사례 연구: 산업용 발효 공정 최적화에서 높은 절단 하부 입구 발효제
다단계 재료 가공을 포함하는 산업 생산에서 발효화는 제품 성능, 저장 안정성 및 가공 비용에 직접 영향을 미치는 핵심 절차입니다.물 기반의 코팅을 생산하는 제조업체, 접착제 및 폴리머 에뮬션, 혼합되지 않는 오일 및 물 단계의 철저한 분산을 달성합니다.대용량 체일러에 물질 침착을 피하고 제품 일괄의 일관성을 보장하는 것은 오랫동안 생산 개발을 제한하는 핵심 과제였습니다.이 사례 연구에서는 제조업체가 높은 절단 하부 입출액 발효제를 도입함으로써 이러한 프로세스 병목을 성공적으로 해결 한 방법에 대해 자세히 설명합니다.그리고 구체적인 응용 효과와 프로세스 개선 사항을 사실적으로 제시합니다..
1생산 배경과 현존하는 과제
제조업체는 건축 코팅, 목재 접착제 및 기타 분야에서 널리 사용되는 물 기반 기능적 발효제를 생산합니다.고 절단 하부 진입 에뮬레이터를 채택하기 전에, 기업은 에뮬러션 작업을 위해 전통적인 상단에 장착 된 펠드 애거레이터를 사용했습니다. 생산 규모의 확장과 함께5000L 및 8000L 대용량 반응 체이터는 점차 주요 생산 장비가되었습니다., 그리고 전통적인 애기터들의 한계가 점점 더 명백해졌고, 이는 생산 과정에 일련의 문제를 가져왔다.
생산 과정의 주요 과제는 다음과 같습니다.
- 불충분한 에뮬시화 효과 및 낮은 제품 안정성: 상단에 장착된 전통적인 펠 어기터에서 생성되는 절단력은 상대적으로 약하며 단순한 재료 혼합만을 달성 할 수 있습니다.그러나 에뮬션 시스템에서 기름 방울과 고체 입자를 효과적으로 분해 할 수 없습니다.준비 된 에뮬션은 큰 평균 입자 크기 (약 45-60μm) 를 가지고 있으며 입자 크기의 분포는 불균형입니다. 저장 과정에서 단계 분리 및 층화가 종종 발생합니다.제품 품질과 사용자 경험에 영향을 미치는제품 자격률은 오랫동안 약 87%로 유지됩니다.
- 심각한 물질 침착 및 산란 죽은 구역: 생산 체일의 큰 부피와 상단에 장착된 조화기의 제한된 조화 범위로 인해 조화 효과는 체일의 바닥 및 가장자리를 덮기가 어렵습니다.많은 양의 단단한 분말 첨가물 및 고 점착성 물질은 컵의 바닥에 쉽게 정착됩니다.이 퇴적 된 물질은 원자재 낭비뿐만 아니라 주요 시스템과 완전히 혼합 될 수 없습니다.그러나 최종 제품의 구성 요소 함량이 일치하지 않습니다., 대량 간의 성능의 큰 차이를 초래합니다.
- 긴 생산주기와 낮은 생산효율: 에뮬러션 효과를 최대한 향상시키기 위해 제조업체는 뭉치 당 9~11시간까지 섞는 시간을 늘려야 했습니다.하루에 2개의 제품 대량만 생산할 수 있습니다., 증가하는 시장 수요를 충족시킬 수 없습니다. 동시에, 장기적인 혼합 작업은 또한 기업의 노동 비용과 관리 비용을 증가시킵니다.
- 높은 에너지 소비 및 유지보수 비용: 전통적인 상단에 장착 된 조화기는 혼합 효과를 보장하기 위해 높은 전력 출력을 오랫동안 유지해야하며 높은 에너지 소비를 초래합니다.한 대당 전력 소비는 380 kWh에 달합니다., 이는 기업의 비용 통제에 큰 압력을 가합니다. 또한, 조화기 샤프트와 블레이드는 재료에 쉽게 붙어 있으며, 각 팩 후 청소 작업은 2.5-3 시간이 걸립니다.운용 중 베어링 및 밀폐의 마모가 심각합니다.1~2개월마다 유지보수가 필요해서 생산비용이 더 높아집니다.
