Линия мытья бутылок ПЭТ объемом 500 кг/ч — самая маленькая конфигурация, которая все еще может производить продаваемую на рынке порошок ПЭТ с контролируемым содержанием примесей, а не грубую реградинг. При таком уровне производительности химия процесса, время пребывания и физика разделения остаются такими же, как и в установке мощностью 2000 кг/ч; только объемы реакторов, показатели двигателей и степень автоматизации меняются. Именно поэтому линия мощностью 500 кг/ч привлекает так много новичков, фирм по согласованию условий производства и владельцев брендов, создающих собственные потоки сырья: технические риски остаются под контролем, установка помещается в небольшом здании, а качество порошка можно довести до уровня входных спецификаций для пищевой промышленности, если линия спроектирована правильно с первого чертежа.

Также это класс пропускной способности, в котором допускаются самые дорогостоящие ошибки. Поскольку тоннаж небольшой, покупатели склонны сокращать длину горячей мойки, пропускать вторую фрикционную мойку, удалять зигзагообразный воздушный сепаратор или устанавливать водоподготовительные циклы для водооборота меньшего объема. Любого из этих решений впоследствии выражается в отсроченной отправке груза: наличие волокна в виде чеканки, капполиолефинов выше 100 частей на миллион, грязь от клея, облагающая поверхность листа, или потеря внутренней вязкости, которая делает материал непригодным для использования ни для чего кроме низкокачественных волокон. В настоящем справочнике рассматривается вся линия сепарации объемом 500 кг/ч станция за станцией, с техническими характеристиками оборудования, размерами сеток, температурами, временем пребывания, расходами на тон и таблицей приемки, которую можно передать поставщикам в качестве технического задания на покупку.

С 2010 года компания Polyretec, завод Wanplas, построила линии для мытья бутылок формата ПЭТ от 500 кг/час до 6000 кг/час, объединив австрийский опыт процесса с китайским производственным потенциалом, и конфигурация 500 кг/час для пищевых продуктов является одной из наиболее часто запрашиваемых на множество поставленных инсталляций в более чем 50 странах. Приведенные ниже параметры отражают полученный на поле опыт, а не каталогическую теорию. Marpol, материнская марка, применяет ту же дисциплину принятия в всех своих заводах, и этот общий стандарт позволяет небольшим линиям регулироваться с такой же степенью тщательности, как и крупным производствам.

Почему 500 кг / ч – это реальный порог входа для переработки ПЭТ-бутылок.

Ниже примерно 400 кг/час линия мытья бутылок перестает действовать как непрерывный процесс и начинает функционировать как операцию batch-обработки. Горячая моечная машина не может поддерживать стабильный температурный профиль, поверхностная нагрузка в баке с плавающим и опускающимся устройствами становится слишком низкой для надежного уселения, а расход энергии на тонну резко повышается, поскольку потери тепла, мощность аератора и пропускная способность насоса во многом независимы от пропускной способности. При 500 кг/час процесс переходит в истинно непрерывный режим: горячая мойка поддерживает постоянную температуру 80…90 °С, срезанные нихромом валки работают с устоявшимся слоем материала, а сушилка отличается стабильным слоем гранул.

Второй причиной, по которой 500 кг/ч работает, является логистика сырья. Один тон балерированных бутылок из-под питьевой воды после использования обычно дает 720—820 кг чистых сухих захромных гранул. Единовременная линия мощностью 500 кг/ч, работающая в течение восьми полезных часов, потребляет около 5—5,5 тонн балеринов на день, что вполне укладывается в радиус сбора коллекционного пункта среднего по размеру города или потоков возвратной продукции одного производителя напитков. Более крупные линии вынуждают операторов приобретать балерины регионально или импортировать их, что вызывает вариабельность качества, доплату за влажность и требования к хранению, которых небольшие предприятия не способны удовлетворить.

Главная причина заключается в капитальной дисциплинированности. В относительных терминах линия мощностью 500 кг/час относится к низкой или средней категории стоимостных затрат по сравнению с высокой или очень высокой категорией для завода для пищевой промышленности мощностью 2000 кг/час с сортировкой в ближе к инфракрасным зонам и интегрированной дезактивацией. Компактные размеры, единая сортировочная платформа, единая горячая мойка и скромный пакет обратной очистки воды сокращают как первоначальные капитальные инвестиции, так и основные операционные расходы, а также дают оператору возможность полного ознакомления с материалом.

То, что означает 500 кг/ч, – не означает меньшего качества. Технические характеристики процесса на малой линии полностью соответствуют показателям крупной линии, так как допустимые параметры определяются конвертером, расположенным ниже по цепочке, а не размером линии для мойки. Испаритель при очистке волокна не снижает допустимых показателей поливинилхлорида, просто потому, что ваша компания относится к категории малых. Таким образом, инженерная задача состоит в сохранении всех качественных узлов, одновременно сокращая размер оборудования.

Проверка реальности сырья перед заданием

Балкута, которую вы покупаете, определяет линию, которая вам нужна. Чистые бутылки для напитков, которые возвращаются в рамках системы возмещения залоговых сумм, имеют 92–97-процентный содержание ПЭТ, а остальная часть составляет крышка, кольцо, этикетка и влага. Модифицированные балкуты, собираемые с улиц, содержат 78–90 процентов ПЭТ, имеют больше бутылок из поливинилхлорида, больше пластиковых контейнеров и значительно больше органического остатка. Индустриальные или фабричные балкуты, полученные из незаполненных или частично заполненных бутылок, могут достигать 98-процентного содержания ПЭТ и требуют наименее агрессивной очистки.

Очень важно, чтобы цветовая композиция была правильной. Строящий поток, состоящий из 100% чистых бутылок, может использоваться для получения гранул, которые отправится для переработки в бутылки, в полотна или для получения волокна высокой степени чистоты. Строящий поток, содержащий 20% синих и зеленых бутылок, должен быть расcортирован по цвету или принят как смешанная по цвету гранула, которую можно использовать только для скрепления и для получения волокна низкого качества. На линии мощностью 500 кг/ч рассортировка по цвету обычно производится путем включения этапа ручного сортирования бутылок, а не оптического сортировочного устройства для гранул, что позволяет снизить стоимость оборудования, но при этом нужно привлекать еще одного человека в смену.

Полная цепочка процесса объемом 500 кг/час, станция за станцией

Соблюдающая правила линия для мойки бутылок из ПЭТ весом 500 кг/ч состоит из девяти функциональных станций. Передача нагрузки на один из них приводит к перераспределению ее на последующий станцию, которая никогда не была предназначена для выполнения этой задачи. Ниже приведена последовательность, соответствующая конфигурации, которую Polyretec поставляет по умолчанию для производства фракций пищевого класса, при этом значения номинальных характеристик оборудования рассчитаны на производительность 500 кг/ч при примерно 90-процентной доступности линии.

Станция 2: Устройство для создания замкнутого пространства.

Сброженные бутылки из ПЭТ транспортируются в сжатом виде по 300−450 кг на кубометр, подкрепленные стальными или полиэфирными лентами. Открыватель сборочных единиц представляет собой медленно вращающийся вал, на котором установлены закаленные крюки или цепные молотки, разрывающие сборочную единицу и подающие свободные бутылки при контролируемой скорости. Для линии с производительностью 500 кг/ч следует выбрать открыватель, рассчитанный на номинальную производительность 900−1500 кг/ч, приводимый в движение 7,5−15 кВт электродвигателя с шестеренчатым редуктором, вращающимся со скоростью 20−60 об/мин, с регулируемой частотой вращения, чтобы оператор мог балансировать порывы. Намеренно избыточно нагружать это устройство — удачная практика: подача сборочных единиц осуществляется порциями, а открыватель должен разрывать сборочную единицу быстрее, чем ее обнаруживает линия.

Наклонный ленточный конвейер с шириной ленты 800 мм, приводом мощностью от 1,5 до 2,2 кВт и скоростью ленты от 8 до 15 м/мин переносит некрепкие бутты на сортировочную платформу. Платформа представляет собой горизонтальный подбирающий ленточный конвейер длиной 4-6 м, работающий со скоростью 8-12 м/мин, на котором слой бутт имеет толщину 30-50 мм. Таким образом, каждый сортировочный подниматель получает 20-40 секунд взаимодействия со стеком бутт. На ленточном конвейере работают два-три поднимателя, удаляя бутты из поливинилхлорида, полиэтилена и полипропилена, металлические банки, стекло, камни, древесину, текстильные частицы и сильно загрязненные бутты. Постоянный надлежащий магнит, расположенный над точкой выброса, ловит металлические частицы, а вращающийся грохот под приводом двигателя мощностью 1,5-3 кВт убирает песок, гальку и свободные крышки, прежде чем материал попадает к делатчика.

