[实用新型]一种PPTA纺丝流量控制系统

说明书

本实用新型提供一种PPTA纺丝流量控制系统，涉及芳纶纤维生产技术领域。该系统包括：硫酸系统(1)、PPTA喂料系统(2)、双螺杆挤出机(3)、螺杆挤出机驱动电机(4)、第一压力传感器(5)、增压泵(6)、过滤器(7)、第二压力传感器(8)、纺丝箱体(9)、计量泵(10)、控制器(11)。与现有技术相比，本实用新型通过对配料系统、螺杆、增压泵和纺丝机的整体动态控制，该控制系统可以实时在线解决纺丝机纺位喷头堵塞的问题，保证纺丝质量，不存在物料的浪费；解决了停机维修造成的损失。

技术领域

本实用新型涉及芳纶纤维生产技术领域，特别涉及一种PPTA纺丝流量控制系统。

背景技术

芳纶纤维即聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐酸碱、质量轻等优异的物化性能，被广泛应用于航空航天等军事领域和民用领域，其作为增强材料在复合材料中也具有广泛的应用。

PPTA纤维的生产工艺包括聚合、纺丝和回收，其中纺丝为最后一道工艺，纺丝工艺的好坏直接决定芳纶纤维产品的质量，因此PPTA纺丝是芳纶生产中最重要的一个环节之一。

PPTA纺丝主要采用将聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)树脂和浓硫酸在螺杆中充分溶解后经纺丝机干喷湿纺制成。而生产芳纶的纺丝机一般由多个纺丝位组成，如果生产过程中某一个纺丝位出现堵塞，势必影响其他纺丝位的纺丝质量。

目前，各个芳纶纤维的生产厂家在解决改问题的方法主要有以下两种：

第一种方法，在纺丝机入口的总管上加一个旁路阀门，当纺丝机上某一个或几个纺丝位发生堵塞后，打开并调整旁路阀门的大小，以确保其他正常纺丝位的压力和流量保持正常。该方法的优点是，其他正常纺位不受故障纺位的影响，以及该方法可以在线解决问题避免设备停车造成损失。该方法的主要缺点是，经过旁路阀门排泄掉的物料将作为废弃物，造成严重的浪费。

第二种方法，由于一台纺丝机上有多个纺丝位，当一个纺丝位发生堵塞时，其他纺丝位质量不会产生严重问题，故不做处理；直到多个纺丝位故障，以至于严重影响其他纺丝位的产品质量时，将整条生产线停下集中进行处理。该方法存在的问题，单个纺丝位喷头堵塞不做处理时，质量略有影响，生产的芳纶纤维单位长度重量大，即产出率降低；多个纺丝位故障停车造成生产损失。

发明内容

结合现有方法存在的问题，本实用新型提出一种PPTA纺丝流量控制系统。通过对纺丝生产线的整体连锁控制，实现对纺丝工艺的动态调整，避免造成物料浪费和停车停产造成的损失。

本实用新型采用的技术方案是一种PPTA纺丝流量控制系统，包括：硫酸系统、PPTA喂料系统、双螺杆挤出机、螺杆挤出机驱动电机、第一压力传感器、增压泵、过滤器、第二压力传感器、纺丝箱体、计量泵、控制器。

其中，硫酸系统，用于控制硫酸流量按照设定值输出；

PPTA喂料系统，用于控制PPTA树脂下料量按照设定值输出；

双螺杆挤出机，用于将输入的硫酸溶液和PPTA粉体树脂进行充分的溶解、混合、剪切和挤出操作；

螺杆挤出机驱动电机，用于控制双螺杆挤出机中螺杆的转速；

第一压力传感器，用于测定双螺杆挤出机出口压力大小；

增压泵，用于给过滤器提供压差和为管道中的物料提供动能，同时输出转速信号给控制系统；

过滤器，用于过滤物料中的杂质；

第二压力传感器，用于测定纺丝机入口物料总管道上的压力值；

计量泵，用于将分支管道上的物料输送到纺丝箱体的纺丝位上；

纺丝箱体，纺丝箱体中安装多个纺丝位，用于将物料纺成丝。