一、開機前安全準備

• 檢查設(shè)備狀態(tài)，確認轉(zhuǎn)子、密煉室、密封件無損壞，潤滑系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)正常供油 / 供水。
• 清理設(shè)備周邊及密煉室內(nèi)部，確保無雜物、工具殘留，避免運行時發(fā)生卡滯或撞擊。
• 穿戴合規(guī)防護用品，必須佩戴安全帽、耐高溫手套、防護眼鏡，禁止穿寬松衣物、戴首飾操作。
• 驗證安全裝置有效性，包括應(yīng)急停機按鈕、防護門聯(lián)鎖裝置、過載保護裝置是否靈敏可靠。

二、運行中安全操作

• 嚴格按規(guī)定加料順序和量投料，禁止超容積、超負載加料，大塊物料需破碎后再投入。
• 加料時站在安全區(qū)域，避免身體靠近密煉室開口處，禁止用手直接伸入室內(nèi)扒料或清理。
• 實時監(jiān)控設(shè)備運行參數(shù)，溫度、壓力、轉(zhuǎn)速異常時立即降低負載或停機檢查，禁止帶病運行。
• 運行中禁止拆卸防護裝置，禁止進行維修、清理等操作，如需處理異常必須先停機斷電。
• 多人協(xié)作時需明確分工，統(tǒng)一指揮，避免同時操作導(dǎo)致誤觸發(fā)。

三、停機后安全處理

• 按正常流程停機，待轉(zhuǎn)子完全靜止、密煉室溫度降至安全范圍后，再進行卸料和清理。
• 清理設(shè)備時需斷電并掛 “禁止合閘” 標識，使用專用工具清理，禁止用金屬工具硬刮密煉室內(nèi)壁。
• 關(guān)閉電源、氣源、水源，整理現(xiàn)場物料和工具，確保設(shè)備及周邊環(huán)境整潔。
• 記錄設(shè)備運行情況，若發(fā)現(xiàn)故障或安全隱患，需及時上報并留存相關(guān)信息。

四、應(yīng)急處置規(guī)范

• 發(fā)生卡料、異響、冒煙等緊急情況時，立即按下應(yīng)急停機按鈕，切斷總電源。
• 若出現(xiàn)物料噴濺、火災(zāi)等危險，迅速撤離至安全區(qū)域，按預(yù)案使用滅火器材，同時上報負責人。
• 設(shè)備維修需由專業(yè)人員進行，維修前必須確認斷電、泄壓、降溫，禁止非專業(yè)人員拆解設(shè)備。

1、轉(zhuǎn)子檢查要點：

• 磨損：檢查轉(zhuǎn)子棱峰（凸起的螺旋部分）的磨損情況。過度磨損會導(dǎo)致剪切力下降，混煉效果變差。
• 粘料：檢查是否有嚴重、頑固的物料粘附，這會影響傳熱和混煉效率。
• 裂紋與損傷：特別留意轉(zhuǎn)子棱峰和根部是否有裂紋，這是疲勞損傷的征兆，一旦發(fā)現(xiàn)必須立即處理。
• 維護方法：定期清理粘料，根據(jù)磨損情況安排修復(fù)或更換。

• 內(nèi)壁襯板：檢查其磨損和腐蝕情況，確保內(nèi)壁光滑，無深坑或劃痕。
• 粘料與清潔：每次換料或下班前都應(yīng)徹底清潔內(nèi)壁。
• 維護方法：避免使用硬質(zhì)鋼制工具清理，以防劃傷。磨損嚴重時需更換襯板。

• 密封性：檢查上頂栓與密煉室壁的貼合面是否磨損，確保其在下降后能良好密封，防止粉料從上部逸出。
• 氣缸與活塞桿：檢查升降是否平穩(wěn)，有無漏氣現(xiàn)象。
• 磨損：檢查其底部及邊緣的磨損情況。
• 維護方法：清理粘料，更換磨損的密封件。