Ручное сортирование на линии производительностью 500 кг/ч – це целенаправленный дизайнерский выбор, а не компромисс. При такой производительности обученная бригада из трех человек может обеспечить эффективность удаления поливинилхлорида, сопоставимую с базовым сортированием на основе ближнего инфракрасного спектра, при относительной стоимости оборудования класса «Ниский» вместо класса «Високий». Торговая точка – залежность от человека и постоянство от смены к смене, подробно рассмотренные позже.

Станция 3: Влажный дробилка.

Этикетки являются самой большой угрозой качеству при переработке пластиковых бутылок, поскольку ориентированная полипропилленовая и полиэтиленовая этикетная пленка имеет плотность, близкую к плотности полиолефиновых крышек, и, будучи разрушена, становится очень трудно отделить от фрагментов. Сухой удалитель этикеток использует высокоскоростной ротор с битерними лопатями внутри перфорированного барабана; трение между бутылками отрывает рукавные и обвивные этикетки, не нарушая корпуса бутылки. Выберите удалитель этикеток с приводом мощностью от 22 до 37 кВт, скоростью вращения ротора от 500 до 900 об/мин, перфорацией барабана от 20 до 30 мм и временем пребывания в нем от 30 до 60 секунд. При правильном настройке удаление этикеток достигает 95% или более на стандартных обвивных и рукавных этикетках.

Отдутый материал с этикеток отбирается через зигзагообразный воздухоочиститель, расположенный сразу за первым устройством. В воздухоочистителе используется центробежный вентилятор мощностью 5,5–11 кВт, создающий в разделительном канале скорость потока воздуха 8–14 м/с. Легкие пленки с этикеток, пыль и отломки бумаги поднимаются и удерживаются циклоном и роторным клапаном, а тяжелые бутылки опускаются. Цель состоит в том, чтобы снизить содержание этикеток до 1% или менее по массе перед поступлением материала в мокрый дробилку, поскольку любые этикетки, проникающие в дробилку, превращаются в 8–14-миллиметровые фрагменты пленки, которые электродинамически ведутся как фрагменты ПЕТ и прямо проходят через емкость с поплавками.

Станция 4: Гидравлические виброперемешивающие устройства.

Влажный дробилка позволяет измельчить целые бутылки на полосы, при этом вода входит в камеру резки. Влажное измельчение вместо сухого обязательно для линии по производству ПЭТ-тары пищевого класса: вода отводит термальное тепло, которое в противном случае привело бы к размягчению поверхности гранул и попаданию в них загрязнений, снижает пыль и начинает процесс промывания в самой камере. Для производительности 500 кг/ч подходит ротор диаметром 400-600 мм с мотором мощностью 45-75 кВт, а 55 кВт является наиболее распространенным вариантом. Скорость вращения ротора составляет 400-600 об/мин, при этом ротор типа «когтевая зубца» или В-образный содержит три-пять вращающихся лезвия против двух неподвижных лезвий.

Материал дисков должен быть из малокислых холоднокатаных инструментальных сталей марки D2 или SKD-11, обработанных теплом до 58-62 НВК, с регулируемым междисковым зазором 0,2-0,5 мм. Эти марки обеспечивают необходимую износостойкость в процессе мойки ПЭТ, при этом за период службы инструмента следует четыре-пять раз переработки. Размер желоба 12-16 мм обеспечивает распределение фракций по размерам 8-14 мм, что соответствует допустимому размеру для эффективности горячей мойки и последующей экструзии. Объем подачи воды в камеру равен 1,5-3,0 м 3 /ч. Так как в этой статье мойка рассматривается как система в целом, следует отметить, что на этом рабочем месте дополнительная предварительная регенерация в виде измельчителей, как правило, не требуется, и целые бутылки прямо подаются в трехступенчатый помойный мельница.

Станция 5: Выпарная установка с использованием гарячей воды, хлорной кислоты и ПАВ.

Трибочистки выполняют механическое очищение, которое химия сама по себе не может обеспечить. Каждая из них представляет собой вертикальный или горизонтальный цилиндрический корпус с высокоскоростным лопастным валом, вращающимся со скоростью 800-1200 об/мин, внутри перфорированного корзины скринера, приводаемого двигателем мощностью 15-22 кВт. Куски оказываются в постоянном движении и ударяются друг о друга; раздирание удаляет поверхностный мусор, песок, остатки бумаги и биоплёнки, в то время как вода, несущая мусор, вымывается через перфорации корзины размером 1,5-3 мм.

Установите по две-три фрикционные пластинки последовательно на отрезке линий с производительностью 500 кг/ч. Двух пластинок — это минимум; при использовании сырья, получаемого после вывоза конечных пользователей, а не чистых отходов из бутылочных заводов, рекомендуется установить три пластинки. Время пребывания каждого пластинного блока невелико, обычно от 20 до 40 сек, но общий эффект трех таких блоков заключается в разграничении сломанного материала, который соответствует допустимому значению 10 черных пятен на кг, от такого, в котором это значение превышено. Первая пластинка должна располагаться перед горячей пластинкой для удаления грубого грязного мусора, а одна или две пластинки после горячей для удаления слабый держимого клея и содами мочившихся масел перед заливкой.

Станция 6: Рекламирование и разделение кулков по степени плавучести.

Горячая мойка является химическим сердцем линии и той частью, которая чаще всего недооценивается на небольших заводах. Это нагретый, перемешивающийся резервуар, в котором флейки содержатся в растворе натриевой соли, чтобы сапонифицировать жиры, растворить клей для этикеток на основе поливиниловых спиртов, отсоединить клей на горячем клее от ориентированных этикеток из полипропилена, удалить остаточные сахара напитков и существенно снизить микробное нагрузание.

Укажите еρυта каустической соды в количестве от 1 до 3% (массы), где 1,5–2% покрывает большинство потоков из постпотребительских источников, а также неионный surfaktant в количестве от 0,2 до 0,5%. Температура работы должна быть 80–90 °C. Если температура выше 90 °C, существует опасность поверхностной гидролиза и заметного снижения внутренней вязкости; при температурах ниже 80 °C заметно уменьшается степень удаления клея. Время пребывания в смесителе должно составлять 10–20 минут, при загрузке 500 кг/ч и средней твердой нагрузке это означает эффективный рабочий объем 3–5 м³. Размешиватель потребляет 7,5–15 кВт, а тепловое нагревание составляет 300–500 кВт, которое осуществляется либо с помощью пароохлаждения при давлении 0,4–0,6 МПа, либо при использовании оборудования с термическим масляным теплообменником, если паровой охлаждения нет.

Существует два важных конструктивных деталя, отличающие хорошую горячую машинку от плохой. Во-первых, комки из шпингалета должны действительно подвешиваться и переворачиваться, а не просто плавать на неподвижной поверхности; геометрия лопастей и отношение объема бака определяют это. Во-вторых, концентрацию каустика необходимо непрерывно контролировать и дозировать, потому что сапронификация расходует щелочь, а колебание концентрации приводит к периодическому переходу клея, который проявляется качество продукции только через несколько часов.

Станция 7: Центрифуга для отведения.

Разделение по плотности и погружению базируется на разнице в плотности между ПЕТ и полиолефинами и является самым надежным шагом очистки на всей линии. Расстеленные куски ПЕТ имеют плотность от 1,34 до 1,39 г/см³ и погружаются в воду. Полипропиловые крышки, полиэтиленовые кольца и остатки этикетки имеют плотность от 0,90 до 0,96 г/см³ и плавают на поверхности. Правильно рассчитанный резервуар обеспечивает эффективность разделения в одном проходе на уровне 99% и более.

Реагентно-отстойный резервуар на линии перекачки мощностью 500 кг/ч обычно имеет длину от 4 до 6 м и ширину от 1,2 до 1,6 м, оснащен нижним винтовым конвейером, приводимым 3-5,5 кВт мотором, удаляющим опускающийся полиэтилентерефталат, и поверхностным лопастным или переливным винтом, направляющим плавающую фракцию на боковую стоковую трубу. Время пребывания в резервуаре составляет от 60 до 120 секунд. Есть две основные причины снижения эффективности: чрезмерная турбулентность, из-за которой легкие материалы опускаются вниз, и переизбыток фрагментов, вследствие чего образуется толстая пластина, задерживающая крышки. Загрузка не должна превышать номинальный поверхностный расход резервуара, даже когда оператор пытается наверстать упущенное время после перерыва в работе.

