연속생산

Continuous production
연속 흐름 제조와 혼동하지 마십시오.
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연속 생산은 중단 없이 자재를 제조, 생산 또는 가공하기 위해 사용되는 흐름 생산 방식이다. 연속적인 생산은 건조한 벌크나 가공되고 있는 유체 중 하나가 지속적으로 움직이면서 화학반응을 일으키거나 기계적 또는 열처리를 받기 때문에 연속적인 공정 또는 연속적인 흐름 과정이라고 불린다. 연속적인 가공은 일괄 생산과 대조된다.

"연속"은 일반적으로 반기 또는 연간과 같이 유지보수가 자주 중단되지 않는 상태로 하루 24시간, 주 7일 운영하는 것을 의미한다. 일부 화학공장은 가동 중단 없이 1~2년 이상 가동할 수 있다. 용광로는 4년에서 10년을 쉬지 않고 달릴 수 있다.[1]

공통 프로세스

스파게티를 만들기 위한 지속적인 생산 라인

일반적인 연속 프로세스는 다음과 같다.

지속적인 생산에 종사하는 생산직 근로자들은 보통 교대로 일한다.

프로세스는 경제적 이유뿐만 아니라 실제적인 이유로도 지속적으로 운영된다. 이들 업종은 대부분 자본집약도가 매우 높기 때문에 경영진은 영업시간 손실을 매우 우려하고 있다.

많은 연속적인 프로세스를 종료하고 시작하면 일반적으로 재처리 또는 폐기해야 하는 품질의 제품이 꺼지게 된다. 많은 탱크, 용기, 파이프는 원치 않는 화학 반응, 부유 물질의 침전 또는 결정화 또는 경화 때문에 물질로 가득 찰 수 없다. 또한 특정 프로세스(라인 가마, 보일러, 용광로, 압력 용기 등)의 시동 및 정지 시 발생하는 사이클링 온도와 압력은 압력 또는 열 사이클링으로 인한 금속 피로 또는 기타 마모를 유발할 수 있다.

보다 복잡한 운영에는 인력과 장비를 보호하기 위해 주의 깊게 따라야 하는 순차적 정지 및 시동 절차가 있다. 일반적으로 시작 또는 종료에는 몇 시간이 걸린다.

연속적인 프로세스는 프로세스 제어를 사용하여 유량, 탱크 레벨, 압력, 온도 및 기계 속도와 같은 운영 변수를 자동화하고 제어한다.[2]

반연속 프로세스

조립 라인이나 쉽게 폐쇄하고 재가동할 수 있는 경량 제조와 같은 많은 공정이 오늘날에는 반연속적인 것으로 간주되고 있다. 필요한 경우 1교대 또는 2교대 근무를 할 수 있다.

역사

가장 오래된 연속 흐름 공정은 돼지 철을 생산하는 용광로다. 용광로는 광석, 연료, 플럭스가 간헐적으로 충전되고 용융된 돼지 철과 슬래그는 간헐적으로 두드려지지만 철과 실리콘을 감소시키고 나중에 실리콘을 산화시키는 화학반응은 계속된다.

담배의 기계 제조와 같은 반연속적인 공정은 등장할 때 "연속적"이라고 불렸다.

오늘날 실제로 지속되는 많은 프로세스들은 원래 일괄 처리 작업이었다.

리차드 아크라이트(Richard Arcwright)가 설계한 1771년의 크롬포드 공장은 일련의 작업에서 원료부터 완제품까지 연속적인 공정을 사용한 최초의 공장이었다.

1799년 특허를 받은 포드리니에 종이 기계는 산업혁명 시대의 지속적인 제조 공정 중 가장 이른 것 중 하나이다. 그것은 두루마리 모양으로 형성되고, 눌리고, 말리고, 뒤틀린 종이의 연속적인 거미줄을 생산했다. 이전에 종이는 개별 시트로 만들어졌었다. 종이 기계는 철과 후기 철의 연속적인 굴림과 같은 다른 연속적인 과정에 영향을 주었다.[3]

또 다른 초기 연속 공정은 올리버 에반스의 밀가루 공장(ca. 1785년)으로, 완전 자동화되었다.

지속적인 처리를 위한 원격 제어와 자동화가 가능하도록 공정 제어가 충분히 개발될 때까지 초기 화학 생산과 정유 작업을 일괄적으로 수행했다. 과정은 19세기 동안 지속적으로 운영되기 시작했다. 20세기 초까지 연속적인 과정이 흔했다.

셧다운

유지보수 수행 외에도 프로세스 변경이 수행될 때 셧다운이 발생한다. 여기에는 주요 공정 흐름에 새로운 장비를 설치하거나, 공정이 가동되는 동안 설치할 수 있는 하위 공정 또는 장비를 묶기 위한 규정을 만드는 것이 포함된다.

복잡한 프로세스의 종료는 몇 주 또는 몇 달 동안 계획해야 할 수 있다. 일반적으로 조정과 계획을 위해 일련의 회의가 열린다. 여기에는 일반적으로 유지보수, 전력, 엔지니어링, 안전 및 운영 단위와 같은 다양한 부서가 포함된다.