• 密封性：這是最常見的泄漏點。檢查密封條（通常為四氟乙烯或尼龍材質(zhì)）是否磨損、壓扁或斷裂，關(guān)閉后是否有膠料從縫隙中擠出。
• 動作靈活性：檢查開合是否迅速、到位，液壓或氣動機構(gòu)有無卡滯、異響。
• 鎖緊機構(gòu)：對于液壓鎖緊的下頂栓，檢查鎖緊塊是否磨損。
• 維護方法：每日必須檢查密封條，這是防止漏料成本最低的方式。及時更換磨損的密封條和鎖緊塊。

二、傳動與動力系統(tǒng)

這是密煉機的“肌肉”，提供混煉所需的巨大扭矩。

1、軸承（特別是轉(zhuǎn)子軸承）檢查要點：

• 溫度：用手持式測溫槍或觸摸（注意安全）檢查軸承座溫度，異常升高通常是潤滑不良或磨損的征兆。
• 異響：運行時用聽音棒傾聽軸承部位，有無規(guī)律的“咯咯”聲或刺耳的摩擦聲。
• 振動：異常振動可能意味著軸承間隙過大或損壞。
• 維護方法：嚴格按照保養(yǎng)周期加注指定牌號和數(shù)量的潤滑脂。

• 油位與油質(zhì)：每日檢查油標，確保油位在標準范圍內(nèi)。定期取樣檢查油品，看是否乳化、變質(zhì)或含有金屬碎屑。
• 溫度與異響：檢查箱體溫度，傾聽運轉(zhuǎn)聲音是否平穩(wěn)均勻。
• 維護方法：定期換油，保持清潔。

• 檢查要點：檢查地腳螺栓是否松動，聯(lián)軸器對中情況，電機運行電流和溫度是否正常。

三、加熱與冷卻系統(tǒng)

這是控制混煉工藝的“體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)”，對產(chǎn)品質(zhì)量至關(guān)重要。

1、管道與閥門檢查要點：

• 泄漏：檢查所有冷卻水/導(dǎo)熱油管路的接頭、閥門和旋轉(zhuǎn)接頭處有無泄漏。
• 堵塞：觀察冷卻水出水是否通暢，若流量減小或斷流，可能是管路堵塞。
• 維護方法：及時緊固或更換泄漏的接頭。定期對冷卻系統(tǒng)進行化學(xué)清洗或高壓沖洗，防止水垢堵塞。

• 檢查要點：這是連接固定管道和旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的關(guān)鍵部件，極易磨損和泄漏。每日檢查是否有水或油漏出。
• 維護方法：定期更換密封件或整個旋轉(zhuǎn)接頭。

四、潤滑系統(tǒng)

這是密煉機的“血液循環(huán)系統(tǒng)”。檢查要點：

• 油位/脂位：檢查自動潤滑系統(tǒng)的油箱油位和各注脂點的脂杯儲量。
• 供油情況：檢查自動潤滑系統(tǒng)是否按時、按量供油，油路是否暢通。
• 油壓：監(jiān)測潤滑系統(tǒng)的壓力是否正常。
• 維護方法：及時補充或更換潤滑油/脂，清洗或更換堵塞的油嘴。

五、液壓與氣動系統(tǒng)檢查要點：

• 油位與泄漏：檢查液壓油箱油位，排查油缸、閥塊和接頭有無漏油。
• 氣壓與泄漏：檢查氣源壓力是否穩(wěn)定，氣缸和接頭有無漏氣聲。
• 異響與動作：系統(tǒng)動作時有無異響，動作是否平穩(wěn)、有力。

• 排膠后立即“熱清洗”——趁密煉室余溫 120 ℃左右，加入 5–10 kg 同種基膠或?qū)Ｓ们逑茨z，空轉(zhuǎn) 30–60 s 帶出粘附粉體；  
• 打開上頂栓，用銅鏟/尼龍刷手工清理轉(zhuǎn)子棱峰、上頂栓端面及卸料門邊緣的積膠；  
• 翻轉(zhuǎn)（或后傾）密煉室 110°，用工業(yè)吸塵器吸凈死角；  
• 對易粘品種（CR、NBR 等）或換色要求嚴格時，需二次清洗膠 + 酒精抹布擦拭；  
• 清理時間：常規(guī) 5–8 min，換色/換極性體系 10–15 min 。  

