降低包装机包装时粉尘含量

 降低包装机包装时粉尘含量

岳嵘

中盐安徽天辰化工有限公司安徽省合肥市    2 3 1 6 0 2

一、设定目标

按照车间要求，把活动前包装机包装时粉尘含量由9mg/m3降到5mg/m3。

二、目标可行性分析

（一）现状调查中从工艺、设备角度进行分析：

通过进行现场调查发现，包装机是日本半自动包装机，由于物料特性影响，包装时有一定的泄漏量，粉尘含量平均值：9mg/m3，针对包装机包装时粉尘含量高的原因，小组运用头脑风暴法，集思广益，分别从两个方面进行调查。

1、从工艺上分析

除尘效果差分析

通过现场查看，每条线都安装了除尘设备，以及操作开机过程。并且进行测试，都是是符合技术标准要求的。2018.1.4日小组和厂家一起对1#、2#、3#线除尘器性能进行测试发现都符合要求。

从包装机结构上分析

包装时，物料由料仓给料器（旋转阀），到包装机料斗。料斗是用帆布做成（细帆布），过滤精度10um,通过查看设备技术说明，均是符合要求的，并且到现场验证。

2. 输送轴轴封漏料

轴封是采用气封方式，压力0.02-0.03MPa,并且检查了巡检保养表，都是按照标准执行的。

3、充装头喷料

通过现场查看和取样分析统计，选取了2018.1月连续跟踪5种不同牌号，进行包装，发现包装时充装头都有喷料现象。

（二）目标可行性分析

1、历史最好水平对比

我们选取了2017年1月-12月，10万吨/年糊树脂包装时粉尘含量，进行分析和统计，找到了与目标值相接近的值。

2、同行业对比分析:

小组与同行业中新疆天业、唐山三友、吉兰泰进行交流沟通，了解到他们包装时粉尘含量已经控制在平均值：5mg/m3以下。

3、实现目标技术能力支撑分析:

（1）小组有工艺工程师/机械工程师/技师以及财务的支持

（2）小组有较强的公关能力和团队精神，曾获得了市优、省优、行优、国优QC小组称号。

三、原因分析

针对充装头喷料的问题，QC小组运用“头脑风暴法”提出不同的意见和方案，经过分析和讨论，分别从六个方面找出充装头喷料的原因，加以整理、分析。“头脑风暴法”从人员、设备、工艺、原料、环境六个方面找出了充装头喷料的全部原因，加以整理、分析。

四、要因确认

小组再通过绘制因果图找到所有影响因素，随后进行了逐一论证，最终确定了3个主要影响因素：1、喷射器折流行程短 2、高料位计选型不佳3、进口空间未封闭

五、制定对策

1、喷射器折流行程短：小组通过对包装机结构图进行了认真地分析和讨论，提出了三个方案，A、喷射器加长；B、采购新型喷射器、C、增加闭锁阀，于是分别从有效性、可实施性、经济性、技术性和时效性五个方面进行了评价，最终选定了方案C、增加闭锁阀。

2、高料位计选型不佳：包装机选用的高料位计是音叉式，由于误报率高，大于2次/批，因此通过调查，还有阻旋式、射频导纳式，因此小组通过对以上三种料位计分别从工作原理和灵敏度进行分析对比，选定了射频导拉传感器。

3、进口空间未封闭：包装房总面积有2200多平方，包装机区域400平方，全都是敞开设计，因此小组运用了“头脑风暴法”各抒己见，最终决定在包装机区域增加一个除尘罩。

