工业树脂在线粘度计质量控制方案

一、概述 

工业树脂质量指标：产品的粘度范围（传统质量控制采用：化验室旋转粘度计测试）。

工业树脂生产过程质量控制：传统质量控制，中间过程需实验室测量粘度，靠温度参数调节粘度，控制最终产品质量；现代质量控制，靠先进的在线粘度测试仪器在线监测全程粘度变化，预估最终生产结果。

传统：

• 回馈时长 ²
• 粘度值非生产状况粘度值 ²
• 产品质量不稳定 ²
• 浪费人力资源 ²
• 单点粘度测量，较不具代表性       

现代：

• 提升产品质量 ²
• 减少人力浪费，节省成本 ²
• 不易产生次级不良品 ²
• 节省生产时间²
• 提升公司形象 

二、树脂行业现存的问题

传统的生产方法，配料和搅拌，主要靠温度、时间来控制生产运行，抽真空，达到分子聚合，聚合过程分子量增大，中间靠实验室测量粘度判断分子量聚合程度，实验室测试粘度大约需要10-20分钟，而且测试是针对不同温度下的粘度，对生产起到间接指导作用，大部分生产靠过去经验维持生产，与当前先进控制差距较远。

三、解决办法

1、现代在线粘度测试仪器全程监控分子聚合的变化过程；

  2、现代dcs集中控制系统，拟合回归方程，根据上批次的结果指导下批次质量，达到过程控制预测到最终产品的结果。

四、产品选型

1、有一定规模树脂企业，已经有dcs集中控制系统，只需要在线粘度测试仪器，来完成全程监控质量任务，没有dcs集中控制系统，可以用plc加在线粘度测试仪器实现同样目的。

2、在线粘度测试仪器国际上有几家品牌，德国Marimex，美国Brookfield，英国Hydramotion，国内北京华宇公司Hynd-50，都能满足在线连续监控粘度变化。

其中北京华宇公司Hynd系列在线粘度计产品，质量可靠、价格实惠、服务及时，能够按照用户现场要求定做特制产品，充分满足当前质量控制需要，基本参数：

n 测量范围：5-10000000 mPa.s

n 精    度：±1%

n 最底分辨率0.01

n 重 复 性：0.5%

n 耐压范围：0-32MPa

n 环境温度范围： -40 °C ~ +85°C

n 材        质：316SS

n 操作温度： 常温

n 输出信号：双输出

u 粘度4-20mADC

u 温度4-20mADC

u MODBUS接口

n 供电电源：线性电源24vdc

n 插入深度： 80-500mm

n 防护等级：IP65

n 防爆等级：ExdIICT6

n 16.电气接口：M20*1.5

n 17.USB转485连接器

3、在线粘度计现场安装方案：

插入深度80-500mm，推荐法兰安装，PN1.6,DN50,法兰标准HG20592-2009

也可螺纹安装：
 

连接件

安装图

4、华宇软件包

l 拟合在线粘度计和实验室粘度计的对应函数：y=ax³+bx²+cx+d

l 拟合在线粘度计和成品物料温度的关系：y=kx^b（幂函数）

l 根据上批次生成成品的粘度变化曲线预估成品在实验室的粘度

l 改良控制过程的控制参数，修正和上批次的误差。

l 优化控制过程参数

5、华宇控制器：12英寸触摸屏+LGPLC控制器：完成3的功能

五、系统实施方案和造价

六、成功案例（荷兰DSM在中国）

1、安装图

2、工艺曲线

3、结果

4、一批次节省时间30分钟，预估产品结果，生产更多安全，减少废品率，高效环保

减少中间粘度测试1次；节约人工、能源、设备分摊成本费用，以及增产和提升质量等带来的经济效益，统计下来是相当客观的。