2장비 선택 및 기술 특성
생산 과정에 대한 심층적인 연구를 수행하고, 재료 특성과 공정 요구 사항을 분석하고, 여러 가지 현장 테스트와 기술 시범을 수행한 후,제조업체는 최종적으로 전통적인 상단에 장착 된 펠 어기기를 대체하기 위해 고 절단 하부 입출 에뮬레이터를 채택하기로 결정했습니다.이 장비는 큰 용량의 반응 체인용으로 특별히 설계되어 있으며, 작업 헤드가 체인 바닥에 설치되어 있습니다.물병 바닥에 있는 물질에 직접적으로 작용할 수 있는, 근본적으로 물질 퇴적 및 죽은 구역을 뒤집는 문제를 해결합니다. 장비의 주요 기술적 특성은 다음과 같습니다.
- 전력 구성: 500-3000rpm 범위에서 단계없는 속도 조절을 실현 할 수있는 45kW 고 효율의 주파수 변환 모터로 장착되어 있습니다.4000-10000L의 팩 재료의 에뮬레이션 처리에 적합합니다., 제조업체의 5000L와 8000L 생산 케이틀과 완전히 일치합니다.
- 로터-스테터 구조: 0.15-0.4mm의 정밀 맞춤 간격으로 3층 치아 로터-스타터 조립체를 채택합니다.특수 치아 모양 디자인은 로터가 높은 속도로 회전 할 때 강한 절단 힘과 격동 흐름을 생성 할 수 있습니다, 효과적으로 소형 입자로 물질 시스템에서 기름 방울과 고체 입자를 분해.
- 자료 선택: 재료와 접촉하는 모든 부품은 316L 스테인리스 스틸로 만들어지며, excellent corrosion resistance and wear resistance. 부품의 표면은 Ra≤0.3μm까지 닦습니다.산업 생산의 재료 청결성 요구 사항을 충족하고 물질 오염을 피하는.
- 밀폐 시스템: 냉각 및 빨래 기능을 가진 두 개의 끝 기계적 밀폐 구조를 채택합니다.물질 누출을 효과적으로 방지하고 고속 회전 및 고온 작업 조건에서 장비의 안정적인 작동을 보장 할 수 있습니다.봉지의 사용 수명은 전통적인 봉지와 비교하면 훨씬 길습니다.
- 제어 시스템: 지능형 PLC 제어 시스템으로 장착되어 있으며, 에뮬레이션 프로세스의 자동 제어를 실현 할 수 있습니다. 회전 속도와 같은 매개 변수를 설정하고 조정 할 수 있습니다.작업 시간 및 재료 온도 다른 재료 공식에 따라, 그리고 결함 알람과 데이터 기록의 기능을 가지고 있으며, 생산 관리 및 품질 추적에 편리합니다.
고 절단 하부 입출효소 발효제의 작동 원리는 다음과 같습니다. 장비가 작동할 때 로터는 높은 속도로 회전합니다.로터와 스테터 사이의 간격에서 강한 음압을 형성하는, 컵의 하단과 상단 부분의 물질을 깎는 구역으로 빨아들입니다. 깎는 구역에서 재료는 강한 깎는 것과 같은 포괄적 인 효과에 노출됩니다.원심 분출, 액체층 마찰과 충돌, 그래서 큰 기름 방울과 고체 입자는 빠르게 깨지고 정제됩니다. 동시에,재료의 고속 흐름은 컵에 있는 재료의 전체 순환을 유도합니다.모든 물질이 완전히 혼합되고 발효되어 마침내 균일하고 안정적인 발효 시스템이 형성됩니다.
3응용 효과 및 데이터 분석
고 절단 하부 진입 에뮬레이터가 공식적으로 생산에 들어갔을 때, 제조업체는 새로운 장비와 전통적인 혼합기 사이의 2개월간의 비교 테스트를 수행했습니다.시험 기간 동안, 재료 공식과 생산 과정 매개 변수는 일관성 유지되고 제품 품질, 생산 효율,에너지 소비 및 기타 지표가 포괄적으로 검출되고 분석되었습니다.적용 효과는 예상보다 훨씬 좋으며 주요 지표는 크게 향상되었습니다.
3.1 제품 품질이 크게 향상됩니다
새로운 장비로 생성된 에뮬션의 입자 크기는 레이저 입자 크기 분석기로 감지되었습니다.그 결과 에뮬션의 평균 입자 크기는 52μm (전통 조동기) 에서 1μm로 줄었습니다..8-4.5μm, 그리고 입자 크기의 분포 범위는 75%로 좁아졌습니다. 에뮬션의 안정성 테스트는 8 개월 동안 실내 온도에서 정적 저장 후,단계 분리가 없었습니다.제품 자격률은 87%에서 98.8%로 증가했습니다.그리고 에뮬러션 문제로 인한 결함 제품 수는 95% 감소했습니다..
