專利名稱：一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法
一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法 方法領(lǐng)域 本發(fā)明涉及一種可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，具體涉及一種高壓可交聯(lián)聚乙
烯電纜料的生產(chǎn)方法，屬于電纜料的生產(chǎn)工藝領(lǐng)域。 背景方法 高壓輸電具有長距離、大容量、低損耗的優(yōu)點，代表著當(dāng)今輸電技術(shù)的最高水平和 發(fā)展趨勢，日益受到世界各國的關(guān)注。國際上高壓輸電技術(shù)經(jīng)歷了從高壓、超高壓向特高壓 發(fā)展的歷程和趨勢。電線電纜是電力運輸?shù)年P(guān)鍵部件，其中的絕緣材料是決定電纜耐壓能 力的關(guān)鍵因素之一。交聯(lián)聚乙烯(XLPE)因具有優(yōu)異的介電性能和良好的耐熱型、加工性能 而成為近年來高壓電纜的主要絕緣材料。目前，國際上110-220kV電纜普遍使用XLPE絕緣， 部分500kV級XLPE絕緣電纜線路也開始運行。"十五"期間，我國35kV及以下可交聯(lián)聚乙烯電纜料已完全實現(xiàn)國產(chǎn)化，產(chǎn)品質(zhì)量 與世界上先進國家的水平相差不遠，但35kV以上的可交聯(lián)聚乙烯絕緣料，特別是110kV、 220kV及以上等級的可交聯(lián)聚乙烯電纜料，至今都無法生產(chǎn)。目前，電纜料的純凈度低和電 纜料質(zhì)量的長期穩(wěn)定性低制約了國內(nèi)高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)，并且已經(jīng)成為制約 國內(nèi)生產(chǎn)高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的瓶頸問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決電纜料的純凈度低和電纜料生產(chǎn)質(zhì)量的長期穩(wěn)定性低
的問題，進而提供一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法。 本發(fā)明的一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法的步驟為 步驟一 將聚乙烯粒料由真空吸料機吸入不銹鋼儲料罐，不銹鋼儲料罐通過管道 與失重式粒料電子稱相連，對失重式粒料電子稱間斷供料，失重式粒料電子稱的供料速度 為每小時10公斤到每小時1000公斤； 步驟二 失重式粒料電子稱向混煉機的第一進料口連續(xù)輸入聚乙烯粒料，同時失 重式粉料電子稱向混煉機的二進料口連續(xù)輸入抗氧劑，失重式粉料電子稱抗氧劑的供料速 度為每小時0. 5公斤到每小時50公斤；混煉機為雙螺桿混煉機或第一單螺桿往復(fù)式混煉 機； 步驟三聚乙烯粒料和抗氧劑在混煉機中均勻混煉，混煉溫度為130-250°C ，混煉 后的物料從混煉機中排出，熔體泵將混煉后的物料吸入熔體泵內(nèi)，然后將熔體注入連續(xù)走 網(wǎng)式熔體過濾器內(nèi)，過濾熔體中的雜質(zhì)； 步驟四過濾后的熔體進入第二單螺桿往復(fù)式混煉機內(nèi)，同時失重式液體稱將 融化并過濾后的交聯(lián)劑DCP注入第二單螺桿往復(fù)式混煉機內(nèi)，失重式液體稱的供料速度 為每小時0. 5公斤到每小時100公斤，過濾后的熔體與交聯(lián)劑DCP均勻混煉，混煉溫度為 110-12(TC，得到含有交聯(lián)劑DCP的聚乙烯； 步驟五將含有交聯(lián)劑DCP的聚乙烯從單螺桿往復(fù)式混煉機中擠出，然后進入單 螺桿擠出機，在單螺桿擠出機的擠出端安裝水霧偏心切粒機，水霧偏心切粒機將單螺桿擠出機的擠出聚乙烯造粒，造粒后的聚乙烯顆粒的直徑為3-4mm，厚度為3_4mm ; 步驟六將聚乙烯顆粒送至直線振動篩脫水，得到可交聯(lián)聚乙烯顆粒； 步驟七將可交聯(lián)聚乙烯顆粒部分分流至雜質(zhì)檢測儀，在線檢測可交聯(lián)聚乙烯顆