• 先關(guān)閉失重稱，螺桿低速把殘料排空；  
• 關(guān)閉模頭，從側(cè)喂口投入 20–30 kg 清洗料（PE 蠟、EVA 蠟或?qū)Ｓ们逑茨噶＃敝脸隹陬伾蓛簦?nbsp; 
• 打開機筒快開結(jié)構(gòu)，用銅刷清理螺桿元件與機筒壁；  
• 必要時分段注入水/堿液做“水清洗”，隨后烘干；  
• 整個清洗流程 20–40 min，視螺桿長徑比而定 。  

• 批次式（間歇式）：每鍋定量投料→混煉→停機排料→清理，循環(huán)作業(yè)。
• 連續(xù)式：失重稱或體積喂料機連續(xù)給料，混煉腔始終充滿物料，成品持續(xù)排出，無需停機清腔 。  

• 批次式：依靠上頂栓加壓和轉(zhuǎn)子高剪切，可在短時間內(nèi)獲得高分散度，適合高填充、高黏度配方；電流負荷呈周期性峰值。
• 連續(xù)式：常壓下靠轉(zhuǎn)子螺棱的“剪切-輸送-分散”疊加效應(yīng)完成混煉，總剪切應(yīng)變量由轉(zhuǎn)速與停留時間共同決定，能耗平穩(wěn) 。  

• 批次式：每鍋獨立設(shè)定溫度、時間、壓力，終點靠電流曲線或手工取樣判斷，批次追溯簡單。
• 連續(xù)式：需穩(wěn)定控制“喂料速率-轉(zhuǎn)速-卸料門開度”三參數(shù)來保證停留時間分布窄；一旦設(shè)定，產(chǎn)品一致性高，但對前端計量精度敏感 。  

• 批次式：單機容量 50 L～650 L，單鍋膠料 40–600 kg，混煉周期 3–6 min，適合“多品種-中批量”輪番生產(chǎn)。
• 連續(xù)式：產(chǎn)量由喂料速率決定，常見 300–5 000 kg/h，開機后連續(xù)運行，適合“單一或少量配方-大產(chǎn)量”作業(yè) 。  

5、操作與現(xiàn)場

• 批次式：需人工投粉/投膠，粉塵大，設(shè)備重，一般只能布置在底層；每鍋需清理，換色/換配方耗時 15–30 min。
• 連續(xù)式：封閉式自動喂料，無粉塵，設(shè)備自重輕，可樓上布置；螺桿機筒自潔快，配方切換 5–10 min，但需失重稱等自動化配套 。  

二、如何按生產(chǎn)流程選型  

1. 多品種、小批量、顏色/配方切換頻繁 → 選批次式；例如橡膠密封件、特種電纜、輪胎試制線。  
2. 單一或少量配方、年需求量 >5 000 t、追求低能耗、高OEE → 選連續(xù)式；例如黑色母粒、EVA光伏膠膜、熱縮套管材。  
3. 高填充（≥80 phr）且對分散要求極高，可先“批次預(yù)混”再“連續(xù)擠出造?！?，形成批次-連續(xù)復(fù)合線。  
4. 廠房空間有限或需樓上布置，且具備自動化計量條件 → 優(yōu)先連續(xù)式；若無法保證連續(xù)穩(wěn)定喂料，則退回批次式。

