高起到了决定性作用。但是后来我发现真正的培训不是在于大家都抽出了大量的时间齐聚特意进行培训,而是在每天每班的班前会上,所以自09年7月进行第一次培训后我再没有进行特意的培训,我把我的课堂定在了班前会,班前会我是这样做的:先对本班组在昨日生产中生产情况的总结和合格率讲解,提出其中好的做法是值得在其他班组学习和发扬的,错误的地方是必须要提出警示的,尽量避免不再发生,少用批评的语言;再对今日生产情况的总结,将其中的对和错对于生产的影响,其他班组合格率统计去让本班组了解,做到知己知彼,多去激励。这就是一种提升
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