Забруднення металам — це єдиний найбільш руйнівний і найменш продуманий ризик в лінії прання пластику. Одні дрібні болти завбільшки 30 мм, сховавшись всередині загорненого в бали ФЕТ-бутилка, можуть сколювати по чотири лезо в мокрому дробарі, відірвати обгінний диск гвинтового прасувального барабана, закупорити гофр фільтра типу міллен для розпалу всередині кількох хвилин і потрапити в готові гранули під виглядом твердих включень, що будуть відхилені від покупців справжньої їжі. Тому вирішення питання про застосування апаратів детекції металів в лінії прання пластмас трансформувальної машини не можна поділити на додаткові примищення — це центральне технічне рішення, яке визначає тривалість експлуатації лез, період заміни екрана, енергетичні витрати та можливість реалізації перетворженого гранульованого синтетичного матеріалу у продукти, які контактують з харчовими продуктами. Цей документ розглядає повний ланцюжок стадій прання, точно визначаючи джерело заходу рідкого металу, неметалів та нержавіючої сталі, порівнює чотири технології детекції та виділення в реальних умовах самобутності, а потім представляє вивчену та перевірену схему монтажу п'яти точок з зовнішнім логікою переключення, розрахунками часу відкидання відходів, заходами боротьби з електромагнітним попитом та процедурами калибровки, необхідними для успішної роботи в режимі вібрацій, ультразвуку та інверторної роботи у вакуумних умовах. Зміст відображає техніку проектування, яку використовує компанія Polyretec, завод Wanplas, яка з 2010 року будує лінії прання та гранулювання пластмас та затвердила більше 100 проектів у понад 50 країнах.
Чому металопошкодження вирішує доходність лінії промивання
Металевий - єдиний забруднювач післяпотребільного потоку пластмаси, який може знищити капітальне обладнання за один раз, а не поступово руйнувати його. Всі інші - паперові етикетки, пісок, нафта, залишки їжі, фрагменти неправильного полімеру - обробляються статистично процесом. Металевий - це стихійний, катастрофічний режим збоїв, а економіка лінії по миттєвому виділенню ґрунтується нагори виключно на необлікованих простоях, анею на переданому за заявкою потужності.
Візьмемо розрахунок на прикладі лінії з миття PET-бутиків для харчових продуктів з обертовим об'ємом 3000 кг/год. Лінія розрахована приблизно на 7000 робочих годин в рік. Експлуатація будь-якого метального дефекту, внаслідок якого крила метального ротора фрагментуються, зазвичай вимагає шести-десяти годин простою для заміни ротора і відновлення зазору, а також роботи з очищення мокрого відділу і втрати обсягу матеріалу під час переробки. Два таких випадки на місяць змінюють значну частину річного випуску. Ще більше того, якщо дрібні металічні фракції не виявляються, то лінія не зупиняється взагалі: вони просто прискорюють зношування усіх подальших поверхонь, скорочують інтервали заміни екран-роздільника і збільшують кількість відходів у готових гранулах або порошку, доти ка примусово втрачає своїх престижних клієнтів.
Є й другий, складніший економічний фактор - доступ на ринок. Репульпований ПЕТ, призначений для упаковок для контакту з продуктами харчування, і репульпована поліолефін, призначена для застосування в трубах, автомобільній промисловості або гігієнічних цілях, продається за специфікацією, яка включає вміст металу. Купці проводять перевірки. Рекуператор, який не може продемонструвати документоване контроль вмісту металу в заданних критичних контрольних точках, обмежиться сегментом низької вартості ринку - дерев'яним бруском, трубами для стічних вод, пакетами для сміття, незалежно від того, наскільки чистими виглядають фракції візуально.
Наприклад, на лінії переобробки пластикових відходів утворюється тонка пластикова пил в сухій сегменті - повітряних трубах транспортування, зигзагоподібних потоках повітря, точках завантаження силосу. Пил у суспензії є вибухонебезпечною речовиною. Силіконовий шматочок, падаючи на твердосплавний ротор з оборотами в діапазоні від 500 до 900 об/хв, породжує миг перцю, а слід такого вибуху в приміщенні з обмеженою кількістю повітря є джерелами загоряння. Відведення жорстких та нежорстких металів перед сухим сегментом транспортування є одночасно і заходом безпеки, і стандартом якості, і це слід документувати у відомостях з оцінки ризиків на заводі.
Найбільше, металевий контроль захищає остров гранулювання. Коли лінія миття сполучається безпосередньо з стадією екструзії – а в більшості сучасних установок це так, незалежно від того, мовлячи, застосовується однозбірний рециклізований екструдер або двопотоковий пристрій, який виготовляє завод Wanplas Kerke для інтеграції з системами миття Polyretec, – непомічений металевий фрагмент, що доходить до отвори подачі, може пошкодити вали екструдера та втулку циліндра. Заміна циліндра та валів – найдорожлива ідея по обслуговуванню в установці рециклювання, і її абсолютно можна уникнути за допомогою правильно розміщеної детектора у фінальній стадії.
Комплексна ланка процесу лінії змивання та місце входження металу
Ви не можете розмістити детектори інтелігентно без послідовної карти процесу і ризику зараження металами на кожному етапі. Сучасна лінія прання після споживання, незалежно від того, чи вона призначена для пляшок з ПЕТ-системи якості харчових продуктів з продуктивністю від 500 до 6 000 кг/год або для м'яких плівок ПП і ПЕ з продуктивністю від 500 до 1500 кг/год, проходить завжди за певною послідовністю. Нижче описано стандартну конфігурацію Polyretec і виявлено ризики зараження металами на кожному етапі.
Крок 1: розбивання пеллет і транспортування вхідного матеріалу
Плуги доставляються перев'язані стальними або ПЕТ-плівками й розкриваються над подрібнювачем плівок або безпосередньо на завантажувальному конвеєрі під кутом. Це найбрудніше місце у всьому підприємстві з точки зору металевих предметів. Слідів сталевої обв'язки плівок, дірчатих стрічок, шурупів, металевих обгорток від пляшок, пляшок зо з металевими вкладишами, аерозольних каністр, столової посуди, монети, батарейок і будівельного сміття можна зустріти постійно. Як правило, швидкість ланцюга тут становить 0,2-0,4 м/с, а глибина завантаження - від 100 до 250 мм.
Крок 2: ручне відбору і ближнє-інфрачервоне сортиране
Платформа відбору видаляє грубозернові забруднення, великогабаритні предмети та непередбачені полімери. Сортировочні установки поблизу інфрачервоної області потім розділяють полімери за типом і, на багатьох лініях для ПЕТ, за кольором. Сенсори інфрачервоної області визначають полімери за спектром відблику і не можуть безпечно розпізнавати металеві об'єкти - металевий предмет просто класифікується як невизначений предмет, що може або не може викликати евакуацію в залежності від налаштування сортера. Сортирування інфрачервоною областю, тому, є доповненням до, а не заміною на розпізнавання металів.
Стідя 3: Молоточись.
Шредер з одним або двома валами зменшує цілі пляшки, рулони плівки або жорсткі деталі до фракції розміром 40-80 мм. Шредери досить стійкі до металу, бо їх робочий режим покликаний бути недоволним – вони працюють повільно зі швидкістю від 20 до 100 об/хв з великим моментом обертання, але не виключені й ризик: тверді сталеві предмети все ж можуть заклинити ротор, викликати відключення вібраційного двигуна через повне навантаження чи деформувати фіксований протирізальний нож. Ще гірше, сам шредер є джерелом металу – зношені шматки ножів, розірвані головки болтів та частинки зносу барабанів та решіток забійної секції, що потрапляють в продуктовий потік по низькому руху металевих бар'єрів, поміщених в уловлювальний пристрій.
Крок 4: попереднє прання та зняття етикеток
Циклон або барабан з попереднім пранням стирає етикети, плівки та поверхневі забруднення за допомогою механічного тертя та водяних спльох. Тяжкі металеві предмети, які вижили на попередніх етапах, втрапляють тут і можуть бути відділені від плівки, але легкі металеві фрагменти — фольга, тонкі алюмінієві листки, дроти — змушені рухатися далі разом з пластиком.
етап 5: вологе дріблення
Мокрий дробар, також відомий як мокрий гранулятор, зменшує матеріал до 10-14 мм фрагментів за допомогою ротора, який обертається з швидкістю від 500 до 900 обертів в хвилину, із введенням води для змащення та одночасного миття. Це найбезпечніша машина у всій лінії. Лопатки ротора та статора виготовлені з Д2, SKD-11 або H13 інструментальної сталі, загартованої до 56-62 HRC, і чим твердіша сталь, тим вона більш крихка. Загартований край інструментальної сталі, що зупиняється обертовим болтом швидкості 20-30 м/с на кінці ротора, викривиться, а не деформується.
етап 6: тертяне промивання
Високошвидкісні зношувані направляючі, що роблять оберт свого вала в рахунок пластини або в шахті з перфораційним екраном, потерю порошку відбувається під час тертя пластини об пластину та екран при швидкості обертання 700–1000 об/хв. Металеві шматки, що застрягли між лопатками обертання та екраном, виконують функцію абразивного матеріалу – наносять подряпини на лопатки, збільшують перерваність стінок і спричинюють вторинну забрудненість нержавіючої сталі з самого матеріалу екрана.
Етап 7: Гаряче розчинне промивання
Гаряче миття є основною частиною лінії PET для харчової промисловості. Фракції перемішують у нагрітому резервуарі при температурі від 80 до 95 градусів Цельсія у 1-3% розчині натрію гідроксиду та поверхнево-активної речовини з тривалості перебування 10-20 хвилин. Завдяки каустику адгезивні залишки сапоніфікуються, видаляються масла, проводиться гідроліз поверхневого шару забруднювачів і відокремлюється залишковий клей на етикетках. Це також коресивна середовище: сталеві компоненти будь-де в циклі гарячого миття зношуються і відкладають окис з'єднання заліза, тому що резервуари, перемішуючі пристрої і труби зберігання повинні бути нержавіючими з алюмоферритного заліза АІСІ 304 або 316 на всій довжині.
