Sección 8 Poly II-Extrusión

EPC PLANTAS DE POLIETILENO I Y II GCB No CONSORCIO 1160-02-90-P51-TEC-001

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MANUAL DE OPERACIONES PLANTA DE POLIETILENO II

1160-02-90-P51-TEC-001 1 de 35 INE-DOCUMENTO

SECCIÓN 8

SISTEMA DE EXTRUSIÓN PRIMARIO


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ÍNDICE

Página

8. AREA DE EXTRUSION PRIMARIA .................................................. 4

8.1 DESCRIPCION GENERAL ............................................................... 4

8.2 DESCRIPCION DE LOS EQUIPOS .................................................. 5

8.2.1 Extrusor Primario .............................................................................. 5

8.2.2 Unidad de secado ........................................................................... 10 8.2.3 Clasificador de Gránulos ................................................................. 13 8.2.4 Válvula Toma muestra .................................................................. 109 8.2.5 Rejilla Magnética ........................................................................... 109 8.2.6 Sistema de Transferencia de Sólidos No. 1 ..................................... 14

8.2.7 Tolvas Horarias ............................................................................... 15

8.3 DESCRIPCION DEL SISTEMA DE EXTRUSION PRIMARIA ...................................................................................... 15

8.4 CONTEO DE PARTICULAS Y MEDIDAS CORRECTIVAS ............ 16

8.4.1 Conteo de Partículas ....................................................................... 16

8.4.2 Medidas Correctivas........................................................................ 17

8.4.2.1 Gránulos con colas ......................................................................... 17

8.4.2.2 Gránulos semejantes a un gusano ............................................... 17

8.4.2.3 Partículas metálicas con o sin carbón ........................................... 17

8.4.2.4 Gránulos manchados o con partículas estando alta la presión de la cabeza ....................................................................... 18

8.5 PROCEDIMIENTO DE ARRANCADA DEL EXTRUSOR PRIMARIO ...................................................................................... 18

8.6 PROCEDIMIENTO DE APAGADA DEL EXTRUSOR..................... 22

8.6.1 Apagada Normal ............................................................................. 22

8.6.2 Sistemas de Protección y Condiciones de Alarmas ......................... 22


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8.7 SISTEMA DE AGUA DE GRANULACIÓN ..................................... 24

8.7.1 Descripción del Sistema .................................................................. 24

8.7.2 Procedimiento de Arrancada del Sistema ........................................ 25

8.8 SISTEMA DE INYECCIÓN DE ADITIVOS ...................................... 26

8.8.1 Descripción del Sistema .................................................................. 26

8.8.2 Equipos del Sistema de Aditivos ..................................................... 26

8.8.3 Preparación de Aditivos (DS-2276A) ............................................... 27

8.8.4 Procedimiento de Arrancada del Sistema de Aditivos ..................... 28

8.8.5 Procedimiento de Apagada del Sistema de Aditivos ....................... 28

LISTA DE ANEXOS

ANEXO 1 CHEQUEOS DE PREARRANCADA AREA EXTRUSION II ................................................................................ 29

ANEXO 2 ESPECIFICACIÓN TÉCNICA DE ADITIVOS ........................... 32

ANEXO 3 INSTRUCTIVO PARA LA OPERACIÓN DEL ÁREA DE EXTRUSIÓN EN POLY II ...... ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.

ANEXO 4 INSTRUCTIVO PARA PREPARACIÓN E INTYECCIÓN DE ADITIVOS RESINA 641¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO.


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8. AREA DE EXTRUSION PRIMARIA 8.1 DESCRIPCION GENERAL La alimentación del polietileno fundido al extrusor primario EX-2251, se hace por el fondo del separador de baja presión, a 4 psig y 450°F. Los aditivos requeridos para darle ciertas propiedades al polietileno, tales como, los agentes antioxidantes, deslizantes y antiadherentes, se inyectan en el separador de baja presión antes de entrar al extrusor primario. El extrusor primario por medio de la rotación del tornillo crea una acción de bombeo, la cual forza al polietileno hacia el barril del extrusor y a través de la platina perforada, situada en el otro extremo del tornillo; un cortador rotatorio recorta el material que sale por los orificios de la platina perforada, en forma de gránulos de 3.2 mm de diámetro por 3.2 mm de longitud, dentro de una cámara llena de agua. La capacidad del extrusor se controla con las revoluciones del tornillo y se varía para mantener el nivel apropiado del polietileno en el separador de baja presión. El cortador opera independientemente y su velocidad se ajusta para obtener la longitud deseada del gránulo. A medida que los gránulos son cortados dentro de la cámara, el agua se encarga de enfriarlos (solidificarlos) y transportarlo al secador centrífugo X-2255, en donde primero se le retira el agua y posteriormente se seca, pasando luego al clasificador de gránulos X-2256; el clasificador separa de la corriente los gránulos grandes y finos. El Polietileno pasa a través de la válvula toma muestra donde es retirada parte de la producción hacia la TV-2252 para inspección visual de operaciones y a la vez llenar una muestra de laboratorio para sus respectivos análisis y clasificación; el resto de muestra tomado durante la hora de producción es retornado al sistema por intermedio del X-2279. Luego la producción pasa por la rejilla magnética X-2282 donde quedan retenidos los gránulos que llevan metales para caer al alimentador rotatorio AL-2252 y el sistema No. 1 quien dosifica la carga hacia la TV-2251 AB, que almacenan la producción horaria, se alternan cada hora para proporcionar un tiempo de retención que permita al laboratorio verificar que el polietileno cumpla las especificaciones requeridas. De las tolvas de chequeo el polietileno se transfiere neumáticamente a la apropiada tolva de mezclado TV-2253 A/B/C/D, utilizando el sistema de transferencia de sólidos número 2. El polietileno granulado en el extrusor primario, se mezcla y se envía a empaque o a la tolva a granel para su respectiva venta. Al producto que cumpla las especificaciones de control, lo llamamos “PRIME” y el que no reúna alguna de ellas, tal como, índice de fusión, niveles de concentración de aditivos, brillo, etc.,Es llamado producto fuera de especificaciones, “OFF GRADE” y “SCRAP”.


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El agua usada para el enfriamiento y transporte de los gránulos, se retira en el secador centrífugo y se retorna al tambor acumulador D-2275, de este tambor, succionan las bombas P-2269 A ó B y la envían, a través del enfriador E-2269, nuevamente a la cámara de corte del extrusor primario. Durante la extrusión primaria (extrusor de alimentación caliente) una cantidad variable de etileno (dependiendo del proceso y del tipo de polietileno), de los diluyentes de los iniciadores y de los aditivos pasan a través de extrusor. Estas substancias atrapadas en el polietileno se difunden durante las primeras horas de almacenamiento y pueden concentrarse en cantidades suficientes como para producir con el aire, una mezcla explosiva. Para prevenir este peligro, todas las tolvas de la unidad tienen aire de purga, con el objeto de mantener la mezcla debajo del límite de explosividad, (el límite inferior de explosividad es de 3.2% en volumen). 8.2 DESCRIPCION DE LOS EQUIPOS Los equipos de este sistema son: - El extrusor primario EX-2251

- La unidad de secado X-2255

- El clasificador de gránulos X-2256

- Válvula toma muestra X-22578

- Rejilla magnética X-2282

- Tolvas horarias TV-2251 AB

- Sistema de agua de granulación

8.2.1 Extrusor Primario El EX-2251, es un extrusor de alimentación caliente con un tornillo de 12” de diámetro y 192” de longitud, accionado por un motor de velocidad variable de 700 H.P. y 425 voltios, corriente continua. Su capacidad varía dependiendo de la temperatura y del índice de fusión del polietileno alimentado desde el fondo del separador de baja presión. SE-2252 sin embargo, está diseñado para una rata de operación de 15.000 lb/hr, cuando procesa polietileno de baja densidad, caliente. El extrusor consiste de las siguientes partes: - Motor principal – motor de corriente continua, velocidad variable.

- Reductor de engranajes con su sistema de lubricación (bomba, enfriador y

filtro).


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- Tolva de alimentación (atornillada al separador SE-2252).

- Tornillo.

- Barril del extrusor (con camisas para calentamiento o enfriamiento).

- Cabeza del extrusor con su platina perforada y facilidades para colocarle un

paquete de mallas.

- Cámara de agua de granulación.

