摘要 我廠生產(chǎn)的二層鋼絲編織膠管和四層鋼絲纏繞膠管在出內(nèi)徑后進(jìn)行編織或纏繞時(shí),,由于炎熱的夏季氣溫高,,對(duì)化學(xué)原料的使用及某些半成品的性能造成一定影響,,出現(xiàn)內(nèi)徑膠層強(qiáng)度不夠,,造成膠管編織和纏繞時(shí)鋼絲勒入膠層內(nèi)現(xiàn)象,,內(nèi)膠層受損,,嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量,。本文闡述了膠管在天氣炎熱時(shí)內(nèi)膠冷凍技術(shù)的應(yīng)用過程,。
自增壓液氮罐
關(guān)鍵詞 氣溫 內(nèi)徑 液氮 冷凍 冷凍技術(shù)
1 概述 每年5月**9月末,,正是遼寧省一年內(nèi)
氣溫高的時(shí)段。我廠生產(chǎn)膠管時(shí)先出膠管內(nèi)
徑,,隨后在進(jìn)行編織或纏繞,。由于膠管出內(nèi)
徑后,膠料存在一定的硬度和強(qiáng)度,在編織和纏繞時(shí)不會(huì)出現(xiàn)鋼絲勒管的現(xiàn)象,,也就不
會(huì)出現(xiàn)搟膠,、破損內(nèi)膠層的現(xiàn)象,避免出現(xiàn)
嚴(yán)重的質(zhì)量問題,。然而,,隨著天氣溫度的增高,內(nèi)膠層在高溫環(huán)境下強(qiáng)度降低,,甚**在
編織纏繞時(shí)鋼絲勒透內(nèi)膠層,,直接損壞內(nèi)膠層,產(chǎn)生不合格品,。因此,,為了解決在氣溫高的環(huán)境下影響正常生產(chǎn)的問題,我廠集中技術(shù)人員解決如何在氣溫高的狀態(tài)下提高內(nèi)膠強(qiáng)度的問題,。經(jīng)過研究確定,,冷凍膠管可提高膠管內(nèi)徑膠層強(qiáng)度和硬度,,這就需要選擇有效,、適用的冷凍技術(shù)。
2 冷凍技術(shù)的選擇
目前化工行業(yè)常用冷凍技術(shù)包括液氨冷凍,、干冰冷凍,、液氮冷凍及新興的真空冷凍等技術(shù)。其中,,根據(jù)我廠產(chǎn)品特點(diǎn),,膠管出內(nèi)徑后先需要冷凍方可進(jìn)行編織或纏繞,此時(shí),,關(guān)鍵的是冷凍段,,它存在較高的要求。首先,,由于膠管內(nèi)膠層為混煉膠,,因此不能與冷凍技術(shù)發(fā)生反應(yīng)或因此產(chǎn)生性能改變,其次,,膠管在冷凍后表面不能存有大量水分,,影響中膠層與內(nèi)膠層的粘合強(qiáng)度,再次就是在冷凍時(shí)冷凍段無法封閉,,不能對(duì)環(huán)境和職工健康造成影響,,且要考慮成本。因此,,在選用冷凍技術(shù)時(shí)就需要實(shí)際考慮,。根據(jù)以上四種冷凍技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行分析
(表一):
表一
單一根據(jù)表一的基本數(shù)據(jù)顯示,適合我廠做冷凍技術(shù)的有干冰冷凍和液氮冷凍。其中,,干冰為固態(tài),,因?yàn)槲覐S編織管每根可達(dá)到100米左右,在冷凍膠管時(shí)要求在冷凍段內(nèi)一直存有干冰,,否則將無法達(dá)到長(zhǎng)期冷凍效果,,這就限制了干冰的應(yīng)用,同時(shí)干冰沸點(diǎn)比液氮沸點(diǎn)高,,吸熱少,,冷凍溫度低,在膠管編織或纏繞運(yùn)行中無法保證在短時(shí)間內(nèi)將膠管冷凍,,經(jīng)過研究顯示,,干冰冷凍技術(shù)不適宜我廠進(jìn)行膠管內(nèi)徑冷凍。