Установите два стадии переключающихся дозаторов, когда целью является фракционный продукт, соответствующий требованиям к пищевой продукции, одним из которых является горячая мойка, а вторым — окончательная фрикционная мойка вместе с баком стравливания в противоток, который удаляет остатки щелочи и возвращает рН фракционного продукта к значению 7−8. Стравливание не является необязательным; остатки щелочи на поверхности фракционного продукта будут атакувать полимер во время последующей сушки и экструзии.

Станция 8: Система солнечных сушок и буферный бак.

Механическое обезвоживание намного дешевле с точки зрения потребления энергии, чем термическая сушка, поэтому центрифугу необходимо задействовать на максимум. Вертикальная центрифуга для обезвоживания с приводом мощностью от 15 до 22 кВт, скоростью ротора от 1000 до 1500 об/мин и корзиной с двойными перегородками или перфорированной сеткой позволяет снизить процент влаги на поверхности песка с 15 – 25 % до 1 – 3 % в один проход. Ширина прорезей в сетке 0,8 – 1,5 мм позволяет улавливать окфоры, а также отводить мелкие фракции и жидкость.

Снятие одного процентного пункта влаги механическим способом стоит лишь небольшую часть того, что стоит та же процедура в сушильном аппарате с горячим воздухом, поэтому состояние экранов центрифуги напрямую влияет на специфическую потребляемую энергию на тонну. Изношенные или загрязнённые экраны – одна из наиболее распространенных причин, когда линия без лишнего шума переходит от 250 кВтч на тон к 320 кВтч за несколько месяцев, и никто этого не замечает.

Станция 8: система сушки горячим воздухом и буферный силос

Система термической сушки высушивает пластиковые гранулы из 1-3% общий показатель до заданного. Трубчатый сушильный агрегат или горизонтальный термический сушильный агрегат циркулирует воздух с температурой 130-150 °C через поток гранул. Рекуператор поглощает 11-18,5 кВт, а потребление нагревателя воздуха составляет 60-100 кВт, которое подается по электричеству или через теплообменник на парах. Время пребывания в цикле сушки составляет 3-8 минут в зависимости от конфигурации.

Целевой уровень влажности — 0,5% или ниже для общепромышленных сортов. Для партий, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами, этот показатель снижается до 0,3% или ниже, поскольку остаточная вода ускоряет распад полимеризационной цепи во время последующей обработки пластика и непосредственно влияет на удельное жесткость материала. Температура в сушилке должна быть на уровне 150 °C или ниже, поскольку температура перехода из аморфного состояния в кристаллическое у полиэтилена близка к 78 °С. При слишком высокой температуре воздуха и слишком продолжительном времени пребывания фрагментов в сушилке происходит их приклеивание и группирование. Выгрузку в буферную силосную емкость объемом 5–10 м³ следует выполнять с помощью датчика уровня, который позволяет разъединить сушильный и компаундерный участки и останавливать работу сушильного участка для чистки, не приостанавливая переработку пластика в целом.

Станция 9: окончательный воздушно-сепарирующий отбор, разделение металла, упаковка в силосы и большие мешки.

Тракт доводки короткий, но решающий для сертификата анализа. Последний зигзагообразный воздушный сепаратор с вентилятором мощностью 4-7,5 кВт удаляет тонкий порошок, пыль и остатки легких фрагментов пленок, которые выжили на предыдущих этапах. Следует удаление металла: высокопрочный металлоискатель в комбинации с барабанным магнитом из редкоземельных металлов, а при необходимости удаления цветных металлов используется сепаратор по вихревым токам. Вместе эти устройства могут содержать не более 20 частей на миллион металла.

Очищенный, сушеный и классифицированный фракционный продукт транспортируют в бункер для готового продукта и упаковывают в большие мешки массой от 1000 до 1250 кг на станции взвешивания и затаривания. Проверяйте каждый большой мешок или каждую партию продукции на соответствие приемным параметрам в следующем разделе, сохраняйте отчетную пробу по 1 кг на партию и маркируйте каждый мешок номером партии, датой производства, влажностью и внутренней вязкостью. Документация о трековании позволяет продавать продукцию на основе переработанного сырья по сертифицированной цепочке поставок.

Таблица обобщения данной станции.

Спецификация приемки фракций: цифры, определяющие вашу линию

Все, что находится выше по потоку, существует для удовлетворения одной страницы цифр. Ниже приведено техническое задание на приемку, которое представляет собой рабочий стандарт для фольтированных частиц ПЭТ повышенной пищевой безопасности со скоростью 500 кг/ч, и его следует закрепить в договоре на приобретение оборудования, задвигав в него гарантируемые показатели, проверенные при пусконаладке на собственном сырье покупателя. Поставщик, который не примет этих цифр в качестве определенного требования к баллам, говорит вам что-то важное о линии.

Поливинилхлорид является самым вредоносным загрязнителем. Когда ПЭТ, содержащий поливинилхлорид, расплавляют, освобождается хлорид водорода, который катализирует раскрытие цепей и приводит к желтению, появлению черных пятен и сильной потере внутренней вязкости. Ограничение в 50 ppm представляется благоприятным, пока вы не понимаете, что оно соответствует примерно одной бутылке весом 30 г, содержащей поливинилхлорид, на 600 кг исходного сырья. Поэтому платформа для ручной сортировки и стадия «плывет-итог» должны выполнять обе функции: поливинилхлорид имеет плотность от 1,32 до 1,45 г/см³ и перекрывает ПЭТ, поэтому его нельзя удалить с помощью стадии «плывет-итог» и он должен быть пойман на стадии сбора бутылок.

Гарантированная спецификация выходных данных

Почему сохранение внутренней вязкости — самый сложный показатель, который необходимо достичь

Необработанная предварительно очищенная пластиковая смола входит в процесс формовки бутылок с интрузионной вязкостью примерно 0,80-0,84 дл/г, а после инжекционно-тягового прессования готовую бутыль обычно измеряют с вязкостью 0,76-0,82 дл/г. Линия моечной машины, которая работает в соответствии со спецификацией, должна возвращать хлопья с вязкостью 0,72-0,78 дл/г, что означает потерю не более 0,04 дл/г во время мойки. Каждый 0,01 дл/г за пределами этого диапазона сужает возможности по дальнейшей обработке.

Три механизма разрушения внутренней вязкости в линии мойки. Основным из них является гидролиз: ПЭТ взаимодействует с водой при повышенной температуре, и скорость реакции примерно удваивается на каждые 10 °C увеличения температуры. Поэтому предел 90 °C в горячей мойке является жестким ограничением, а не рекомендацией. Алkaline attack — это второй механизм: содовая выше 3 процентов или недостаточное промывание, оставляя соду на поверхности листа в сушилке, выковывает поверхность и крошит цепи. Тепловая деградация — это третий механизм и она возникает, когда температура воздуха в сушилке превышает 150 °С или когда лист находится стоянкой в горячей силосе.

Практика, чрезвычайно полезная при пуске в эксплуатацию, заключается в определении внутренней вязкости в трёх местах на одном и том же партийном пробии: в целом бутылки с балона, на влажной гранулидной загрузке, поступающей в камеру"плавучие ведро", и на сухой гранулидной загрузке на станции укладки. Если потеря внутренней вязкости между бутылкой и влажной гранулидной загрузкой превышает 0,02 дл/г, то регенератор тепла работает слишком горячо или слишком долго. Если потеря внутренней вязкости возникает между влажной и сухой гранулидной загрузкой, виновата либо сушилка, либо промывочная камера. Точное определение причины этого явления в процессе пусконаладочных работ на основе одного-единственного хода исправления сбережет нам много месяцев безошибочного поиска.

Энергоресурсы и расходы: энергия, вода, тепло, каустик и воздух

Настройка коммунальных услуг – здесь чаще всего устраиваются линии, которые отклоняются от норм. Питание для полной линии по мытью 500 кг/ч бутылок из ПЭТ составляет от 180 до 260 кВт, однако фактическая рабочая нагрузка составляет всего от 120 до 170 кВт, поскольку отрыв пелен и измельчение и сушка редко происходят одновременно, а несколько машин работают периодически. Правильно подобран мощность трансформатора и приходящих кабелей к установленной мощности, но неправильно рассчитывать ожидаемые эксплуатационные расходы по установленной мощности, что приводит к плохим результатам в работе таких линий.

Специфический электрический расход обычно составляет от 230 до 330 кВт·ч на тон готового сухого гранул для линии с электрообогревом и от 150 до 220 кВт·ч на тон, если отопление горячей высыпительницы и сушилки производится паром. Ширина диапазона в пределах указанных значений почти полностью определяется тремя факторами: состоянием сети изъятия воды из волокна на центрифуге, качеством изоляции на горячей высыпительнице и тем, работает ли оператор линии на номинальном расходе или в режиме старт-стоп.