- Cortador de gránulo accionado con un motor de corriente continua, velocidad

variable y con un dispositivo para el ajuste de las cuchillas.

- Panel de control, EB-7.

Motor principal – MEX-2251 El motor del extrusor primario es de velocidad variable de 700 H.P. y 425 voltios, corriente continua y 1150 rpm un soplador centrífugo movido por un motor de 10 H.P., mantiene una purga con aire necesario, durante todo el tiempo que opere el motor, para prevenir la formación de una mezcla explosiva. Reductor de engranajes El reductor es una unidad de engranajes en espiral, con una relación de 11.4 a 1, el cual proporciona al tornillo una velocidad de 100 rpm basados en la máxima velocidad del motor del extrusor (1150 rpm). El sistema de lubricación consta de una bomba P-2273, accionada por un motor de 2 H.P., de un filtro con dos elementos independientes, de un enfriador E-2270 y de un interruptor de baja presión PLS-22520, el cual actúa a 10 psig, parando el motor principal y accionando la alarma PAL-22520, situada en el tablero del extrusor. El motor principal no arranca hasta que la presión del aceite de lubricación sea restablecida; la presión normal de operación oscila entre 15 y 30 psig y su temperatura de 100° a 128°F, dependiendo de la carga y la temperatura ambiente. Tolva de alimentación La tolva o caja de alimentación es la abertura de entrada al tornillo. Para una operación satisfactoria es importante mantener el flujo de vapor a la camisa de la tolva y a la pieza de transición, situada entre la tolva de alimentación y el separador de baja presión, ya que un punto frío podría ocasionar el enfriamiento y solidificación del polietileno y taponar progresivamente la tolva.


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Tornillo del extrusor El tornillo del extrusor sirve como un medio para transportar y presionar el polietileno fundido hacia la platina perforada. La longitud total de la parte roscada del tornillo es igual a 16:1 L/D, o sea, 192 pulgadas. Su velocidad y por tanto la capacidad del extrusor se controla regulando la velocidad del motor principal. Calentamiento y enfriamiento del extrusor A continuación se relacionan las partes del extrusor primario que tienen camisas para su calentamiento y/o enfriamiento. a. Calentamiento: La pieza de transición del separador de baja presión, la tolva

de alimentación, el plato porta-mallas, el cambia-mallas, la cabeza del extrusor y

la platina perforada.

b. Calentamiento o Enfriamiento: Las 4 secciones del barril.

c. Enfriamiento: Soportes del barril y sello en el extremo del tornillo.

Para mantener estas condiciones existen encima del extrusor cabezales de vapor de 225 ó 150 psig y de agua de enfriamiento; el vapor entra por la parte superior mientras que el agua lo hace por la parte inferior. No deben abrirse al mismo tiempo las líneas comunes para vapor o agua. Las condiciones de extrusión dependen del tipo de polietileno. Generalmente, el polietileno de índice de presión alto requiere enfriamiento en el extrusor, para obtener un buen corte; para el polietileno de índice de fusión medio la extrusión es adiabática, es decir, no requieren ni vapor ni agua y por último para el de MI bajo, se usa vapor. Si el amperaje en el indicador del motor principal del extrusor es muy alto, se requerirá vapor de calentamiento en el barril. Sin embargo, siempre que se vaya a arrancar el extrusor es necesario calentar su barril. Una vez en servicio, gradualmente se obtendrán las mejores condiciones de extrusión dependiendo del polietileno extruído; es importante calentar o enfriar lentamente el equipo para evitar tensiones excesivas. Cada sección del barril tiene instalado indicadores de temperatura. Cambiador de mallas. El cambiador de mallas tiene camisas para calentamiento con vapor. Además, en él esta localizado un transmisor de presión con un interruptor de alta y baja presión PHS/PLS-22521, el cual actúa a unas 1500 psig por encima o por


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debajo del punto de ajuste, parando el extrusor. Este interruptor debe colocarse en posición de desvío durante la arrancada y regresarlo a la posición normal una vez efectuada ésta. El cambiador de malla tiene instalado un disco de ruptura, que apaga el motor del extrusor cuando se reviente a 5000 psig. Además, él esta asegurado al extremo del barril del extrusor, por medio de arandelas de ruptura, las cuales se rompen cuando la presión antes del cambiador de mallas, alcance los 6000 psig, actuando un interruptor límite para apagar el motor del extrusor protegiéndolo así contra daños por sobrecarga cuando el extrusor opere demasiado rápido o el cuerpo del extrusor este frío o presente taponamiento en el paquete de mallas o en la platina perforada. Cabeza del extrusor y platina perforada La cabeza del extrusor, unida con tornillos al cambiador de mallas, tiene un cono en la parte de atrás que recibe el polietileno fundido, después que pasa por el paquete de mallas y por la platina de desvío, y lo dirige hacia la platina perforada. La platina perforada o plato peletizador es un plato plano de acero inoxidable con 560 huecos de 0.125 pulgadas de diámetro, recubierto con una capa de carburo de tungsteno de 1/8” de espesor, con el objeto de reducir el desgaste de las cuchillas del cortador; el polietileno es forzado, a través de los huecos, al área de corte. La cabeza del extrusor debe estar siempre con vapor de calentamiento para prevenir el taponamiento parcial de los huecos durante su operación, lo cual cambiaría la forma de los gránulos. La temperatura del polietileno en la cabeza del extrusor deberá mantenerse a cierto nivel, por medio de cambios graduales en la cantidad del fluido (vapor o agua de enfriamiento) en las camisas del barril. Una regla general para el control de la temperatura será: MI debajo de 4: 392 – 404°F MI arriba de 4: 356 – 392°F Siempre que se cambie la temperatura del polietileno en el extrusor se debe mantener en observación el amperaje del motor principal, para evitar sobrecargas. Antes de arrancar el extrusor se debe obtener la temperatura de operación de la platina perforada (más de 392°F). Cuando la presión en la cabeza del extrusor cae por debajo del punto de ajuste del PLS-22521, debido al alto índice de fusión del polietileno, es necesario desocupar el separador de baja presión purgando el extrusor a través de la ventana de la cámara de agua, para evitar el taponamiento de la línea entre el extrusor y el secador centrífugo.


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Cámara de agua de granulación El agua de enfriamiento en los gránulos de polietileno entra por el fondo de la cámara y sale junto con los gránulos por la parte superior. La cámara posee dos ventanas, una de las cuales se utiliza para purgar el extrusor, cambiar las cuchillas y para limpiar la platina perforada: ésta ventana tiene instalado el interruptor límite ZS-22515, que impide arrancar el cortador cuando está abierta. Siempre que necesite abrir la ventana esté seguro que la válvula de tres vías del sistema de agua de granulación esté en la posición de desvío y que el agua en la cámara, se haya drenado hasta ½” pulgadas por debajo de la platina perforada. El extrusor tiene instalado en la línea de agua de granulación el interruptor por bajo flujo FLS-22506, el cual actúa la alarma FAL-22506 y para el motor principal, evitando así los taponamientos con polietileno, de la cámara y la línea de salida hacia el secador centrífugo, debido al inadecuado flujo de agua. Cortador o granulador El polietileno es forzado a la cámara de agua a través de la platina perforada y a medida que emerge por sus orificios se corta en gránulos de 1/8” de longitud, utilizando un cortador, el cual rota a una velocidad de 350 a 1.800 rpm. Al cortador se le pueden instalar de 4 a 8 cuchillas (de acuerdo a la rata de producción), las que se ajustan contra la platina perforada. Esta unidad esta montada sobre un carro de cuatro ruedas ajustables verticalmente, que permite desplazarlo sobre un riel de unos 10 pies. El eje del cortador es impulsado por un motor de 50 H.P.; 425 voltios, corriente continua y velocidad variable, cuya regulación es de 1% desde el 25% al 100% del rango total de velocidad, con 1800 rpm, máximo. Este motor, está conectado de tal forma que se apaga, cuando la ventana de la cámara de agua sea abierta. Sobre el eje del cortador esta montado el interruptor de baja velocidad SSDL-22504, que actúa cuando la velocidad baja a 350 rpm, parando el motor del extrusor y accionando una alarma visual y sonora instalada en el tablero del extrusor. El cortador sólo se puede arrancar cuando el potenciómetro se ajuste a cero (SC-22504). El eje del cortador se desplaza axialmente unas 8” con relación a la platina perforada por medio de un pistón neumático, provisto con un seguro que permita que el eje sea siempre devuelto a la misma posición relativa. Es importante efectuar los ajustes requeridos a la velocidad del cortador, del tornillo del extrusor (rata de alimentación) y a la temperatura del agua de enfriamiento de los gránulos. Todos estos factores tienen relación directa sobre la forma final de los gránulos de polietileno, así como también, el filo de las cuchillas y sus ajustes sobre la platina perforada. Si el gránulo presenta “Colas”, la granulación es pobre y por tanto hay que inspeccionar las cuchillas. El ajuste


