APV均质机 康广亮

均质机外形

内容概述 一、APV历史发展。 六、开车前注意事项 二、均质机的选型 七、开车时的操作 三、均质机的工作原理 八、清洗 二、均质机的选型 七、开车时的操作 三、均质机的工作原理 八、清洗 四、均质机的简单介绍 九、维护——常规维修 五、均质机的安装 十、均质机的日常维护 1、均质机现场安装 十一、PBL单元均质机填料改造 2、管子连接 3、操作环境和产品属性 4、进料系统 5、马达 6、润滑油系统

一、APV 均质机发展历史 1892年，Rannie公司成立于丹麦 1899年，Gaulin 公司成立于美国 1972年，APV收购Gaulin 1987年，APV收购Rannie 1990年，APV公司均质机压力达到10000Bar 1995年，APV公司成立均质机集团，具有世界上最为宽广的机型 2001年，APV公司确立Rannie和Gaulin发展方向

二、均质机的选型 ABS工程塑料的工艺过程总共分为4道工序，其中第一道工序是聚丁二烯胶乳的合成。聚丁二烯胶乳作为一种中间品，工艺要求控制这种胶乳粒子的粒径在0.3µm左右。 于是，我们采用的均质机，通过压力附聚的方法将聚丁二稀胶乳的粒径从原始的（0.095-0.110µm）增大到（0.280-0.340µm）,符合我们的工作要求

三、均质机的工作原理

均质机的工作原理主要是通过电机的驱动，将吸入进气缸内的聚丁二烯胶乳逐渐增压，当达到设定压力时，出口阀门打开，胶乳粒子在遭遇到此强烈的压差变化时，其粒径就会增大。其主要步骤如下： 1. 胶乳吸入到气缸室过程：主电机启动后，皮带带动齿轮箱，曲轴在气缸室内做直线的活塞运动，此时，胶乳的入口阀门打开，胶乳进入到气缸室内。 2. 胶乳在气缸室内被压缩：随着曲轴每完成一次从左到右的运动，就会吸入一定体积的胶乳到气缸室中，从而导致气缸室中的胶乳会逐渐增多，由于气缸室的体积一定，这些胶乳承受的压力就会越来越大，原本形成的胶乳颗粒会在挤压的作用下会逐渐破裂开。 3．胶乳排出气缸室的过程：当胶乳在气缸室内承受的压力达到设定值的时候，出口阀门会自动打开，将胶乳排出到气缸室外。在出口阀门打开的瞬间，胶乳承受的压力会骤然降低，此时，破裂的胶乳会重新形成新的胶乳粒子，新粒子相比原始粒子粒径更大，从而达到我们增大胶乳粒径的目的。 然后，出口阀门关闭，曲轴继续在气缸室内做直线的活塞运动，重复上述的三个步骤。形成一个连续进料，连续出料的过程。

Single stage HVA,Vavle

四、均质机的简单介绍 型号：APV Gaulin 132T-8.7B 制造商：APV USA有限公司 制造商所在国家：美国 台数：4台（20万吨/年） 设备位号：HZ-c2101~c2401 均质机的参数: 流量： 5.68 m3/h 压力： 52 MPa 粘度： 100cps 温度： 30℃-50℃ 入口压力: 0.24 Mpag 固体粒子含量：37.5% ±2.0 wt% 腐蚀性： 无 比重: 0.96/1.0 进料平均粒径: 0.095-0.110µm 出料平均粒径: 0.280-0.340µm 功率消耗： 100.8 KW (108.7KW @60Mpa) 转速： 122 rpm 进出口管径： NOM.76 / NOM.51 要求的入料压力： 最小4 Bar

高压均质效果的决定因素 Pressure (P)：均质压力 Single-stage / Two-stage：采用一级或者二级均质 Number of Passes (N)：均质次数 Homogenising Valve Type：均质阀类型 Temperature (t)：均质温度 Pre-mix Properties：预混和效果

