潤滑油生產線中的配料罐和其設備構成 

一、配料罐的功能特點

1. 精準計量與混合

• 通過稱重系統或液位傳感器，精確控制基礎油、添加劑的投入比例（誤差通常≤±0.5%）。

• 配備攪拌裝置，確保不同粘度、密度的原料快速均勻混合（如渦輪式、錨式攪拌器，轉速可調節）。

2. 溫度控制

• 部分添加劑需在特定溫度下溶解（如高溫下加入粘度指數改進劑），因此配料罐常帶加熱 / 冷卻夾套或盤管，通過導熱油、蒸汽或冷水實現溫度調控（控溫精度 ±2℃）。

3. 耐腐蝕與密封性

• 罐體材質多為不銹鋼 304/316L，內壁拋光處理（粗糙度 Ra≤0.8μm），防止原料腐蝕罐體或殘留污染。

• 采用機械密封或磁力密封，避免高粘度物料泄漏，同時防止空氣進入影響添加劑活性。

4. 自動化控制

• 可接入生產線 PLC 控制系統，實現原料投料、攪拌、溫度調節的全流程自動化，減少人工干預，提升生產效率。

二、配料罐的核心設備構成

1. 罐體

• 材質：不銹鋼 304（適用于一般潤滑油）或 316L（適用于含強腐蝕性添加劑的特種油）。

• 結構：

• 立式圓柱形容器，底部多為橢圓封頭或錐形底，便于卸料和清洗。

• 頂部設人孔（用于檢修和人工投料）、呼吸閥（平衡罐內壓力）、進料口（連接原料儲罐或輸送管道）。

• 底部設出料口（連接調和罐或輸送泵）、排污口（用于清洗排污）。

2. 攪拌系統

• 攪拌器類型：

• 渦輪式攪拌器：適用于低至中粘度物料（如基礎油與添加劑預混），產生強剪切力，加速混合。

• 錨式 / 框式攪拌器：貼近罐壁，適用于高粘度物料（如潤滑脂配料），防止物料粘壁。

• 螺帶式攪拌器：用于大型罐體，軸向輸送能力強，確保上下層物料均勻混合。

• 攪拌轉速：通常為 10~100rpm，通過變頻器調節，避免高速攪拌產生泡沫或剪切破壞添加劑結構。

3. 傳動系統

• 電機：防爆電機（潤滑油生產環境需防爆），功率根據罐體容積和物料粘度計算（如 10m3 罐體可能配 15kW 電機）。

• 減速機：齒輪減速機或擺線針輪減速機，降低轉速并增大扭矩，確保攪拌器穩定運行。

• 聯軸器：連接電機與攪拌軸，通常帶過載保護裝置，防止卡死損壞設備。

4. 計量系統

• 稱重模塊：

• 罐體底部安裝高精度稱重傳感器，實時監測罐內物料重量，數據接入控制系統，實現自動配料（如按配方比例依次投入基礎油和添加劑）。

• 流量計：

• 用于液體原料（如基礎油）的計量，常見類型有渦輪流量計、質量流量計（精度≥0.2%），配合電磁閥控制進料量。

• 液位計：

• 超聲波液位計或磁翻板液位計，監測罐內液位，防止滿罐或空罐運行。

5. 加熱 / 冷卻系統

• 加熱方式：

• 夾套加熱：罐體外側設夾套，通入蒸汽或導熱油（油溫可達 200℃以上），適用于中低溫場景（如 80~120℃溶解添加劑）。

• 盤管加熱：罐內設置不銹鋼盤管，加熱面積大，升溫速度快，適用于高粘度物料。

• 冷卻方式：

• 夾套或盤管通入冷卻水，用于快速降溫（如調和后物料需冷卻至常溫）。

• 溫度控制元件：

• 鉑電阻（Pt100）溫度傳感器，搭配溫控儀或 PLC 閉環控制，自動調節加熱 / 冷卻介質流量。

6. 管道與閥門

• 進料管道：連接原料儲罐或外部輸送泵，配備球閥或蝶閥控制進料。

• 出料管道：連接至調和罐或過濾設備，通常設離心泵或齒輪泵（用于高粘度物料）。

• 清洗管道：接入清洗液（如熱水、溶劑），通過罐內噴淋球實現 CIP（在線清洗），減少人工清潔成本。

三、配套輔助設備

1. 原料儲罐

• 用于儲存基礎油（如 PAO、礦物油）和添加劑（如抗磨劑、清凈分散劑），多為立式固定頂罐，帶液位計和呼吸閥。

2. 輸送設備

• 離心泵：用于低粘度基礎油的輸送。

• 齒輪泵 / 螺桿泵：用于高粘度添加劑（如瀝青、酯類油）的輸送，避免剪切降解。

3. 過濾設備

• 配料罐出料口前設籃式過濾器或袋式過濾器，過濾掉原料中的機械雜質（如金屬碎屑、顆粒污染物），確保進入調和罐的物料潔凈。

4. 控制系統

• PLC 控制柜：集成配料程序、攪拌啟停、溫度調節等功能，支持手動 / 自動切換，可存儲多組配方（如不同牌號潤滑油的配料參數）。

• 人機界面（HMI）：觸摸屏實時顯示罐內溫度、重量、攪拌轉速等數據，支持參數修改和故障報警。

四、選型要點

1. 容積匹配

• 根據生產線產能選擇罐體容積（如 hourly 產能 5 噸的生產線，配料罐容積可選 10~15m3，滿足 2~3 批次配料需求）。

2. 材質與防腐

• 接觸含硫、氯添加劑的罐體需選用 316L 不銹鋼，內壁需做鈍化處理；酸性添加劑（如磺酸鈣）需額外考慮襯里防腐（如聚四氟乙烯涂層）。

3. 攪拌功率計算

• 需結合物料粘度（mPa?s）、罐體直徑、攪拌器形式，通過流體力學公式（如功率準數法）計算攪拌功率，避免功率不足導致混合不均。

4. 防爆等級

• 潤滑油生產屬于易燃易爆場景（基礎油蒸汽閃點較低），設備需符合ATEX 防爆標準或中國 GB3836 防爆認證，電機、傳感器均需選用防爆型。

五、典型工藝流程

1. 投料：通過稱重系統按配方比例依次投入基礎油和添加劑（先加基礎油，后加添加劑以確保溶解）。

2. 加熱攪拌：開啟夾套加熱至設定溫度（如 100℃），攪拌 30~60 分鐘至物料均勻（通過取樣檢測粘度、閃點等指標）。

3. 冷卻過濾：攪拌完成后冷卻至 60℃以下，通過過濾泵將物料輸送至調和罐，進行下一步均勻調和。

本廠閑置二手單層攪拌罐