Таблица расхода на тон готового гранул

Выбор между паром и нагретым маслом

Горячий распылитель и сушилка вместе составляют 60–75% общего энергетического потребления линии, поэтому решение вопроса об отоплении имеет первостепенное значение для экономики эксплуатации. Насыщенный пар под давлением 0,4–0,6 МПа является предпочтительным средством, когда котел уже существует или его установка обоснована другими нагрузками на предприятии. Пар эффективнее всего передает тепло через котел, быстро реагирует на изменения нагрузки и возврата конденсата позволяет вернуть значительную часть энергии.

Термотехническая жидкость — это прагматичный выбор на объектах, где нет котельных, лицензии на управление котельной или строгих требований к паровым установкам. Теплообменник на основе термотехнической жидкости мощностью от 360 до 600 кВт обеспечивает расход воздуха 500 кг/ч. Его преимущества — медленная реакция на температурные изменения, более высокая величина начальной стоимости теплового оборудования и необходимость периодического контроля состояния жидкости. Прямое электрическое нагревание — самый простой и легкий в управлении тип нагрева, но он также требует наиболее высокого энергопотребления, поэтому обычно используется для нагрева воздуха в сушилке, а не для нагрева разлагающегося воздуха.

Какой бы ни был выбран жидкий агент, следует обеспечить надлежащую изоляцию. 4 м ³ оросительной машины при температуре 85 °С при недостаточной изоляции постоянно теряет значительный тепловой расход, и при суточном производстве такая потеря возникает при каждом цикле нагрева. Изоляция является дешевым мероприятием с одним из самых коротких сроков окупаемости среди всех работ на заводе.

Очистка воды, повторное использование замкнутых циклов и соблюдение экологических требований

Линия для мойки ПЭТ-бобов с точки зрения регулировщика представляет собой влажный промышленный процесс, в результате которого образуется сток, заполненный органическими веществами, отличающийся повышенной щелочной реакцией и содержащий твердые частицы. Пренебрежение обработкой воды — самый быстрый способ прекратить работу нового завода. На линии, способной обрабостить 500 кг/ч, пакет из трехдесяти установок может быть компактным, но он должен содержать те же четыре функциональных этапа, что и на крупном заводе.

Торфяной состав Для полного процесса обработки микрофибры и гибкого сырья

Этап первый — очистка грубых твердых частиц и тристадийное осаднение.Вода, выходящая из тродильных металлических фрикционных барабанов и резервуаров с плавучим затвором, сначала пропускается через вибрационный экран или барабанный фильтр с отверстиями диаметром 0,5 — 1 мм, который улавливает щетковидную часть, фрагменты этикеток и волокна. Затем вода попадает в три последовательно соединенных седиментационных отсека, предназначенных для накопления отложений в общей сложности от 4 до 8 часов при частотой циркуляции линии. Песок, глина и насыпные грунты оседают; в каждом отсеке установлен скребок для удаления мусора или конусное дно с периодическим сливом.

Второй этап — растворение воздуха методом флотации.Растворенная воздушная флотация является основным компонентом для удаления эмульгированных масел, сaponфицированных жиров, остатков поверхностно-активных веществ и мелких взвешенных частиц, которые не оседают. Вода насыщается воздухом в помещении насищателя при давлении от 0,4 до 0,6 МПа и выпускается в флотоционную камеру, где микро-веерочки размером от 30 до 60 микрометров прикрепляются к флокулированным частицам и поднимают их на поверхность для декапления. Коагулянт, обычно полиалюминий хлорид, и полимерный коагулянт дозываются перед камерой в количестве от 0,5 до 1,5 кг на тон фракции. Хорошо работающая установка растворенной воздушной флотации удаляет от 80 до 95% взвешенных частиц и значительную часть потребляемого кислорода.

Этап третий — фильтрация и коррекция значения pH.Очищенная вода проходит мультимедийный песчаный фильтр и, если цель рециркуляции высока, полирующий фильтр из активного угля, удаляющий цвет и остатки органических веществ. РН корректируется из алкализированного состояния обратно к нейтральному, прежде чем вода вновь попадает в резервуар циркуляции. Отсутствие коррекции РН вызывает отложение на трубчатых теплообменниках и постепенное накопление щелочи в контуре.

Четвертый этап — распределение повторного использования с классификацией по качеству.Не все рекультивированная вода одинакова, а широчайшие разработки малых линий ее классифицируют. Чистейшая рекультивированная вода возвращается в бак для полоскания и в посудину с поплавком. Рекультивированная вода среднего качества подается в транспортные очистители и для пополнения горячего очистителя. Грязнейшая приемлемая вода поступает в точку инжекции мокрого измельчителя, где степень загрязнения уже не имеет значения, потому что материал все равно собирается на последующем этапе очистки. Такая классификация выводит общий показатель повторного использования из диапазона 70% в область от 85 до 92%.

Разгрузка, мусор и неприятный запах

Даже при рециркуляции на уровне 85-92% поток отточного испарения должен выходить из цикла, чтобы предотвратить накопление растворенных солей и органических веществ. Этот поток, обычно составляющий 0,6-1,2 м³ на тон прокачки, направляется либо в городскую канализацию с согласия на слив отходов, либо на стадию биологической очистки на месте. Неназначенная для переработки пластиковых бутылок вода обладает химическим потреблением кислорода, обычно составляющим 1500-4000 мг/л; после полного цикла, описанного выше, оно обычно снижается до 100-300 мг/л, что соответствует большинству критериев допуска в городскую канализацию, однако это всегда следует проверить в соответствии с предельными значениями, указанными в согласии, до начала проектирования завода.

Шлам – это физический остаток всего, что вы удаляли: почва, песок, волокна этикетки, клей, органические вещества и химический осадок. Линия мощностью 500 кг/ч образует 30-80 кг обезвоженного карауля на тон флоков при влажности в шламе в пределах 60-75%. Фильтрующая пресса или винтовая пресса позволяет уменьшить объем и снизить расходы на транспортировку. Определите характер шлама до запуска завода, поскольку классификация отхода зависит от того, что везли с собой сырье.

Запах — это жалоба, которая чаще всего поступает в местную администрацию в первую очередь. Он возникает в результате анаэробного ферментации сахаров напитков в резервуарах для седиментации и, в жаркие дни, с площадки для хранения балок. Контролировать этот запах можно с помощью трех мер: поддерживать продолжительность работы резервуаров для седиментации до 8 часов, чтобы вода не становилась анаэробной, уклонять резервуары и вентилить их через биофильтр или скруббер с активным углем и вводить правило ротации складского запаса балок, согласно которому никакая балка не может находиться на площадке более определенного срока. Правило «первый вошел — первый вышел» — это безвозмездная мера с очень высоким возвратным коэффициентом.

Строительство, планировка и рабочая сила для линии мощностью 500 кг/ч

Линия по мытью бутылок из ПЭТ весом 500 кг/ч требует 400–700 м² общей площади площадки, и разделительная линия между производственным и складским помещениями больше, чем сам начальник отдела. Самое производственное помещение занимает 220–400 м², расположенное в виде линейного или L-образного потока от разгружателя торлов с балок до упаковочной станции. Помещение для хранения балок занимает 150–250 м², рассчитанного в течение не менее 7–10 дней на наличие сырья, чтобы перебои в загрузке не приводили к остановке производства. Помещение для временного складирования готового гранулята занимает 40–80 м² для хранения в больших мешках под навесом.

Гражданские и строительные требования

Очистить высоту под стропил крыши должна быть не менее 6 м. Это не обсуждается, если линия использует горячую мочку на подъемном стальном поддоне, что должно быть сделано. Подъем горячей мочки на платформе высотой от 3,5 до 4,5 м позволяет за счет сил гравитации вывести ее в смеситель ниже по потоку и плунжерный резервуар, что устраняет необходимость в насосном перекачке, предотвращает механические повреждения куска и снижает износ. Платформа должна быть рассчитана на вес наполненного сосуда плюс динамическое нагрузка на мешалку с запасом силы опоры не менее 400 кг/м² для доступа к обслуживанию.

Конструкция пола – это самый недооцениваемый цивильный компонент. Влагаемая часть завода постоянно влажна, щелочная и тепловата. Устройте железобетонную плиту, имеющую толщину не менее 150 мм, с химически стойким покрытием, которая должна заканчиваться наклоном в 1-2% к канавкам, имеющим постоянный дренирующий эффект и простирающимся по всей влажной части завода. Канавки должны быть с решетчатым дном, ширина которых не менее 200 мм, и быть соединенными непосредственно с отстойником для сбора воды от очистки, а не со сточными трубами. Уложите антискользящий покрытие на всю влажную часть помещения. Лежащий на гладком полу щепок ПЭТ, мокрый от воды, представляет по-настоящему опасность.

