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粉末涂料结团原因及粉碎过程降温和冷风冷却的
作者:威尼斯人官网    发布日期:2019-11-05 09:28


  慧聪表面处理网讯:粉末涂料质量的优劣主要体现在相辅相成的两个方面:一方面是以涂层性能为表现主体,兼有固化特性,如光泽、流平性、抗冲击性能等。

  另一方面是以涂装特性为表现主体,如粉末的粒径大小和分布、自由流动性(如松散性)和荷电特性等。

  粉末涂装过程,对粉末涂料的自由流动性、荷电能力(直接影响到上粉效果)非常关注。

  而粉末常见的结团问题,对所有粉末生产和使用单位都造成了直接的困扰。天气炎热、湿度高、磨粉机长时间运转等情况常常引起粉末结团。

  解决的途径通常从两方面入手:一是提高树脂(如聚酯)的玻璃化温度和软化点,减低树脂的反应活性(延长固化或胶化时间);

  二是从粉碎生产工艺入手,如添加流动和疏松助剂(如气相氧化铝、气相硅和微粉蜡),采用冷冷却磨腔和管路系统等。生产实践中,更有效的方法是采用适当的冷风冷却。

  ACM磨在磨粉过程中通过强制冷风冷却,一方面可降低或消除成品粉末的结团几率,另一方面可提高粉碎效率,粉末粒径分布也更合理。以下结合实际状况探讨粉碎过程降温和冷风冷却的工艺方法等。

  其一:采用地下井水降温。利用地下水温度低的特性,冷却磨腔和管路系统等。地下水虽属可再生资源,但地下水更新和自净非常缓慢,一旦造成环境与生态破坏,往往长时间难以逆转。

  过度开采地下水,造成地下水位下降严重,最终导致地面下沉。近年来,政府出台相关法律政策,严谨过渡开采地下水。粉末生产严重依赖于地下水的情况,这对企业无疑不是巨大的限制,而且后期无法进行改扩建项目。

  其二:依赖天气温度的变化。当环境温度低时,生产设备正常开机;当环境温度高时,生产设备只能停止生产。

  传统的生产模式无法规避外界因素的影响;整个生产和管理处于不可控的范围内。由此可见,粉末降温系统的优良直接影响到粉末涂料的质量和数量;特别是风冷冷风机受到环境温度变化的影响非常大。

  一年四季环境温度处于变化过程中,如何实现降温系统的节能及控制将成为至关重要。概而言之,粉末降温系统常出现如下情况。

  粉末降温系统送风温度高。当系统送风温度高时,提供相同的风量不能完全冷却相同的粉末;那势必需要更多的冷空气来冷却粉末。

  这样就会导致一个结果:生产过程必须等粉末涂料冷却后才能封装,增加了怠工时间,降低了线体的产量。

  送风温度高和磨粉机长时间运转常常引起粉末结团问题。降温系统设备运行、生产线怠工时间和操作人员的无效工时造成单位产量的成本增加。

  如何保证降温系统送风温度在合理的控制范围内,是粉末涂料企业和设备厂家共同追求的目标。

  粉末降温系统送风湿度高。粉末涂料对湿度有一定的要求。系统应用降温除湿的原理,空气经过盘管后处理为接近机器露点的饱和湿空气。

  空气的含湿量高经常引起粉末结团或结痂问题,一旦出现粉末结痂的现象,本批次粉末涂料变成劣质品;无法满足产品的性能质量要求。如何保证降温系统含湿量在合理的控制范围内,也是粉末涂料企业和设备厂家共同追求的目标。

  风冷冷风降温系统常见问题。风冷冷风降温系统关键在于全新风机组的应用。部分厂家提供10度送风温差的冷风设备。

  其基本控制原理:冬季环境温度低时,可以关闭压缩机,只开启风机,满足粉末降温的要求;

  过渡季节时,机组在部分负荷下运行满足粉末降温的要求;但夏季天气炎热时,送风温度过高,10度送风温差不能满足粉末降温的要求,冷却效果不佳。

  1)全新风风冷冷风机组,设计盘管阻力过大、风速过大;虽然有挡水板设计,但仍有漂水现象。

  3)尼龙滤网脏、中效滤网寿命短,设备维护人员没有按照操作使用要求清洗或更换滤网,而是直接拆除不用;导致设备失去了净化的功能,影响产品质量。

  水冷冷水降温系统常见问题。常规的水冷冷水系统已经广泛应用在商业、住宅、工业等场所。冷水机组同时提供冷冻水和冷却水。

  冷却水通过冷却塔散热;冷冻水通过空调箱散冷,配套的风管系统将冷空气送到相应的工艺岗位。这套系统已经非常成熟,然而在实际的生产应用也存在诸多问题。

  1)多条生产线的冷却系统设备共用一个冷却塔,造成冷却塔严重不匹配的问题。当部分生产线开启时,此时所需求的冷量很少;

  但是冷却水泵和冷却马达消耗功率大,浪费电能,无法根据负荷进行调节。若采用变频冷却水泵和变频冷却马达,增加初投资,不经济。

  2)水泥水箱或塑料水箱代替不锈钢水箱。采用这样的水箱最大的优点就是节约初次投资;而最大的缺点就是保冷措施差,浪费冷量。特别是水泥水箱无法保温。设备投入运行一段时间之后,很多水泥水箱都存在不同程度的渗水现象。

  施工不规范,工程质量不满足行业要求。为了规范施工工程质量,我国颁布了一系列规范,如GB50233《中华人民共和国建筑工程施工规范》暖通空调、GB50243《通风与空调工程施工质量验收规范》等。

  部分企业为了追求短期效益,水管使用塑料PVC管,水管风管没有保温或仅包覆绝缘胶带,施工不合理。水泵和冷却塔选用较差品牌,特别是水塔,多数选型时没有留余量,造成天热时散热不良,导致机组高压报警。

  同时,没有严格按照空调系统工程规范执行,如没有安装系统定压装置、减少很多管路阀门、取消了温度计、压力表等等。

  最终导致新投资的降温冷却系统,运行一两年后出现送风温度高,制冷能力不足的情况。很多系统缺乏后期管理维护,造成使用寿命短,经济效益低。

  1)针对单条生产线体,专门设计单套风冷冷风机组。机组连接方便,只需要将出风口与ACM设备连接即可。

  针对送风温差,全新设计盘管,将送风温差提高15℃以上;优化盘管阻力和迎面风速,降低风阻;

  优化挡水板结构,防止漂水现象。自动检测判断中效滤网脏,机组报故障功能。风冷冷风机组外形结构图如下所示。

  2)针对小规模生产线,专门设计一体化机组来解决客户需求。一体化机组内置水泵、不锈钢水箱和水利模块等;这样就大大降低施工难度,客户只需与生产冷却设备上即可。

  3)针对大规模生产线,配置多套末端系统,选用大冷源房,系统增加水箱,防止主机频繁启动的现象。系统流程示意图如下:

  “工欲善其事,必先利其器”。只有在每一个细节做好充足的准备,企业才能在长期的市场环境中得到长远的发展,才能在“高质量、低成本”中走出企业之道。

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