液氮冷凍技術(shù),,液氮沸點(diǎn)為-195.8℃,,汽化后吸熱量大,使用時(shí)不需要封閉冷凍段空間,,造價(jià)較低,,且液氮價(jià)格與干冰價(jià)格相差不大,液化罐運(yùn)輸,,較方便,,冷凍時(shí)液氮汽化轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨(dú)猓渲幸旱袔缀醪淮嬖谟卸疚镔|(zhì),,因此在汽化后不會(huì)對(duì)環(huán)境和職工的健康造成影響,,具有較高的安全性。
確定冷凍技術(shù)的類型后,,進(jìn)行冷凍段的設(shè)計(jì)和實(shí)用檢驗(yàn),,選擇**佳冷凍方法。
3 冷凍方案的選擇
確定了采用液氮冷凍技術(shù),,我廠開始設(shè)計(jì)冷凍段,。以編織膠管為例,每根膠管可長(zhǎng)達(dá)100米左右,,為了提高冷凍效果,,我們采用長(zhǎng)的鋼鐵管道作為液氮流入、輸出膠管渠道,,兩端管口使用海綿封堵,,減少液氮的流失。確定冷卻段后,,進(jìn)行冷凍試驗(yàn),,并進(jìn)行檢驗(yàn),,選用**佳方案。試驗(yàn)結(jié)果如表二:
表二
通過5組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果顯示:
⑴,、在天氣炎熱的情況下,,未通液氮冷凍時(shí)膠管內(nèi)膠層硬度低于標(biāo)準(zhǔn)硬度,為不合格狀態(tài),,易出現(xiàn)質(zhì)量問題,。
⑵、通入液氮冷凍時(shí),,冷凍段鋼管長(zhǎng)度為1.5米時(shí),,通入0.5MPa液氮,硬度符合標(biāo)準(zhǔn),,但是也出現(xiàn)少量的勒管,、搟膠現(xiàn)象,同樣對(duì)質(zhì)量造成了一定的影響,。
⑶,、通入液氮冷凍時(shí),冷凍段鋼管長(zhǎng)度為1.5米時(shí),,通入1.0MPa液氮,,硬度符合標(biāo)準(zhǔn),無勒管,、搟膠現(xiàn)象,。
⑷,、通入液氮冷凍時(shí),,冷凍段鋼管長(zhǎng)度為2.0米時(shí),通入0.5MPa液氮,,硬度符合標(biāo)準(zhǔn),,無勒管、搟膠現(xiàn)象,。
⑸,、通入液氮冷凍時(shí),冷凍段鋼管長(zhǎng)度為2.0米時(shí),,通入1.0MPa液氮,,硬度符合標(biāo)準(zhǔn),無勒管,、搟膠現(xiàn)象,。
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,⑶,、⑷,、⑸組試驗(yàn)可以滿足正常生產(chǎn)需要。但是考慮實(shí)際應(yīng)用,在正常生產(chǎn)下盡量節(jié)約生產(chǎn)成本,,因此需減少液氮通入量節(jié)約成本,,則需選擇第四組方案。
4 應(yīng)用情況
經(jīng)過對(duì)生產(chǎn)1萬(wàn)米膠管進(jìn)行檢驗(yàn),,結(jié)果顯示該方案完全可以滿足生產(chǎn)需要,,不會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量問題。同時(shí),,采用液氮冷凍技術(shù)后,,未發(fā)現(xiàn)對(duì)環(huán)境和職工的身體健康產(chǎn)生不利影響,在安全生產(chǎn)方面,,由于液氮直接通入鋼管內(nèi)進(jìn)行冷凍,,兩端管口都進(jìn)行了海綿封閉,在兩端管口溢出的氣體溫度已經(jīng)不會(huì)對(duì)人身造成凍傷的傷害,。
5 結(jié)束語(yǔ)
液氮冷凍技術(shù)適合于天氣炎熱狀態(tài)時(shí)工作,,在氣溫下降到能夠滿足正常生產(chǎn)后,可停止液氮冷凍,,并且冷凍段設(shè)施拆卸方便,,適合我廠生產(chǎn)長(zhǎng)期使用。
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