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del resorte de carga del cortador sobre la platina se realiza externamente. Además el desplazamiento del eje del cortador se muestra en el dial de un indicador y su valor satisfactorio oscila entre 0.016-0.032 de pulgada (0.40-0.80 m.m.); nunca ajuste demasiado las cuchillas ya que se pueden dañar éstas y/o el recubrimiento de la platina. Arranque el cortador, lleve las cuchillas contra la platina perforada y luego efectúe el ajuste requerido. Si efectúa el caso contrario ósea que primero lleva las cuchillas a la platina y posterior a esto arranca el cortador y las cuchillas están tocando la platina perforada cuando se arranque. El amperaje del motor se elevará. 8.2.2 Unidad de secado La unidad de secado consta de una malla donde se separa por gravedad el agua, de un secador centrífugo X-2255 y del extractor UF-2255. El secador centrífugo tiene un rotor vertical con paletas, el cual gira a 380 rpm.

Posee platinas deflectoras localizadas en el área de presecado, estas platinas

evitan que el agua y el polímero choquen directamente con la malla de

presecado y permite que mayor flujo de agua sea separado del polímero, no

entre a la cámara de secado y se acumule en la parte inferior del secador.

Las aspas del rotor están diseñadas para garantizar no atrapamiento de

pellets en las mismas.

Las puertas garantizan hermeticidad, para evitar regueros de agua.

La salida de aire de secado esta localizada en la parte intermedia del equipo.

Acumulador y disposición de aglomerados. o El sistema pose un acumulador de aglomerados, el cual, está instalado en al parte superior del secador, posee unas barras cilíndricas para atraparlos; el retiro se realiza por medio de una válvula de compuerta electro neumática operada por medio de un swiche local, le cual, está ubicado en la misma plataforma del acumulador de aglomerados. El retiro de aglomerados por medio de la válvula electro neumática evita el contacto manual con el producto y permite mayor seguridad ocupacional en el proceso, posee dos ventanas de inspección. o Los aglomerados son enviados a una tolva de disposición ubicada en el piso, la tolva posee una válvula de drenaje para retiro del agua presente y una compuerta deslizante lateral para el retiro y disposición de los aglomerados, de esta forma se evitan regueros en el piso.


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Compuertas de inspección del secador X2255. El secador posee cuatro puertas de inspección de mallas, las cuales son aseguradas por medio de ganchos y llaves de seguridad, cada puerta posee una llave de seguridad identificada con el numero 1209. Las cuatro llaves de seguridad se ubican en un panel instalado en una de las paredes laterales del secador, cada una posee un sitio específico en el panel, cada sitio tiene un numero en la parte inferior, el numero 1 corresponde a la llave de la puerta 1 y así para las demás puertas, en el mismo panel existe una llave identificada con el numero 1210. La siguiente figura ilustra la ubicación del panel en el secador y la identificación de las puertas. o Para el retiro de las llaves del panel se gira la llave 1210 en sentido horario y luego se giran en sentido contrario a las manecillas del reloj y estan identificadas con el numero 1209 y ubicadas en el panel en las posiciones 1,2,3,4. o Para abrir las puertas 1,3 y 4 se instala la llave en la parte inferior de la puerta y se gira en sentido horario, una vez girada se mueve manualmente una manecilla ubicada debajo de la llave, la manecilla se mueve de izquierda a derecha y luego hacia abajo, de esta forma se permite la abertura de la puerta al

1 2

3 4

Puerta 4

Panel de llaves Puerta 1

Norte

Motor Puerta 2

Puerta 3

Entrada al acumulador de aglomerados

Salida de polietileno al

X2256

1

Vista de planta X2255

Llave 1210

Llaves 1209


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desajustar los ganchos laterales. La siguiente figura ilustra la ubicación de la llave y la manecilla. o Para abrir la puerta 2, la llave se ubica en la parte superior de la puerta, se gira en sentido horario y posteriormente se mueve la mancilla de derecha a izquierda y luego hacia arriba como se ilustra en la figura. o Para cerrar las puertas 1,3 y 4 se ajustan inicialmente los ganchos y posteriormente se mueve la manecilla hacia arriba y se gira de derecha a izquierda, luego se gira la llave en sentido contrario a la manecillas del reloj, la llave permite ser retirada y ubicada en un panel localizado en la pared del secador.

Para cerrar la puerta 2 se ajustan inicialmente los ganchos y posteriormente se mueve la manecilla hacia abajo y se gira de izquierda a derecha, luego se gira la llave en sentido contrario a la manecillas del reloj, esta permite ser retirada y ubicada en un panel localizado en la pared del secador.

Una vez instaladas las cuatro llaves en el panel, se giran en sentido horario, si alguna no permite ser girada, es porque no corresponde a esta localización en el panel, cuando se hallan girado las cuatro llaves en el panel, la llave identificada como 1210 ubicada en el mismo panel permite ser girada en sentido

Manecilla

Llave

Movimientos para desasegurar la puerta

2

Manecilla

Llave

Movimientos para desasegurar la puerta


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contrario a las manecillas del reloj de tal forma que las cuatro queden aseguradas y no permitan ser retiradas. Esta podrá ser asegurada en parte visible en la oficina supervisor.

Para permitir retiro de una llave siempre debe hacerse en orden; en desorden no permite el retiro del tablero.

Las compuertas poseen empaque de caucho para evitar el contacto metal-metal y disminuir los niveles de ruido. X2255. Secador de granos de polietileno. Tipo: Centrífugo Servicio: Separador de agua y gránulos de polietileno. CAPACIDAD: 20.000 LBH. 600 GPM

Aire: 3000 CFM Velocidad: 380 rpm Datos del motor. Velocidad: 1750 RPM Potencia: 10 HP Voltaje: 460 V UF2255. Ventilador de tiro inducido. Tipo: Centrífugo Capacidad: 3000 SCFM Velocidad: 2106 RPM P succión: 2.5 Inches water. Datos del motor. Velocidad: 1750 RPM Potencia: 3 HP Voltaje: 460 V 8.2.3 Clasificador de Gránulos El clasificador de gránulos X 2256 consiste en 2 mallas horizontales superpuestas que se mueven en los diferentes planos a amplitud y frecuencias bajas. La primera de las mallas separa los gránulos grandes y los aglomerados de estos; la segunda de huecos mas pequeños separa los finos y el polvo. Tiene instalada una válvula divergente para el bypass del equipo cuando este se encuentre fuera de servicio, actualmente el sistema opera con válvulas deslizantes manuales.

Posee facilidad para realizar engrase del motor en operación.

La boquilla de salida de producto hacia el AL 2252 tiene forma elíptica.


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Otras características mecánicas son descritas en el manual de instrucciones del equipo. El movimiento se lo produce un motor de 2 HP, y se transmite por medio de una excéntrica. Su capacidad es de 14.000 lb/hr. X2256. Clasificador de gránulos de polietileno. Tipo: Centrífugo Servicio: Separación de tamaños de gránulos de polietileno Capacidad: 6.35 Ton/hr de polietileno Mala superior: 3 mesh Mala superior: 8 mesh Datos del motor. Velocidad: 1200 RPM Potencia: 2 HP Voltaje: 460 V Fabricante: Kason Corporation. 8.2.4 Válvula Toma muestra X-22578 Su función es tomar muestra de la producción primaria hacia la TV-2252 con el objeto de ser analizada visualmente por el operador y a su vez tomar parte de esta muestra para llevar al laboratorio para sus respectivos análisis de calidad. 8.2.5 Rejilla Magnética X-2282 A través de esta pasa toda la producción con el objeto de retener aquellos gránulos que puedan llevar partículas metálicas. 8.2.6 Sistema de Transferencia de Sólidos No. 1 Alimentador Rotatorio El alimentador rotatorio AL-2252, actúa como sello de aire y dosifica los gránulos de polietileno al sistema de neumático de transferencia a presión. La parte superior del rotor sirve para medir el flujo de gránulos y la del fondo del rotor como sello del aire del sistema de transferencia. Este rotor gira a 24.8 rpm, impulsado por un motor de 1 HP y cada compartimiento toma los gránulos que fluyen por gravedad y los descarga en la línea de transporte neumático a presión. Su capacidad es de 20.000 lb/hr. El alimentador rotatorio puede operarse manual o automáticamente.