Электроразводка должна включать в себя одну главную панель с индивидуальными преобразователями переменного тока для разматывателя тюков, дробилки, термоэлектрических нагревателей, вентилятора сушильной камеры и конвейеров. Расположите помещение управления или ящик панелей вне влагонепроницаемой зоны с прозрачным окном над площадкой для сортировки и баком уровня плавления, так как эти две станции требуют самого пристального наблюдения со стороны оператора. Класс защиты от проникновения пыли и влаги IP55 или выше применяется к каждому двигателю и распределительному ящику в влагонепроницаемой зоне.

Принципы оформления, которые позволяют сэкономить деньги в будущем

Линейная компоновка — самая простая и работает, когда в здании допускается длина линии производства 35-45 м. При наличии более квадратного здания также подходит формат буквы Л с влажным участком на одном конце и сушим и упаковочным участком на другом, и этот вариант имеет ряд преимуществ: влажный и грязный участок физически отделен от сухого и чистого. Такое разделение важно как для хозяйственного обслуживания, так и для качества продукции: пыль и пролива из влажной зоны не должны попадать в зону транспортировки и упаковки высушенных гранул.

Оставьте чистую проходную площадку шириной не менее 1,2 м с обслуживающей стороны каждого резервуара и машины. На небольших линиях в целях экономии полезной площади к этому обычно прибегают, и в результате обслуживание экрана втулки трения занимает целый сменный период вместо двух часов. Также оставьте достаточный проход для подъема ротора с позиций дробилки, чтобы можно было снять ротор и лопатки; обслуживание ротора и лопаток — это постоянное, планируемое мероприятие, а не исключение.

Наконец, планируйте утилитарный коридор перед установкой оборудования. Подача пара или теплоносящей жидкости, сжатый воздух, отвод обработанной воды, пополнение исходной воды, дозування каустика и электрические линии прокладываются в строго определенной последовательности. Обработка линии подачи каустика в уже построенном заводе – не появится работа.

Численность персонала и структура смен

Односменная работа при производстве 500 кг/час дает примерно 4 тонны гранул в день при 8 часах продуктивности, или 90-100 тонн в месяц за 22-25 рабочих дней. Две смены приближенно удваивают объем до 190-210 тонн в месяц, а три смены достигают 280-310 тонн в месяц, хотя третья смена должна включать в себя окна для очистки и техобслуживания, поэтому реальный множитель ближе к 2,7, чем к 3,0.

Эластичность производства малой линии является реальным коммерческим преимуществом. Линия мощностью 500 кг/ч на одну смену может переработать дважды больше кормового сырья, просто добавив вторую смену, не вкладывая в это капитальных средств, за исключением дополнительного труда и умеренного увеличения объема вывозимого осадочного материала. Линия мощностью 2000 кг/ч на небольшой базе кормового сырья не смогла бы так же увеличивать свое производство: она либо работает на неполной загрузке, что сказывается на расходе энергии и стабильности системы прогарки, либо просто стоит без дела.

В чем преимущество линии обработки объемом 500 кг/ч в сравнении с линиями объемом 1000-2000 кг/ч.

Выбор производительности 500 кг/ч – это решение, принятое с определённым отходом, и чёткое понимание такой компромиссной ситуации разграничивает хорошо обоснованное инвестиционное решение от того, о котором впоследствии будет жалко.Технические характеристики не меняются с ростом размеров линии, но способы достижения этих характеристик, интенсивность труда, потребление ресурсов и надёжность работы – всё это меняется.

Ручная сортировка в сравнении с сортировкой на основе ближнего инфракрасного оптического диапазона.

Самым существенным отличием является метод сортировки. Линия с пропускной способностью от 1000 до 2000 кг/ч почти всегда оснащена сортером бутылок в ближнем инфракрасном диапазоне, который определяет тип полимера по спектральному сигналу и выталкивает контейнеры, не соответствующие PET, с помощью струй сжатого воздуха со скоростями, значительно превосходящими возможности человека. Сортировка в ближнем инфракрасном диапазоне обеспечивает стабильную производительность в течение всего рабочего дня, не вызывает утомления и создает лог-файл данных, который поддерживает сертификационные проверки.

При скорости 500 кг/ч сортировка ближнего инфракрасного диапазона находится в диапазоне относительно высоких или очень высоких затрат в сравнении с линейным методом, общий инвестиционный капитал которого находится в диапазоне низкого или среднего уровня, а нагрузка на ленту часто оказывается слишком низкой, чтобы сортер работал эффективно. Стандартным ответом является ручная сортировка двумя-тремя обученными сортировщиками. Если ее правильно управляют, удается достичь сравнимых показателей удаления поливинилхлорида. Риски всесторонне связаны с людьми: усталость после четвертого часа, неполноту и непостоянство во время смены, смена персонала и снижение эффективности работы при перегрузке ленты с целью повышения скорости оберточного движения. Предотвратите это с помощью дисциплинированной нагрузки ленты, ротации сортировщиков каждые 90–120 минут, хорошего освещения (500 лк или более) над лентой и документированной визуальной контрольной панели, на которой показаны конкретные контейнеры, которые следует отбраковывать.

Процесс консолидации и его последствия.

Малые линии консолидируют станции, которые крупные линии держат отдельно. Большой завод может состоять из барабана для предварительной мойки, трех моющих барабанов перед горячей мойкой и трех – после нее, двух последовательно соединенных этапов горячей мойки и трех танков с баластно-отстойными колесами. Линия производящая 500 кг/ч обычно содержит два-три моющих барабана в общей сложности, один этап горячей мойки и один-два этапа баластно-отстойного колеса.

Консолидация допустима при условии сохранения общей времени пребывания и общего механического усилия. Режим отказа — объединение и сокращение: установка одной металлической шайбы вместо трех и также сокращение времени пребывания горячей шайбы с 15 минут до 6 минут исключают как механический, так и химический запас, и линия будет соответствовать требованиям только на самых чистой сырой продукции. Когда поставщик предлагает сокращенную конфигурацию, правильным вопросом является — какой параметр качества отвергается и на какой сырой продукции гарантия все еще действует.

Таблица сравнения: 500 кг/час против больших классов

Проектирование пути модернизации до 1000 кг/ч с первого дня работы.

Самое ценное техническое решение, доступное покупателю, производящему 500 кг/ч, стоит сравнительно недорого, но приносит огромную экономическую выгоду: специфицировать линию как модульную с определенной траекторией модернизации. Впоследствии увеличение производственного объема становится целенаправленным обновлением оборудования, а не перепланировкой всей установки.

Шесть пунктов следует изначально делать слишком большими. Во-первых, устройство для распаковки тюков массой 900–1500 кг/ч уже рассчитано на эксплуатацию мощностью 1000 кг/ч без каких-либо изменений. Во-вторых, конвейер сортировки должен быть предусмотрен шириной лентой 1000 мм, даже если ширина ленты в размере 800 мм вполне подходит для производительности 500 кг/ч; увеличение ширины ленты позже предполагает сооружение нового каркаса. В-третьих, электроснабжение, главная панель и трансформатор должны быть рассчитаны на потребление мощности 400–500 кВт, а не 260 кВт, так как модернизация системы электроснабжения является сложной задачей, которая сопровождается частыми перерывами в работе органов. В-четвертых, станция водоочистки должна быть построена для обработки 1000 кг/ч с самого начала, поскольку цистерны для хранения воды являются самым трудновыполнимым элементом при расширении мощности, и дополнительные затраты на изготовление и монтаж по сравнению с начальным вариантом системы являются минимальными. В-пятых, каналы отвода воды и сборник должны быть рассчитаны на двойной поток. В-шестых, в планировке здания следует предусмотреть определенное свободное местоположение площадью 20–30 м² рядом с горячей мойкой для будущего второго ряда трения и второго бака для воды и жидкого отхода.

При наличии этих шести положений процесс модернизации включает замену влажного дробилки на более крупный ротор и двигатель, установку двух элементов уплотнения, увеличение или дублирование термического валика, присоединение второго бака с поплавковым опускателем, а также модернизацию центрифуги для отстойки и сушильника. Эти работы обычно могут быть выполнены в ходе планового перерыва в работе, а не при закрытии фабрики, а относительная стоимость модернизации составляет среднюю величину в сравнении с очень высокой стоимостью построения второго участка.

Пути создания добавленной стоимости: от бутылки к бутылке, изготовление волокна и скрепление.