六、对策实施

对策实施一：增加闭锁阀

(1)首先我们小组对工艺技术指标，进行认真分析和研究，通过和设备制造厂商进行交流和沟通，小组最终确定了两种闭锁阀的结构形式，即闸板式：它是采用闸板锁控制，是由两块钢片组成，由于表面光洁度高，精准度达到85%，操作较简单，充装口要重新设计，于闸板锁匹配，安装难度大，一台2700元;钳形式:采用钳形设计，中间阀体采用橡胶管，阀板两端由气缸带动执行关闭和开启，精准度100%,操作简单按照要求定制便可以和设备连接,一台3000元.由于糊树脂特性影响，容易起静电，因此小组分别从有效性、可操作性、经济性和可实施性进行分析，反复论证后，因此选定第二种钳形阀，只要把秤台前移动20cm，安装上就可以了。经过查看工艺要求文件，最后经过计算，确定要采购相关的技术参数，报给供应采购。我们把采购来的钳形阀，进行安装的包装机上，然后进行现场调试随后进行调试，发现充装头虽然没有料喷出，但是包装的速度降下来了，包装机的性能指标要求25秒一包，才能满足生产，现场通过测试发现，平均值：42.68秒一包，因此，方案是失败。于是我们小组又经过认真分析和讨论，最终确定了方案，在包装程序控制系统，增加一个电磁阀和文丘里，每包结束时，电磁阀动作会接通气源，把喷嘴前端多余料，回收到料斗，通过安装调试后，问题便解决了。我们连续跟踪10天，分别抽样包装2000包，喷嘴没有气体喷出，均控制在指标范围内。改造后包装时喷料看不到了，充装头没有气体夹带粉料喷出，达到了目标值（包装结束时，喷嘴无气体夹带粉料喷出） 。

对策实施二：更换射频导纳传感器

小组根据工艺技术要求，进行分析和计算选择型号，报给供应进行采购。仪表把采购来的进行现场安装完成后，进行调试，我们首先确定料斗料位最佳的位置2/3，料斗给料器（旋转阀）通过传感器来控制，连续稳定运行可靠，

方案成功了。我们选取了改造前，2018年3月份和改造后4月包装情况进行统计，并且分别选择了同一型号5批料统计分析。发现改造前喷料平均4.4次，改造后只有0.8次，目标达成了（料斗满喷料现象，降到一次/批）。

对策实施三：制作包装机除尘罩

小组对包装机除尘系统，进行了认真分析和讨论，包装房总面积有2200多平方，包装机区域400平方，全都是敞开设计，包装机共有3条生产线，由于除尘能力在包装机正常工作时，是可行的，但在异常时，除尘吸入经常发生堵塞现象，况且吸入口有4个，因此决定增加一个除尘罩，把包装机全部置于封闭空间。于是小组运用了“头脑风暴法”详细分析现状，针对包装机设备，进行了规划设计，并且在不影响包装工操作的情况下，逐条进行施工，选定具体尺寸：长5.5m*宽4.8m*高5.5m 结构采用龙骨框架连接，四面采用透明的耐力板来封闭（生产时方便观察运行情况）。包装机吸入口的性能得到了有效的提高，通过调查统计表可以看出，进风吸入口堵塞每批最多平均0.7个，达到了目标值（包装时，包装机吸入口堵塞现象，减少到一个/批 ）。

效果检查：

对策实施后，效果检查发现包装时粉尘含量由活动前9mg/m3,降到5mg/m3。包装机包装时粉尘含量降到了4.8mg/m3，达到了目标。

经济效益：

1、改造前等外品料：一台除尘器每天平均：400KG（除尘器、清理料）一个月400*30=15000KG 改造后降至100KG  ，那么可节约：400-100=300KG 300*3*30=27000KG

2、本次改造一次性投入成本：钳形阀1500*6=9000元，传感器：1000*6=6000元 除尘罩：15000*3=45000元。9000+6000+45000=60000元。

3、一年9000*3*12 =324000KG 324000÷1000=324吨

4、除尘器、清理料与正品料价格悬殊1500元/吨 324*1500=486000元 。

经济效益：486000-60000=426000元

安全环保效益：

1、糊树脂包装时粉尘对外泄漏，通过技改后减少了泄漏量，含量由活动前9mg/m3,降到5mg/m3，不但减少了包装工吸入粉尘，对身体健康造成的伤害，这是符合 GBZ2.1-2007《工作场所有害因素职业接触限值》; 另外，依据GB/T28001-2011《职业健康安全管理体系要求》，公司还委托第三方检测机构，对其进行定期检测，同时公司质量监督部每个月都对包装机现场进行粉尘检测。

2、在包装时由于有大量粉尘排出，当空间浓度达到极限时，会形成空间爆炸，活动后，降低了粉尘含量，调高了安全性，符合GB15577-2018 《粉尘防爆安全规程》要求。