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Soplador de Aire Los sopladores C-2254 A-B son del tipo de desplazamiento positivo, impulsados por motores de 50 HP. Su capacidad es de 1370 pies cúbicos / minuto de flujo de aire de transporte de polietileno (20.000 lb/hr). Estos operan normalmente entre 3 y 4 psig y si la presión de descarga sube por encima de 5 psig actuará una alarma visual y sonora en el DCS. La válvula de seguridad, en la línea de descarga, esta ajustada a 6 psig. 8.2.7 Tolvas de Chequeo Horario Las tolvas horarias TV-2251 A-B son recipientes cilíndricos de aluminio de 8´ de diámetro por 12´2” de altura tomada desde el vértice del cono. Están diseñados para almacenar aproximadamente una hora de producción; tienen instaladas una alarma por alto nivel ajustada a 14.000 lb/h y una válvula de corredera operada automáticamente, sobre la línea de descarga al alimentador rotatorio. 8.3 DESCRIPCION DEL SISTEMA DE EXTRUSION PRIMARIA Para detalles de la operación del sistema de extrusión favor remitirse al Anexo 3 “INSTRUCTIVO PARA OPERACIÓN DEL AREA DE EXTRUSION EN LA PLANTA DE POLIETILENO II”. El polietileno fundido del separador de baja presión SE-2252, es bombeado y comprimido por el tornillo del extrusor EX-2251 hacia el plato porta-mallas, en el cual se instala durante la arrancada inicial y después de una descomposición, un paquete de mallas (normalmente 40/80/80/40 mesh), para eliminar cualquier contaminación con material extraño, como carbón o metal, y para suministrar una contrapresión sobre la platina perforada. El polietileno fundido es forzado a través de los huecos de la platina y cortado en gránulos; el agua de granulación los enfría y transporta al secador centrífugo X-2255, en donde, primero pasan por una serie de mallas para separar el agua y los gránulos finos y posteriormente por medio de la acción centrífuga del rotor con aspas, el agua remanente en el polietileno, es separada y apartada por la corriente de aire del extractor UF-2255. Del secador los gránulos de polietileno con un contenido de humedad de aproximadamente 0.3% por peso, pasan al clasificador. En la primera malla se separan los grumos y los gránulos grandes, mientras que en la segunda se separan los de tamaño correcto (3.2 mm de diámetro x 3.2 mm. 1/8” x 1/8” de longitud), los cuales fluyen por gravedad al alimentador rotatorio AL-2252, previo paso por la válvula toma muestra y la rejilla magnética. El polvo, las virutas y los finos pasan a través de la segunda malla y se retiran por la parte inferior del clasificador.


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Para el control de calidad del producto se lleva a cabo un muestreo al azar, usando una válvula toma-muestra, operada con aire a presión, por medio de un ciclo programado, durante un tiempo que varía entre 0 y 10 segundos, a intervalos de entre 0 a 250 segundos. La muestra cae en la mesa de la tolva TV-2252, en donde se obtiene durante un cierto período de tiempo por ejemplo una hora, una muestra compuesta a la cual se le efectúa una inspección visual por parte del operador y los análisis requeridos por parte del laboratorio. Del alimentador rotatorio AL-2252, los gránulos de polietileno son transportados por aire a presión a las tolvas de chequeo horario TV-2251 A ó B, utilizando el “Sistema 1” de transferencia constituido por los sopladores C-2254 A-B, que poseen filtros de aire y silenciadores en la succión y descarga. Durante la transferencia del polietileno la presión del soplador será de 3 a 4 psig. La selección de la válvula de chequeo horario se hace por medio de la válvula divergente DV-22502, operada con aire a presión desde el DCS. .Las tolvas de chequeo se alternan cada hora, mientras los gránulos de polietileno entran a una, los de la otra estarán inicialmente siendo analizados y posteriormente transferidos neumáticamente a una de las tolvas de mezcla TV-2253, para complementar cochadas de aproximadamente 180.00 libras. Las TV-2251 A-B, tienen flujo continuo de aire de purga, proveniente del “Sistema 5”. Esta purga sirve para desalojar los gases liberados por el polietileno, tales como etileno y el vehículo de los iniciadores, evitando que se alcancen los límites de explosividad o el producto adquiera mal olor. En la línea de entrada de aire de purga se encuentra instalada una válvula de control y dentro de la tolva hay un detector de gas que actúa alarma en DCS. Si la alarma actúa, aumente inmediatamente el flujo de aire de purga, si esto no disminuye la alta concentración, suspenda la alimentación de la tolva. 8.4 CONTEO DE PARTICULAS Y MEDIDAS CORRECTIVAS

8.4.1 Conteo de Partículas La válvula tomamuestra X-22578, envía el polietileno a la tolva de muestreo TV-2252, de donde cae a la mesa de muestreo X-2258 para realizar el conteo de partículas, el cual consiste en una inspección visual de los gránulos para determinar el corte o granulación y el nivel de contaminación. Los límites de contaminación están establecidos como sigue: Número de gránulos manchados/25 kg Número de gránulos oxidados/25 kg Si el nivel de contaminación está por arriba de estas especificaciones, el producto se aparta como “fuera de especificación” o empacar como tal.


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Luego de efectuar el conteo de partículas, se lleva una cantidad determinada de muestra al laboratorio para realizarle los análisis establecidos, y el remanente se devuelve neumáticamente a la tolva de chequeo horario. Además del conteo horario de partículas, es necesario observar frecuentemente el polietileno para chequear la forma y el nivel de contaminación, para tomar la acción correctiva. Después del visto bueno de la tolva de chequeo, el polietileno se envía a una de las tolvas de mezcla TV-2253, utilizando el sistema 2 de transferencia; asegúrese que la tolva quede vacía antes de realizar el cambio. 8.4.2 Medidas Correctivas 8.4.2.1 Gránulos con colas Si los gránulos presentan “colas” efectúe los siguientes pasos: - Ajuste un poco más las cuchillas sobre la platina perforada.

- Si la acción del paso 1) no arregla el problema, disminuya la temperatura del

agua de granulación.

- Si la acción de los pasos 1) y 2) no mejora la situación, inspeccione las

cuchillas para estar seguro de que no hay daño en ellas.

8.4.2.2 Gránulos semejantes a un gusano Si la granulación está mala (los gránulos se asemejan a gusanos) y encontramos que existe alta presión en la cabeza y excesiva velocidad del cortador, tenemos: - Puede ser una indicación de que un gran número de huecos de la platina

perforada, están congelados (esto se debe a una técnica inapropiada en la

arrancada del extrusor y/o a una baja temperatura de operación).

- Pare el extrusor y espere varios minutos hasta que se caliente la platina

perforada, para arrancarlo nuevamente.

- Verifique el estado de las cuchillas o si tienen el ajuste apropiado.

8.4.2.3 Partículas metálicas con o sin carbón Si se observa cualquier partícula metálica con o sin carbón puede ser una indicación de que el agitador del Reactor o su balinera estén dañados, notifique la anomalía al supervisor.