Етап 8: Промивка і відділення сифону-повітря
Множниця відмивальних басейнів нейтралізує залишковий кріоформуючий агент і видаляє осадові частинки. Після цього застосовується розділення на ураженість: у середовищі простої води з щільністю приблизно 1,0 г/см³ плівки ПЕТ з щільністю 1,33-1,38 г/см³ тонуть, тоді як ПЕ з щільністю 0,91-0,96 г/см³ і ПП з щільністю 0,89-0,91 г/см³ плавуть. Цей етап видаляє кришки з поліолефіном та фрагменти етикеток з потоку ПЕТ або видаляє ПЕТ та ПВХ-контамінацію з потоку поліолефіну. Обережно зверніть увагу на те, що це робить з металу: алюміній з щільністю 2,70 г/см³ і сталь з щільністю 7,85 г/см³ тонуть, тому відділюючий басейн на ПЕТ-потоку концентрує метал у продуктову фракцію, а не видаляє його.
Етап 9: центрифуга відводу води
Вертикальна чи горизонтальна центрифуга викачує залишкову поверхневу воду зі шпону, зменшуючи її вміст щонайменше з 15-20 % до 1 %. Сам ротор обертається з великою швидкістю всередині нахиленого струмкового екрана і сам по собі легко пошкоджується дисбалансом через розміщені в ньому дрібні металеві частинки.
Крок 10: термічне сушіння
Сушіння теплою повітряною нагрівальною камерою при температурі 150–170 °C, або в поєднанні з буферним бункером з довшим часом перебування, для зниження вмісту вологи до 0,1–0,5 % для продажу в гранулах або куски, або до значно нижчого рівня вмови там, де гранули подаються на етап екструзії без вакуумного отвірного бака.
Ступінь 11: класифікація повітря та відсмоктування пилу
Зигзаговий повітряний класифікатор або аспіраційний канал видаляє легкі фракції — залишки етикеток, стружки з плівок, пил — за допомогою контролюваної швидкості повітря. Головне металеві фрагменти не зачіпаються і залишаються на місці.
Крок 12: Силос та пакування продукту
Готові гранули поміщаються в складський силос, гомогенізуються і витікають в мішки або в систему з завантаження на гранулювання.
Етапне мап ризиків з металу
| Кінцеві стадії процесу | Типове наявність металу | Стан матеріалів | Посіченість пошкоджень |
|---|---|---|---|
| Розпаковка/підвантажувальний конвейер | Зв’язальна дріт, гвозди, банки, посуд, монети | Суха, нестійка, накладка розміром 100-250 мм | Очень высокая квалификация. |
| Ручне виділення / білоситне сортовування | Недопоставка дрібних деталей, фольгового листа. | Суха, з кардинальною селекцією | Середній тип (100 кг/год): |
| Шибер | Металеві чипа плюс власні фрагменти ножа | Сухо, фракція 40-80 мм | Висока |
| Передпромивання і дезінтегратор етикеток | Тонкі стрічки, паперові листи, вставки з плівкових капельок | Мокрий, з великою кількістю вологи; | Середній тип (100 кг/год): |
| Вологе дробарка | Якщо безпосередньо залишається жорсткий метал | Мокрий розчислий шлам, гранули розміром 10-14 мм; | Очень высокая квалификация. |
| Мийка на терті | Металові відходи, частинки зносу екрана | Мокрий, з примусовим перемішуванням; | Висока |
| Установка для витирання гарячою лугою | Протикорозійні продукти з вуглецевої сталі | Мокрий, повільний, при 80-95 °C, з лужною реакцією; | Середній тип (100 кг/год): |
| Розділення сипких і плаваючих предметів | Метали в фракції, що залишилися після центрифугування | Повністю занурений. | Для ліній з ПЕТ |
| Центрифуга для відводу води. | Плотні фрагменти, які викликають дисбаланс | Перехід до вологості | Середній тип (100 кг/год): |
| Термостат та силос | Тонкий залізний стружка від подачі матеріалу. | Суха, повітряно-пухнаста, пильна | середнє, з ризиком запалення |
| Голова гранулювальної установки | Всі залишки. | Суха, дозована подача | Очень высокая квалификация. |
Ця "петлева" реакція: від ножів метальних установок до відкинутого харчового ПЕТ-пластику
Наращення втрат металу в рециклінговому заводі. Один інцидент майже ніколи не залишається в межах машинного пристрою, в якому він відбувається, і розуміння підійняної ланцюга обгрунтовує необхідність витрат на правильно розроблений пакет детекції.
Ланцюжок перший: розрив кромок розстрілу і гранулятора.
Вологі лезки щоковок визначаються як D2 (твердокрилове високожиропластикове сталь для холодної роботи), SKD-11 (рівноцінний японський вид) або H13 (вид для розрізання при високотемпературному режимі, який застосовується в випадках, коли загрожує термічний удар при насосній подачі води). Жорсткість звичайно становить 56–62 HRC для D2 і SKD-11, а 48–52 HRC – для H13. Ця жорсткість забезпечує 400–800 годин роботи без ламання, коли щоківка очищена ім’є водою. Це жорсткість надає лезу крихкість. Коли попереджа з холоднокатаним лезом води сталеве бурто, то бурто деформується, і повністю крихтить лезо. Крихке лезо викликає надмірні брикети, підвищує струм мотора, викликає дисбаланс ротора і – якщо розмір між ротором і статором стає неоднаковим – сприяє стиранню залишкової частини лез. Тому один удар по металу зрештою являє собою повну заміну установки лез, а не заміну одного лезу.
Ланцюжок другий: зношування фрикційного механізму звальнувального просіяльного апарата та сіток.
Мастильні лагери залежать від строго контролюваного зазору між диском бурту та перфораційною сіткою — зазвичай від 3 до 8 мм. Металевий відламок, закріплений у цьому зазорі, діє як шліфувальний інструмент. Краї диска забуваються, зазор розширюється, ефективність вимивання знижується, а рівень залишкового забруднення від вироби зростає. Оператори часто неправильно діагностують це як проблему приготування розчинника і збільшують концентрацію і температуру реагенту, що збільшує витрати енергії і реагенту без жодної користі.
Ланцюжок третій: замутнення фільтра розплавлення та частка змінитель пиловими мешалками.
У разі, коли в стадії екструзії вводиться гранульоване харчування, механізм фільтрів – це останній фізичний бар'єр. Типовий склад відсутніх щіток для рециклінгу складає від 80 до 200 заграв, або від 60 до 150 мікрон на лазерно пробитій розходній щітці. Металеві осколки та пластична зола, що вони утворюють, швидко сповзають за панелями щіток. Довжина шляху пластикового розплаву до щіток збільшується, оскільки частота повороту щіток зростає, кожний наступний поворот викликає перепад тиску і витоку, що може проявитися зміною розмірів гранул, а також витратами матеріалу внаслідок збирання. Зазвичай лінія, що має заміщати щітки один раз за зміну, може замінити їх кожні 40 хвилин.
Ланцюжок четвертий: випадаючи установки-конвертери.
Метал, який залишається у готових гранулах, стає проблемою перетворювача, а отже, комерційною проблемою для рециклера. При інжекційному литті жорсткий включення перекриває кінчик насадки або вхід гарячого каналу, що призводить до невдач доробки деталей і неспланованого відкривання пресу. При екструзії плівок 200 мікронова металева частинка в 20-мікроновій роздутої плівці стає гарантованим вибухом плекси, що призводить до простоя лінії на кілька годин і до викидання цілої рулону відходи. При екструзії труб включення стають точками концентрації напруги, які не витримують випробування на гідростатичний тиск.
Ланцюжок п'ятий: ризик запалення пилу.
Суха кінцівка лінії прання — пневматичні конвейери, циклонні сепаратори, пластинчастий класифікатор, точки заповнення силосу — транспортує дрібну пластикову пил у розчині. Підвішена поліолефинова пил та пил із ПЕТ мають мінімальну запалювальну енергію, достатньо низьку, щоб механічний або електростатичний спалах міг ініціювати горіння в правильному діапазоні концентрації. Бронзова та латунна дрібня, яка ударяє про обертальний стальний диск, — це відомий осередок запалювання. Видалення металу перед сухою конвеєрною секцією — це засіб контролю, який повинен бути узятий до уваги при оцінці потенціалу виникнення пилової небезпеки на заводі.
Ланцюжок шостий: відхилення продукції шкільної якості.
Комерційна кінцева точка ланцюга проблем – відмова замовника. Купці незбираної порошки for food grade rPET вказують рівень вмісту металів та перевіряють систему контролю постачальника. Рециклер, який не може надати документи, що засвідчують точки контролю за вмістом металів, календарні записи документації стосовно калибрування та відсутність шляху простеження відкинутого матеріалу, не пройде другого етапу перевірки та не підпише договору поставки продукції для потреб харчової промисловості. Саме через це інтеграція датчиків для детекції металів повинна бути запланована ще на етапі проектування підприємства, а не доукомплектована після першої скарги.
Поверхневе пошкодження ланцюгового ударника: резюме
| Посилання на пошкодження | Стан роботи при помилці | Типовий час неготовності | Відносні витрати на ремонт | Запобігання перешкоді |
|---|---|---|---|---|
| Жолобання грабель дробарки | Краєвий розрив, дисбаланс ротора, перевищення розміру пластинки | від 6 до 10 годин. | Висока | Пункти 1 і 2 |
| Пошкодження ножа кавомельни або протилежного ножа. | Блокування ротора, перевантаження приводу | 3–8 годин | Середній тип (100 кг/год): | Точка 1: конвеєр навантаження – повертний магніт Плюс детектор ременя |
| Зношування гвинта плити тертя. | Зниження вільного простору, падіння ефективності миття. | Поступовий час відновлення – 12–24 години | Висока | Пункти 1, 2 і 3 |
| Торкнувій зону фільтрування розплавів | Поверхневий тиск, часті індексації екрану, втрати при промиванні | Постійне втрата виходу | середнє, повторне використання | Пункти 4 і 5 |
| Розкручування і розгравання барабана | Втрата тиску розплаву, зменшення продукції | 3–7 днів для заміни | Премія | пункт 5 |
| Повідомлення про пошкодження сопла перетворювального пристрою або плівки | Існує ряд коротких нерегулярних помелок, виливів, продукту, який не підходить для переробки | Сторона клієнта | Очень высокая, в контексті репутації. | Пункти 4 і 5 |
| Повідомлення про загорання пилового агента | Дефлаграція в конвеєрній трубі або силі | Дні до тижнів | Очень высокая квалификация. | Пункти 1, 2 і 4 |
| Відхилення від харчового стандарту | Повна партія повернуто назад, контракт може бути порушений | Комерційний | Очень высокая квалификация. | Усі п'ять точок плюс записки. |
Шість технологій виявлення та відділення металу, пояснені довільно
Жодна технологія не видаляє весь метал з потоку переробки пластмас. Железний, нежелезний та аустенітна нержавіюча сталь реагують на різні фізичні принципи, тому практичним рішенням є послідовність технологій, при якому кожна з них покриває сліпу повноваження іншої. Шість технологій, які наведені нижче, є стандартним набором інструментів.