또한, 제품 성능의 일관성이 대량간에 크게 향상되었습니다.고체 함유량과 집착은 각 지표의 변동 계수 (CV) 가 9에서 감소한다는 것을 보여줍니다.0.5%에서 1.2%까지, 이는 효과적으로 제품 품질의 균일성을 보장하고 제품 성능에 대한 하류 고객의 엄격한 요구 사항을 충족시킵니다.
3.2 생산 효율이 크게 향상되었습니다
고 절단 하부 입구 에뮬레이터의 높은 절단 효율성으로 인해 팩 당 에뮬레이션 시간은 평균 60% 감소하여 9~11 시간에서 3.5~4.5 시간으로 단축됩니다.일일 생산량은 2배에서 5-6배로 증가합니다생산 현장 및 운영 인력을 증가시키지 않고 월 생산량이 160% 증가합니다. 동시에 각 팩 후 청소 시간은 2에서 2 시간으로 짧습니다.5~3시간에서 30~45분, 이는 비 생산 시간을 크게 줄이고 장비의 연속 생산 능력을 향상시킵니다.
3.3 에너지 소비와 유지보수 비용이 감소합니다.
높은 절단 능력의 바닥 입구 에뮬레이터의 전력은 45kW이지만, 전통적인 상단에 장착된 애기기터 (32kW) 보다 높습니다.작업시간의 상당한 단축으로 팩당 전력 소비량은 380kWh에서 171kWh로 감소합니다.연간 300배의 생산량을 바탕으로 연간 에너지 비용은 20만원 이상 절감할 수 있습니다.
유지보수 측면에서는 이중 기계 밀폐 구조와 고품질 재료 선택으로 장비 구성 요소의 마모가 감소합니다. 유지보수 주기는 1 번에 한 번으로 연장됩니다.5~2개월에서 8~10개월에 한 번, 연간 유지보수 비용은 70% 감소합니다. 두 달의 테스트 기간 동안 장비는 장애 중단없이 안정적으로 작동했습니다.생산 과정의 연속성과 안정성을 보장합니다..
3.4 재료 사용률이 향상되었습니다
높은 절단 하부 입구 에뮬레이터의 바닥에 장착 된 작업 머리는 보일러의 바닥에 물질을 완전히 섞어서 섞는 죽은 영역을 완전히 제거 할 수 있습니다.고밀도 물질 및 고밀도 물질의 고분석 문제 해결원자재의 활용률은 91%에서 99.5%로 증가하여 연간 원자재 쓰레기를 10 톤 이상 줄일 수 있습니다.이는 기업의 생산 비용을 더 낮춰줍니다..
4결론
고 절단 바닥 입출성 발효제의 적용은 불균형 발효와 같은 발효제 생산 과정에서 제조업체의 오랜 문제를 효과적으로 해결했습니다.,물질 침착, 긴 생산 주기와 높은 에너지 소비. 제품의 품질과 생산 효율성을 크게 향상시키는 동시에 생산 비용을 크게 줄였습니다.기업의 시장 경쟁력 강화.
이 사례는 대용량, 고 점착성 및 다단계 물질 발효 필요성을 가진 산업 제조업체에 대해 완전히 보여줍니다.고 절단 하부 진입 에뮬레이터는 전통적인 혼합 장비에 비해 명백한 장점을 가지고 있습니다.. 그것의 독특한 바닥에 장착 된 디자인, 강한 깎기 능력과 지능형 제어 시스템은 효과적으로 에뮬레이션 프로세스를 최적화하고 생산 효율성과 제품 품질을 향상시킬 수 있습니다.그리고 기업에 상당한 경제적 이익을 가져다줍니다..
현재, 제조업체는 모든 생산 라인에서 높은 절단 하부 입구 에뮬레이터를 대중화했으며 좋은 응용 결과를 얻었습니다.이 성공적인 응용 경험은 산업의 다른 유사한 제조업체에 게 에뮬레이션 생산 프로세스를 최적화하고 산업 업그레이드를 실현하기 위해 귀중한 참조를 제공 할 수 있습니다..