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8.4.2.4 Gránulos manchados o con partículas estando alta la presión de la cabeza Si se presentan gránulos de polietileno manchado y/o con partículas, estando alta la presión en la cabeza del extrusor, cambie el paquete de mallas (si están usándose) utilizando el cambia mallas automático. 8.5 PROCEDIMIENTO DE ARRANCADA DEL EXTRUSOR PRIMARIO 1. Caliente gradualmente el extrusor, abriendo lentamente el vapor a todas las secciones del barril y a la cabeza. Verifique la temperatura de la platina perforada en el termómetro situado sobre ella (Thi-22529). 2. Regule el flujo de aire de purga al tablero de control del extrusor, para mantener una presión positiva. 3. Verifique que todas las luces, interruptores y alarmas estén en las condiciones normales para arrancar. 4. Desactue las alarmas usando el pulsador de reposición; observe que la luz de baja velocidad esté apagada. 5. Arranque la bomba de lubricación del reductor del extrusor P-2273, actuando el pulsador PB-22509A; chequee que se desactue la alarma de baja presión PLS-22520. 6. Arranque los motores de los equipos auxiliares del extrusor primario (secador de gránulos, extractor del secador, clasificador de gránulos y el soplador de purga de los motores del extrusor) y del “Sistema 1” de transferencia de sólidos, actuando el pulsador PB-22508A. Chequee las luces para estar seguro que estos motores estén operando. OBSERVACIONES GENERALES El “Sistema 1” de transferencia está entrelazado para arrancar automáticamente al pulsar el PB-22508A, para esto hay que seleccionar primero la apropiada tolva de destino desde el DCS verificando si hay indicación, entonces la válvula divergente DV-22502 se moverá en la posición requerida, es decir, TV-2251A ó B. Además, se debe seleccionar el soplador deseado (C-2254 A ó B) de este sistema de transferencia, desde el DCS y luego pasar a la posición de Automático el selector local del soplador escogido, para que arranque una vez pulsado el PB-22508A en el tablero del extrusor. Una vez que el soplador arranque la válvula de corredera SGV-22501 y el alimentador rotatorio AL-2252 (si el selector local SW-22538, está en la posición “AUTO”) son energizados. Mientras el AL-2252 esté operando, el circuito del motor estará energizado, sin embargo, si el alimentador se apagara por cualquier razón habrá un tiempo de demora (0-60 seg.) antes de que se pare el extrusor.


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Si el soplador seleccionado falla por cualquier motivo el soplador auxiliar arrancará y actuará la alarma visual “Soplador auxiliar en servicio”. El extrusor no se apagará a menos que falle el soplador auxiliar. El sistema de la válvula toma muestra X-22578, estará energizado siempre que esté en servicio uno de los sopladores C-2254 A ó B. En caso de alta presión en la descarga del soplador se actuará el interruptor PHS-22515 y la válvula SGV-22501, instalada a la succión del alimentador rotatorio AL-2252, se cerrará inmediatamente; la válvula se abrirá nuevamente cuando se haya normalizado la condición de presión, sin embargo si persistiera la condición de alta presión por más de cinco segundos, el soplador se apagará y no arrancará el soplador auxiliar, lo que a su vez hará que luego de un breve lapso de tiempo se apague el extrusor. Para habilitar nuevamente el sistema, actúe el pulsador de reposición PB-22521. 1. Llene con agua de granulación el fondo de la cámara de corte que el nivel llegue aproximadamente entre ¼” y ½” debajo de la platina perforada, con el fin de evitar su enfriamiento, lo que ocasionaría el congelamiento del polietileno. La cámara de corte sólo se debe inundar cuando todos los huecos en la platina perforada estén llenos con polietileno, mientras tanto, circule el agua a través de la línea de desvío del extrusor. OBSERVACIONES GENERALES En la preparación del arranque inicial del extrusor o cuando el barril este vacío, se debe tener en cuenta el siguiente procedimiento: El conjunto de las cuchillas debe estar retirado de la platina perforada y el motor del cortador apagado. Al agua de granulación debe estar circulando por la línea de desvío del extrusor y la ventana de la cámara de corte abierta. Con todas las condiciones de temperatura en el barril del extrusor y la platina perforada, los equipos auxiliar en servicio y el de desvío en “ON”. Arranque el extrusor con una baja rotación del tornillo hasta que el polietileno empiece a fluir a través de la platina (5 a 10 minutos después de la arrancada), manteniendo en observación el amperaje del motor. El operador debe retirar continuamente el polietileno de la cámara de corte, sin dejar que se acumule una cantidad excesiva. El nivel de agua debe mantenerse aproximadamente entre ¼” y ½” por debajo de la platina perforada, para permitir que el polímero que escurre por la platina se enfríe parcialmente a fin de retirarlo de cuando en cuando, sin permitir que su volumen sea mayor que el hueco de la ventana de la cámara de agua. Cuando esté seguro que el extrusor esté completamente lleno de polietileno y su temperatura es la apropiada, párelo y limpie bien la platina usando una espátula. Es probable que el polietileno continúe saliendo por los huecos, o una rata muy baja, ya sea como espaguetis o como un material poco viscoso y escurra sobre la superficie de la platina perforada; esta cantidad debe mantenerse al mínimo, por lo tanto, el operador


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debe prepararse para arrancar inmediatamente limpie la platina. Si hay una demora significativa es necesario operar otra vez el extrusor por un período y luego limpiar la superficie de la platina. También se debe observar que las cuchillas no tengan polietileno acumulado sobre su filo o que las superficies alrededor de la platina perforada tengan sucio o material acumulado que mantendrán las cuchillas alejadas de la platina, impidiendo un buen corte de los gránulos. 2. Accione el selector de desvío SW-22523 hacia la posición “ON” (una luz intermitente estará indicando permanentemente esta posición), para permitir la arrancada del extrusor, desviando las siguientes protecciones: - Bajo flujo de agua de granulación PLS-22506. - Baja presión en la cabeza del extrusor PSDL-22521. - Baja velocidad del cortador SSDL-22504. 3Lleve las cuchillas contra la platina perforada de tal forma que apenas la toquen, utilizando inicialmente el sistema neumático de avance y retroceso del eje del cortador y luego si es necesario, con el dispositivo mecánico de ajuste fino; en este momento mueva el dial del indicador para tener una lectura de cero y retire las cuchillas. 4. Cierre la ventana de la cámara de corte. Arranque el cortador con el potenciómetro en cero luego ajústelo para obtener la velocidad deseada y realice el ajuste final a las cuchillas del cortador, observando los indicadores de velocidad y de amperaje SI-22504 y AMI-22504, respectivamente. OBSERVACIONES GENERALES El motor del cortador no arrancará si el potenciómetro no está en la posición de cero o si la ventana de la cámara está abierta, ya que ésta última posee el interruptor de seguridad ZS-22515 que impide arrancarlo, evitando lesiones al personal que este realizando en su interior cualquier trabajo, tal como reemplazo de las cuchillas, etc. También cuando la ventana se cierre el suministro de aire a la válvula manual del sistema neumático de avance y retroceso del eje del cortador será bloqueado. Así mismo, el cortador tiene un dispositivo de ajuste mecánico de las cuchillas, el cual se usa en unión de un seguro del desgaste de éstas. Este mecanismo funciona como sigue: Una llave de trinquete reversible localizada en la parte de atrás del cortador, opera un engranaje que activa un ajuste axial fino para el conjunto de las cuchillas (0.001 milésima de pulgada por cada 2 dientes del engranaje) presionado un resorte contra el seguro. El ajuste del conjunto de las cuchillas, se realiza colocándolas primero sobre la platina perforada y luego girando la llave trinquete para comprimir el resorte hasta un valor predeterminado (0.40-0.80 m.m.) que se leerá en el dial del indicador. Cuando las cuchillas se desgastan en este valor, el resorte pierde la


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tensión haciéndose necesario realizar otra vez el ajuste fino, hasta que el desgaste sea tal que el seguro llegue a su tope eliminando cualquier presión adicional sobre la platina perforada. 1. En este momento el motor del extrusor estará listo para arrancar.

Las siguientes protecciones evitan que el motor del extrusor arranque o lo apagan en caso de falla: a. Falla de alguno de estos motores.

Los sopladores C-2254 A y B. El alimentador rotatorio AL-2252. El secador centrífugo X-2255. El extractor del secador UF-2255. El clasificador X-2256. El soplador de purga del motor del extrusor UF-2261. El cortador. b. Interruptores de presión.

Baja presión de lubricación del reductor PLS-22520. Bajo flujo de agua de granulación FLS-22506 (excepto en la posición de desvío). Baja y alta presión en la cabeza del extrusor PSDL-22521 (excepto en la posición de desvío) y PSDH-22521. c. Interruptores límites.

En las arandelas de ruptura ZS-22517. En el disco de ruptura ZS-22516. Por baja velocidad del cortador (excepto en la posición de desvío) SSDL-22504. d. El sistema de manejo de sólidos en la secuencia de apagada.