모든 작업은 파이프 핏터, 밀라이트, 전기 기사, 정비사, 노동자 등 관련된 다양한 거래와 필요한 장비(크레인, 이동식 장비, 공기 압축기, 용접 기계, 비계 등) 및 모든 공급품(스페어 부품, 강철, 파이프, 배선, 너트 등)을 통합하여 세심하게 배열된 일정에 따라 수행된다. 및 볼트) 및 정전 시 전원이 꺼질 경우 전원 공급 장치. 특히 새 장비가 설치된 경우, 한 개 이상의 외부 계약자가 일부 작업을 수행하는 경우가 많다.

안전

안전 회의는 일반적으로 셧다운 이전과 도중에 열린다. 다른 안전 조치에는 산소가 고갈되거나 유독 가스가 존재할 수 있는 고온 지역이나 지역에 적절한 환기를 제공하고 용기 및 기타 밀폐된 영역에 적절한 산소 농도를 확인하고 유독 가스 또는 폭발 가스가 없는지 확인하는 것이 포함된다. 작업할 기계는 반드시 전동기 시동기를 통해 전기적으로 분리하여 작동되지 않도록 해야 한다. 작업 수행으로 위험에 처하거나 위험에 처한 사람 또는 사람만이 잠금을 해제할 수 있는 전동기 시동기에 자물쇠를 채우는 것이 일반적이다. 다른 분리 수단에는 모터와 장비 사이의 커플링을 제거하거나 장비가 움직이지 않도록 기계적 수단을 사용하는 것이 포함된다. 작업자가 들어갈 용기에 연결된 배관의 밸브는 쇠사슬로 묶인 후 닫힌 상태로 잠근다. 단, 배관을 통해 아무 것도 들어오지 않도록 다른 방법을 강구하지 않는 한 말이다.

연속 프로세서(장비)

Continuous Processor를 사용하여 Continuous Production을 보완할 수 있다. Continuous Processors는 혼합 작용과 전달 작용의 조합을 활용하여 점성 제품을 연속적으로 혼합할 수 있도록 설계되었다. 혼합실(바렐) 내의 패들은 재료의 혼합을 담당하는 두 개의 공동 회전 축에 장착된다. 통과 패들은 이동 부품의 정상적인 작동 간격을 제외하고 패들이 제품의 축적을 최소화하는 자기들끼리 자기 웨이핑 작용을 일으키도록 변형된다. 배럴은 또한 혼합 주기를 최적화하기 위해 가열되거나 냉각될 수 있다. 압출기와 달리 연속 프로세서 보이드 볼륨 혼합 영역은 배럴의 전체 길이와 일관성이 있어 혼합이 더 잘되고 압력이 거의 또는 전혀 증가하지 않는다. 연속 프로세서는 기계의 혼합 챔버에 분말, 과립, 액체 등을 계량하여 작동한다. 여러 변수를 통해 연속 프로세서는 다양한 혼합 작업에 유용할 수 있다.[4]

  1. 배럴 온도
  2. 선동자 속도
  3. Fed rate, feed의 정확성
  4. 유지시간(혼합실 내 공급률 및 제품 부피의 기능)

연속 프로세서는 다음 프로세스에서 사용된다.

  • 컴파운드
  • 믹싱
  • 반죽
  • 셰어링
  • 결정화
  • 캡슐화
  • 포장

Continuous Processor는 무제한 재료 혼합 기능을 가지고 있지만 다음과 같은 혼합 능력을 입증했다.

  • 플라스틱
  • 접착제
  • 색소
  • 컴포지트
  • 사탕
  • 껌
  • 붙여넣기
  • 토너스
  • 땅콩버터
  • 스파게티/마카로니
  • 폐기물 제품

참조

  1. ^ "American Iron and Steel Institute". Archived from the original on 2014-12-09. Retrieved 2012-11-19.
  2. ^ Benett, Stuart (1986). A History of Control Engineering 1800-1930. Institution of Engineering and Technology. ISBN 978-0-86341-047-5.
  3. ^ Misa, Thomas (1995). A Nation of Steel: The Making of Modern America 1965–1925. Baltimore and London: Johns Hopkins University Press. p. 243. ISBN 978-0-8018-6502-2.
  4. ^ Ziegler, Gregory R.; Aguilar, Carlos A. (2003). "Residence Time Distribution in a Co-rotating, Twin-screw Continuous Mixer by the Step Change Method". Journal of Food Engineering. Elsevier. 59 (2–3): 1–7.

출처 및 추가 판독

  • R H Perry, C H Chilton, D W Green (Ed), Perry의 화학 엔지니어 핸드북 (7차 Ed), McGraw-Hill (1997), ISBN 978-0-0-07-049841-9
  • 주요 산업은 일반적으로 공장 운영, 새로운 장비와 프로세스, 운영 및 유지보수 팁에 관한 기사를 지속적으로 다루는 하나 이상의 무역 잡지를 보유하고 있다. 무역 잡지는 예술 발전 상황을 계속 알리는 가장 좋은 방법 중 하나이다.