双向拉伸薄膜电晕系统典型故障排除方法
2014-05-03何元亭
何元亭
(中国石化洛阳分公司吉润公司 河南洛阳)
目前国内双向拉伸薄膜生产线绝大多数都是来自德国布鲁克纳和法国DMT的生产线,配套使用的电晕系统多采用索芙特电晕。电晕在双向拉伸薄膜的生产中作用及其重要,其工作的好坏直接影响产品的质量,严重时直接导致双向拉伸薄膜生产线停运,如果应对方法不当会造成较大的经济损失。因此有必要对双向拉伸薄膜电晕系统经常发生的故障加以分析,找出典型故障的应对方法。
一、电晕系统构成及工作原理
(1)电晕系统框图见图1。三相交流电(380 V)经整流单元被整流成直流电,再经逆变单元将直流电逆变为16~40 kHz的高频交流电,然后经高压变压器将高频交流电升压,变成25 kV高频高压交流电,该高频高压交流电供给电晕电极。
图1 电晕系统框图
(2)电晕工作过程。将高压高频发生器产生的高压高频电能通过电晕放电电极对电晕处理辊放电,在放电电极和电晕辊之间形成高压电场。高压电能轰击在电极和电晕辊之间运行的塑料薄膜的表面,使其链状分子断裂,薄膜表面粗化,从而增大薄膜的表面张力,改善薄膜的粘合性能和印刷性能。简而言之,就是增加了薄膜表面的粗糙度和摩擦力,以便于后续工艺流程的整齐收卷,分切和印刷上色。
(3)电晕系统主要部件。高压发生器、电缆、电极、耐臭氧的电极护板、电晕处理辊、电晕辊速度检测器与臭氧排放风机(图2)。
图2 电晕系统主要部件
(4)电晕系统工作过程。当薄膜生产线开始运行正常后,塑料薄膜以生产速度(360 m/min)贴在电晕辊下表面高速运行,这时可操作气缸推动电极架向上运动至预定的位置。再操作电极施放出高频高压电弧,对高速运动中的的塑料薄膜表面进行高压轰击。经过高压轰击处理的塑料薄膜表面的粗糙度增加,相对之间就不易滑动。因此就可以整齐的收卷、分切和印刷上色。
二、典型的常见故障现象及排除方法
1.电晕电极运行到不位
电晕气缸故障。修复气缸,使之能够正常运行,将电极托举到放电位置。电晕辊位置传感器安装位置不合适。调整电晕辊位置传感器,使之处于合适位置并锁紧。电晕辊位置传感器故障,更换完好的电晕辊位置传感器故障。
2.电晕电极不能放电
电晕辊速度传感器位置不合适或故障。电晕系统工作时,为了保护电晕辊表面不被高压电能烧坏,设定了电晕辊的最低运行速度(80 m/min),只有检测到电晕辊的运行线速度高于此设定值时,电晕电极才能放电。可调整速度传感器位置并锁紧,更换有故障的速度传感器并调整好位置并锁紧。
3.臭氧排风流量低
为了保护人员和设备不被臭氧损害,电晕系统上有电晕抽排系统,当检测到抽排流量低于一定量时,联锁电晕电极放电。
如果臭氧排风流量低,可检查排风机,确保正常运行。常见故障是抽风口或排风管线堵塞以及排风管线在流量传感器位置前有漏点。排除流量传感器故障,调整或更换之。
4.电晕电极放电一下即跳停
(1)电晕辊表面涂层有损伤。生产过程中,工艺人员在切割缠绕在电晕系统上的薄膜时,稍不注意就会损伤到电晕辊表面的绝缘胶面,一旦损伤就会造成放电时短路,电晕电极跳停。只有停下来进行胶面修补,用专用的电晕修补胶修补,修补后用电热吹风机吹干即可。
(2)电晕高压电缆有损伤或电缆接头部位有问题。在电晕工作环境下,高压、潮湿、臭氧、灰尘、机械高速运行以及人工作业等因素同时存在。应经常检查高压电缆和接头部位是否正常并及时更换和维护损伤的电缆及接头。
(3)电极护板涂层有损伤,绝缘能力下降。电极护板绝缘涂层因灰尘、潮湿、臭氧等因素会出现绝缘能力下降,应及时检查、修补或更换绝缘护板。
(4)电晕电极部件灰尘多。电极部位吸附灰尘,灰尘多时会造成放电短路,电极跳停。应经常清理灰尘。
(5)电晕电极部件潮湿。因电晕辊内部必须通有循环的冷却水用于降温,因此在电晕系统停止放电时,电晕辊表面和放电电极部位极易出现潮湿现象,造成放电电极跳停。因此只有经常清理潮湿,在开工前检查一下,如果有严重潮湿,用电热吹风机吹干或用干抹布擦干即可。运行放电过程中则不会再因潮湿造成电晕电极跳停。
5.电晕正常运行时运行电流变大跳停且投不上
放电电极与电晕辊之间的运行间隙变大,要重新调整放电电极与电晕辊之间的运行间隙,使之保持在2.5~3 mm。因间隙变大后,电晕要达到同样的轰击效果就要做更多的功,因此系统电流变大,超出电晕系统承受电流,造成电晕经常跳停。如不及时正确处理,会严重损坏设备并使设备加速老化。需要注意的是:电极和电晕辊的运行间隙应>2 mm,否则,极易发生放电电极剐蹭运行中的薄膜表面和电晕辊,使之损伤。
6.电晕正常运行时电极突然失去放电功能
一般是高压发生器冷却风机故障。高压发生器工作过程中自身易产生高温,因此安装有冷却风机确保其降温。但工作环境潮湿且存在灰尘,冷却风机滤网经常会被灰尘堵塞,导致高压发生器联锁停运,电极不能放电。因此要经常清理冷却风机滤网,使之畅通。
7.电晕电极放电时放电火苗颜色不一致
电晕电极放电时,7 m左右长的电极火苗中有颜色不一的现象,正常时应全部是蓝色火苗。但有时会在局部出现黄色火苗,从而造成电晕处理效果不一,严重影响产品质量。产生此类现象的原因有两个。
(1)电极部件有局部不干净,造成局部放电效果受影响。择机停下来清理即可。
(2)放电电极横向间隙不一致,造成放电效果不同。择机调整放电电极横向使之横向平直,达到在工作位时与电晕辊的横向间隙都保持在2.5~3 mm。