2. Arranque el motor del extrusor con el potenciómetro en cero, luego ajústelo para obtener la velocidad deseada, observando los indicadores de velocidad SI-22503 y de amperaje AMI-22505. El motor no arrancará si el potenciómetro no está en la posición de cero. 3. Tan pronto observe que la presión en la cabeza se eleva y que los gránulos empiezan a ser cortados, gire la válvula de 3 vías, situada en la línea de agua de granulación, para permitir el flujo de ésta a través de la cámara del cortador. 4. Observe la forma de los gránulos y retire los grumos de polietileno retenidos en el retenedor accionando el motor de la compuerta del secador centrífugo. Efectúe los ajustes requeridos a la velocidad del extrusor y/o del cortador, al flujo de agua de granulación y a la temperatura del extrusor para obtener el producto en la especificación deseada.


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5. Observe todos los instrumentos y luces de señalización, verificando cualquier falla de estas últimas presionando el botón de prueba PB-22538. 6. Gire el interruptor de desvío SW-22523 a la posición de “OFF”. El extrusor operará ahora con todas las protecciones en servicio. 7. Si es necesario, arranque el sistema de inyección de aditivos. 8. Si se produce polietileno con MI de 1 a 3, cierre la válvula de vapor al barril del extrusor y opérelo sin calentamiento o enfriamiento. Observe el amperaje del motor del extrusor. 9. Si el polietileno tiene un MI mayor de 3, cierre la válvula de vapor al barril del extrusor y abra lentamente la de agua de enfriamiento. 8.6 PROCEDIMIENTO DE APAGADA DEL EXTRUSOR

8.6.1 Apagada Normal Antes de apagar el extrusor, al pararse la planta o para efectuarle trabajos de mantenimiento, se debe bajar el nivel del separador de baja presión SE-2252 hasta el mínimo del registro, sin dejarlo desocupar. El procedimiento a seguir es el siguiente: 1. Apague el extrusor presionando el botón de “PARAR”, PB-22507 B. 2. Mantenga el cortador en operación por algún tiempo más con el fin de recortar el polietileno que continúe saliendo por la platina perforado debido a la elevada presión en la cabeza del extrusor; después pare el motor del cortado accionando el pulsador PB-22531 B. 3. Retire las cuchillas del cortador de la platina perforada, usando el sistema neumático. 4. Gire la válvula de 3 vías en dirección al desvío y drene el agua de la cámara de corte. Verifique el nivel de agua haciendo burbujear aire (tenga cuidado de no dejar enfriar demasiado la platina perforada). 5. Abra la ventana de la cámara de agua. 6. Abra la válvula de vapor al barril del extrusor. 7. Después de 3 a 5 minutos pare los equipos auxiliares presionando el botón PB-22508 B. 8.6.2 Sistemas de Protección y Condiciones de Alarmas Las protecciones que en ésta sección se enumeran son efectivas durante la operación normal del extrusor. Las condiciones de alarma generalmente apagan el extrusor.


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1. FALLAS EN LOS MOTORES

MOTOR ACCION

- Soplador de purga UF-2261 Apaga el motor del extrusor y actúa una alarma.

- Bomba de lubricación P-2273

Acciona el PLS-22520 el cual actúa una alarma y apaga el motor del extrusor.

-Secador centrífugo X-2255 extractor UF-2255 y clasificador X-2256

Apagan el motor del extrusor y actúan una alarma.

- Motor del extrusor Hace actuar una alarma.

- Motor del cortador Apaga el motor del extrusor debido a la baja velocidad del cortador (en “AUTO”) y actúa una alarma.

- Alimentador rotatorio AL-2252

Apaga el motor del extrusor y actúa una alarma.

- Soplador C-2254 A o B Si está disponible el auxiliar arranca, sino o si también falla actúa una alarma y apaga el motor del extrusor después de 5 segundos.

2. Interruptores de presión

INTERRUPTOR ACCION

- Baja presión de lubricación PLS-22520 (10 psig)

Cuando la presión disminuye a 10 psig, acciona el PLS-22520, el cual a su vez actúa una alarma y apaga el motor del extrusor.

- Presión en la cabeza del extrusor PSDH/PSDL-22521

Apaga el motor del extrusor y actúa una alarma (excepto por baja presión en “DESVIO”).

- Bajo flujo de agua de granulación FSL-22506 (375 gpm)

Apagan el motor del extrusor y actúa una alarma (excepto en “DESVIO”).


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- Alta presión en la descarga del soplador PSH-22515

Se cierra la válvula de corredera SGV-22501 y si la condición persiste por más de 5 segundos apaga el soplador.

3. Interruptores de velocidad

INTERRUPTOR ACCION

- Baja velocidad del cortador SSDL-22504 (350 rpm)

Apaga el motor del extrusor y actúa una alarma (excepto en “DESVIO”).

4. Interruptor límites

INTERRUPTOR ACCION

- Arandelas de ruptura ZH-22517

Apaga el extrusor y actúa una alarma (6000 psig).

- Disco de ruptura ZH-22516 Apaga el extrusor y actúa una alarma (5000 psig).

- Ventana de la cámara de corte ZH-22515

Impide que arranque el motor del cortador o lo apaga y actúa una alarma.

- Potenciómetro SC-22503 y SC-22504

Impiden que arranque el cortador o el extrusor si no están ajustados en velocidad cero.

8.7 SISTEMA DE AGUA DE GRANULACIÓN 8.7.1 Descripción del Sistema El objeto del sistema de agua de granulación es el de enfriar los gránulos de polietileno fundido, extruído y granulado en el extrusor primario, y transportarlos a la unidad de secado. Después que se separan los gránulos de polietileno, en el secador centrífugo, el agua de granulación retorna por gravedad al tambor acumulador D-2275. La bomba P-2269 A o B succiona, el agua filtrada, del D-2275 y la descargan a la cámara de corte del extrusor primario EX-2251, pasando a través del casco del intercambiador E-2269. La temperatura del agua de granulación varia entre 90° y 100°F (gránulos de índice de fusión bajos, requieren alta temperatura y viceversa), intercambiando calor con agua industrial.


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El flujo de agua de granulación circulando por la cámara de corte, depende de la rata de extrusión. Las bombas de este sistema son centrífugas, de 600 gpm de capacidad, con una presión de descarga de 67 psig. Cuando por alguna razón se cae el flujo de la descarga de la bomba debido a taponamientos en la succión o a insuficiente capacidad, habrá un déficit de agua al extrusor, indicado por la alarma de bajo flujo de agua FSL-22506 (375 gpm), que ocasionará la apagada del extrusor. El agua de granulación ya sea que pase a través del extrusor o por la línea de desvío del mismo, retorna al tambor acumulador D 2275. El nivel en el D-2275 se controla con el LC-22511, para compensar las pérdidas debido a la evaporación en el secador centrífugo y a los escapes que se presenten en el sistema. El controlador actúa la alarma de bajo nivel LLS-22511, la cual acciona la alarma LAL-22511, situada en el cuarto de control. El PH del agua (condensado) se debe mantener entre 9 y 9.5 para prevenir la formación de óxidos de hierro. 8.7.2 Procedimiento de Arrancada del Sistema Siga este procedimiento en las arrancadas iniciales del sistema. 1. Verifique el nivel de aceite de los lubricadores de las bombas P-2269 A y B.

2. Alinie el sistema abriendo las válvulas del D-2275, la P-2269 A o B, el E-2269

Además, oriente la válvula de 3 vías hacia la línea de desvío del extrusor, para permitir el retorno del agua al tambor acumulador. 3. Llene con condensado el D-2275, hasta el nivel de operación deseado.

4. Fije el controlador LC-22511, en el nivel deseado.

5. Abra las válvulas de entrada y salida de agua industrial al E-2269.

6. Arranque la P-2269 A ó B . Mantenga el nivel en el D-2275, hasta que el

sistema esté lleno y el agua esté retornando al tambor, ajuste el PH.