• 總能耗隨生產(chǎn)負荷增加而增加   
•  這是最直接的關(guān)系。生產(chǎn)的膠料越多，密煉機運行的時間越長，消耗的電能自然越多。

• 低負荷區(qū)域（欠載）：當生產(chǎn)任務(wù)不飽滿，密煉機頻繁啟?；蜻M行小批量生產(chǎn)時，設(shè)備空轉(zhuǎn)、升溫、保溫和輔助系統(tǒng)（如電機、液壓、冷卻系統(tǒng)）的能耗被分攤到更少的產(chǎn)量上，導(dǎo)致單位能耗（如：kWh/kg）非常高。
• 經(jīng)濟負荷區(qū)域（高效區(qū)）：當生產(chǎn)負荷達到一個合理、穩(wěn)定的水平時，設(shè)備的固定能耗（如基礎(chǔ)電耗、冷卻水循環(huán)）被大量產(chǎn)品分攤，生產(chǎn)效率最高，單位能耗降至最低。這是最理想的運行狀態(tài)。
• 超負荷區(qū)域（過載）：當試圖通過極端提高單批次的裝料量或縮短煉膠時間來追求產(chǎn)量時，電機的瞬時功率會急劇上升，甚至可能超載運行。同時，物料翻騰不好，摩擦生熱過快，需要更強的冷卻，冷卻系統(tǒng)的能耗也大幅增加。這可能導(dǎo)致單位能耗再次升高，并且對設(shè)備壽命和膠料質(zhì)量產(chǎn)生負面影響。

結(jié)論： 單純追求高產(chǎn)量（高負荷）不一定節(jié)能，需要通過科學(xué)排產(chǎn)，使密煉機盡可能運行在“經(jīng)濟負荷區(qū)域”。

二、 能耗與關(guān)鍵工藝參數(shù)的關(guān)系


工藝參數(shù)直接影響煉膠過程的“阻力”和“效率”，是精細控制能耗的關(guān)鍵。


轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速

• 關(guān)系：能耗與轉(zhuǎn)速近似成正相關(guān)，但非線性。
• 機理：轉(zhuǎn)速提高，單位時間內(nèi)對膠料的剪切次數(shù)增加，剪切力增大。根據(jù)公式 P = M * ω（功率 = 扭矩 × 角速度），在扭矩M基本不變的情況下，轉(zhuǎn)速ω提高，電機輸出功率P線性增加，導(dǎo)致能耗上升。

• 關(guān)系：存在一個最佳填充率（通常在65%~75%之間）。
• 填充率過低：物料在密煉室內(nèi)無法形成足夠的摩擦和擠壓，打滑嚴重，能量傳遞效率低，煉膠時間延長，單位能耗高。
• 填充率適中：物料能形成緊密的“流膠團”，受到有效的剪切和捏煉，能量利用率最高，單位能耗最低。
• 填充率過高：密煉室內(nèi)空間不足，物料翻騰困難，導(dǎo)致電機扭矩急劇增大，功率峰值超高，能耗急劇上升，甚至有損壞設(shè)備的風險。

3. 上頂栓壓力

• 關(guān)系：適當提高壓力可以降低能耗，但過高的壓力作用有限甚至增加能耗。
• 機理：上頂栓壓力增大，相當于對膠料團施加更大的壓緊力，減少了物料在轉(zhuǎn)子表面的打滑，提高了剪切和傳熱的效率。這使得達到相同煉膠效果所需的時間縮短，從而可能降低總能耗。但是，當壓力超過一定值后，對縮短時間的貢獻變得不明顯，而驅(qū)動上頂栓的液壓或氣壓系統(tǒng)本身消耗的能量會增加，可能導(dǎo)致總能耗不再下降甚至微升。

4. 冷卻/溫度控制

• 關(guān)系：溫度設(shè)定與控制對能耗有巨大影響。
• 機理：煉膠過程中，機械能會轉(zhuǎn)化為熱能（溫升）。為了控制工藝溫度，必須開啟冷卻系統(tǒng)（通常耗電量很大）。
• 如果設(shè)定的水溫過高或冷卻能力不足，膠料溫度會快速上升，為防止“焦燒”，不得不提前排料，導(dǎo)致煉膠不充分，可能需要返煉，總能耗增加。
• 如果設(shè)定的水溫過低，冷卻系統(tǒng)需要消耗更多能量來制冷，同時過強的冷卻會“抵消”一部分摩擦生熱，迫使電機做更多的功來維持剪切，直接導(dǎo)致電機能耗上升。
• 優(yōu)化策略：采用“分段溫度控制”，在混煉不同階段使用不同的水溫，可以在保證質(zhì)量的前提下，最大限度地降低電機和冷卻系統(tǒng)的總能耗。

