工业实用效率

IS玻璃容器机的适当压缩空气

适当的压缩空气供应到IS机,在玻璃容器制造,是至关重要的。每个工艺都需要仔细控制压力、空气质量(干燥器)和流量,以实现最佳生产和最小的废料。空军在过去的几年里回顾了IS的大部分机器操作,这些操作提供了以低成本节约能源的机会。最终的结果也提高了质量和生产力。

图1.压力和吹气过程基本设计

压吹法

  • 热的熔融玻璃,gob,载入模具
  • 挡板关闭模具,柱塞启动强制助氨酸(或部分)容器
  • 在吹塑模中进行换模加热
  • 最后的吹气通过吹头,形成最后的容器形状
  • 从模具中取出玻璃容器并放置冷却

什么是信息系统机器?

任何玻璃容器制造过程的核心都是is机器;常被称为“压吹过程”。图1是这个基本过程的一般表示。首字母“IS”代表个别组别。每个部分独立地生成一个容器。大多数IS机都是用节数来描述的,即10节单元有10个模具。也有串联单元,即10段串联单元将有20个模具。另一个描述是多少是一个gob?采空区每次填满一段。三采空区机组一次填满三个采空区。 The gob being delivered to the mold comes from the furnace through the forehearth where it conditions and usually gets to the mold entry at about 1800 to 2000°F.

适当的类型和尺寸为单位由玻璃产品材料,尺寸和生产水平的类型决定。无论玻璃容器的类型如何,控制整个过程中的压力和温度都是至关重要的。压缩空气供应对此产生了巨大影响。除了明显的最终吹风空气(通常是低压的低压)之外,压缩空气用于驱动柱塞和其在机器中的各种操作的冷却,如模具关闭,逆变器,先导空气,推动外空,空白关闭和挡板空气。很多时候,通常存在冷却空气的情况,例如喷口环形齿轮和电机冷却。

图2.喷口环齿轮
壶嘴环形齿轮

在IS机上,喷淋环齿冷却是通过喷淋环齿的进料管吹入压缩空气来实现的。主给水管道通常来自高压系统,该系统具有较高的入口压力,随后被调节到较低的压力。有时,当切换到低压空气时,必须增加调节阀前的管路尺寸,以产生足够的空气供应。给调节器的馈源应该尽可能短而尽可能大。

两个单独的压缩空气系统

通常压和吹玻璃容器制造商使用两个单独的空气系统 - 低压(50-70psig)和高压(90-100psig)系统。这些系统通常与两个单独的压缩空气供应和两个单独的管道分布设置。

低压空气一般进入工厂的“热端”,进入炉膛和IS装置。高压空气也进入“热端”的选择用途和工厂的“冷端”包装,码垛,运输-应用几乎100%的高压空气使用。大多数工厂都有某种类型的控制(希望)交叉阀,允许偶尔的高压空气帮助低压空气供应。

低压空气干燥

直到最近十年,大多数玻璃容器工厂都有干燥的高压空气和潮湿的低压空气。正因为如此,许多植物正在研究,有些正在实施干燥低压空气的好处。

早期不干燥低压空气的决定是基于以下几个理论:

  • IS机器模具接受一个典型的2000°F的玻璃块。一旦空气(偶数饱和)进入IS单元,就没有进一步冷却,因此不会产生冷凝物。用适当的储罐,排水腿和自动冷凝器排水管的正确管道将使液体从模具中保持并因此不会影响生产。
  • 植物使用水冷的后冷却器而无需进一步干燥。努力保持剩余的水蒸气以蒸气形式,一些植物采用“再热器”(图3)。这在水冷的后冷却器之后使用了第二种交换器,该后冷却器使用了进入的热湿空气来重新加热过冷空气。这种作用的结果混合了。相同量的水蒸气仍然在低压压缩空气中。当液体冷凝物完全取决于运行条件时,它掉了出来。这些再热器单位是来自多种换热器制造商的商业产品。


图3.再热器设计

再热门设计

今天有一个主要的趋势是使低压和高压空气都干燥。目前已经确定的刺激这一变化的“热端”条件如下:

  • 由于存在液体冷凝物,大多数控制阀、螺线管和自动排水管的使用寿命显著降低。
  • 用于较大的高压和低压空气供应的无油离心式压缩机消除了油的携带进入系统,但将其留下了相对侵蚀性的酸性缩合物,这加剧了这个问题。
  • 由于分支运营商采取的行动,这些条件导致许多浪费的压缩空气美元,以控制凝结物。常见是机器系统损失:
    • 排水孔在空气管线中钻,以阻止冷凝物进入该区域。
    • 在控制阀和螺线管中钻出的排水孔,以保持冷凝物下游。
    • 由于冷凝水自动排水失效,接收过滤器和立管中的排水阀打开。

您的是使用高压而不是低压空气的机器吗?

许多可以在低压空气中运行的IS机器操作,被置于高压空气中,并被调节到所需的较低压力,因为高压空气已经被压缩空气干燥器除去了水分。

下表1反映了两个离心式压缩空气供应的当前操作系统 - 一个低压(50至51psig)和一个高压(88至89psig)。每年每年的美元费用是基于植物测量数据的实际运营成本。它仅反映了生产空气的实际电动运营成本 - 无需维护,水,干燥成本等。

表1。两台离心压缩机提供运行数据*

两个离心式压缩机供应操作数据

*基于0.10美元/千瓦时和8760小时/年的混合电价

如表1所示,生产高压空气的年平均电能成本为196.66美元,而且生产低压的成本为123.60美元。当使用高压空气时,而不是低压空气,此操作的额外成本为73.06美元/毫升。如果误用的高压空气,这是每1000个SCFM需求为73,060美元。

在图4中注意55psig以下的数字-所有这些IS机器的压力设置都是高压空气和调节下来。高压系统的主给水管道有一个高的入口压力,随后被调节到较低的压力。

图4.在机器上的压力机和吹玻璃集装箱设备中推荐的压力设置。

推荐压力设置

当使用压力较低的空气时,在调节阀前增加管路尺寸,以产生足够的空气供应。同样,给调节器的馈源应该尽可能短,也应该尽可能大。

表2显示了压力机和吹塑IS单元中常见应用的部分列表,其中高压可以用低压空气代替。这可以成为一份有效的人员调查目标清单。

表2.常见应用

表2

需要指出的是,这种差异是非常特定于站点的。它不仅取决于基础压缩机的具体功率,而且还取决于控制、维护、管道等的有效性。

总结

通常情况下,当对压榨和吹制玻璃容器工厂进行压缩空气节约和生产率提高的审查时,“热端”被忽略了,因为人们认为任何变化都是不可能的,如果不是不可能的话。

多年来,空气能力已经发现,通过使用高压空气而不是低压空气,可以通过识别和审查使用高压空气的实际成本而不是使用操作人员来采取巨大步骤。为此,需要在机器中进行的重大了解,以便找到提高这一关键生产过程的生产率的智能方法。

有关更多信息联系汉克·范·鲍鱼,空中电器美国,电话:740-862-4112,www.airpowerusainc.com。

阅读更多系统评估的文章,请访问www.ghtac.com/system-assessments/end-uses。


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