7. Circule agua hasta que todos los aspectos del sistema sean revisados.

8. Verifique el funcionamiento de la instrumentación.


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8.8 SISTEMA DE INYECCIÓN DE ADITIVOS

Para detalles del sistema de inyección de aditivos para resina 641 favor remitirse al Anexo 4 “INSTRUCTIVO PARA PREPARACIÓN E INYECCIÓN DE ADITIVOS RESINA 641”

8.8.1 Descripción del Sistema Los aditivos se inyectan al polietileno fundido, en el fondo del separador de baja presión SE-2252, justamente antes de entrar al extrusor primario. Estos se usan para añadir al producto que lo requiera, algunas propiedades químicas y físicas, como las anti-oxidantes, las deslizantes y las antiadherentes. La cantidad a añadir varía de acuerdo al tipo de producto o al uso final. Los aditivos se mezclan en el DS-2276A, con aceite mineral a altas temperaturas (250°F), utilizando el agitador AG-2276A y la bomba de circulación de aditivos P-2274, durante varias horas hasta formar una suspensión. Los aditivos en la mezcla tienen la tendencia a sedimentarse, sino se mantiene la agitación o la circulación, por lo tanto, es indispensable tener permanentemente en servicio la bomba y/o el agitador. Los aditivos que se usan son: El Lubrizol ó el naugard (antioxidantes), la oleamida o la erucamide (deslizantes) y el carbonato de calcio o el dióxido de silicio (antiadherente), disueltos en el aceite mineral. Los porcentajes de cada uno de estos químicos varían de acuerdo al tipo de polietileno. La bomba de recirculación de aditivos P-2274, transfiere la mezcla del fondo del DS-2276A al tambor DS-2276B, de donde succionan las bombas dosificadoras (ó de inyección) P-2275B. La P-2275 A ó B inyectan la suspensión de aditivos al polietileno que fluye al extrusor EX-2251, en una proporción que esté de acuerdo con la rata de extrusión. En consecuencia, cuando se arranque la bomba de inyección de aditivos, se debe ajustar la velocidad de acuerdo a la rata de extrusión. Como la mezcla de aditivos es muy viscosa, las líneas especialmente en los extremos muertos tienden a taponarse, a menos que tengan calentamiento y que esté circulando la mezcla. Por esto, cuando se pare la bomba y se bloquee las líneas éstas siempre deben drenarse y lavarse con el aceite mineral. Equipos del Sistema de Aditivos Los equipos del sistema son:

- Bombas dosificadores P-2275 A-B.

- Bomba de recirculación P-2274.


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- Tambor de mezcla DS-2276A.

- Tambor de dosificación DS-2276B.

- Mezcladores AG-2276 A-B.

- Báscula W-2252.

Las bombas de inyección de aditivos son del tipo de cavidad progresiva, con una capacidad de 0.01 a 0.19 gpm y una presión de descarga de 115 psig, impulsadas por motores eléctricos de corriente continua de 1 HP, 1 fase y 180 voltios, que permiten variar su velocidad, entre 0 y 1750 rpm. La bomba de recirculación también es del tipo de cavidad progresiva (desplazamiento positivo), con una capacidad de 44 gpm, a 115 psig e impulsadas por un motor eléctrico de 5 HP, 3 fases y 440 voltios. Los tambores DS-2276 A-B, son recipientes verticales, de acero inoxidable, con camisas para calentamientos con vapor de baja presión (25 psig), que tienen instalados en la parte superior motores de 3 HP y 350 rpm, para impulsar los agitadores AG-2276 A y B, constituidos cada uno de estos, por un eje de 1-1/2” de diámetro por 52” de largo y dos hélices de 10-1/2” de diámetro. Además, el DS-2276B descansa sobre una báscula, con el objeto de determinar la cantidad de aditivo inyectado al separador de baja presión. La presión de operación de estos tambores es de 40 psig, mantenidos con nitrógeno o con gas combustible. Preparación de Aditivos (DS-2276A) El siguiente procedimiento se aplica a la preparación típica de los 3 aditivos, es decir, el antioxidante, el deslizante y el antiadherente. 1. Si el mezclador y la bomba de recirculación están funcionando, apáguelos. 2. Cierre el suministro de gas combustible al DS-2276A y depresiónelo usando los venteos de los manómetros. 3. Cierre los venteos y abra la línea de entrada de aceite mineral. 4. Añada la cantidad requerida de aceite mineral. ( Desde el D 2219). 5. Verifique que esté en servicio el vapor de calentamiento a los tambores DS-2276A, B y a las líneas de proceso. 6. Arranque el agitador del tambor DS-2276A, con el fin de agilitar el calentamiento del aceite mineral hasta alcanzar los 250°F. 7. Arranque la bomba de recirculación P-2274, para ayudar en la homogenización de la mezcla. 8. Cuando el aceite mineral esté caliente (observar la temperatura en el indicador instalado en el tambor), abra la tapa situada en la parte superior, para añadir las cantidades previamente especificados de antioxidante (lubrizol 817 o naugard 492), de deslizante (erucamide) y finalmente de antiadherente (dióxido de silicio), teniendo el cuidado de añadir este último lentamente, observando que


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se disuelva; si se forman grumos sobre la superficie de la mezcla, espere a que recobre temperatura y se disuelvan para continuar con la adición de la sílice. 9. Cierre la tapa; purgue y presione el tambor DS-2276A. Arranque la bomba de recirculación P-2274, para ayudar a homogenizar la mezcla, permitiendo al mismo tiempo que se caliente hasta 250°F. 10. Luego de cuatro horas de mezcla y homogenización, tome muestra para ser llevada al laboratorio para análisis de porcentaje de concentración, con el objeto de calcular libras/hora a inyectar. 11. El DS-2276B, debe estar presionado con nitrógeno o gas combustible (40 psig), su mezclador operando y la temperatura de la mezcla contenida en él, en 250°F. 12. Utilizando la P-2274, transfiera la mezcla al tambor de dosificación DS-2276B. 13. En este momento el sistema de aditivos estará listo para iniciar la inyección al separador de baja presión. Procedimiento de Arrancada del Sistema de Aditivos 14. Alinie la bomba de inyección P-2275 A ó B, abriendo las válvulas correspondientes y manteniendo cerrada las de entrada al separador de baja presión y abierta la del drenaje situado cerca del él. 15. Permita que la mezcla fluya del DS-2276 B a la P-2275 A ó B. Arranque la bomba para purgar la línea de descarga (con la mezcla) hasta el drenaje situado cerca del separador, luego cierre la válvula del drenaje. 16. Registre en la carta de operación correspondiente la lectura de la báscula (peso de la mezcla en el DS-2276B). 17. Abra la válvula bloque de entrada al separador e inicie la inyección de la mezcla al polietileno. 18. Ajuste la rata de inyección requerida, regulando con el potenciómetro SC-22501 ó 22502 la velocidad de la bomba de acuerdo a la rata de producción de polietileno), o al valor resultante de los análisis del antiadherente, realizados por el personal del laboratorio. 19. Cada hora, registre el peso de la mezcla de aditivos contenida en el DS-2276B, con el fin de ajustar la dosificación requerida, variando la velocidad de la P-2275 A ó B. Procedimiento de Apagada del Sistema de Aditivos 1. Pare la bomba P-2275 A ó B.

20. Cierre las válvulas de bloques en la salida del DS-2276 B y a la entrada del separador de baja presión.


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21. Drene la línea de succión y descarga de la bomba, lávelas con aceite mineral; asegúrese que todos los puntos muertos, sean lavados y drenados completamente. 22. Si el sistema estará fuera de servicio por un tiempo relativamente corto, mantenga presionada las líneas con aceite mineral. OBSERVACIÓN Las bombas de inyección de aditivos P-2275 A ó B se apagaran cuando se pare el motor del extrusor.

ANEXOS

ANEXO 1

CHEQUEOS DE PREARRANCADA AREA EXTRUSION II


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CHEQUEOS DE PREARRANCADA AREA EXTRUSION II POSICIÓN: OPERADOR “D” – EXTRUSION

FECHA: HORA: OPERADOR:

AREA DE EXTRUSION SI NO

1 Está el breaker del motor del extrusor y del cortador energizado, y fueron megueados?. Si no aplica, meguear motores por parada no mayor a 15 días, escriba NA en casilla NO

2 Está el breaker del motor del secador y clasificador, X-2255/X-2256 energizado y fueron megueados?. Si no aplica, meguear motores por parada no mayor a 15 días, escriba NA en casilla NO

3 Está el breaker del motor de las bombas aditivos P-2275 A/B energizado y fueron megueados?. Si no aplica, meguear motores por parada no mayor a 15 días, escriba NA en casilla NO

4 Está el breaker del motor de la bomba de lubricación al reductor del extrusor, P-2271 energizado y fue megueado?. Si no aplica, meguear motores por parada no mayor a 15 días, escriba NA en casilla NO

5 Verificó el nivel del D-2275?

6 Están abiertas las válvulas de agua industrial al E-2269?

7 Está alineado todo el sistema de agua de granulación y cerrados los venteos y drenajes?

8 Abrió la válvula para rebose del D-2275 y cebó y probó la bomba principal y auxiliar de agua de granulación P-2269 A/B?