5. 混煉工藝（一段/二段法，投料順序）

• 關(guān)系：科學(xué)的工藝設(shè)計能顯著降低能耗。
• 機理：
• 一段混煉 vs 二段混煉：將母煉和終煉分開，可以使每段的負載和能量輸入分配更合理，有時總能耗低于試圖一次性完成所有混煉的一段法。
• 投料順序：優(yōu)化的投料順序（如生膠、小料、炭黑、油料的分批投入）可以使物料在密煉機內(nèi)始終保持最佳的流變狀態(tài)，減少打滑和峰值扭矩，使混煉過程更平穩(wěn)，從而降低能耗。

容積越?。簩ξ锪系募羟?、捏合作用更強，單位能耗更高，但總投料量少，適合小批量、高價值或?qū)嶒炐晕锪稀?/span>

容積越大：生產(chǎn)效率越高，單位成本越低，更適合大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)，但對物料配方的穩(wěn)定性和工藝的成熟度要求極高。

3L 實驗室級密煉機

適配生產(chǎn)規(guī)模

• 主要用途：研發(fā)與實驗。
• 應(yīng)用場景：新產(chǎn)品配方開發(fā)：用于探索新的橡膠或塑料配方，測試不同原材料（如生膠、補強劑、助劑）的性能。
• 工藝參數(shù)研究：研究混煉時間、轉(zhuǎn)速、溫度、填充因子等工藝參數(shù)對最終產(chǎn)品性能的影響。
• 原材料檢驗：對小批量采購的新型原材料進行質(zhì)量評估和適用性測試。
• 高等院校與科研院所：用于教學(xué)演示和基礎(chǔ)科學(xué)研究。

• 所有類型的物料，但重點是“價值高”或“需求量小”的物料。
• 特種橡膠：氟橡膠（FKM）、硅橡膠（MVQ）、氫化丁腈橡膠（HNBR）等昂貴膠種。
• 高性能工程塑料：如聚醚醚酮（PEEK）、聚酰亞胺（PI）等改性研究。
• 顏色母粒或特殊功能母粒：開發(fā)新顏色或新功能的母粒配方。
• 任何需要小批量測試的通用橡膠（如NR, SBR, EPDM）和塑料。

• 優(yōu)點：投料量少（通常幾百克至一公斤多），節(jié)省實驗成本；靈活性高，可快速更換配方；易于清潔。
• 缺點：無法直接放大到生產(chǎn)，工藝參數(shù)需要在中試設(shè)備上重新校準；不適用于任何形式的生產(chǎn)。

建立設(shè)備臺賬：記錄每臺密煉機的型號、出廠編號、安裝時間、使用年限、關(guān)鍵部件信息。

編號與分類：區(qū)分關(guān)鍵部件（如轉(zhuǎn)子、密煉室、密封裝置、溫控系統(tǒng)、電控系統(tǒng)）和易損件，便于后續(xù)維護追蹤。

二、明確維護需求

參考廠商手冊：明確各部件推薦的保養(yǎng)周期與潤滑點（如軸承、減速機、液壓站）。

制定關(guān)鍵部件更換周期：

• 轉(zhuǎn)子密封圈：每運行500小時檢查，必要時更換；
• 軸承與齒輪：每2000小時檢查潤滑與磨損情況；
• 冷卻系統(tǒng)：每月檢查冷卻水流量與溫度。

• 日常檢查（日/班）；
• 定期保養(yǎng)（周/月）；
• 預(yù)測性維護（結(jié)合數(shù)據(jù)趨勢）。

三、設(shè)定維護周期

潤滑系統(tǒng)檢查         每日        檢查油位、油溫、泄漏情況
密封件檢查         每周        檢查轉(zhuǎn)子密封圈、排料門密封性
溫控系統(tǒng)校準         每月        檢查熱電偶、加熱器、冷卻水系統(tǒng)
傳動系統(tǒng)檢查         每季度    檢查電機、減速器、聯(lián)軸器、皮帶張力
大修/關(guān)鍵件更換 每年        更換襯板、轉(zhuǎn)子、軸承等