粒的雜質(zhì)含量，檢測合格后則將可交聯(lián)聚乙烯顆粒剩余部分送入可交聯(lián)聚乙烯電纜料干燥
機中干燥，干燥溫度為40-7(TC，得到高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料。 本發(fā)明與現(xiàn)有方法相比具有以下有益效果本發(fā)明的高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的 生產(chǎn)方法，通過在生產(chǎn)線中配以連續(xù)走網(wǎng)式熔體過濾器保證了所生產(chǎn)的高壓可交聯(lián)聚乙烯 電纜料的純凈度達到每千克電纜料中70-100 i！ m雜質(zhì)含量少于10個，并且通過在生產(chǎn)線中 配以連續(xù)走網(wǎng)式熔體過濾器和雜質(zhì)檢測儀，保證了高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料生產(chǎn)質(zhì)量的長 期穩(wěn)定性。
具體實施例方式
具體實施方式
一 本實施方式的一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法的步驟 為 步驟一 將聚乙烯粒料由真空吸料機吸入不銹鋼儲料罐，不銹鋼儲料罐通過管道 與失重式粒料電子稱相連，對失重式粒料電子稱間斷供料，失重式粒料電子稱的供料速度 為每小時10公斤到每小時1000公斤； 步驟二 失重式粒料電子稱向混煉機的第一進料口連續(xù)輸入聚乙烯粒料，同時失 重式粉料電子稱向混煉機的二進料口連續(xù)輸入抗氧劑，失重式粉料電子稱抗氧劑的供料速 度為每小時0. 5公斤到每小時50公斤；混煉機為雙螺桿混煉機或第一單螺桿往復(fù)式混煉 機； 步驟三聚乙烯粒料和抗氧劑在混煉機中均勻混煉，混煉溫度為130-250°C，混煉 后的物料從混煉機中排出，熔體泵將混煉后的物料吸入熔體泵內(nèi)，然后將熔體注入連續(xù)走 網(wǎng)式熔體過濾器內(nèi)，過濾熔體中的雜質(zhì)； 步驟四過濾后的熔體進入第二單螺桿往復(fù)式混煉機內(nèi)，同時失重式液體稱將 融化并過濾后的交聯(lián)劑DCP注入第二單螺桿往復(fù)式混煉機內(nèi)，失重式液體稱的供料速度 為每小時0. 5公斤到每小時100公斤，過濾后的熔體與交聯(lián)劑DCP均勻混煉，混煉溫度為 110-12(TC，得到含有交聯(lián)劑DCP的聚乙烯； 步驟五將含有交聯(lián)劑DCP的聚乙烯從單螺桿往復(fù)式混煉機中擠出，然后進入單
螺桿擠出機，在單螺桿擠出機的擠出端安裝水霧偏心切粒機，水霧偏心切粒機將單螺桿擠
出機的擠出聚乙烯造粒，造粒后的聚乙烯顆粒的直徑為3-4mm，厚度為3-4mm ; 步驟六將聚乙烯顆粒送至直線振動篩脫水，得到可交聯(lián)聚乙烯顆粒； 步驟七將可交聯(lián)聚乙烯顆粒部分分流至雜質(zhì)檢測儀，在線檢測可交聯(lián)聚乙烯顆
粒的雜質(zhì)含量，檢測合格后則將可交聯(lián)聚乙烯顆粒剩余部分送入可交聯(lián)聚乙烯電纜料干燥
機中干燥，干燥溫度為40-7(TC，得到高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料。 本實施方式中真空吸料機和不銹鋼儲料罐組成了聚乙烯補料系統(tǒng)，不銹鋼儲料罐 通過管道與失重式粒料電子稱相連，不銹鋼儲料罐底部安裝了電子閥門，當(dāng)失重式粒料電 子稱內(nèi)的聚乙烯粒料少于設(shè)定的下限值時，電子閥門打開，向失重式粒料電子稱供料；當(dāng)失 重式粒料電子稱內(nèi)的聚乙烯粒料達到設(shè)定的上限值時，電子閥門關(guān)閉；