1. Вбудований ланцюговий металодетектор
Ідентифікатор ланцюгових валків з балансуючим обмоткою складається з передавальної обмотки та двох приймальних обмоток, які намотані навколо прямокутного отвору, через який проходить транспортувальний ланцюг. При відсутності металу два сигналу приймальної обмотки компенсуються один одного. Любой провідний або магнітно-променевілий об'єкт порушує баланс, а амплітуда та фаза перешкоди визначають тип металу. Сучасні пристрої мають багаточастотну роботу, наприклад від 40 кГц до 900 кГц, що дозволяє електроніці розрізняти сигнал впливу продукту від істинного сигналу металу.
Реальна чутливість на сухій рівномірно розподіленій завантаженій пластині полягає у залізних сферах діаметром від 1,0 до 2,0 мм, неметалічних сферах діаметром від 1,5 до 3,0 мм та аустенічних нержавіючих сферах з СУ304, діаметром від 2,0 до 4,0 мм. Основне правило полягає в тому, що чутливість знижується з зростанням висоти заглибини: полі зону обстеження найслабша у геометричному центрі заглибини, тому заглибінка висотою 300 мм завжди забезпечує кращу чутливість, ніж заглибінка висотою 800 мм на тому ж електроніки. Не перевищуюйте висоту заглибинки у власних інтересах — кожні додаткові 100 мм висоти заглибинки коштують значної втрати чутливості.
Висота отвору і можлива чутливість
| Відкриття (Ш х В, мм) | Радіус кола Fe (мм). | Сфера із не Fe (мм) | Сфера SUS304 (мм) | Типове місці застосування |
|---|---|---|---|---|
| 300 х 150 | 0.8 – 1.0 | 1.0 – 1.5 | 1.5 – 2.0 | Сухі пластини, гранульовані корми |
| 500 x 250 | 1.0 – 1.5 | 1.5 – 2.0 | 2.0 – 2.5 | Ланка передачі після дробання |
| 800 x 400 | 1.5 – 2.0 | 2.0 – 3.0 | 3.0 – 4.0 | Конвеєр раптових завантажень тюків |
| 1200 x 500 мм | 2.0 – 3.0 | 3.0 – 4.5 | 4.0 – 6.0 | Широкий конвейер з розбиванняний бджіл |
2. Випадіння на гравітаційному падінні та тунельний детектор металевих предметів
Детектор гравітаційного падіння — це кругла або квадратна набори катушок, вмонтована в вертикальну каналізовану трубу, звичайно з діаметром від 50 до 200 мм. Матеріал падає через катушку, а будь-який метал запускає швидкодіючу пневматичну затворину або обертаючий селектор подання, встановлений незадовго нижче. Час реакції від виявлення до вмикання клапана становить звичайно менше 100 мс, завдяки чому ця технологія є придатною для матеріалів з падаючим рухом від 3 до 6 м/сек.
Ящики для гравітаційного розподілу підходить для сухого, невеликого густого шматочка і гранул, що робить їх ідеальними на виході сушильної установки, в входу бункера та приймальному отворі екструдера. Вони не підходять для вологих, клейких або з'єднуючих матеріалів. Тому що діаметр дренажного отвору невеликий, чутливість дуже висока – часто від 0,6 до 1,2 міліметра заліза на 100 міліметрів діаметра. Ріжучий блокуючий клапан повинен мати проектовані розміри, які дозволяють затримати залишки, а також визначену кількість навколостоячого продукту; загальна установка – діапазон від 150 до 400 мілісекунд відкритого свода, свідомо великий, що не дозволяє швидко переміщуваному фрагменту опередити затвори.
3. Бандовий магніт (вільнолетящий магнітний сепаратор)
Переносний магніт - це постійний або електромагнітний блок, підвіщений над транспортером, з власним самоочищаючим ременем, який обертається навколо нього. Залізні предмети вивільняються з навантаження, переносяться боком очищаючим ременем і вивантажуються в збірний відсік. Сила магнітного поля на обличчі магніту зазвичай становить 800-1200 Гоуса для самоочищаючого постійного пристрою, а відстань від обличчя магніту до верхньої частини вивантаження матеріалу - 200-350 мм для стандартного пристрою.
Кожні додаткові 50 мм висоти підвіски значно зменшують ефективний підйомний момент, оскільки ймовірність створення магнітного поля зменшується швидко з віддаленням. Повітряний візок слід монтувати або безпосередньо над головою шківу в конструкції з перехрестною ланкою, або над рівною ділянкою ланки в конструкції з лінійною ланкою. Монтаж в конструкції з перехрестною ланкою рекомендується там, де навантаження глибоке і неправильне, як при роздавлюванні скидань. Магніти вітряного візка приймають на підвіску тільки феромагнітні матеріали — вони не стикаються з алюмінієм, міддю, латунью або аустенітовим нержавіючим сталевим матеріалом.
4. Гратові магніти та магнітні прутки
Горелка-магніт являє собою решітку зі стрижнів з неодиму, бору і рідкісних земель, як правило, діаметром 25 мм на відстані 50 мм, встановлюється в вихідний бункер, спуск або силос. Напруга поверхневого магнітного поля на хорошій стрижні з рідкісних земель становить від 10 000 до 12 000 гауссів, що на порядок вище, ніж у надвентільовому магніті, оскільки матеріал контактує з стрижнем прямо, а не піднімається через проміжок повітря.
Мета чавунного магніту значно відрізняється від металевої зонти: він уловлює дрібні металеві стружки, фрагменти проводів, дрібні частинки зварювання та ржавчину розміром від 0,2 до 3 мм, які бельтовідбивач ніколи не побачить, а металева зонта ніколи не підволохне. Чавунні магніти — це прибиральний пристрій, і для них необхідна ручний або автоматичний обслуговування по заздалегідь встановленому графіку: неочищена решітка насичується та починає відпускати у поток уловлену частинки. Матеріал із рідкоземельних елементів також втрачає магнітну міцність за температури, що перевищує максимуму для служби, тому решітки, встановлені після сушарки при температурі 150-170 градусів Цельсія, необхідно вибирати з низькомінералізованих нанотвердого неодиму або, краще, розташовувати їх там, де температура продукту знизилася до нижче 80 градусів.
5. Сепаратор за струмами розриву
Елювіютальний відокремлювач є єдиною практичною технологією, що дозволяє відокремлювати легкі метали — алюміній, мідь, латунь, цинк — від пластмасового потоку. Високообертаючий магнітний ротор, який обертається зі швидкістю близько 3000 об/хв у рамці, з конструкційних матеріалів, що не змінюють магнітні властивості, створює швидко змінний магнітний поля в зоні викиду конвеєра. Напівпровідні легкі металеві частинки отримають в собі елювіюючі струми; ці струми створюють протилежний магнітний потенціал, й частинка відкидається фізично, переміщаючись далі вперед, ніж пластмаса. Граничний диск, розташований у траєкторії потоку, розділяє дві потоки.
Ефективність залежить від співвідношення провідності та щільності: алюміній відокремлюється надзвичайно добре, мідь та латунь — досить ефективно, свинець і аусстенітова нержавіюча сталь — майже не. Розмір частинок має значення: нижче приблизно 3-5 мм спричиняний таргетний електричний струмінь стає дуже слабким у порівнянні з масою частинок, тому віджетний електромагнітний сепаратор краще розташовувати на зруйнованих матеріалах з розміром частинок від 20 до 80 мм, ніж на тонких шматочках. Подача матеріалу повинна бути тонкою, рівномірно поширеною монолітною шаром; нагромадження врожаю значно зменшує ефективність.
6. Випробування рентгеном
Рентгенівське передавальне зображення виявляє забруднення за принципом контрасту густини, а не за принципом провідності або магнітної проникності. Це дає йому унікальну здатність: він виявляє щільний метал, захоплений у пластиковому об'єкті, – металевий вставку у жорсткій деталі, батарею у контейнері, металеве пружину у резервуаровій помпи, – те, чого сприймач на індуктивній основі може не помітити, тому що навколишня масса пластика маскує сигнал, та чого магніт не зможе досягти, наче рукав, коли метал не виліжений.
Рентгенографія також виявляє каміння, скло і кераміку, чого не може жодна індуктивна чи магнітна технологія. Переваги включають витрати на капітальне обладнання, необхідність захисту від радіації та періодичне перевірку безпеки радіації і потребу в стабільному, рівномірно розподілених матеріалів. Тому рентгенівська пляминиця звичайно обґрунтована лише на лініях з виготовлення харчових продуктів високої якістю або там, де відомо, що сировина містить заповнені металом частинки.
Матриця вибору технологій
| Технології | Детектор виявляє залізо | Детектор виявляє несталий метал | Детектор реагує на SUS304 | Робота з вологим матеріалом | Видаляє або тільки викликає сигнал тревоги. | Відносний інвестиційний обсяг |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Лінійний металевий детектор | Так, чудово | Так, добре | Так, середня | Так, при зменшенні обсягу тиском | Сигнал тривоги плюс стоп-пункт або викидання на ланцюзі | Середній тип (100 кг/год): |
| Детектор гравітаційних падінь | Так, чудово | Так, дуже добре | Так, добре | Ні. | Видаляє через запірний фланець | Низкий - середній |
| Безпека пересипання; | Так, для крупної кількості відходів | Ні. | Ні. | Так | Видаляє так само безперервно. | Середній тип (100 кг/год): |
| Щілинна магнітна насадка (різновид із рідкісних земель) | Так, тільки шлаки | Ні. | Лише слабко магнітні сорти. | Так, але прибирати складніше | Видаляє, потребує очищення | Низький. |
| Сепаратор на основі нерівномерності струму | Ні, їх необхідно видалити заздалегідь | Так, чудово для алюмінію | Поганої якості | Краще сухий процес | Видаляє так само безперервно. | Висока |
| Рентгенівський огляд | Так, в тому числі, в уформі | Так | Так | Так | Сигнал тривоги плюс викидання | Премія |
Популярними постачальниками обладнання цього сегменту є компанії Sesotec, Eriez, Steinert, Mesutronic і Cassel Messtechnik, а Polyretec використовує компоненти від кількох з них залежно від регіональних обслуговування на вимогу клієнтів і від того, чи повинна фабрика дотримуватися певних правил ретейлера чи власника марки. Порівняно з торговою маркою на пульті управління більшого значення має інтеграційний інжиніринг – монтаж, настройка, взаємозв'язок та запровадження.