Спецификацию сухого сырья следует определять исходя из того, в какую продукцию будет переработано получившееся из него сырье. Преобладающими направлениями по сбыту, по которым и устанавливаются различающиеся требования, служат три направления. Правильный порядок действий — определиться с целевым рынком, прежде чем выбирать котельно-технологическую линию. Совершенно недопустимо, если сначала определятся технические характеристики линии, а затем уже будет искаться покупатель. В результате предприятие получает невостребованную продукцию.

Переработка бутылки в бутылку

Стойлово-столовая линия представляет собой путь с наивысшей стоимостью и наибольшими требованиями. Промытый гранулированный продукт по умолчанию не подходит для контакта с пищевыми продуктами. Его необходимо подвергнуть процессу супрекальной очистки, обычно комбинации высокотемпературного вакуумного воздействия и поликонденсации в твердом состоянии, причем оба этих процесса удаляют остаточные летучие загрязнители до параметров, необходимых для прохождения испытания нормативных требований, и восстанавливают интродвижимость от уровня гранулята 0,72-0,78 дл/г до уровня в бутылке 0,80 дл/г или выше.

Твердофазная поликонденсация осуществляется, приводя в движение равновесие поликонденсации и увеличивая внутреннюю вязкость на 0,06–0,12 дл/г, на кристаллизованных фронтах или гранулах при температуре 200–220 °C при вакууме или под инертным газом в течение 8–16 часов. Этот процесс возможен только в том случае, если входящий фронт чистый, сухой и устойчивый, а это именно та причина, по которой спецификация линии мойки так строга на этом пути. Переработанная смола также должна обладать соответствующей регуляторной лицензией, и именно сам процесс, а не партия смолы, подвергаются оценке и одобрению.

Для оператора, вырабатывающего 500 кг/ч, имеет смысл попытаться производить зольные гранулы, пригодные для пищевых продуктов, и поставлять их в конвертер, который выполняет стадии обеззараживания и твердофазной поликонденсации, вместо того, чтобы устанавливать эту стадию на собственном предприятии. Относительные затраты капитала на суперчистоту плюс твердофазную поликонденсацию превышают смысловую границу и имеют смысл только при значительно больших показателях throughput.

Сорт волокна

Волокно является самым крупным источником переработанных гранул РЕТ во всем мире, обеспечивая полиэфирные иглоподобные волокна для нетканых материалов, наполнителей и текстиля, а также нити для пряжи. Требования к ним средней сложности, но в некоторых отношениях они более снисходительны, чем при переработке бутылок в бутылки, и в некоторых — более строги. Приемлемая внутренняя вязкость составляет от 0,62 до 0,75 дл/г для иглоподобного волокна, поэтому допустимые потери вязкости незначительны. Влажность менее 1% достаточна.

Нетерпимость некоторых фрикционных крулок к частичным загрязнениям и неоднородностью материалов. Тонкие ниппели с диаметром отверстий в десятках микрометров блокируются черными пятнами, металлическими частицами и неутапленным полиолефином. Следовательно, границы содержания металла и черных пятен так же строги, как и в процессе получения продукции из бутылок, а цветная однородность имеет большое значение, поскольку волокна часто вытягивают неокрашенными или только слегка окрашенными. Смешанные цветные частицы допускаются только для темноокрашенных волокон.

Обвязка и листовой материал.

Резина для пищевых страниц — это наиболее доступный сегмент для производства высоковольномй продукции и логическое первое место для новой линии мощностью 500 кг/ч. Резина прощена по причине смешения цветов, понимания посттолимфатной вязкости 0,70 дал/г и относительной нечувствительности к незначительным загрязнениям. Листовое экструдирование для термоформтованной упаковки занимает промежуточное положение по строгости между волокном и резиной: для обеспечения оптической прозрачности он требует хорошего цвета и низкого содержания черных частиц, но переносит более широкий диапазон вязкости, чем производство бутылок.

Когда оператор хочет выйти за рамки продажи гранул и перейти к производству гранул, линия гранулирования следует за линией мойки. Фабрика Wanplas в г. Керике поставляет одношнековые и двухшнековые экструдеры, которые непосредственно интегрируются с системами мойки Polyretec, позволяя подавать промытую гранулу для фильтрации расплава, вакуумного обезвоживания и струйного или подводного гранулирования. Что касается ПЭТ, то адекватная фильтрация расплава и вакуумное обезвоживание особенно важны, поскольку полимер очень чувствителен к гидролизу, и любой остаточная влага, попадающая в бак, сразу приводит к потере вязкости.

Стандарты, сертификация и документация

Сертификация — это то, что превращает технически способное предприятие в коммерчески надежного поставщика. Для линии мойки бутылок из ПЭТ-материала весом 500 кг/ч важны пять факторов, которые функционируют на различных уровнях: некоторые оценивают процесс утилизации, некоторые — систему управления, а некоторые — верификацию цепочки поставок.

Оценка ЕСФА переработанного пластмаса для контакта с пищевыми продуктами — европейский подход. Европейская аврорегулирующая организация оценивает процессы переработки, а не отдельные партии смолы, с применением теста на проверку, подтверждающего, что процесс позволяет уменьшить количество загрязняющих факторов до определенного остаточного уровня. Оценка применяется к определенному процессу, работающему в пределах установленного оконечного интервала параметров, поэтому параметры процесса должны регистрироваться и контролироваться: работа вне прогрессоутвержденного окна сводит к нулю оценку. Напомним, что линия стирки является этапом ввода; именно процесс свыше-чистого обезвреживания в дальнейшем является объектом оценки.

Соблюдение требований FDA для продуктов, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами, является соответствующим способом выхода на рынок Соединенных Штатов. Управление по контролю за пищевыми продуктами и лекарствами рассматривает представления о процессах утилизации и выдает письмо с безупречной репутацией, если процесс обеспечивает соответствующее удаление загрязняющих веществ. Его практические требования схожи с европейским подходом: задокументированные параметры процесса, данные испытаний, определенные контрольные точки исходного сырья.

EuCertPlast сертифицирует переработчика пластика после потребления в отношении отслеживаемости, характеристики входящих материалов, контроля качества выпускаемого продукта и управления окружающей средой. Это аудированная схема, которая проверяет, действительно ли переработчик знает и документирует, что входит в завод и выходит из него. Для небольшого предприятия это реалистичный и ценный первый этап сертификации, поскольку она подтверждает дисциплину работы, а не требует приобретения современного оборудования.

Глобальный стандарт переработки, обычно сокращается как GRS, — это стандарт цепочки поставок, который верифицирует заявления о содержании вторичного сырья в рамках цепочки поставок, а также содержит социальные и экологические критерии. Он особенно актуален, когда гранулы предназначены для текстильных и волокнистых рынков, где владельцы торговых марок все чаще требуют сертифицированного содержания вторичного сырья.

ISO 15270 определяет рамки для утилизации и переработки отходов из пластмас, устанавливая определения, варианты и требования к процессам утилизации. Это руководство, а не сертифицированный стандарт продукта, но оно может служить полезным справочным материалом для структурирования документов завода по процессу.

Независимо от того, за какой сертификат преследуется, основной требование одинаково: ведения отслеживающих документов. Архивы о поставщиках силосового сырья и характеристиках тюков, записи о производстве партии с параметрами процесса, результаты испытаний качества по каждой партии, выдерживаемые образцы, мониторинг сброса очищенной воды и записи об отправке каждого большого мешка, связывающие его с одной партией. Завод, который ведет эти документы с первого дня работы, может претендовать на сертификацию, когда на рынке этого требуется. Завод, который этого не делает, обязан составить историю с нуля, что занимает месяцы.

Наладка, эксплуатация и дисциплина технического обслуживания

Разрыв между заявленными характеристиками токоподводной линии и её фактическими характеристиками почти полностью зависит от качества ввода в эксплуатацию и дисциплини технического обслуживания. На линиях такого масштаба, при отсутствии обычно специального инженера по технологическому процессу, письменные инструкции имеют большее значение, чем на крупных заводах.

Реалистичная последовательность пуска.

Ввод в эксплуатацию должен проводиться в пять этапов, а не сразу переходить к полноценной работе. Первый этап — сухое механическое запуск: каждый двигатель вращается в правильном направлении, установлены защитные щитки, проверены аварийные тормоза, проверили вибрации и температуру подшипников на дробилке и центрифуге. Второй этап — запуск только с водой: все емкости наполнены, проверены насосы и контрольки уровня, локализованы и устранены утечки, проверено отводание, и цикл очистки воды запущен с чистой водой. Третий этап — работа с холодным сырьем с пониженной скоростью, обычно 250–300 кг / ч, без использования каустика и нагрева, чтобы проверить передачу материала и выявить точки задержки. Четвертый этап — работа на полном цикли с самостоятельным сырьем покупателя на номинальном режиме с включением нагрева и химии. Пятый этап — испытательный период.

