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如何解決干燥機的故障

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盡管塑料顆粒的干燥是一個相對簡單的過程,但是,在有些情況下,顆粒就是無法被完全地干燥。影響干燥效果的因素有:

 

●干燥溫度:

熱量是打開水分子和吸濕聚合物之間合力的關鍵。當高于某一溫度時,水分子和聚合物鏈間的引力會大大降低,水汽就被干燥的空氣帶走。

 

●露點:

在干燥器中,首先除去濕空氣,使之含有很低的殘留水分(露點)。然后,通過加熱空氣來減低它的相對濕度。這時,干空氣的蒸汽壓力較低。通過加熱,顆粒內部的水分子擺脫了鍵合力束縛,向顆粒周圍的空氣擴散。

 

●時間:

在顆粒周圍的空氣中,熱量的吸收和水分子向顆粒表面擴散需要一定的時間。因此,樹脂供應商應詳細說明一種物料在適當的溫度和露點下得到有效干燥所必須花費的時間。

 

●氣流:

干燥的熱空氣將熱量傳遞給干燥料倉中的顆粒,除去顆粒表面的濕氣,然后把濕氣送回干燥器里。因此,必須有足夠的氣流將樹脂加熱到干燥溫度,并且將這個溫度維持一定的時間。

 

當出現干燥不良的問題時,應從以下三方面來發現問題。

 

1、 干燥器狀況

檢查干燥器時,特別要注意空氣過濾器和軟管。被堵塞的過濾器或壓扁的軟管會降低氣流,從而影響干燥器的運行;損壞的過濾器會污染干燥劑,抑制它的吸濕能力;破裂的軟管可能將潮濕的環境空氣引入干燥氣流中,引起干燥劑過早吸濕和高露點;保溫措施不良的軟管和干燥料倉也會影響干燥溫度。

 

2、 干燥氣路 

在干燥氣路中,應當在料倉入口處檢測干燥溫度,以便補償干燥器在軟管中的熱損失。料倉入口處的空氣溫度低,可能是由于控制器的調節不當和缺少保溫層,或者是加熱器元件、加熱器電流接觸器、熱電偶或控制器出現了故障。此外,監測整個干燥過程中各處的干燥溫度、觀察干燥劑更換時的溫度波動情況也很重要。

 

如果物料從干燥器出來后沒有得到適當的干燥,則應檢查干燥料倉是否有足夠大的空間以提供充分有效的干燥時間,有效的干燥時間是指顆粒實際暴露在適當的的干燥溫度和露點中的時間。如果顆粒在料倉中的停留時間不夠,就得不到適當的干燥。所以,應注意顆粒料或破碎料的大小和形狀,它們會影響干燥料的堆積密度和停留時間。

 

一條扭折的軟管或一個堵塞的過濾器都能限制氣流,影響干燥器的性能。所以,如果檢查干燥器沒有發現這類問題時,則無法判斷氣流是否充足。在此,有一個快捷、簡便、準確的方法可以檢測干燥器氣流是否充足,即測量物料在干燥料倉內的垂直溫度曲線。

 

假定物料供應商推薦的干燥時間為4h,處理能力100lb/h(1lb=0.4536kg)。要判斷干燥器氣流是否充足,可以測量干燥料倉內的溫度曲線,這里,要特別注意在4h(400lb)處的溫度。如果干燥料倉內400lb料位處的溫度達到了設定值,那么就可以認為氣流量是充足的。如果干燥料倉里只有1h、2h或3h處的物料得到充分加熱,說明氣流量不能完成預定產率下的物料的加熱和干燥。加熱不足可能表明,對于這個生產率,干燥料倉太小,或氣流由于過濾器堵塞或軟管損壞等情況受到限制。氣量太大也會出現問題,不但浪費能源,而且導致回流空氣溫度高,破壞干燥劑的性能。

 

回流空氣過濾器可以防止絲狀物料污染干燥劑,影響它的吸濕性能。這些過濾器必須保持清潔以便保證足夠的氣流。

 

當干燥空氣從干燥器頂端出來時,已經釋放出了大部分熱量。當干燥劑溫度在120oF~150oF范圍時,多數干燥器都可以高效工作。如果回流空氣使干燥劑過熱,就會降低它對干燥空氣中濕氣的吸附能力。

 

要時常檢測干燥器的回流空氣溫度。當回流空氣溫度高時,可能說明對于該生產率,干燥器尺寸過大,或者物料進入干燥料倉時的溫度高,例如,PET已經在干燥料倉前發生了結晶,或者僅僅只是某些物料(如PET)的干燥溫度高于正常的溫度范圍。為了防止回流空氣溫度變高,只要在回流氣路上安裝一臺換熱器,就能確保干燥劑能有效地除去干燥空氣中是濕氣。

 

3、 干燥劑的再生和冷卻

 

干燥劑的吸濕能力是有限的,因此它吸附的濕氣必須通過再生被清除。其過程是:當環境空氣被吸入后,通過一個過濾器進入鼓風機,然后被送入一組加熱器。加熱后的空氣通過干燥劑床。當干燥劑的溫度上升時,釋放出吸附的濕氣。當熱空氣吸收水汽達到飽和后,就被排入大氣。高溫再生干燥劑返回干燥環路前必須冷卻,才能恢復干燥劑的吸濕功能。

 

露點讀數能幫助發現一些問題,所以應當監測整個干燥過程中的干燥空氣露點值。干燥器正常運行時的露點讀數應當是20゜F~50゜F范圍內的一條直線,當然,更換干燥劑而引起的小波動是正常的。如果干燥器運轉正常,則干空氣入口處的露點至少應比回流空氣出口處的露點低30゜F。

 

另一方面,干燥劑更換后,露點立即出現峰值,表明干燥劑放入前冷卻不充分,使它不能很好地吸附濕氣,冷卻之后干燥劑的露點會降到正常標準,如果干燥劑冷卻不當,將導致溫度出現峰值,溫度驟變會降低干燥劑對離聚物、無定形聚酯和某些尼龍牌號等熱敏材料的干燥能力。

 

如果干燥劑床更換后露點讀數正常,但是在干燥劑的干燥周期結束前露點快速地上升,說明環境空氣可能進入了閉合氣路,引起干燥劑過早吸濕。另一種可能是干燥劑再生不完全或被污染。如果露點讀數和回流空氣露點讀數接近,表明再生氣路完全失效或干燥劑受到了嚴重的污染。

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