П'ятиступеневу схему виявлення для лінії прання
Структурована стратегія контролю з металом передбачає впровадження п'яти бар'єрів на протязі процесу. Кожний бар'єр має різний цільовий показник, різну технологію та різні наслідки несправності, при цьому жоден з них не є дублюючим. Нижче наводиться зразкова конфігурація, яку використовує Polyretec для ліній з миття пляшок із ПЕТ, що відповідають їжаковим вимогам, і для ліній з шліфування та миття твердих ПП/ПЕ, масштабовані до виробничого потужності.
Точка 2: пиломашина, попереднє дробарка – другий магнітний стадіон Плюс детектор
Метою на пункту 1 є захист струговидного дробарки і знешкодження великого масиву металу-бруду, перш ніж він може розпастися. Налаштуйте самоочищаючу перекидну магнітну стрічку над ланцюгом подачі матеріалу у зоні плоского перерізу, причому відстань між лицьовою поверхнею стрічки і завантаженням становить від 250 до 350 мм для легкого матеріалу завтовшки 200 мм. Неподалік від нього встановіть широкодоступний речовий металодетектор — найчастіше шириною 800 × 400 мм або 1200 × 500 мм залежно від ширини ланцюга.
На цьому етапі датчик слід налаштувати на режим зупинки стрічки плюс звуковий і візуальний сигнал тривоги, а не на автоматичної відхилення. Причина: об'єкти тут великі і неохайні, а поздовжній перекривач не може впоратися з 300 мм стрічки з дроту, а оператор на збираючій платформі може втримати предмет і позбавитися його вітчизняним способом у різ виконання операції. Чутливість затримується навмисно на величину 3-5 мм чорнилої маси, тому що мета полягає в тому, щоб виявити руйнівні предмети, а не дрібні насіння. Короткі налаштовуванням на забруднений підготовчий пристрій можна припинити роботу лінії на постійній основі.
Пункт 2: після фрезування, перед роздільником - друга магнітна стадія з детекцією
Основна мета на пункті 2 полягає в захисті мокрого розмелювача, найдорожчого деформованого компонента в лінії. Матеріал тут має розмір від 40 до 80 мм, залишається сухим або лише слабо зволоженим, а ось швидкість руху на перекидачці становить від 0,3 до 0,6 м/с. Установить барабанний магніт при головній муфті або додатковий блок для обода, за ним поставити детектор шириною 500 х 250 мм та настроїти його на дрібніший поріг — 1,5–2,0 мм залежно від вмісту заліза.
Це ідеальне місце для розділювача за пересторогою на лініях, що переробляють змішані жорсткі відходи, оскільки діапазон розмірів частинок від 20 до 80 мм є саме в тому місці, де діє вища ефективність пересторого, і матеріал все ще сухий. Конфігуруйте точку 2 для автоматичного відправлення відхідних компонентів за допомогою пневматичного розподівача або розворотного сегмента ланцюга, а не для припинення робочого процесу на лінії, оскільки зупинення шредера в процесі заповнення є порушенням технологічного процесу.
Пункт 3: Пост-промивання, перед відводом води — виявлення з компенсацією вологості
Пункту 3 приділено найскладніша інсталяція в заводі, і найчастіше він проігноровується. Матеріал, що виходить з термогідравлічних чистильних ванн, містить 15-25% вологості на вільній поверхні з розчином гідроксиду натрію, що робить його значно провіднішим. Синхронізаційний сигнал може бути на порядок більшим, ніж сигнал від 2 мм сфери, виготовленої з нержавіючої сталі.
Три інженерні заходи забезпечують реальність пункту 3. По-перше, використовуйте детектор з багатоканальним визначенням фази та справжньої компенсацією, а шкала навчання для продукту проведіть на справді вологий виробничому матеріалі, а не на сухому зразку. По-друге, контролюйте подачу: суміш подавайте тонким, рівномірним шаром на вивантажувальну гвинтову установку для розведення чи на дренажний віджимний стрічковий транспортер, а не цистерною у вигляді черв'яка. По-третє, умовно визначте реальну чутливість до 3-5 мм еквівалента залізної руди і статте пречищення 3 як перешкоду для середніх фрагментів, а не як фільтр з дрібнозернистими частинками. Класифікація корпуса має бути IP65 чи вище, з нержавіючою оболонкою та комплектом кабельних роз'ємів для спроможного чищення.
Пункт 4: Відведення з сушильного барабана і вхід в силос — датчик падіння магніту з решіткою Plus
Розділ 4 захищає якість продукту і суху систему транспортування, й у цій частині завод досягає найбільшої чутливості, оскільки матеріал сухий, легко тече і подається через маленьке отвору. У вході в силосу встановити магніт з рідкоземельними решітками на 10 000–12 000 гаусс, який уловлює висушені металеві дрібні частинки і стружку, а також інерційний подовжувач з 100–200 мм привідного каналу у вертикальній частині, обладнаним пневматичною флопеним клапаном, розташованим прямо під нею.
Перевірити температуру продукту на решетуванні і переконатися, що вона нижча за граничну величину магнітного типу — стандартне новідієва залізно-борова сполука втрачає когерентність при температурі близько 80 градусів Цельсія, тому якщо флейк залишає сушарку з температурою 150–170 градусів Цельсій, решетування повинен належити після сектор охолодження чи необхідно вказати магнітний тип з самарія кобальту чи де високу температуру новідію. Чутливість тут повинна бути наведена у діапазоні 1,0–1,5 мм ферриту, 1,5–2,5 мм неферриту, 2,0–3,0 мм ССН304.
Пункт 5: пеллетозуючий впуск — остання лінія оборони.
Ця частина призначена для захисту гвинта і циліндра усувайного екструдера і підтримання чістоту фільтра для розплавленого стану. Установити детектор градієнтного падіння через гармошкоподібний отвір 50 мм - 100 мм на обрив між дозатором-споживачем і отвором подачі, або компактний ременний детектор на подавальному конвеєрі, на якому екструдер харчується за допомогою вагового ремня.
Настройте цей детектор на максимально практичну чутливість, як правило, 0,8 до 1,2 мм залізного металу, і блокіруйте його для зупинки подавача і викликання критичної тривоги, а не просто відкидання. У цьому положенні обсяг матеріалу, який сприймається, є невеликим, вартість захищеного актива дуже високою, а помилкове зупинку значно дешевше, ніж пошкоджений циліндр. Тоді, коли острів з ущільнення пестиків використовує двобалковий пристрій, наприклад модель Kerke KTE – серії, детектор вільного розсоху також має бути заблокований з боку подавача і подавачами залежно від маси, щоб цільна група подач загально зупинилася.
Резюме специфікації планування
| Точка 1 | Локація. | Оборудження | Цільова чутливість (Fe) | Реакційний режим; | Майно захищене |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Конвеєр раптових завантажень тюків | Безпека пересипання 800–1200 Гц плюс 800 × 400 ременний детектор; | 3,0–5,0 мм | Зупинка ременя плюс аларма, ручне відключення | Шибер |
| 2 | Ланка передачі після дробання | Барабанна магнітна плита + 500×250 детектор, додатковий сепаратор за рахунок потужного магнітного поля | 1,5–2,0 міліметра | Автоматичний розподільник відкидок | Вологе знаряддя дроблення, цементування ешелікі |
| 3 | Вигідна зона, поблизу від центрифуги | Детектор багатоканальний з компенсацією фази IP65 | 3,0–5,0 мм | Апарат на поділу твердих решток та сигналізація про перевантаження. | Центрифуга, сушарка |
| 4 | Вихід повітря з сушарки та вхід в силос | Мгновений магніт із рідкоземельних металів 10000-12000 Гс плюс детектор падіння під дією гравітації | 1,0 – 1,5 мм | Пневматичний клапан відкидання при швидкості менше 100 мм/с | Якість продукції, система транспортування |
| 5 | Голова гранулювальної установки | Детектор гравітаційного падіння з малого діаметру 50-100 мм | 0,8-1,2 мм | Зупинка подачі, критична аларма | Шнек, барабан, фільтр розплавленого матеріалу. |
Інтеграція, взаємодії та строка регулювання відкиду
Детектор металів, який подає повідомлення, але не діє впевнено на це повідомлення, є просто прикрасою. Проект модернізації провалюється через інтеграційну техніку — логіку взаємодії, час подачі схеми поділу, інтерфейси сигналів і управління навігацією.
Архітектура взаємної замикання
Кожний пункт заміру повинен бути підключений до системи керування лінією з визначеною реакцією, і реакція повинна бути відповідною для заданої позиції. Три класи реакції охоплюють майже всі випадки:
- Клаc A — зупиниться і утримуватися.Транспортер або подавач зупиняється, вищезапливовий стартовий подавач або ротаційний клапан закриваються, і лінія не буде запускатися доти, доки оператор не схвалить і не усудить несправність. Використовується в пунктах 1 та
- Клаc B — відкидати і продовжувати.Пневматичний перекриваючий клапан, сопло для повітряного виштовхування або сегмент реверсивного полотна видаляє велику дозу матеріалу в відхильну яму, в той час як стрічка продовжує рух. Застосовується у точках 2, 3 і
- Клаc С — з'являється сигнал тривоги та заноситься запис.Собыття записується та оператор повідомляється про нього, але не проводиться жодних механічних дій. Остається в резерві для моніторингових позицій і періоду налаштування, ніколи ж для виконання перевірки на критичному контрольному пункті.
Відхилення обчислення періоду роботи вікна
Найпоширенішою помилкою при налагодженні є те, що вікно відхилення відкриється занадто пізно або закриється занадто рано, що дозволяє відшукану частинку пройти. Розрахунок є простим, але його необхідно робити для кожної установки.
