资源描述
油类灌装机施工方案
一、设备组成与技术参数
(一)主要结构组件
1. 灌装主机
o 核心构成:双头磁性气缸灌装头、高精度流量计(配备德国脉冲发送器)、温度补偿传感器
o 辅助系统:真空回吸装置(防止残液滴漏)、双速灌装控制阀(先快后慢模式)
o 材质要求:与物料接触部分采用316L不锈钢,机架为碳钢喷塑处理
2. 输送系统
o 输送带规格:宽度500mm,长度3m,材质为食品级PU带
o 驱动装置:变频调速电机(功率0.75KW),速度调节范围0-15m/min
o 定位机构:光电传感器+气动挡瓶器,定位精度±1mm
3. 电气控制系统
o PLC控制器:采用西门子S7-1200系列,配套7英寸触摸屏
o 检测元件:E+H品牌温度传感器(测量范围-10~80℃)、欧姆龙接近开关
o 安全配置:急停按钮、过载保护、漏电保护(符合GB5226.1标准)
4. 辅助设备
o 空气处理单元:二联体过滤器(含油雾器、调压阀)
o 物料输送泵:齿轮泵(流量10m³/h,扬程20m)
o 清洗装置:CIP在位清洗接口(适配360°旋转洗球)
(二)关键技术参数
参数项
规格指标
备注
灌装容量
0.2-5L
支持容积/质量双模式转换
生产能力
360-400瓶/h(双头机型)
以5L标准桶计
灌装精度
≤±0.2% FS
含温度补偿(0-40℃自动修正)
电源配置
380V/50Hz 三相五线制
装机功率2.2KW
气源要求
0.6-0.7MPa 洁净压缩空气
耗气量0.3m³/min
外形尺寸
600×598×1300mm(主机)
含防护栏总占地约2.5㎡
设备重量
350kg
不含物料
二、施工准备
(一)场地要求
1. 空间规划
o 设备安装区:长×宽×高=4m×3m×2.5m(预留维护通道≥800mm)
o 地面承重:≥500kg/㎡,需做环氧树脂防腐处理
o 环境控制:温度10-35℃,相对湿度≤85%(无冷凝)
2. 基础设施
o 供电系统:独立32A空气开关,配置浪涌保护器(防雷等级B级)
o 气源接口:DN20镀锌钢管,末端加装球阀(距设备≤3m)
o 给排水:DN50上水接口(压力0.3MPa),DN80排水地沟(坡度≥5‰)
(二)工具与材料准备
1. 专用工具
o 扭矩扳手(0-300N·m)、水平仪(精度0.02mm/m)
o 万用表、兆欧表(500V)、示波器
o 不锈钢专用扳手(套装10-32mm)
2. 耗材清单
o 密封材料:食品级硅橡胶密封圈(Φ6-Φ50mm)、聚四氟乙烯生料带
o 连接配件:卫生级快装接头(DN25-DN50)、不锈钢卡箍
o 润滑剂:食品级润滑油(ISO VG32)、高温润滑脂(耐温180℃)
(三)技术文件确认
1. 施工图纸会审:核对设备基础图、电气原理图、管路布置图
2. 技术交底记录:明确安装精度要求、关键工序控制点
3. 应急预案:制定设备吊装、管线试压等专项安全措施
三、安装流程
(一)基础施工(周期:2天)
1. 放线定位
o 按图纸弹出设备中心线、地脚螺栓位置线
o 使用全站仪校核坐标偏差(≤5mm)
2. 混凝土基础
o 浇筑C30混凝土(厚度200mm),内置Φ12mm钢筋网(间距200×200mm)
o 预埋8套M20地脚螺栓(外露长度80mm),采用模板定位法固定
3. 养护处理
o 覆盖薄膜养护7天,期间环境温度不低于5℃
o 基础表面平整度误差≤2mm/m
(二)主机安装(周期:1天)
1. 设备就位
o 使用叉车配合吊装带(承重≥1T)进行卸车
o 缓慢落位至基础台,调整垫铁使设备水平度达到0.1mm/m(用水平仪检测X/Y轴)
2. 固定与找平
o 对称紧固地脚螺栓(扭矩值55N·m),分三次均匀拧紧
o 安装减震垫(硬度50 Shore A),确保设备运行振幅≤0.1mm
(三)管路系统安装(周期:2天)
1. 物料管路
o 主管路采用DN50卫生级不锈钢管(304材质),氩弧焊接+钝化处理
