浅析环氧树脂浇注设备管道内树脂碳化原因

付双梨

摘 要：随着国内科学技术水平的不断提高以及综合实力的不断增强，在我国的众多生产领域中广泛运用了环氧树脂浇注设备。然而在实际使用中常常也有很多故障的发生，从而导致管道内出现严重的树脂碳化问题，为了有效避免此类问题的发生，就需要深入分析树脂碳化的影响因素，这对行业的发展有着至关重要的作用。

关键词：环氧树脂浇注设备;树脂碳化;影响因素

现阶段，在国内的电力产业中基本上所使用的全真空环氧浇注设备都依赖于进口，而这个设备所承担主要工作就是环氧树脂的浇注，因此其运行状态对于产品的产量及质量均有着直接的影响。然而在实际使用过程中，罐体内部会产生树脂碳化的现象，而这一情况的出现使得设备的运行无法得到有效的保障，甚至会导致整个设备不能正常运转。为此，就需要对导致碳化现象出现的相关因素进行仔细的分析，从而为更好的产品生产提供保障。

一、环氧树脂概述

环氧树脂，主要指的是有机化合物分子中存在着两个及以上的环氧官能团，除了特殊的结构之外，该类物质的分子量并不大。环氧树脂的主要特征表现在其分子链当中所含的活泼环氧基团，该基团可处在分子的末端、中端以及环状结构当中。因为在分子中存在较强活泼性的环氧基团，从而使得该物质能够与多种固化剂发生反应从而生成具有难溶性的网状聚合物。但凡分子中存在环氧基团的高分子有机物，都被称之为环氧树脂。环氧树脂在经过固定化之后，有着优良的物化性质，该物质对于各类材料都有着极佳的黏接性，导电性强，稳定性高，刚性强，柔韧度好，同时在对碱等溶剂中能够稳定存在，所以被广泛使用在国防、浇注、层压料、涂料等产品的生产中。

二、环氧浇注设备的工作原理

环氧浇注设备在运行时，首先将固体树脂进行溶化，而后在干燥罐当中依据相应的比例将其与填料进行均匀的混合，在混合均匀后还需要通过树脂管道将混合物输送到计量罐中。最后，在计量罐内将物料及固化剂加入到计量罐内中，并在电机的带动下对物料进行充分的混合，在混合的工作中必须确保混合均匀度，并且还需要将其输送到浇铸的计量罐中。

三、常见的异常情况

在设备运行时，溶化罐当中所含有的树脂材料会被送至预混罐中，然而实际生产过程中，预混罐中有着相当多的树脂碳化物质，其所占比例也是相当惊人的，这导致设备不能维持正常的使用状态。此外，在树脂材料被输送到计量罐的过程中，由于管道压力及摩擦力的共同作用，使得管道的管壁出现严重的碳化情况，对正常的生产也有着不小的影响。为此，相关技术人员在其工作当中，需要全面分析树脂溶化后的残留树脂以及树脂管道自身所具有的加热方式，进而采取相应的处理方法进行解决。

四、异常情况分析

溶化罐当中所含有的树脂材料，在通过管道输送到预混罐的过程中，会流经齿轮泵以及流量计等部位，然而此时的树脂溶化罐中如果出现了碳化的情况，碳化物在通过齿轮泵或流量计时，碳化物会黏附在齿轮表面，从而导致树脂无法顺利到达树脂的预混罐中。而实际工作中常见的异常情况出现有以下两种：

（一）树脂输送管道的温度异常

原因分析：树脂溶化罐与树脂预混罐间所连接的管道非常长，常见的都在10m以上，而且这当中还有三段串联加热的共用电源及温度监测探头，这使得探头的加热部位若是发生异常情况，极易导致保温及测温的失效，探头的监测准确性及稳定性也无法得到有效的保证，这样也是导致其无法有效监测其他两段管道的温度的主要原因，在此过程中也极易出现非测温点的温度持续增加，从而导致管道中发生较为明显的树脂碳化现象。

（二）电源电压过高

原因分析：设备电路图中所标注的树脂管道电源电压为400V，额定功率为3.4kW，电流为8.5A，单从参数上看，设备在使用中的额定电压过高，加热带会在短时间内出现温度的骤升，这样会导致树脂管道中某段温度异常之高，进而造成树脂形成非常严重的碳化情况。

五、改造方案

在上述内容中，笔者对设备运行出现异常的主要因素开展了相应的分析，在将这些异常问题进行综合比对之后，确定了相应的改造方案。

因为树脂管道的本身长度就比较大，并且设备当中每个罐体所占有的位置均为固定的，所以其间距也是不能进行改变，这就导致溶化罐与预混罐无法改动其位置上。对于这些问题，可通过以下方式予以解决：第一，分别对管道外的加热器进行控制，并对控制模式开展相应的调节，将之前的三段加热带共用一个电源和测温器，改装成两段加热带通过两个电源及测温器进行监控。第二，对设备的电源电压进行相应的改造。两段加热带的电源电压需要设定为200V和300V、工作功率设定为0.5kW和2.4kW，而电流需要设定为2.2A和10.4A，从而设计出两条不同的加热段，这样的控制模式能够有效避免因加热带过长而导致温度检测不符合标准的情况出现，此外局部温度的急速上升情况也得到了有效缓解，从而有效避免了管道中树脂碳化的现象产生。

六、结论

在具体的实践操作中，需要不断加强对于环氧树脂浇注设备管道碳化问题的原因分析，并依据其相关影响因素通过相应的控制手段对其展开有效调节。此外，在设备的设计工作中，必须要时刻关注加热带的长度，万不可太长。一般情况下，外管道的加热带不可以通过串联的方式进行连接，安装测温探头时也必须采用分段式控制模式，测温探头也是如此。最后，对于电压的数值设定，需要合理地设置在相应的范围当中，唯有如此，才可以有效保证环氧树脂浇注设备的正常运行以及产品质量。

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