均质机的机械结构及要求 均质机主要由传动系统、液压系统、润滑油系统、高压泵系统、均质阀组件、润滑油箱和液压油箱冷却水管道、活塞环润滑水管道等组成。 传动系统：包括主电机、减速机、皮带等，主电机减速后通过皮带带动均质机曲轴旋转；（调试前注意：当连接马达时必须考虑到马达的转向是否与均质机要求的旋转方向） 液压系统：液压泵及电机、液压表、压力释放阀、降压阀、加油口、冷却水进出口、油压放大器、压力控制钮、液压油喷嘴、泄气螺丝等； 润滑油箱和液压油箱冷却水管道：润滑油箱和液压油箱冷却需要使用 320C冷却水循环水进行冷却。 润滑油系统：包括润滑油泵、油过滤器、低油压保护开关（当油压小于0.1MPA时，电流回路中断） 高压泵系统：包括一套三柱塞(3支柱塞为陶瓷材质) 、曲轴、连杆、十字头、活塞环等组成 （其中曲轴、十字头要用润滑油强制润滑，活塞环要用冷冻水进行润滑和冷却）

物料整个流动过程

五、均质机安装 1、均质机现场安装 2、管子连接 3、操作环境和产品属性 4、进料系统 5、马达 6、润滑油系统

1、均质机现场安装 1、开箱 2、检查均质机及备件是否齐全 3、安装，通过调节腿是阀室的机械表面达到垂直和水平。用水平仪经行检测。（要求5道之内） 注：均质机被调平后，机腿的锁紧螺母应该被紧固 注:均质机调节腿下应安装尼龙垫或吸震垫（咱们是吸震垫）

2、管子连接 1、进口管道安装在阀室的进口端，进口管应该低于进口端千分之一。 2、出口管子应该安装在出口端的焊接管套上，这样空气就不能在出口管里形成。 3、冷却水管的安装 NOTE:temperature inside machine cabinet 45-50°C

3、操作环境和产品属性 1、空气含量在产品中应尽量控制，因为空气会被压缩，空气会引起不符合要求的压力峰值，产生的震动会降低机器的工作能力并损坏机器 2、假如产品中含有可引起磨损的固体粒子，那么均质机速度应限制在200r/min左右。 3、根据产品的粘度调节均质机的转速，当粘度高时，转速在120——200r/min内。

4、进料系统 阀的进料压力是根据机器的运转速度和物料的粘度，假如你不能够选着一个正确的阀的话，最好选着一个可以承载压力稍高的阀。 均质压力在400——1000公斤左右，进料压力在4——10公斤左右。 均质压力在700——1000公斤左右，进料压力在7——10公斤左右。

5、马达系统 主马达：132kw 1487r/min 232A 油泵马达 0.37kw 1390r/min 1.1A 注：V带松紧要求：V带在两个切点之间，最大移动15mm/M

6、润滑油系统 1 2 1.Pressure gauge for oil pressure lubrication 2.oil filler neck /air bleed 3oil-filter insert 4.oil-level glass 5.oil drain valve 4 5 3

润滑油类型： SHELL: CASSIDA GL 220 KLUBER: KLUBEROIL 4 UH1-220N TEXACO:CYGNUS GEAR PAO 220 油量： Rannie/Gaulin 132 T 100L Oil pressure under 35° ，4bar over35 °，4bar Oil flow 12l/min@ 50HZ,14.5L/min@60HZ

六、开车前注意事项 A、皮带轮应能够转动，并听一下是否有杂音。 B、润滑油的电磁阀显示“检测运行”，润滑油开始工作。 C、冷却水的电磁阀显示“检测运行”，冷却水以对液压单元、传动装置经行冷却。 D、出口不能关闭。 E、检测曲轴箱内油量。 F、检查机器的电设备连线。 G、检查机器的液压系统。 H、所有保护罩和螺栓都已安装好，并紧固。

七、开车时的操作 1、开车时阀体内的空气会引起产品不稳定生产，应排气。 2、冷却水：已正确流通到曲轴箱、传动装置，最小压力1.5——3公斤 冷却水主要是维持油温，确保油，轴承，马达，电设备长时间运行。 冷却水温度在10——20°之间。 机器的温度维持在15——30°之间 APV 132T 45°（润滑油） 150L（冷却水量） 注：润滑油温度最高55°，超过会停车 液压油温度最高50°。