Тест эффективности должен выполняться в непрерывном режиме не менее 48 часов, предпочтительно 72, на материале, который будет использован на линии, при этом образцы должны сниматься каждые два часа и проверяться с помощью таблицы приемки. Принятие линии на основе двухчасового демонстрационного запуска с помощью отсортированных чистых бутылок является самым распространенным коммерческим ошибкой в этой отрасли. Убедитесь, что гарантия предоставляется на материалы, которые будут использоваться на линии.

График технического обслуживания

Сверхложивки дробилки превышают список расходных материалов. Ожидайте ротации сверхложивки или переточки каждые 150–400 часов работы в зависимости от того, сколько песка и щепы содержит исходный материал, а также полной замены сверхложивок после четырех-шести переточек. Держать на складе один комплект запасных сверхложивок позволяет превратить двухдневный простои в четырехчасовую смену и доступность запчастей есть законным критерием при выборе поставщика. Политика торговой марки Wanplas по бесплатному наличию запасных части каждый год и гарантийной замене поврежденных деталей предназначена именно для такой схемы простоев, вызванных расходными материалами, и Polyretec применяет ее в своем оборудовании по переработке отходов.

Устранение наиболее распространенных проблем на полевых установках.

Девять проблем составляют подавляющее большинство жалоб на линии по мойке небольших банок из ПЭТ. Каждая из них имеет характерную «подпись» и определенный порядок диагностики.

Проблема 1: содержание полиолефина выше 100 ppm

Проверьте бак для засыпки и удаления. Причиной могут быть повышенная нагрузка на гранулы, формирование поверхностного плота, который улавливает крышки; слишком сильное турбулентное течение, создаваное слишком быстро вращающимся дном; недостаточно быстрая очистка плавающего слоя от шайбером. Во-вторых, проверьте скорость вращения воздухочистящего устройства в ярусе, поскольку этикетковые пленки, прошедшие классификацию, ведут себя как ПЭТ в баке. В-третьих, проверьте, не изношен ли экран дробилки и не образуются ли гранулы размером более 14 мм, поведение которых в жидкости является менее предсказуемым.

Проблема 2: полиvinylхлорид выше 50 ppm

Это почти всегда ошибка сортировки, а не процессный сбой, поскольку плотность поливинилхлорида перекрывается с пластиком из полиэтилена и не может быть устранена в дальнейшем. Проверьте нагрузку на ленточный транспортер: перегруженный пикетный ленточный транспортер хорошо скрывает контейнеры. Проверьте обороты и освещенность пин-копателя. Проверьте, изменилась ли спецификация поступающей худыни. Если исходный сырье действительно испортилось, варианты решения – снизить скорость ленточного транспортера и согласиться на меньший показатель выхода, добавить четвертый пин-копал или установить сортер с ближним инфракрасным излучением.

Проблема 3: черные пятна больше 10 на кг

Чёрные точки появляются из трёх источников: остатков углеродообразовавшегося органического вещества, которое не удаляется в горячей мойке, биофилма из резервуаров, которые не очищаются по графику, и отходы износа металла или резины. Сначала проверьте температуру горячей мойки и концентрацию щелочи. Затем осмотрите трибостатные мойки, поскольку недостаточная механическая очистка оставляет остатки. Затем ищите источники износа: края конвейерных лент, спицы насосов и разлагающиеся внутренние покрытия резервуаров, все из которых выделяют чёрные частицы.

Проблема 4: вязкость ниже 0,72 дл/г

Измерьте в трех пунктах, как описано ранее, чтобы локализовать потерю. Потеря в влажном участке означает, что нагреватель слишком горячий, слишком длительный, или концентрация каустики выросла выше 3%. Потеря в сухом участке означает, что воздух в сушилке превышает 150°С, ажамб осевшая пыль в хот-зоне или раствор оставляет щелочные соединения на поверхности. Проверьте сливной шланг бака для промывки и рН поверхности, прежде чем обвинять сушитель.

Проблема 5: влажность выше целевого уровня

Начните с центрифуги, а не с сушильной машины. Опусканный или износившийся экран центрифуги позволяет мелкодисперсным частицам проходить более влажными, чем указано в спецификации, а сушильная машина не может компенсировать это при заданном сроке службы. Затем проверьте температуру воздуха в сушильной машине, ток воздуха от вентилятора и положение затруднителя рециркуляции. Наконец, проверьте, не изменилась ли дисперсионная характеристика частиц и не сместилась ли она в сторону мелких фракций, которые содержат больше поверхностной воды на единицу массы.

Проблема 6: видимая етикетная нить в готовой стружке

Диагностика осуществляется по обратному пути от классификатора. Если в финальный зигзагообразный классификатор поступает волокно, то либо скорость работы лопастей слишком низка, либо скорость подачи материала в канал слишком высока. Если содержание волокна, попадающего в классификатор, уже высоко, то ателье закрепки работает неправильно: следует проверить скорость работы ротора, забитость блока перфорации барабана и время пребывания. Втулки с этикетками из поливинилхлорида или ориентированного полистирола особенно стойкие и могут потребовать большего времени пребывания ательезакрепки.

Проблема 7: дрейфует крупная составляющая по размеру стружки

Стандартным причиной является изношенные лезвия дробилки и увеличенный зазор. Измерьте зазор, проверьте края лезвий на наличие бокового растрения, а также проверьте экран на наличие расширенных или рваных перфораций. Грубая стружка снижает эффективность горячего перемешивающего устройства, так как падает коэффициент площади на массу, поэтому этот недостаток распространяется на удаление клея и количество черных зубцов в смену или две.

Проблема 8: производственная мощность линии снизилась ниже 500 кг/ч

Потеря пропускной способности почти всегда является瓶нечкой, а не общим замедлением. Пройдите по линии и найдите, где материал накапливается. Частыми причинами проблемы являются засоренный экран дробилки, забитый волокнами экран фрикционного промывного устройства, плохо очищенный резьбовой вал установки с плунжером или сушилка, которая не может соперничать с центрифугой, подающей влажные пласты. Устраните бутылочночку, а не увеличивайте скорость подачи.

Проблема 9: чрезмерное потребление воды или низкий уровень повторного использования

Если потребление свежей воды превышает 1,2 м³ на тон на закрытом контуре, цикл очистки работает неэффективно. Сначала проверьте разбрызгивание с помощью раствора воздуха: давление в сатураторе, качество бубликов и дозировку коагулянта. Затем проверьте частоту обратного пучения фильтра, поскольку слишком частую регенерацию приходится восполнять значительными объемами воды. Затем проверьте наличие физических потерь: переполненные резервуары, протекающие шланги и избыточное количество воды, содержащейся в отходной суспензии, показывают увеличение потребления воды.

Частые вопросы

Сколько полезной площади потребует линия по мойке бутылок из ПЭТ весом 500 кг/ч?

Планируйте общую площадь площадки в размере от 400 до 700 м². Сама производственная зала занимает от 220 до 400 м², склад сена — от 150 до 250 м² для обеспечения хранения корма в течение 7–10 дней, а зона подготовки для пересыпки в большие мешки — от 40 до 80 м². Высота под крышей стрелы должна быть не менее 6 м, чтобы горячая мочила могла стоять на платформе высотой 3,5–4,5 м с оттоком горячего выхлопного газа в горизонтальные емкости ниже по потоку. Также оставьте 1,2 м свободного пространства на сервисной стороне каждой машины как отсека для обслуживания, которое чаще всего вырезается и о котором наиболее жалко.

Какое содержание влаги должно достичь стружки после промывки на линии с производительностью 500 кг/час?

Дегазационная центрифуга сбрасывает в один проход от 15 до 25% поверхностной воды до 1–3%. Затем сушильная система с горячим воздухом высушивает гранулы до 0,5% или менее для общих промышленных марок и до 0,3% или менее, если гранулы подходят для замороженных полуфабрикатов. Заставьте механическую камеру работать как можно сильнее, потому что удаление влаги с помощью центрифуги стоит в разы дешевле, чем такое же удаление в сушилке.

Может ли линия промывки ПЭТ мощностью 500 кг/ч производить действительно качественные фракции?