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失重式粒料電子稱采用哈爾濱理工大學(xué)電氣絕緣診斷技術(shù)研究所制造的SDC系 列失重式電子稱，該失重式粒料電子稱采用彈簧螺桿輸料； 失重式粉料電子稱采用哈爾濱理工大學(xué)電氣絕緣診斷技術(shù)研究所制造的SDC系 列失重式電子稱，該失重式粉料電子稱采用雙螺桿輸料； 失重式液體稱采用哈爾濱理工大學(xué)電氣絕緣診斷技術(shù)研究所制造的SDC系列失 重式電子稱，該失重式液體稱采用液體泵輸料； 交聯(lián)劑DCP融化過濾裝置為帶有電加熱套的、保溫性能良好的不銹鋼罐體，通過 管道與失重式液體稱相連，并在融化過濾裝置的出口處安裝雙層500目濾網(wǎng)；
雙螺桿混煉機采用科倍隆集團(C0PERI0N)的STS或ZSK系列雙螺桿擠出機，或 南京誠盟塑料機械實業(yè)有限公司的SHJ系列雙螺桿擠出機；單螺桿往復(fù)式混煉機采用瑞士 Buss公司的MKS系列往復(fù)式單螺桿混煉機或南京誠盟塑料機械實業(yè)有限公司的CM系列往 復(fù)式單螺桿混煉機； 單螺桿擠出機采用南京誠盟塑料機械實業(yè)有限公司的DJ系列單螺桿擠出機；
熔體泵采用鄭州巴特熔體泵有限公司的ZB-B系列熔體泵； 連續(xù)走網(wǎng)式熔體過濾器采用哈爾濱哈普電氣技術(shù)有限責(zé)任公司的LZGL系列生產(chǎn)
超凈高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料過濾裝置，該過濾裝置為連續(xù)走網(wǎng)式，可有效避免因更換過
濾網(wǎng)而引入的雜質(zhì)；同時，該過濾裝置內(nèi)設(shè)計了專門的流道，可及時沖洗、排出因過濾網(wǎng)與
機頭摩擦而形成的金屬屑，保證過濾熔體具有較高的潔凈度； 直線振動篩為新鄉(xiāng)市永清篩分機械有限公司的DZSF系列直線振動篩； 可交聯(lián)聚乙烯電纜料干燥機采用常州訊雷干燥工程有限公司的SZG雙錐回轉(zhuǎn)真
空干燥機，該干燥機為雙錐形的回轉(zhuǎn)罐體，罐內(nèi)在真空狀態(tài)下，向夾套內(nèi)通入蒸汽或熱水進
行加熱，熱量通過罐體內(nèi)壁與濕物料接觸，濕物料吸熱后蒸發(fā)的水汽，通過真空泵經(jīng)真空排
氣管被抽走，由于罐體內(nèi)處于真空狀態(tài)，且罐體的回轉(zhuǎn)使物料不斷的上下內(nèi)外翻動，故加快
了物料的干燥速度，提高干燥效率，達到均勻干燥的目的； 雜質(zhì)檢測儀為哈普電氣技術(shù)有限責(zé)任公司的CD-III型聚烯烴雜質(zhì)顆粒測量儀。
具體實施方式
二 本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中不銹鋼儲料 罐的容積為l_2m3。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一至二不同的是步驟一中失重式 粒料電子稱的供料速度為每小時100公斤到每小時500公斤。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一至三不同的是步驟二中失重式 粉料電子稱抗氧劑的供料速度為每小時0. 5公斤到每小時20公斤。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
-溫度為180-220°C。 具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
-液體稱的供料速度為每小時1公斤到每小時50公斤。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
-溫度為112_118°C。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
-的聚乙烯顆粒的直徑為3. 5mm，厚度為3. 5mm。
-至四不同的是步驟三中的混煉
-至五不同的是步驟四中失重式
-至六不同的是步驟四中的混煉
-至七不同的是步驟五中造粒后