Для детектора, який кріпиться на ремені, час затримки викиду становить відстань від центру котушки детектора до пристрою для викиду, поділеного на швидкість ременя. Припустимо, що котушка детектора знаходиться на 2,4 м від центру дивертерної затвори на ремені, який рухається з швидкістю 0,4 м/с: час затримки становить 2,4 поділеного на 0,4, або 6,0 секунд. Тривалість вікна повинна охопити невизначеність місця розпізнавання плюс фізичну довжину шматка матеріалу, який має бути викинутий. Практична умова — відкрити затвіру на час, який займає від 0,5 до 1,0 м ременя — при швидкості 0,4 м/с, тобто від 1,25 до 2,5 секунд.
Для детектора гравітаційного падіння матеріал прискорюється під впливом сили тяжіння, і часова затримка значно менше. Фрагмент, виявлений на катуші та що падає на 0,5 м до кришки, досягає його приблизно через 0,32 секунди, рухаючись приблизно зі швидкістю 3,1 м/с. Тому системи детекції гравітаційного падіння передбачають реагування клапана менше 100 мс, і кришка повинна бути встановлена якнайнижче під катушкою, наскільки можливо механічно. У процесі початку експлуатації обов'язково перевірте розрахункову затримку емпірично, кинувши позначену шар-примець і переконавшись, що він потрапляє в відбивач, а потім повторити цю процедуру при максимальній і мінімальній очікуваних розрахункових продуктивностях лінії.
Відхилити управління корзиною
Коміре для відкидання повинна обладнатися детектором повної пори року — звичайно, це може бути капілярний або ультразвуковий сенсор, — який встановлюється на попередньому запобіганні, щоб викликати аварійну сигналізацію, а при лініях харчової промисловості — і зупинити виробництво, коли контейнер стане повним. Відкидний бак має бути замком або, принаймні, мати ознаки неправомірного втручання, тому що перевірений критичний контрольний пункт вимагає, щоб відкиданий матеріал не міг повертатися до процесу без документальної підтвердження. Відкидний матеріал рідко є чистим металом; переважно це добре спресований пластик з одним уламком, тому більшість заводів проводить додатковий ручний або невеликий масштабний ресортимент, щоб відділити пластик. Цей вторинний потік має повертатися до процесу вище детектора, а не вище.
Сигнальні інтерфейси та інтеграція контролю
| Тип інтерфейсу | Типовий сигнал, який передається | Відставання | Коли її використовувати |
|---|---|---|---|
| Цифровий вихід з жорстким підключенням (релей або транзистор) | Визначені метали, помилка, готовий до розвантаження, відкинутий | Менше 10 ms | Всегда, як основний шлях, який містить ризик для безпеки |
| Profinet | Повний стан, точка настроюваної чутливості, клікер подій, діагностика | 1–10 мкс циклу | Управління лінією на базі Siemens, рекомендоване для нових підприємств |
| Модус TCP | Стан, параметри, читання журнала подій. | 10–100 мс | Однорідні установки, модернізація, зв'язки з історією даних |
| Ethernet / IP | Повна інформація про стан та конфігурацію | 1–20 мкс | Архітектури керування на основі Rockwell |
| Аналоговий сигнал 4-20 мА | Амплітуда початкового сигналу для моніторингу тенденцій. | Неперервний | Додаткове обладнання, корисне для діагностики пористого властивості. |
| Пускова схема, захищена забезпеченням безпечності (двохпровідна) | Ланцюг екстренного зупинення, перешкоди захисту | Менше 10 ms | Якщо взаємозв'язок є частиною функції безпеки машини. |
Кращі практики мають двоскатну структуру: жорстко ввімкнене цифрове виведення викликає фізичну дію зупинки або відхилення, а канал фейлдбса передає діагностику, кількість подій і параметри чутливості до лінійного HMI та історика даних заводу. Ні в якому разі не можна розраховувати на позашляховий канал для шляхів завдання цих дій — перебої в мережі не повинні в умовах неявного функціонування викликати так званий “тихий відхилення металу”.
Політика класифікації і скидання тривоги
Не кожне металове явище заслуговує на однакову реакцію. Розумна класифікація по трьох рівнях дозволяє уникнути утоми від тривожних сигналів та зберегти контроль.
- 1-го рівня: очистка під час зміниєдине подію виявлення з успішним автоматичним відкиданням. Записана, поде incremented, не потрібні дії оператора. Автоматичне скидання.
- Уровень 2 (попередження):трьох або більше подій протягом визначеного вікна, наприклад 10 хвилин, що вказує на заражений партію. Поінформування оператора, керівника і вказівка джерела сировини. Ручне підтвердження.
- Уровень 3 (критичний):помилка детекторів, відмова клапана для відсепаровування, повна заповненість установки для відсепаровування або виявлення чисел
Автоматичне відновлення слід дозволяти лише для рівня 1. На лінії, яка використовується для виробництва харчових продуктів, кожне подія рівня 2 і рівня 3 повинно генерувати запис з часом надходження, точкою виявлення, чинним налаштуванням чутливості, ідентифікацією партії та способом утилізації відхиленого матеріалу. Ця настанова записів — це те, що аудитор попросить продемонструвати.
Недостовірний контроль відхилень
Система виявлення, яка викидає занадто багато, відмовляється від операторів через кілька тижнів – вони зменшують чутливість або уникають автоматичного розпізнавання зовсім, що погіршує ситуацію, ніж коли немає ніякого датчика. Завдання – обернути показник помилкових відкидів нижче 0,5 % від обсягу пропущеного матеріалу у точках 2, 3 та
Фактори інтерференції та технічні заходи захисту
Індуктивні металодетектори є чутливими приладами, встановленими в одному з найнюдоутворюючих з енергетичної та механічної точки зору середовищ у галузі промислових технологій. По розумінню механізмів поширення збурень можна відрізнити систему, що підтримує чутливість 1,5 мм протягом років від системи, яка зникає до 6 мм протягом місяця.
Дія продуктів
Ефект продукту - це будь-який сигнал, який генерується сам продукт, а не сторонні замінники. При переробці пластику є три основних джерела. Вологість і розчинні електроліти - особливо залишкова натрійова основа з напливної гарячої прання - роблять матеріал проводим, що створює сигнал в тому самому фазовому регіоні, як і у нефер Rohmetalних металів. Завантаження чорного вугілля у перероблений ПЕ та ПП, що є загальним у агрономічних плівках, трубному пересушеному матеріалі та автомобільних деталях, робить матеріал частково проводим. А проводні мінеральні порошки або залишкова земля в поточному сировині додають змінну базу.
Одним із протизаходів є диференціювання фази: електроніка детектора визначає кут фази продукту і січує його, залишаючи металовий сигнал видимим. На багатоканальних одиницях система може працювати на двох або більше частотах одночасно і порівнювати результати, що значно підвищує ефективність виявлення нержавіючої сталі в продуктах, що є проводимими. Критичним практичним моментом є те, що процедура навчання має бути виконана на реальному виробничому матеріалі в його реальному стані — виконання її на чистій сухій зразці і подальша обробка з допомогою гарячого розчину каустики гарантує ситуації ложних тривог.
Електромагнітні перешкоди від приводів.
Лінія прання заповнена двигунами змінної частоти і сервоприводами – млини, дробарки, фрикційні шлюзові патрони, центрифуги, витяжні установки, конвеєри. Вони генерують широковекторний електромагнітний шум завдяки швидкому перемиканню, а вимірювальна катушка фактично є антеною. Заходи запобігання є накопичувальними: встановити фільтри на виході або клеми на двигунах у межах 10 м від датчика; прокласти кабелі з вимірювальним сигналом в окремій коробці на відстані не менше 300 мм від кабелів живлення і розташувати їх так, щоб роз'єми лежали одна на одній у 90°; використовувати захищені кабелі з груповими дротами; а також розмістити вхідний блок живлення датчика на чистому колі, ідеально – через ізоляційний трансформатор.
Правила підключення та захисту від електромагнітних завад
Земляні контури є найбільш поширеним джерелом непередбачуваного втрати чутливості. Відновіть пристрій забору заземлення: головний прилад детектора, його керуючий блок і частину рами конвеєра у зоні, діаметром і шириною, придатної для переміщення детектора, повинні бути з'єднані з єдиним заземляючим кутом, а не з кількома точками, які можуть пропускати періодичну струм. Шоломи кабелів повинні бути роз'єднані тільки в одній точці — зазвичай у кінці керуючого блоку — щоб запобігти перетворенню самого шола на шлях для протікання струму. Перевіряйте заземлення під час пуску в експлуатацію і пов torновати після будь-яких електричних робіт на лінії.
Механічні вібрації
Вібрація рухає кабель відносно поблизу розташованої сталі, і це створює модульований сигнал, який не можна відрізнити від маленького забруднювача. Шредери і дробарки передають значну вібрацію через конструкцію будівлі. Накрийте датчик на окрему від неї зміцнена раму з антивібраційним ізолятором, а не на конвеєрну рамку машини, яка тремтить. Переконайтеся, що в будь-який момент кроке неткана не торкається отвору рамки, і що чутність регулювання траєкторії кроке неткана стабільна: кроке неткане, що відхиляється від траєкторії та періодично стикається з рамкою отвору, генерує періодично ложні сигнали, які дуже важко виявити.
«Зона без металу» навколо головного вала
Кожний індуктивний датчик потребує безметальної зони навколо отвору. Робочим правилом є те, що жодний рухливий метал і жодне завзяте стаціонарне металове тіло не повинні розташовуватися в межах 1,5 рази від висоти отвору спереду і ззаду від катушки. Для отвору розміром 800 x 400 мм це означає 600 мм вільного простору з кожної сторони. Статичний метал всередині зони можна допустити, якщо він жорстко закріплений і включений в калькуляцію, але рухливий метал — конвеєрний повернутий ролик, ланцюговий привід, пневматичний сервоактивутор, пролягаючий маршрут підйомно-транспортного механізму — не може бути присутнім. Неметалеві застібки стрічки є обов'язковими: сталеве лаконіння кілець в порожнину на кожній оберті стрічки — класичний протест з часом постановки на експлуатацію.
Термальний зміщення
Захисний опір намотки змінюється зі зміною температури і детектор, встановлений поблизу виходу сушки з температурою 150° - 170°С або в неоосвітленій складській камері з середньодобовим перепадом температури 30°С, відхиляється. Сучасні пристрої включають автоматичну температурну компенсацію, але діапазон компенсації обмежений. Забезпечте, щоб головки детекторів не потрапляли під прямолінійне теплове випромінювання, ізолюйте теплі канали, які минають поблизу голови детектора, і дайте всього 15 - 30 хвилин на розігрів після холодної пуску, перш ніж залежати на накалібованій чутливості.