八、清洗 清洗工作应该在停车之后立即经行 清洗液流速为1.5m/s. 清洗时注意下面几点： 1、清洗前：40°左右的热水保持8分钟。 2、循环时：大约75°清洗液（含百分之一的NaoH）大约20分钟。 3、清洗后：热水保持5分钟。 4清洗石面镶面：石面的里表面用1﹪的稀硝酸 洗完后，用水冲洗10分钟 Important：进料过滤器应检查清洗

九、维护——常规维修 Important：在机器的每一次拆卸和安装中，填料都要经行清洗和用硅油111经行润滑，螺栓用molykote经行清洗。 1、开车后的第一个24小时 检查V带的松紧，在自由端V带每米最多可移动15mm 2、开车后的第一个50个小时 检查偏心轮/齿轮箱的油的情况，在换新油前，偏心轮应小心用石油清洗 3开车后的每个250小时 检查均质阀的磨损情况。当面被磨损坏时应换阀。 检查有没有水进入到偏心轮或齿轮箱，进入水后，油会变成黄色 4、每500-1000小时的操作 换所有阀的弹簧。 检查阀座，在阀座会形成一个小的凹槽，这是正常的，但它不会立即影响阀的功能 5、每2000个小时的操作 更换所有的油 注入新油前，用石蜡清洗曲轴箱、传动机构。

十、均质机的日常维护 1.均质机的清洗 均质机即使在最佳的处理条件下,均质机内部也会发生凝胶,这将影响乳胶的输送,因此定期(4-5天)的清洗是必要的.然而稳定的橡胶分子,其分子与分子间的键力是无限大的.因此稳定的乳胶是无法被溶解的,使用溶剂(丙酮)浸泡后,乳胶变软,最后,再使用高压水进行冲洗.(切忌人工使用工具清理均质机的内表面) 2.润滑油.液压油系统的过滤 润滑油和液压油的出口都安装油过滤器和低油压保护开关（当油压小于0.1MPA时，电流回路中断）,要避免这种情况的发生要定期的清洗油过滤器.试车过程中,一定要对润滑油,液压油油箱及油管路和阀门进行彻底的清洗,加油的过程也要遵守润滑油三过滤原则. 3.均质压力的调整 均质阀的压力能够达到600bar,正常生产是500bar,但均质机开车过程中,绝对不能将均质阀的压力一次性调到很高的压力,所以,每次停车后,都要人为的将均质阀的压力调低.因为开车过程中,乳胶和液压油中可能夹带有空气,当受到外界的压力后,气泡被压破,周围的乳胶和液压油迅速填充气泡的体积,从而产生剧烈的振动,对均质阀造成冲击,从而影响均质阀的使用.

十一、PBL单元均质机填料改造 从2010年9月份PBL单元开车以来，PBL单元均质机柱塞上采用的是进口的聚甲醛材质填料支承环，使用过程中发现，当均质机正常运转2～3天的时候，会出现均质机安全阀跳起的异常情况，当冲洗均质机2～3小时后，重新开机，只能勉强再用2～4个小时，又会出现安全阀跳起的故障，然后只能通过更换均质机填料才能解决问题，不过当运行2～3天后，此故障又会再次发生 ，而从国外公司进口的聚甲醛材质填料价格非常昂贵 先从分析问题入手，每次更换填料的过程中，发现均质阀内有填料支承环的碎屑。分析认为，由于填料支承环很脆弱，在柱塞往复运动过程中会对支承环有压力，当到达一定的使用周期后，填料支承环会破碎，会产生很多碎屑，当碎屑进入均质阀内部后，就非常容易堵塞安全阀，从而导致安全阀起跳。 我们开始从填料支承环开始入手，在经过多次反复的测试后，我们发现，国产的PEEK材质的填料支承环拥有很高的强度，使用周期在10天以上，且对陶瓷柱塞没有损坏，而且成本便宜