四、制定標準作業(yè)流程（SOP）

為每項維護任務(wù)制定詳細操作步驟，包括：

• 工具準備；
• 安全防護措施（如斷電掛牌）；
• 操作步驟與注意事項；
• 檢查標準與記錄要求；
• 異常處理指引。

五、任務(wù)分配與執(zhí)行

任務(wù)分配機制：通過CMMS或MES系統(tǒng)將維護任務(wù)分配給指定人員，并設(shè)置提醒。

執(zhí)行與記錄：維護人員完成任務(wù)后填寫記錄，包括時間、內(nèi)容、更換部件、異常情況等。

異常反饋機制：發(fā)現(xiàn)嚴重磨損或故障隱患時，及時上報并調(diào)整后續(xù)維護計劃。

六、數(shù)據(jù)監(jiān)控與持續(xù)優(yōu)化

運行數(shù)據(jù)采集：通過傳感器采集溫度、壓力、電流、振動等數(shù)據(jù)，用于趨勢分析。

預(yù)測性維護：結(jié)合數(shù)據(jù)分析預(yù)測潛在故障，如軸承振動頻譜異常提示未來30天可能故障。

定期評估與優(yōu)化：每季度分析維護記錄與故障數(shù)據(jù)，優(yōu)化維護周期與內(nèi)容。

七、培訓(xùn)與管理保障

操作人員培訓(xùn)：定期開展安全操作與基礎(chǔ)保養(yǎng)培訓(xùn)，提升員工技能與責任意識。

建立責任制：實行“定人、定機、定責”制度，明確每臺設(shè)備的日常責任人。

備件管理：建立易損件庫存清單，確保關(guān)鍵部件及時更換，避免因缺件延誤維護。

環(huán)保：從“粉塵彌漫”到“近零排放”

• 密閉式密煉室+液壓-彈簧復(fù)合密封，使炭黑、塑解劑等粉體無外露，車間粉塵濃度可由＞100 mg m?3降至＜1 mg m?3，尾氣可集中收集后統(tǒng)一治理。
• 配合劑損失率由開放式作業(yè)的3–5 %降至0.3 %以下，既節(jié)約原料又減少VOCs排放，輕松滿足橡膠行業(yè)VOCs≤10 mg m?3的最新排放標準。
• 連續(xù)式雙轉(zhuǎn)子機型進一步取消“每批倒料”動作，實現(xiàn)全過程管道化輸送，徹底消除投料點的無組織排放。

效率：從“45 min一鍋”到“3 min一鍋”

• 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速可高達80 r min?1，比開煉機快10–20倍；高剪切+高壓使炭黑BIT（Black Incorporation Time）值縮短50 %以上，混煉周期由30–45 min壓縮至2–4 min，單機產(chǎn)能提高4–6倍。
• 填充系數(shù)高達75 %，遠離開煉機的25 %；單位膠料能耗下降15–30 %，年節(jié)電可達數(shù)十萬kWh。
• 與下游擠出、壓延、冷卻線聯(lián)動，實現(xiàn)“一鍵批量”連續(xù)化，減少中間搬運和人工干預(yù)，綜合生產(chǎn)效率提升3–8倍。

安全：從“人工貼輥”到“人機隔離”

• 全密閉結(jié)構(gòu)+多重安全聯(lián)鎖（上頂栓限位、急停拉繩、液壓鎖栓），工人無需接觸高溫輥面，燙傷、卷入事故率下降90 %以上。
• PLC/SCADA系統(tǒng)對溫度、壓力、扭矩實時監(jiān)控，異常0.2 s內(nèi)報警停機；遠程診斷功能讓維護人員無需進入現(xiàn)場即可排查故障，進一步提升作業(yè)安全。
• 最新機型配備氮氣保護、CO?滅火接口，可在焦燒或自燃初期自動釋放惰性氣體，杜絕火災(zāi)蔓延風險。

正因上述“綠色-高效-安全”三大革命性優(yōu)勢，密煉機自1916年Banbury機型問世以來，就被視為橡膠工業(yè)由“經(jīng)驗作坊”邁向“現(xiàn)代工廠”的分水嶺，至今仍不斷迭代出同步轉(zhuǎn)子、連續(xù)式、智能環(huán)保型等升級版本，繼續(xù)引領(lǐng)全球橡膠混煉技術(shù)的發(fā)展方向