Матриця заходів щодо усунення інтерференції
| Кільце джерела інтерференції | Видими симптоми | Основна антизагрязальна засіб | Метод перевірки |
|---|---|---|---|
| Влажність і залишки каустику. | Непреривний сигнал непотрібних показань на вологий матеріал | Множинні частоти регулятора фази, перенести після центрифуги | Запустіть 30 хвилин вологого продукту без випробувального стовпа, облічуйте сигнали тривоги |
| Карбоновий чорний порошок з вмістом ПЕ чи ПП | Перехід від бази до червоних бачків | Відокремлення профільу пам'яті продукту за ступенем сировини | Зберігати та відновлювати рецептуру для кожного типу матеріалу |
| Шум роторного накопичувача змінної частоти. | Координування слід згладжувати | Фільтри виходу, сепарація кабелю, захищений двопровідний пакет | Початково пустити в роботу кожний привод, зупинивши продукт, відстежити сигнал. |
| Земляний контур. | Поступове втрата чутливості, шум мережевої частоти | Грунтування в одному місці, екранірений одним кінцем. | Виміряйте потенціал різниці між точками заземлення корпусу. |
| Структурна вібрація | Слушні тривожні сигнали у відсутності продукту. | Незалежна рама, антивібраційні кріплення | Робіть запуск порожньої передачі з включеним і вимкненим дробаркою, порівнюйте частоти надходження сигналів тривоги. |
| Переміщення металу в зоні вільної видимості | Відповідні періодичні сигнали тривоги при обертанні ременя | Виконуйте кліренс потужності 1,5×, немінеральні застібки ременів | Фізичний огляд та запуск пробного циклу три револьюції |
| Токарний вплив | Чутливість змінюється між змінами або сезонами | Термічне ізоляція, період нагріву, автоматичне компенсування | Перед початком зміни перевіряйте випробувальний стрижень на чистоту, порівнюйте його з попереднім і звіряйте результати з протоколом. |
Перевірка, калібрування та денно-доглядовий порядок тестування
Система виявлення металу є таким чином лише такою хорошою, наскільки гарна її остання перевірка. Чутливість змінюється, кабелі втомлюються, ремні старіють, а оператори вносять доправки. Структурований режим перевірки перетворює штучний пристрій на виправданий контроль.
Норми пробного прутка та кульок для тестування.
Перевірка використовує сертифіковані випробувальні зразки: сфери або стрижні із відомого діаметру з феррохромувмісної сталі, немагнітні (звичайно з латуні 316 або алюмінію для перевірки немагнітних матеріалів) та аустенітної нержавіючої SUS304. Кожен зразок вставляється в неметалевий носій — пластикову картку, стрижень або диск — щоб можна було точно розмістити цю частину, а також надійно повернути її. Зразки повинні бути сертифіковані за діаметром та матеріалом, та їх потрібно періодично перевіряти на наявність пошкоджень або зносу; потьмянене або корозійне скло сфери дає іншу реакцію.
Тест з трьома положеннями та трьома висотами
Поле виявлення всередині отвори не є однорідним. Воно найбільше посилене біля спіралей і найслабше в геометричному центрі, а також може варіювати по ширині ланцюга. Тому при перевірці необхідно випробовувати дев'ять позицій: ліву, центральну і праву частини по ширині ланцюга, а також нижню, середню і верхню позиції в отворі. На практиці на детекторах ланцюга перевірку по вертикальному розміру здійснюють, поклавши пробне зразок знизу на поверхню ланцюга (нижня позиція), нагору на поверхню зразка обладнання (верхня позиція) і вглиб у товщу зразка (середня позиція).
Найслабший пункт — майже завжди це геометричний центр діафрагми — визначає чутливість системи. Детектор, який знаходить сферу діаметром 1,5 мм на поверхні колодки, але не помічає її на середній висоті завантаження, має реальну чутливість гіршу від 1,5 мм, і в протоколі опису ведення експерименту повинно бути зазначено найгірший результат, а не найкращий.
Частота випробувань.
Для лінії, що працює за перевіреними процесами, що є важливими пунктами контролю, випробовувати слід перед початком кожної зміни роботи і кожні чотири години згодом, а також після виконання будь-якого з наступного: зміни налаштувань чутливості, зміни сортового складу сировини, проходження технічного обслуговування детектора або конвеєра, переривання живлення або виникнення сигналу "рівень 3". Для нехарчових промислових ліній випробування слід проводити раз у зміну роботи. Кожне випробування необхідно записувати — пункт детекції, розміри проб, результати випробування у дев’яти положеннях краплі, ідентифікатор оператора, чутливість, що діє, та час випробування.
Графік і записи перевірки
| Перевірити | Частота. | Метод. | Критерій проходження | Відмітка в журналі про запас. |
|---|---|---|---|---|
| Тест чутливості, для трьох видів металу | Початок зміни і кожні 4 години | Перевірка дев'яти позицій пробної заготовки без помилок | Дослідження в усіх дев'яти точках. | Підписана логовівий лист або запис HMI |
| Функція відмови девайсу | Запуск по мірі зміни | Випробувальний зразок повинен бути викинутий. | 100 відсотків улову, 3 з 3 спроб | Запис в журналі з пробним підрахунком кількості кроків |
| Сенсор повного контейнера для відхилень | Тижнево | Ручне керування датчиком | Сигнал тривоги піднятий, реакція лінії правильна | Журнал технічного обслуговування |
| Чистка і випробування щілинної магнітної насадки | Від дня до тижня за вантажністю | Виводити, чистити, вагити захоплений метал | Забезпечується постійний рівень пиловника, без переповнення. | Збирання тарного дерева. |
| Перевірка випромінювання на виході; | щоденна | Візуальний контроль очисної стрічки та бункера; | Рухається ременя, відсік не переповнений | Перелік завдань зміни |
| Поновлення навчання щодо ефекту продукту | При кожному зміні сировини | Робіть регулярні настройки в оперативному процесі на реальному матеріалі. | Сталий базис, відсутність неоднозначних аварійних сигналів протягом 30 хвилин. | Рецепта зберігається під назвою ступеня |
| Повна валідація системи | Рік за рік, а також після важливого модифікаційного втручання. | Повний тест на дев'ять позицій на всіх пунктах, перевірка часу | Усі точки відповідають зазначеним критеріям чутливості. | Звіт про валідацію |
Відповідь при помилці та простежуваність товару
Якщо всі три фактори виникнуть одночасно (нижча ціна на 20%, нижній обсяг на 20%, вищі збитки на 20%), період окупності збільшиться до 4,2 місяця для невеликого масштабу, 3,4 місяця — для середнього масштабу і 2,7 місяця — для великого масштабу виробництва.
Стандарти, дотримання норм контакту з продуктами харчування та безпека машин
Детекція металу в лінії знезараження пластику перетинається трьома регуляторними сферами: управління безпечністю продуктів харчування, регулювання матеріалів, що контактують з продуктами харчування, та безпека обладнання і систем управління. У кожній з них перед посадниками встановлюються окремі обов'язки.
Управління безпечністю харчування і критичні контрольні точки
У рамках системи HACCP фізичне забруднення метала є визнаним ризиком, і метало검색 기계 із автоматичною відхиленням і процедурою перевірки є класичним прикладом критичного контрольного пункту. Для визначення металопошуку як критичного контрольного пункту потрібні чотири елементи: визначене критичне значення (характеристика чутливості), процедура моніторингу (рутинна перевірка прутка і її частоту), процедура коригувальних заходів (протокол карантину і видалення деталей), а також перевірка і ведення записів. ISO 22000 становить систему управління, в рамках якої працює план HACCP, а Матеріали пакування BRCGS визначає конкретні очікування, на відповідність яким аудитуються переробники упаковки і їхню постачальницю рецикльованих матеріалів, включаючи вимогу на документоване оцінку ефективності металопошуку і виявлення несправностей реторгі.
Регуляція пластику, який використовується в контакті з продуктами харчування
У Європейському союзі Регламент ЄС 2022/1616 регулює рецикловані пластмасові матеріали і вироби, призначені для контакту з продуктами харчування. Він вимагає, щоб процеси рециклингу знаходилися під обґрунтованим контролем, щоб було доведено ефективність дезінфекції, а оператори мали систему забезпечення якості, яка охоплювала контроль вхідного матеріалу та контроль процесу. Тести на приховані дефекти є механізмом, за допомогою якого демонструється ефективність дезінфекції: у процесі проводять спеціальну обробку привнесені штучні загроза для належного виявлення їх умов (сурогатні забруднювачі). Хоча тести на приховані дефекти по суті орієнтовані на хімічну міграцію, а не на механічне проникнення металів у пластмасу, система забезпечення якості, ширше обґрунтовує необхідність належного контролю механічного проникнення важких металів. Реєстри записів про виявлення металів є обов'язковим компонентом пакета аргументів.
У Китаї нормативний документ GB 4806.7 встановлює вимоги до пластмасових матеріалів і виробів, які контактують з харчовими продуктами, і переробники, які забезпечують цей ринок, мають бути в змозі продемонструвати відповідний контроль входного матеріалу та процесу. В реальності переробник, який експортує на декілька регіонів, створює одну систему контролю, яка відповідає найсуворішим вимогам, застосовуваним в цьому регіоні, а не тримає паралельні системи.
Досконалість системи безпеки і управління машинами.
ISO 12100 встановлює загальні принципи оцінювання ризиків, пов'язаних з механізмами, та зменшення цих ризиків, і є коректною початковою точкою для файла безпеки лінії змивання. Коли блокування металошукача є частиною безпечної функції, наприклад зупинка конвеєра для того, щоб оператор видав детектуваний предмет, блокування повинен бути спроектований так, щоб відповідати вимогам потрібного рівня безпеки, визначеного при оцінюванні ризиків, з відповідним обсягом діагностичних засобів і, якщо це необхідно, двоканальною архітектурою. Просто підключення реле детектора до комутатора двигуна не є безпечною функцією; це є процесом блокування, і це відмінність повинна бути чітко викладена в документах.