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
一至七不同的是步驟七中干燥溫 度為50-60°C。
實施例本實施例的一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法的步驟為
步驟一 將聚乙烯粒料由真空吸料機吸入不銹鋼儲料罐，不銹鋼儲料罐通過管道 與失重式粒料電子稱相連，對失重式粒料電子稱間斷供料，失重式粒料電子稱的供料速度 為每小時500公斤； 步驟二 失重式粒料電子稱按產(chǎn)量向雙螺桿混煉機或第一單螺桿往復(fù)式混煉機 的第一進料口連續(xù)輸入聚乙烯粒料，同時失重式粉料電子稱向雙螺桿混煉機或第一單螺桿 往復(fù)式混煉機的第二進料口連續(xù)輸入抗氧劑，失重式粉料電子稱的供料速度為每小時2公 斤； 步驟三聚乙烯粒料和抗氧劑在雙螺桿混煉機或第一單螺桿往復(fù)式混煉機中均勻 混煉，混煉溫度為20(TC，混煉后的物料從雙螺桿混煉機或第一單螺桿往復(fù)式混煉機中排 出，熔體泵將混煉后的物料吸入熔體泵內(nèi)，然后將熔體注入連續(xù)走網(wǎng)式熔體過濾器內(nèi)，過濾 熔體中的雜質(zhì)； 步驟四過濾后的熔體進入第二單螺桿往復(fù)式混煉機內(nèi)，同時失重式液體稱將融 化并過濾后的交聯(lián)劑DCP注入第二單螺桿往復(fù)式混煉機內(nèi)，失重式液體稱的供料速度為每 小時10公斤，過濾后的熔體與交聯(lián)劑DCP均勻混煉，混煉溫度為115t:，得到含有交聯(lián)劑 DCP的聚乙烯； 步驟五將含有交聯(lián)劑DCP的聚乙烯從單螺桿往復(fù)式混煉機中擠出，然后進入單
螺桿擠出機，在單螺桿擠出機的擠出端安裝水霧偏心切粒機，水霧偏心切粒機將單螺桿擠
出機的擠出聚乙烯造粒，造粒后的聚乙烯顆粒的直徑為3mm，厚度為3mm ; 步驟六將聚乙烯顆粒送至直線振動篩脫水，得到可交聯(lián)聚乙烯顆粒； 步驟七將可交聯(lián)聚乙烯顆粒部分分流至雜質(zhì)檢測儀，在線檢測可交聯(lián)聚乙烯顆
粒的雜質(zhì)含量合格后將可交聯(lián)聚乙烯顆粒剩余部分送入可交聯(lián)聚乙烯電纜料干燥機中干
燥，干燥溫度為55t:，得到高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料。 本實施例的高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，通過在生產(chǎn)線中配以連續(xù)走 網(wǎng)式熔體過濾器保證了所生產(chǎn)的高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的純凈度達到每千克電纜料中 70-100 ii m雜質(zhì)含量為小于8個，并且通過在生產(chǎn)線中配以連續(xù)走網(wǎng)式熔體過濾器和雜質(zhì) 檢測儀，保證了高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料生產(chǎn)質(zhì)量的長期穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，其特征在于電纜料的生產(chǎn)方法的步驟為步驟一將聚乙烯粒料由真空吸料機吸入不銹鋼儲料罐，不銹鋼儲料罐通過管道與失重式粒料電子稱相連，對失重式粒料電子稱間斷供料，失重式粒料電子稱的供料速度為每小時10公斤到每小時1000公斤；步驟二失重式粒料電子稱向混煉機的第一進料口連續(xù)輸入聚乙烯粒料，同時失重式粉料電子稱向混煉機的二進料口連續(xù)輸入抗氧劑，失重式粉料電子稱抗氧劑的供料速度為每小時0.5公斤到每小時50公斤；混煉機為雙螺桿混煉機或第一單螺桿往復(fù)式混煉機；步驟三聚乙烯粒料和抗氧劑在混煉機中均勻混煉，混煉溫度為130-250℃，混煉后的物料從混煉機中排出，熔體泵將混煉后的物料吸入熔體泵內(nèi)，然后將熔體注入連續(xù)走網(wǎng)式熔體過濾器內(nèi)，過濾熔體中的雜質(zhì)；步