9 Está abierta la válvula bloque del cabezal de vapor a extrusión?

10 Tiene vapor el barril de extrusor?

11 Tiene vapor la zona de transición?

12 Están las trampas descargando bien?

13 Están las temperaturas a lo largo del barril del extrusor, por encima de 350°F?

14 Tiene vapor la tapa y camisas del Separador SE-2252?


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AREA DE EXTRUSION SI NO

15 TIENE VAPOR LOS TAMBORES DS-2276 A/B Y LÍNEA DE ADITIVOS?

16 Revisado, probado y puesto en servicio el sistema de lubricación del reductor?

17 Está el soplador UF-2251 en servicio?

18 Están las cuchillas en buen estado?

19 Fueron revisados y probados el X-2255 y el X-2256?

20 Está abierto el acumulador de aglomerados hacia el ducto de disposición final de aglomerados?

21 Se cercioró con el operador de transferencias que hubiera sido probado y puesto en servicio el sistema No. 1 de transferencia, el cual está asociado al sistema de pare y arranque del EX2251?

22 Está la válvula ladrona bien programada (timer)?

23 Tienen presión de gas los tambores de aditivos?

24 Fue probado y drenado hasta el separador el sistema de aditivos y verificado que haya quedado alineado hacia SE-2252 y cerrada válvula drenaje de la línea de inyección junto a cono SE-2252?

25 Funciona bien el microswich de la ventanilla del extrusor?

26 Está el UF-2255 en servicio?

27 Verificó que las cuchillas ajustan correctamente contra la platina?

28 Están en posición de by-pass los cortes de baja presión, bajo flujo y baja velocidad del cortador?

29 Está abierta el agua industrial a los soportes del barril y al empaque de sello del tornillo?

COMUNÍQUELE AL SUPERVISOR QUE SU AREA ESTA LISTA. FIRMA: REGISTRO:


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ANEXO 2

ESPECIFICACIÓN TÉCNICA DE ADITIVOS Amida del ácido erúcico (erucamida)

Estructura química Nombre comercial Erucamida Kemamide Número CAS 112-84-5

Fórmula química C22H43NO

Función Impartir propiedades deslizantes al polietileno

Composición

Amida erúcica 97 % (min) Acido graso libre 2 % (max)

Humedad 0.25 % (max) Hierro 2 ppm

PROPIEDADES FÍSICAS

Peso molecular (compuesto puro) 337.57 g/mol Aspecto Líquido

Punto de fusión 174.2-185 ºF Densidad 4.59 Lb/gal

Viscosidad cinemática (212 ºF) 12 cSt Flash point 446 ºF

Tamaño Partículas de 2.4 mm

Riesgos físicos

Este compuesto es soluble en isopropanol. Insoluble en

alcohol y acetona.

Se ha definido como un material no peligroso. En caso de

incendio se debe tratar como un aceite. Utilizar espuma, polvo

seco o niebla para extinguir el fuego.

Toxicología El producto debe cumplir con las regulaciones FDA para aditivos que son usados ampliamente en el empaque de alimentos

Efectos sobre la salud No presenta efectos negativos sobre la salud de los humanos.

Condiciones de manipulación y

almacenamiento

Aunque el aditivo es químicamente estable, se debe evitar el

contacto con agentes oxidantes fuertes.

No se debe mantener por periodos largos a temperaturas

superiores a 347-365 ºF.

Si se presentan derrames o escapes dejar solidificar los

líquidos y después retirarlos con una pala. Los residuos se deben

incinerar.

Información ecológica Este producto es razonablemente biodegradable.

(CH2)11

O

C H3C (CH2)7 CH CH

H2N


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Dióxido de Silicio (Sílice)

Estructura química Nombre comercial Sílice superfloss Fórmula química SiO2

Función Impartir al polietileno propiedades antiadherentes.

Composición

91.9 % min Sílice 0.5 % max humedad

0.2 % pérdida por ignición 3.3 % max Al2O3 1.2 % max Fe2O3 0.2 % max Pb2O5

0.5 % max CaO/MgO 0.2 % max TiO2

2.0 % max Na2O y K2O


Peso molecular 60.1 g/mol Aspecto Polvo blanco

Punto de ebullición 4046 ºF Punto de fusión 2930 ºF

Gravedad específica 2.3 Residuo en malla 325 (% masa) 0.2 %

Area de superficie 1-3.5 m2/g

Riesgos físicos

Insoluble en agua y ácidos, excepto en ácido fluorhídrico.

No es un combustible.

El contacto con el flúor, oxígeno, difluoruro y trifluoruro de

cloro, puede provocar incendios.

Toxicología Un estudio de personas que trabajaban con tierras de infusorios en una cantera durante más de 5 años, y que se exponían a tierras de infusorios natural, no manifestaron alteraciones roetgenológicas.

Efectos sobre la salud Generales

El sílice amorfo puede afectar el organismo si es inhalado o si se pone en contacto con los ojos. La inhalación prolongada de sílice amorfo puede producir alteraciones no incapacitantes en los pulmones detectables por rayos X. La inhalación prolongada puede ocasionar silicosis con lesiones cicatrizantes en los pulmones, tos y dificultad para respirar.


almacenamiento No se requieren condiciones especiales de almacenamiento.

Si O .. ..

.. . . O .. .. . . .. .. ..


No Cliente 33-2250-1-10-15 Rev. 0



Butilhidroxitolueno (Lubrisol 817)

Estructura química Nombre comercial Lubrisol 817; ionol

Número CAS 128-37-0 Fórmula química C15H24O

Función Actúa como antioxidante de la cochada de aditivos.

Composición 98 % min Lubrisol

PROPIEDADES FISICAS

Peso molecular 220.36 g/mol Aspecto Sólido cristalino

Punto de ebullición 509 ºF Punto de fusión 154.4 - 158 ºF

Densidad (68 ºF) 65.42 Lb/ft3 Densidad (176 ºF) 56.12 Lb/ft3

Viscosidad (176 ºF) 3.47 cP Calor de fusión 36 BTU/Lb

Flash point 260 ºF

Riesgos físicos

Sustancia insoluble en agua. Soluble en alcoholes,

hidrocarburos, cetonas y aceites.

No reacciona con ácidos, aldehídos, glicoles o éteres.

Bajo condiciones normales es estable a la exposición de luz,

calor o aire.

Toxicología Puede ser nocivo por inhalación, ingestión y contacto con la piel. Puede liberar vapores tóxicos.

Efectos sobre la salud Generales Se debe evitar el contacto con los ojos o la piel, y evitar la inhalación de vapores.

Clasificación NFPA Salud: 1

Flamabilidad: 1 Reactividad: 0


almacenamiento

Viene empacado en canecas de 45 kg.

El producto debe estar protegido totalmente, empacado en

cartón con bolsas de polietileno.

CH3

CH3

OH

CH3 C

CH3

C CH3

CH3

CH3


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Naugard 492

Estructura química Nombre comercial Naugard 492 Número CAS 1817-68-1 ; 26523-78-4

Fórmula química C23H27O ; C45H72OP

Función Actúa como antioxidante de la cochada de aditivos.

Composición 66 % Naugard 431 34 % Naugard PHR


Esta sustancia hace que la mezcla de aditivos sea estable a temperaturas relativamente altas. Su aspecto es líquido, y es básicamente una mezcla de un compuesto fenólico y un compuesto fosfítico. Tiene baja volatilidad.

Aceite mineral blanco USP (Aceite Sontex 350)

Estructura química Nombre comercial Sontex 350

NO DISPONIBLE Función Diluyente de los aditivos del polietileno

PROPIEDADES FISICAS

Aspecto Líquido transparente, inodoro Punto de ebullición 500-685 ºF

Punto de fusión 0 ºF Gravedad específica a 60 ºF/60 ºF 0.876-0.887

Gravedad API 28-30 Viscosidad a 100 ºF 340-360 SSU

Flash point 420 ºF min

Riesgos físicos Esta sustancia tiene solubilidad despreciable en agua. No existen riesgos físicos considerables en cuanto a esta sustancia.

Toxicología Este compuesto no es considerado de alta peligrosidad. Condiciones de manipulación y

almacenamiento

No se requieren consideraciones especiales para el almacenamiento de esta sustancia.

CH3

C9H19

O

3

C

H

CH3

OH C

H

CH3

P

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Sección 8 Poly II-Extrusión