Якщо система виявлення з'єднана в мережу для проведення діагностики і віддаленого моніторингу, IEC 62443 надає основу для кібербезпеки промислових систем управління. Практичні вимоги є невеликими, але важливими: поділ процесної мережі від офісної мережі, контроль віддалених прав доступу до параметрів налаштувань детектора і забезпечення того, щоб налаштування чутливості не могли змінюватися без авторизації і відстежування дій. Детектор, чутливість якого може змінюватися будь-хто з користувачів, не є валідним контролером.
Стандартизована картографія для лінії переробки.
| Стандарт або норматив | Дослідницька сфера | Значущість для металевого виявлення | Зазвичай потрібні докази |
|---|---|---|---|
| HACCP | Аналіз ризику безпеки продуктів харчування | Виявлення металу, визначене як критичний контрольний пункт | аналіз ризиків, дерево рішень CCP, критичні межі |
| ISO 22000 | Система управління безпекою продуктів харчування | Структура управління, що охоплює план HACCP | Записані процедури, внутрішній аудит, огляд діяльності адміністратора |
| Матеріали пакування BRCGS | Схема аудиту ланцюга поставок пакетажу | Зберігає показники кваліфікованого виявлення і відкидання помилок виявлення. | Документи про результати тестування, сертифікати калибрування, протокол про виявлені недоліки. |
| ЄС 2022/1616 | Перероблений пластик, призначений для контакту з продуктами харчування | Потрібно забезпечувати контроль якості, який охоплює введення та контроль процесу. | Документи з обґрунтування процесу, записи моніторингу |
| Випробувальне завдання EFSA | Ефективність дезактивації | Встановлює можливості процесу; система QA включає фізичний контроль | Звіт про тестування на відповідність, обмеження параметрів процесу |
| GB | Пластмаси, що вступають в контакт з продуктами харчування, – Китай | Межі контролю вводу та загрязнення для вітчизняного ринку | Звіти про результати тестування, декларації виконавців. |
| ISO 12100 | Оцінка ризиків із безпеки машин. | Визначає, є чи не є функція запору між заплечними компонентами компонентів безпечною функцією. | Файл оцінки ризиків, заява про залишковий ризик |
| IEEE 62443 — стандарт на розподіл параметрів загальних для промислових та наукових пристроїв. | Система безпеки промислового контролю | Захищає налаштування чутливості та можливість віддалений доступу. | План сегментації мережі, записи про контроль доступу. |
Визначення комплекту ПЗ (регулятор витрат, датчик витрати, загальний опто-склад) з Polyretec
Інтеграція системи детекції металу простіша і дешевша, коли вона проектується до лінії знезараження на стадії планування. У разі монтажу детектора в уже експлуатується лінію часто потрібно перемістити конвеєри, щоб створіти необхідну зону без металу, додати відведення для пристрою з падінням ваги або перепровести електромереж, які не були плановані з урахуванням сигнального розділення.
П'оліретек, завод Wanplas, з історією, що бере початок у 2010 році, і, маючи свій бренд, був утворений у 2017 році, здійснює будівництво ліній по пранню бутл PET з обсягом від 500 до 6,000 кг/год і ліній зрізу та прання м'яких пластиків ПП/ПЕ з обсягом від 500 до 1,500 кг/год та спеціалізується на розширенні пакету детекції металу в структуру проектування процесу, а не як доопрацювання. В розробці застосована комбінація австрійської технології процесу з китайським виробничим потенціалом, і така ж філософія приваблює до пакету детекції: сенсори високого європейського стандарту та інсталяційне обладнання, що функціонують безперебійно, що забезпечує конкурентоспроможну сумарну вартість. Роботи з інтеграції завершено більш 100, сервіс надають у понад 50 країнах, а команда з більш ніж 24 інженерами доступна для супроводу запуску, подібно до того, як роботи зі зборки призначені замовнику, а не є його відповідальністю.
Інформація, необхідна для визначення пакета
Смисловий опис справи з виявленням потребує наступних даних та постачальника, який формує оцінку без попиту на них, тобто він формує оцінку каталогового запису, а не проектує рішення:
- Тип і походження заповнювача товарного потоку – стіки з бутлів після споживання, жорсткий перероблений продукт з сфери промисловості, сільськогосподарська плівка чи смешений об'єм твердих відходів, а також профіль зараження металам, який характерний для такого джерела.
- Об'єм виробництва в кілограмах за година, на кожній точці виявлення, а також об'ємна щільність і надійність кожної лінії транспортування.
- Закінчення застосування переробленого матеріалу: ПЕТ для контакту з їжею, упаковка, що не входить в контакт з їжею, труби, волокно або гранули загального призначення. Це встановлює цілісну сітку чутливості.
- Чи виходить сировина на поверхню як дрібна плитка, або чи надходить безпосередньо на острів для гранулювання.
- Ширина ременів, швидкість їх обертання та доступна довжина прямих ділянок при кожному бажаному місцях монтажу.
- Існуюча платформа системи управління і переважний протокол бленди.
- Локальний напружена напруга, частота та будь-які додаткові вимоги регулятора щодо сертифікації.
- Які аудиторські схеми застосовано чи планується застосувати на заводі?
Перелік документів, необхідних для введення в експлуатацію
| Виконуваний завдання | Що має містити | Хто підписує документ. |
|---|---|---|
| Розрахунок розташування точок виявлення. | Усі п'ять точок позначені зонами зазору з обчисленими розмірами. | Інженер по процесу та директор заводу |
| Схема опису чутливості | Цільні значення Fe, не-Fe і SUS304 на один пункт, за типом матеріалу | Менеджер якості. |
| Опис логіки взаємозв'язку і відхилення. | Класи необхідної реакції за пунктом, затримки і часом вікна, градація тривожних сигналів; | Інженер-контролер |
| Запис про перевірку часу | Записано захоплення відхилень при мінімальному і максимальному пропусканні | Техник по запуску в експлуатацію. |
| Установка рецептури ефекту продукту | Один профіль, зберігаючись для кожного виду сировини, вивчається на живий матеріал | Інженер по процесу |
| Комплект випробувальних зразків та шаблони реєстрації. | Сертифікований виріб з чавуну, неметалних, SUS 304 пластин та Logan-ська декларація | Менеджер якості. |
| Навчання операторів та обслуговуючого персоналу | Порядок виконання тестування, вибір рецептури, протокол про виявлені недоліки, чистка магнітів. | Начальник виробництва |
| Перелік запасних частин | Замінюйте ущільнення клапанів, соленоїди, кабелі датчиків та випробувальні заготовки | Керівник технічного обслуговування |
За межі бренду Wanplas усі заводи діють за одним набором угод постачальника після продажу, зокрема щороку надають безкоштовну кількість запасних частин, безкоштовно заміняють деталі, які вийшли з ладу в рамках гарантії, проводять відкриту виробничу політику для відвідувань клієнтів і гарантують обсяги виробництва, які зазначені в договорі поставки. Щодо точно детектування металів, практична цінність цього положення полягає у витратних матеріалах: ковпачки клапанів видалення, спіралі соленоїдів та сертифіковані контрольні проби – це саме матеріали низької вартості, але з впливом на результат контрольного процесу, і надання окремої суми на їх закупівлю дозволяє проводити систематичний контроль, а не проводити його декларативно.
Також варто відзначити, як пакет детекції взаємодіє з іншими елементами острівного комплексу утилізації. Якщо миті продукти з миття спрямовуються на лінію гранулювання, то датчик Point 5 потрібно вводити в експлуатацію разом із групою живлення екструдера, а на той же час слід переглянути технічну специфікацію фільтра динамічного конденсату або безперервного змінивальника розподілу — обидві системи захищають один одного. Фабрика Wanplas у Кешке постачає зітруючі екструдери з двома гвинтовими валами та зітруючі екструдери для повторного використання, які інтегруються із системами миття Polyretec, та проведення синхронізації взаємодії детектора із системою керування екструдером під час одного і того ж технічного візиту дозволяє уникнути ситуації, коли кожен з постачальників вважає, що інший запровадив інтерфейс.
Найчастіші питання
Скільки металодетекторів справді потрібні для лінії миття пластику?
Правильно спроектована лінія використовує п'ять точок виявлення або розділення, а не одну: конвеєр завантаження тюків, передача після дроблення, вивантаження вологого відділу, вхід сушильного пристрою і силоса й поріг подачі грануляції. Кожна точка захищає інший актив за допомогою різних технологій та охоплює невидимі зони інших. Один датчик, незалежно від його місцезнаходження, або пропускає дрібні забруднення (якщо встановлений на початку широкого ланцюга) або дозволяє дорогі машини по всьому ланцюгу пошкоджуватися (якщо встановлений пізніше).
Чи може металодетектор замінити виносний магніт, або навпаки?
Ні. Вони виконують різні функції. Магніт надрізом фізично видаляє велику кількість залізного матеріалу без зупинки лінії, але не зможе торкнутися алюмінію, міді та аустенітної нержавіючої сталі. Датчик металів виявляє усі три класти металів, але не видаляє нічого самостійно – він спричиняє зупинку або відсічення. На конвеєрі надходи двигуна правильна конфігурація — магніт, потім датчик, тому магніт вилучає велику кількість залізного матеріалу, а датчик відібране, що залишається.
Чому мокрий матеріал настільки серйозно знижує чутливість металодетектора?
Свободна поверхнева вода, яка переносить розчинену соду натрію з етапу гарячого прання, є електрично проводимою, тому вона створює завихряючі струми в полі детектора, так само, як і неплавкий металевий зерно. Це продуктовий сигнал. Електроніка детектора повинна виключати цей сигнал за допомогою диференціювання фаз, і чим більший є продуктовий сигнал, тим менше запас потужності залишається для справжнього металевого сигналу. Чутливість на вологому позиції достовірно в 2 – 3 рази більша, ніж на аналогічній сухий позиції, тому найчутливішим пунктом детекції у будь-якій пральній лінії є відкачувальна центрифуга і сушильний пристрій, а не перша стадія прання.
Яку чутливість слід зазначити для порошку продуктів харчування з рПЕТ?
На пункті помітності при виявленні мікроорганізмів (виході силосу) розумні і досяжні специфікації – 1,0 – 1,5 мм залізного, 1,5 – 2,5 мм ненагрітого та 2,0 – 3,0 мм з нержавіюче 304, що підтверджено на дев'яти позиціях тесту. На вході в прес для гранулювання, де розмір отворів невеликий, можливо досягти 0,8 – 1,2 мм залізних. Не приймайте категорію чутливості постачальника, не переконавшись у розмірі отворів, стані продукту та позиції, до якої ця категорія стосується.
