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粗浅剖析大型混炼挤压造粒机组 研制中的重大基础问题 刘梦华 (大连橡胶塑料机械股份有限公司，辽宁大连116039) 1 概述 我国石化行业乙烯工程已经进入了快速发展的新时期，乙烯工业也是最能拉动国民经 济增长的产业之一，是带动我国迈入新阶段的最有影响的产业。乙烯是发展合成树脂、 合成橡胶、合成纤维的基础原料。乙烯的产量是衡量一个国家石化工业发展水平的重要 标志。因此乙烯装置在石化行业中具有特别重要的地位。 聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)是当前需求量最大、用途最广的合成树脂，是大型乙 烯工程的主要产品。 大型混炼挤压造粒机组，是指在乙烯工程或煤化工项目上，用于聚合树脂在线混炼 挤压造粒的成套机组。是大型乙烯成套装备中的关键设备，是聚乙烯(PE)、聚丙烯 (PP)装置中的核心设备，其工艺流程复杂、配套性强、设计、制造和操作难度大、费 用昂贵，是集机、电、仪高度一体化的大型成套化装置。 大型混炼挤压造粒机组是将在乙烯工程中催化聚合而成的聚丙烯或聚乙烯树脂，根据 用户的要求，与其它辅料按严格的比例均匀混合，并通过机组对其进行混炼、塑化、挤 出、水下切粒、分离干燥，并最终加工成规则的颗粒制品。大型混炼挤压造粒机组包括 树脂及辅料的计量、混合、挤压造粒、工艺水与聚合物颗粒分离、粒料的干燥贮存，以 及工艺水循环等具有高技术含量的全套工艺装置。由于其整体技术水平高、装置运行的 可靠性要求较高，我国乙烯装置的大型混炼造粒机组过去曾很长一段时间依赖进口。 乙烯工程中用于PP、PE等合成树脂造粒的大型混炼挤压造粒机组主要有：大型同向 双螺杆混炼挤压造粒机组、大型连续混炼挤压造粒机组、大型单螺杆混炼挤压造粒机组 等三大类装备。 在乙烯工程或煤化工项目中以其规模在线配用的常用规格：大型同向双螺杆混炼挤 压造粒机组(同向双螺杆机组)螺杆直径规格系列：177mm、250mm、320mm、350 mm、380mm，基本对应生产能力为7～45万吨／年，380mm规格生产能力最高可达到 60吨／小时(45万吨／年)；大型连续混炼挤压造粒机组(异向双螺杆机组)螺杆(或称转 ·189· 杯第九屠中营{国际)橡塑技术、装备与市场高蜂论坛 mm、400mm、450mm、500mm，其生 子)直径规格系歹0：280mm、320mm、360 产能力最高可达70QE／4＼时(50万吨／年)；单螺杆机组螺杆直径规格系列：380mm、 500mm、600mm、720mm、800mm，其生产能力最高可达45oE／4＼时(35万DE／ 年)o 近年来，在中石化公司的领导和推动下，遵循“积极、稳妥、先进、可靠”的原则， 在充分分析机组的重点、难点、关键点、风险点的基础上，对关键技术、核心技术、垄 断技术做了全面攻关，大连橡胶塑料机械股份有限公司(以下简称DXS)制造出我国首 台国产化的20万oE／年聚丙烯混炼造粒机组(同向双螺杆混炼挤压造粒机组)并于2010年 5月正式并线运行。继而又于2013年初研制成功25万吨／年聚乙烯混炼造粒机组(连续混 炼挤压造粒机组一异向双螺杆机组)且正式并线运行。这为开发具有我国自主知识产权 的系列机组打下了坚实的基础。 大型混炼造粒机组完全实现国产化打破了发达国家的企业对我国进行长期技术封锁、 价格垄断、操控我国市场，致使我国的石化行业付出巨大代价，技术发展受制于人的局 面。它促进了我国民族工业的发展，具有明显的经济效益和社会效益，现实意义突显o 1．1 国外大型混炼挤压造粒机组的发展现状 目前，国外开发和生产挤压造粒装置的厂商数目较多，但能开发用于石化系统的大型 挤压造粒装置的厂商却为数不多。世界上在该领域技术处于领先的国家有德国、日本、 的Berstorff等几家公司拥有设计、制造和安装调试石化系统所采用的大型混炼挤压造粒 机组成套技术的能 力。其产品由于性 能优良、技术上比 较成熟、适应性强 和工艺包认可而占 据了国际市场的较 大份额。根据其结 构特点生产制造大 型混炼挤压造粒机 组的公司各有侧重 特点： 第一类：大型 同向双螺杆混炼挤 压造粒机组，主要 适用于合成的粉 状树脂如：P