o 阀门配置:采用卫生级球阀(T型三通结构),便于切换生产/清洗模式
o 坡度要求:沿物料流向设置0.5%坡度,最低点设排污阀
2. 气动管路
o 采用Φ12mm PU管(工作压力1.0MPa),管夹固定间距≤500mm
o 管路走向:避开电气柜及热源,弯曲半径≥5倍管径
o 标识要求:按GB7231标准喷涂颜色(气源管蓝色,控制管黄色)
3. CIP管路
o 清洗液进口:DN40,配置快装盲板
o 回液管路:DN50,安装视镜(便于观察回流状态)
(四)电气系统施工(周期:2天)
1. 布线规范
o 动力电缆:YJV-0.6/1kV 3×4+1×2.5mm²(穿镀锌钢管敷设)
o 控制线路:RVVP-2×0.75mm²(桥架敷设,弯曲半径≥10D)
o 接地系统:独立接地极(接地电阻≤4Ω),与设备外壳可靠连接
2. 接线工艺
o 端子排标识:采用线号管+标签双重标识
o 连接要求:压接端子采用冷压方式,扭矩值符合规范(M3端子0.8N·m)
o 绝缘测试:相间绝缘电阻≥10MΩ,对地绝缘≥5MΩ
3. 控制系统调试
o PLC程序下载与校验,进行I/O点模拟测试
o 触摸屏画面校准,参数设置界面调试
o 安全连锁测试:急停按钮、防护门开关联动试验
四、调试与试运行
(一)单机调试
1. 机械系统校准
o 灌装头对位调整:松开固定螺栓,通过千分表调整垂直度(偏差≤0.05mm/m)
o 输送带张紧度调节:以中部下垂量≤10mm为宜,调整后锁定涨紧轮
o 挡瓶器动作测试:连续运行500次无卡滞,响应时间≤0.2s
2. 电气参数设定
o 温度补偿系数:根据油品类型输入密度-温度曲线(如大豆油0.918-0.0006t)
o 灌装参数设置:
§ 快装量:总容量的80%(如5L设置4L)
§ 慢装量:总容量的20%
§ 回吸时间:0.3-0.5s(根据物料粘度调整)
3. 空运转测试
o 连续运行2小时,监测轴承温升(≤40℃)
o 噪音检测:距离设备1m处≤75dB(A计权)
(二)物料试车
1. 模拟灌装试验
o 采用清水+食用色素进行模拟灌装(测试5L容量)
o 连续灌装50瓶,计量精度应符合:
§ 平均偏差≤±0.1%
§ 最大单瓶偏差≤±0.2%
2. 工况测试
o 满负荷运行4小时(按360瓶/h产能)
o 检测项目:
§ 灌装头滴漏量:≤1滴/瓶
§ 输送带定位成功率:100%
§ 系统稳定性:无异常停机
3. 性能优化
o 根据实测数据微调PID参数(如灌装阀开关响应时间)
o 优化温度补偿曲线,确保不同油温下(20-40℃)精度一致
(三)验收标准
1. 生产能力:连续3个小时达到设计产能的95%以上
2. 产品质量:
o 计量精度:≤±0.2%(抽样100瓶,采用电子秤检测,分度值1g)
o 外观质量:无溢瓶、无油污、盖体无损伤
3. 设备状态:
o 运行平稳,无异常振动(振幅≤0.1mm)
o 各密封点无渗漏(保压测试30min压力降≤0.02MPa)
五、安全规范
(一)施工安全
1. 人员防护
o 必备PPE:安全帽、防化手套、防滑安全鞋、护目镜
o 特殊作业:高空作业(>2m)需系安全带,受限空间作业配备四合一气体检测仪
2. 动火作业管理
o 办理动火许可证,清理作业点10m范围内可燃物
o 配置2个8kg干粉灭火器,设专人监火
3. 吊装作业
o 吊具检查:钢丝绳安全系数≥6倍,卸扣额定载荷≥2T
o 指挥信号:采用标准手势指挥,设置警戒区(半径5m)
(二)操作安全规程
1. 开机前检查
o 气源压力:0.6-0.7MPa(通过二联体压力表确认)
o 物料温度:≤40℃(超出范围启动温度补偿)
o 急停按钮:试验所有急停装置功能正常
2. 运行中注意事项
o 严禁在设备运行时打开防护门(联锁装置自动停机)
o 发现异常立即按下急停按钮,记录故障代码后联系维修
o 物料更换前必须执行CIP清洗程序(至少3个循环)