驟四過濾后的熔體進入第二單螺桿往復(fù)式混煉機內(nèi)，同時失重式液體稱將融化并過濾后的交聯(lián)劑DCP注入第二單螺桿往復(fù)式混煉機內(nèi)，失重式液體稱的供料速度為每小時0.5公斤到每小時100公斤，過濾后的熔體與交聯(lián)劑DCP均勻混煉，混煉溫度為110-120℃，得到含有交聯(lián)劑DCP的聚乙烯；步驟五將含有交聯(lián)劑DCP的聚乙烯從單螺桿往復(fù)式混煉機中擠出，然后進入單螺桿擠出機，在單螺桿擠出機的擠出端安裝水霧偏心切粒機，水霧偏心切粒機將單螺桿擠出機的擠出聚乙烯造粒，造粒后的聚乙烯顆粒的直徑為3-4mm，厚度為3-4mm；步驟六將聚乙烯顆粒送至直線振動篩脫水，得到可交聯(lián)聚乙烯顆粒；步驟七將可交聯(lián)聚乙烯顆粒部分分流至雜質(zhì)檢測儀，在線檢測可交聯(lián)聚乙烯顆粒的雜質(zhì)含量，檢測合格后則將可交聯(lián)聚乙烯顆粒剩余部分送入可交聯(lián)聚乙烯電纜料干燥機中干燥，干燥溫度為40-70℃，得到高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟 一中不銹鋼儲料罐的容積為l-2m3。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟 一中失重式粒料電子稱的供料速度為每小時100公斤到每小時500公斤。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟 二中失重式粉料電子稱抗氧劑的供料速度為每小時0. 5公斤到每小時20公斤。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟 三中的混煉溫度為180-220°C 。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟 四中失重式液體稱的供料速度為每小時1公斤到每小時50公斤。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟四中的混煉溫度為112-118°C。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟五中造粒后的聚乙烯顆粒的直徑為3. 5mm，厚度為3. 5mm。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，其特征在于步驟 七中干燥溫度為50-60°C。
全文摘要
一種高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法，它涉及一種可交聯(lián)聚乙烯電纜料的生產(chǎn)方法。本發(fā)明解決了電纜料的純凈度低和電纜料生產(chǎn)質(zhì)量的長期穩(wěn)定性低的問題。本發(fā)明的步驟為聚乙烯粒料由吸料機吸入不銹鋼儲料罐對失重式粒料電子稱間斷供料，聚乙烯粒料和抗氧劑混煉，混煉后的物料吸入熔體泵內(nèi)并注入連續(xù)走網(wǎng)式熔體過濾器內(nèi)過濾雜質(zhì)；過濾后的熔體與交聯(lián)劑DCP混煉，將含有交聯(lián)劑DCP的聚乙烯擠出并造粒，然后脫水，將可交聯(lián)聚乙烯顆粒部分分流至雜質(zhì)檢測儀，檢測合格后將可交聯(lián)聚乙烯顆粒剩余部分送入干燥機中干燥，得到高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料。本發(fā)明保證了高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料的純凈度和高壓可交聯(lián)聚乙烯電纜料生產(chǎn)質(zhì)量的長期穩(wěn)定性。
文檔編號B29B9/06GK101733855SQ20091007345
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者李迎, 李長明, 王暄, 趙洪, 韓寶忠 申請人:哈爾濱理工大學(xué)