Линия может производить гранулы, удовлетворяющие требованиям к исходному материалу для использования в продуктово-ярмарке: поливинилхлорида — не более 50 частей на миллион, полиолефинов — не более 100 частей на миллион, металлов — не более 20 частей на миллион, влаги — не более 0,3% и инертная вязкость остается на уровне от 0,72 до 0,78 дл/г. Однако статус прямого контакта с пищевыми продуктами будет присвоен окончательному смолу в течении процесса суперчистого обеззараживания и поликонденсации твёрдого состояния, который и действительно оценивают регулирующие органы. Линия для мойки является квалифицирующим входным этапом, а не держателем разрешения.

Сколько воды потребляет линия для мойки бутылок из ПЕТ производительностью 500 кг/ч?

При однократной обработке потребляется 2,5-4,0 м³ воды на тон готового шлака. При полной цепочке обработки, включающей трехступенчатую седиментацию, растворенную воздушную флотацию, фильтрацию на многокомпонентных фильтрующих материалах и коррекцию pH, рецикляция достигает 85-92 процентов, а потребление свежей воды снижается до 0,6-1,2 м³ на тон. Увеличение рециркуляции до 85-92 процентов возможно с помощью разделения очищенной воды на категории по качеству, направления наиболее чистой воды на промывку и наиболее загрязненной воды на пополнение барабанного измельчителя.

Какая общая мощность потребляет линия по мойке ПЭТ с производительностью 500 кг/ч?

Установленная мощность составляет от 180 до 260 кВт, а фактическая нагрузка — от 120 до 170 кВт, что дает фактор диверсификации примерно 0,62–0,70. Расход энергии равен 230–330 кВт⋅ч/т при электрическом нагреве и снижается до 150–220 кВт⋅ч/т, если пар используется для работы отопительных устройств и сушильной камеры. Размер трансформатора и питающего кабеля определяйте исходя из установленной мощности, но создавайте конструкцию на основании фактической нагрузки.

Сколько операторов требуется на смену в линии по мытью ПЭТ-бутылок мощностью 500 кг/час?

Четыре-пять человек: два-три оператора-сортировщика на платформе для хранения, один оператор линии на пульте управления, занимающийся обработкой химикатов и отбором проб качества, один специалист по коммунальным работам и водоочистке, а также один оператор погрузчика, заботящийся о подаче снопов и обращении с большими мешками. Как правило, техник по обслуживанию делится с другими сотрудниками или работает только на дневной смене. Меняйте сортировщиков каждые 90-120 минут, так как точность сортировки заметно падает после этого периода.

Может ли потом линию мощностью 500 кг/ч модернизовать до 1000 кг/ч?

Да, при условии, что линия с самого начала была определена как модульная. В процессе проектирования необходимо предусмотреть следующие дополнительные элементы: открыватель тюков, ширина конвейера для сортировки, электрический ввод и главный пульт, установку для очистки воды, водоотвод на полу и резервуар для сбора, а также резервное помещение для оборудования размером от 20 до 30 м². Затем модернизация заключается в установке большей мокрой дробилки, дополнительных фрикционных валиков, расширенной горячей барабанной пиле, второго резервуара для поплавковой смывки и увеличенной центрифуги и сушильной машины, их ввод осуществляется в период планового простоя работы со средними издержками.

Почему ручное сортирование допустимо на скорости 500 кг/час, но не на 2000 кг/час?

При скорости 500 кг/ч загрузочная лента обеспечивает каждой шполовке 20-40 секунд воздействия на слой в бутылки диаметром 30-50 мм, что достаточно для надежной идентификации. При скорости 2000 кг/ч та же лента будет работать в четыре раза быстрее или переносить четыре раза толще слой, и в обоих случаях людское внимание упадет. Сортировка в ближней инфракрасной области также имеет высокую или очень высокую относительную стоимость в сравнении с общеплановым низким или средним примерно втрое дешевле. Однако при 2000 кг/ч она отражает соразмерную долю в проекте, значительно более крупном, чем при 500 кг/ч.

Что вызывает потерю интрузивной вязкости во время мойки и как это контролируется?

Есть три механизма. Основной – это гидролиз: под действием теплоты и воды ПЭТ распадается, и скорость этого процесса примерно удваивается на каждые 10 °С. Поэтому 90 °C – верхний предел в горячем мыльном ведре. Второй механизм – это щелочное воздействие, вызываемое концентрацией щелочи выше 3 %, или неполным смывом щелочи, из-за которого она попадает в сушильную установку. Третий механизм – термическая деградация, проявляющаяся, когда температура воздуха в сушилке превышает 150 °C или слой куска пресс-порошка находится в состоянии застоя. Управлять всеми этими процессами можно, поддерживая температуру в горячем ведре на уровне 80 – 90 °C, непрерывно дозируя щелочь, в зависимости от текущего ее уровня, тщательно смывая ингибитор, добиваясь конечного значения рН поверхности 7–8, и ограничивая температуру воздуха в сушилке на уровне 150 °C.

Что должно включать в себя гарантия производительности в договоре покупки?

Убедитесь в постоянном 48-72 часовом тесте на собственном исходном материале, а не на отобранных чистых бутылках, с взвешиванием образцов каждые два часа и сравнением их с полной таблицей приемки: поливинилхлорид, полиолефины, металлы, влажность, внутренняя вязкость, чёрные включения, распределение размеров фракций, мелкий материал и рН поверхности. Также укажите гарантированную производительность при 500 кг/ч готового сухого фракционного материала, расход воды на тонну и установленную мощность в сравнении с реальной производительностью. Поставщик, не желающий гарантировать результат на вашем исходном материале, значит, говорит вам, что линия не имеет запаса.

Вывод: указание линии мощностью 500 кг/ч, которая не разочаровала бы вас

Линия мойки бутылок из ПЭТ весом 500 кг/час увенчается успехом или провалится по итогам малого числа принятых решений до того, как будет вырезан даже самый небольшой кусок металла. Убедитесь, что каждое важное с точки зрения качества функциональное подразделение работает безупречно: ручное сортирование с соответствующим набором пилеров, аспирационный делабелер, обеспечивающий устранение надписей на 95 процентов и более, благодаря модулям зигзагообразного воздухоосмосного разделения, мокрое измельчение с помощью сит с отверстиями 12-16 мм и полотенцедержателями D2 или SKD-11, две-три щетки в серии, теплое моечное устройство с периодом нахождения материала 10-20 минут при 80-90 C в 1-3-процентном каустике, разделение смачивающимся и не смачивающимся материалом при показателе эффективности 99 процентов и выше, механическая осушка до 1-3 процентов, термическая сушка до 0,5 и 0,3 процента, получивших сертификат, по нормативам качества пищевой продукции, а также составная технология окончательной очистки, позволяющая удерживать концентрацию металлов на уровне не более 20 ppm.

Создайте новую установку по обработке воды должным образом. Триступенчатая седиментация, растворенная аэрация, фильтрация и коррекция pH позволяют повысить рециклирование до 85-92% и снизить расход пресной воды с 2,5-4,0 м3 на тон до 0,6-1,2 м3 на тон при соблюдении всех требований к сбросу. Предоставить 400-700 квадратных метров площади с 6-метровым чистым потолком, должным образом отведённой и покрытой поверхностью и возвышенной платформой с теплой мойкой. Оснастить таким образом персоналом в количестве четырех-шести подготовленных специалистов на смену и требовать от каждого из них согласования графика технического обслуживания.

Используйте прежде всего информацию о рынке продукции ниже по течению. Бутылки, петельная нить, листы и стрейпинг устанавливают различные ограничения на внутреннюю вязкость, загрязнения и цвет, и конфигурация линии должна определяться этим параметром, а не общей спецификацией каталога. Затем в первоначальный проект следует встроить возможность увеличения производительности до 1000 кг/ч, поскольку шесть решений об увеличении размера, позволяющих в будущем двойно увеличить производительность, стоят недорого при строительстве и очень дорого при модернизации системы.

С 2010 года завод «Полиретек» (Polyretec) под маркой Wanplas проектирует линии по мойке бутылок из ПЭТ объемом от 500 кг/ч до 6000 кг/ч, соединяя австрийскую технологию процесса с китайским производством. Завод реализовал более 100 проектов и имеет команду инженеров, готовых к монтажу и настройке, а также оказывающих долгосрочную техническую поддержку. Марка Wanplas поддерживает каждый завод аналогичными обязательствами: бесплатное предоставление запчастей каждый год, гарантийное замену поврежденных деталей, клаузула о гарантированном производственном объеме и открытую производственную политику для проверки до покупки. Если вы выбираете линию для мойки бутылок из ПЭТ объемом 500 кг/ч, привезите свой образец рулона и расклейку, которую вы желаете получить в результате мойки. И требуйте, чтобы гарантировать эффективность данной линии, проводили испытания на ваш материале, который будет использоваться в процессе мойки.