Чому аустенітна нержавіюча сталь складніше виявляти, ніж об'ємна сталь?
Вуглецева сталь є феромагнітна, тому вона генерує великий сигнал через магнітну проникливість, крім сигналу провідності. Аустенітні сорти, такі як SUS304, в анільованому стані практично не магнітні і мають відносно слабку електричну провідність, тому вони генерують лише невеликий провідний сигнал, фаза якого близька до фази вологих продуктів. Ця комбінація робить неї найважчим загальнодоступним забруднювачем, і тому чутливість щодо нержавіючої сталі завжди вказується окремо і завжди розраховується на більш високе число, ніж чутливість до феритичних сплавів.
Як я можу обчислити затримку відкиданого продукту для детектора, монтованого на валу?
Розділіть відстань від центру котушки детектора до пристрою відхилення на швидкість плівкового ланцюга. При відстані 2,4 м при швидкості 0,4 м/с відстань становить 6 с. Потім задайте вікно відхилення, щоб охопити довжину матеріалу, який необхідно видаляти – зазвичай 0,5-1,0 м ланцюга, що при швидкості 0,4 м/с становить 1,25-2,5 с. Все ж обов'язково перевіряйте емпірично, кидаючи позначене тестове знаряддя і підтверджуючи його затримання, а також повторюйте перевірку при мінімальній і максимальній продуктивності через те, що в подавальних конвеєрах більшості плівкових ліній застосовують інвертори, а їх швидкість змінюється залежно від навантаження.
Що таке металостійка зона і яка вона повинна бути?
Зона без металу – це обсяг навколо отвори детектора, в якому не може бути жодного переміщуваного металу і жодної суттєвої стаціонарної маси металу. Робочий розмір – це 1,5 рази висота отвору вперед і позаду катушки. Для отвору 800 х 400 мм це 600 мм вільного простору з обох боків. До поширених порушень належать дротяні натяжні пояси, вали повернення, що розташовані занадто близько один до одного, корпуси пневматичних приводів, поручні і маршрути переміщення електровелосипедів, що проходять поблизу робочого місця.
Як часто слід тестувати систему виявлення за допомогою контрольних шматочків?
Для лінії, яка обслуговує перевірений критичний контрольний пункт, тестуйте в початок кожної зміни та кожні чотири години потім, а також після будь-яких змін чутливості, зміни сортів сировини, проведення технічного обслуговування, перебоїв з електропостачанням або виникнення критичних системних помилок. Для загального промислового рециклування завжди достатньо проводити тестування один раз за зміну. Інтервал проведення тестування безпосередньо визначає час карantена, якщо тест в отримано негативний результат, тому значно коротший інтервал є своїм рідом страхування.
Що станеться з відкиdnаним матеріалом?
Відхилені матеріали переважно складаються з хорошого пластику, що містить одну забрудненость, тому більшість заводів зберігають їх у контролюванні та проводять вторинний ручний або невеликий скринінг, щоб відновити пластик. Виконується дві правила: бак для відхиленого матеріалу повинен мати датчик повного рівня, з'єднаний з аварійним сигналом і зупиненням виробництва, а відновлений матеріал має повертатися до процесу вище точки візуального контролю, щоб пройти через бар'єр повторно. Повернення відновленого матеріалу нижче останньої точки контролю пошкоджує весь контрольний механізм і буде відзначено на перевірці.
Чи може сепаратор запиленого потоку вилучати нержавіючу сталь?
Тільки погано. Розділення за принципом вихрових струмів залежить від співвідношення електричної провідності до щільності. Алюміній має дуже сприятливе співвідношення і добре розділяється. Медь та латунь розділяються прийнятно. Аустенітна нержавіюча сталь має низьку провідність та високу щільність, що дає дуже погане співвідношення, тому її практично не відхилюють. Видалення нержавіючої сталі можливе за допомогою індуктивного виявлення з пристроєм для відхилення або за допомогою рентгенівського контролю, а не за допомогою розділення за принципом вихрових струмів.
Чи виявляє технологія близького інфрачервоного сортування метал?
Ні, не надійно. Виявлення ближнього інфрачервоного діапазону визначає полімери за спектром відображення в ближньому інфрачервоному діапазоні. Металевий об'єкт повертає спектр, який не збігається ні з одним специфічним відбиттям полімерів, тому сортувальник класифікує його як незрозуміле. Залежно від конфігурації незрозумілі предмети може бути виштовхуються або просто потрапляти на стандартний вихід. Сортування за допомогою виявлення ближнього інфрачервоного діапазону є технологією розділення полімерів і ніколи не може вважатися контролем за металами в процесі аналізу ризиків.
Для чого потрібна решітчастий магніт, якщо ми вже маємо сканер металу в одній точці?
Вони виловлюють різні речі. Залізний магніт з рідкоземними прутками на 10 000-12 000 гуссів затримує дрібні будь-якого роду металічні обрізи, граніння та шматки дроту розміром до декількох десятих міліметра – частинки, які набагато менші, ніж поріг виявлення будь-якого індуктивного детектора при практичному розмірі щілини. Детектор затримує і більші фрагментарні накладу, включаючи неметалічні і нержавіючі, – він не замінює один одного, і на вході в силосе у разі необхідності обидва повинні працювати послідовно.
Практично будь-яка система магнітного детектора здатна зупинити роботу всю лінії, коли вона подає сигнал тривоги.
Це не повинно бути так, і це не повинно бути так, інакше оператори обійдуть його. Лише пункт 1 (стоп ланцюга для ручного зняття великих предметів) і пункт 5 (стоп подачі для захисту гвинта і циліндра) мають зупиняти обладнання. Пункти 2, 3 і 4 повинні використовувати автоматичне викидання і продовжувати роботу. Система кодування сигналізації — інформуюча, попередження, критична — дозволяє утримати кількість перерв у виробництві на рівні, який оператори згодні прийняти, зберігаючи справжній контроль.
Як в тому чи іншому випадку впливають системи з регульованою частотою обертання?
Перемикачі змінної частоти перемикаються при великій частоті та випромінюють широковелектричний шум, який поєднується з запобіжним мішком та сигнальним кабелем далекомірів, що викликає підвищення порога шуму та зниження корисної чутливості. Заходи щодо протидії — фільтри на виході або дротові шунти на приводах в межах приблизно 10 м від головки, фізична ізоляція шляхів сигнального та живлення кабелю на відстань не менше 300 мм з переходами під кутом 90 градусів, захищений кабель з двома парами, в якому заземлюється тільки одна із них, та чистий, ідеально ізольований джерело живлення для електроніки далекоміра.
Чи варто вкладати гроші в рентгенологічний контроль для лінії переробки пластику?
Це залежить від сировини та кінцевого ринку. Рентгенівське сканування є єдиною технологією, яка може виявити металеві вставки, заховані всередині пластикового корпусу, і єдиною, яка також виявляє камінь, скло та кераміку. На лінії виробництва рPET, що поставляє виробникам товарів з високими вимогами до фізичного забруднення, або на потокі, в якому є помпи, вставки з металу чи предмети, що містять батареї, такий сканер може видаватися за необхідним. На лінії промивання поліолефінових плівок для виготовлення тара для сміття чи труб цей багатошаровий пакет з магніта і індуктивного датчика забезпечує необхідне безпеку за значно більш низькою вартістю.
Чи повинен бути включений металодетектор у оцінку ризиків техніки безпеки?
Так. За стандартом ISO 12100 оцінювання ризику повинно враховувати небезпеки, пов'язані з видаленням визначених об'єктів - оператора, що докладається до конвеєра, поперечну точку на розділному затворі, накопичену пневматичну енергію в пристрої відхилення. Якщо силова система входить до складу захисної меры, вона повинна проектуватися до рівня, що передбачений оцінюванням, а не просто ввімкненою як силова система процесу. Розмежування між силою процесу і безпечною функцією повинне чітко визначатися в документації.
Висновок
Інтеграція металодетектора в лінію переробки пластику являє собою складну задачу, що включає систему розподілу, а не одна купівлю обладнання. Фізичні закони диктують її архітектуру: рухомий, немигальний і електропровідний чарунковий магніт реагує на різні принципи, волога суміш і суха маса вимагають принципово різних параметрів чутливості, і жодний пристрій на одному місці не може захистити фрезу на вході в лінію та валик екструдера на виході. П’ятьконечний план розподілу: надпровідний магніт на вході, магнітна сепарація та важчий датчик на виході з дробарки, чутливі датчики перед машинкою для відокремлення та обладнання для відпрацювання, магніт з рідкісноземельними чарунками на вході в силос і високочутливий датчик на вході до гранулятора ― вирішує кожне проблему в такому місці, де це можливо по технічих та економічних міркувань.
То, що визначить, чи дійсно така архітектура справді працює, залежить від інтеграційної інженерії: відкинути пропуски, які були розраховані та перевірені на фактичних швидкостях виробництва, відрізнити перемикачі так, щоб оператори не були стимульовані до обходу системи, прокласти кабелі та заземлення з необхідною дисципліною, яка потрібна для фізики, вивчити фактичну ефективність продукту на вправному вологому матеріалі, а не на чистому зразку, та регулярно виконувати та відмічати результати процедури тестування дев'яти положень і записувати їх кожні чотири години. Це неважливі деталі, але саме ці деталі і відрізняють завод, який має контракт на випуск харчових продуктів, від того, який торгує товарною продукцією.
Для переробників, які планують введення нової лінії в 2026 році або модернізацію існуючої, практичним порадою є встановити пакет виявлення на етапі планування процесу, де зони проходу, виступні ноги та траси кабелів можна проектувати без значних додаткових витрат, а не вносити зміни після першого поламання ножа або першого відкинутого партії. Polyretec, завод Wanplas з більш ніж десятирічним досвідом проектування ліній миття та пресування гранул у понад 50 країнах світу, проектує компоновку системи виявлення, логіку взаємодії та протокол перевірки як частину проектування лінії і координує інтерфейс із боку пресування з заводом Wanplas Kerke, де на паковій стадії передбачений стадія екструзії. Поділіться профілем сировини, очікуваним обсягом вироблення і специфікаціями кінцевого ринку, і технічний персонал поверне чотириподібний проект розміщення з цілями чутливості, класами реакції та планом проведення випробовувань для вашої конкретної лінії.