3. 紧急情况处置
o 泄漏处理:立即关闭物料泵,使用吸油棉覆盖泄漏区域
o 触电急救:切断电源,实施心肺复苏术并拨打急救电话
o 火灾应急:使用二氧化碳灭火器,严禁用水扑救电器火灾
六、维护保养计划
(一)日常维护(每日)
1. 班前检查
o 润滑系统:检查齿轮箱油位(保持在油窗1/2-2/3处)
o 气动元件:排水器手动排水,检查油雾器油位(ISOVG32润滑油)
o 传感器清洁:用无尘布擦拭光电眼镜头,确保无油污
2. 班后保养
o 设备清洁:使用中性清洁剂擦拭机身,清除输送带上的残留物
o 管路排空:打开物料管路最低点排污阀,排净残留液体
o 数据备份:触摸屏执行PLC程序备份,保存至U盘
(二)定期维护
周期
维护项目
技术要求
每周
灌装头拆卸清洗
检查密封圈磨损情况,更换老化部件
每月
输送带张紧度调整
下垂量控制在5-8mm,轴承加注润滑脂
季度
流量计校准
使用标准砝码进行质量法校准,误差≤0.1%
半年
齿轮泵解体检查
更换机械密封,测量齿轮间隙(≤0.15mm)
年度
PLC程序优化
升级固件版本,优化控制算法
(三)故障处理预案
1. 常见故障排除
o 灌装精度超差:
① 检查温度传感器数值(正常0-40℃)
② 重新校准流量计(进入校准模式,输入标准值)
③ 更换磨损的灌装头密封圈
o 输送带卡瓶:
① 检查挡瓶器气缸压力(0.4-0.5MPa)
② 清洁光电传感器,调整检测距离(10-30mm)
③ 校正输送带水平度(偏差≤1mm/m)
2. 备品备件储备
o 关键备件清单:
§ 流量计脉冲发生器(备用1个)
§ 灌装头密封圈(每月用量的3倍)
§ PLC输入输出模块(各备用1块)
o 存储要求:密封包装,环境温度15-30℃,相对湿度≤60%
七、环保与节能措施
(一)环保要求
1. 废水处理
o CIP清洗废水经三级过滤(50μm滤网)后排放至厂区污水处理站
o 设备地面设置防泄漏托盘(容积≥0.5m³),防止物料污染土壤
2. 废气控制
o 储油区设置活性炭吸附装置(风量500m³/h)
o 挥发性有机物(VOCs)排放浓度≤20mg/m³
(二)节能优化
1. 能耗监测
o 安装智能电表、气表,实时监控单位产能能耗(目标≤0.5kW·h/百瓶)
o 建立能耗数据库,每月分析节能潜力
2. 节能改造
o 电机变频改造:将输送泵改为变频控制,空载时自动降速30%
o 余热回收:利用物料加热系统的余热预热清洗水(节能率约15%)
八、施工进度计划
阶段
工期
关键节点
责任人
施工准备
3天
图纸会审、材料进场检验
技术负责人
基础施工
2天
混凝土浇筑、养护
土建工程师
设备安装
5天
主机就位、管路连接、电气接线
机械工程师
调试运行
3天
单机调试、联动试车、性能测试
电气工程师
验收培训
2天
达产验收、操作培训、资料移交
项目经理
注:总工期15天(不含不可抗拒因素影响),关键路径为设备安装→调试运行。
九、培训方案
(一)理论培训
1. 课程内容
o 设备原理:灌装工艺流程图解、电气控制原理
o 安全规范:危险源辨识、应急处置程序
o 维护知识:润滑周期表、常见故障图谱
2. 考核方式
o 笔试:满分100分,合格线80分
o 实操考核:独立完成设备启停、参数设置、简单故障排除
(二)实操培训
1. 分组练习
o 每组3-5人,配置1名指导老师
o 训练项目:
① 灌装量调整(从2L切换至5L)
② CIP清洗操作(手动/自动模式切换)
③ 流量计校准(使用标准砝码)
2. 培训资料
o 《操作手册》(含电气原理图、备件图册)
o 《维护保养记录表》(Excel电子版)
o 故障处理视频教程(U盘存储)
本方案自审批通过之日起执行,施工过程中需严格遵守国家及行业相关标准,确保项目安全、优质、高效完成。
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