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13 April 2020

Gold Award in Polyplastics Group Award! (1st Half Year of 2019) ポリプラスチックスグループアワード金賞!(2019年半期1st) Anugerah Emas dalam Anugerah Kumpulan Polyplastics! (Separuh Tahun Pertama 2019) 宝理塑料集团奖金奖!(2019年上半年) 寶理塑膠集團金獎!(2019年度上半年) Goldene Auszeichnung beim Polyplastics Group Award! (erstes Halbjahr 2019)

New heat exchanger type increases production time and rate at TOPAS Advanced Polymers 新しい熱交換器で生産効率が格段に改善!(TOPAS Advanced Polymers) Jenis penukar haba baharu berjaya meningkatkan masa dan kadar pengeluaran di TOPAS Advanced Polymers 新型换热器增加了在TOPAS Advanced Polymers的生产时间并提高了生产速度 TOPAS Advanced Polymers的新型熱交換器能增加生產時間及速率 Neuer Wärmeübertragertyp erhöht Produktionszeit und -rate bei TOPAS Advanced Polymers

Market demand for TOPAS resin has been strong for years globally.
TOPAS has used a plate heat exchanger to remove the heat of polymerization.
This plate heat exchangers offered a large heat transfer area, were compact in design and thus inexpensive.
近年、TOPASの需要は世界的に好調です。
これまでTOPASの製造ラインでは、重合の際に発生する熱を除去するため、プレート式の熱交換器を使用してきました。プレート式の熱交換器は、交換効率が良く、デザイン的にもコンパクトで安価でした。
Permintaan pasaran terhadap resin TOPAS di peringkat global adalah kukuh sejak bertahun-tahun lamanya.
TOPAS telah menggunakan penukar haba plat untuk menyingkirkan haba pempolimeran.
Penukar haba plat ini menawarkan keluasan pemindahan haba yang tinggi dengan reka bentuk yang padat, tambahan pula harganya tidak mahal.
多年来,全球对TOPAS树脂的市场需求一直强劲。
TOPAS使用了板式换热器来驱散聚合热。
这种板式换热器传热面积大,设计小巧,价格低廉。
多年來,全球市場對TOPAS樹脂的需求一直居高不下。
TOPAS過去使用板式熱交換器來消除聚合反應所產生的熱。
這種板式熱交換器具有寬大的熱傳遞區域,設計小巧,因此耗資較為低廉。
Die Marktnachfrage nach TOPAS-Harz ist seit Jahren weltweit hoch.
TOPAS hat einen Plattenwärmeübertrager zum Abführen der Polymerisationswärme eingesetzt.
Diese Plattenwärmeübertrager boten eine große Wärmeübertragungsfläche, wiesen eine kompakte Bauweise auf und waren dadurch kostengünstig.

However, they were easy to get fouling and they sometimes caused a significant pressure drop and finally blocked channels where no more heat transfer occurs.
In TOPAS polymerization lines, depending on the rate of by-product formation, up to 4 weeks operating times were achievable. However, this high pressure drops caused by the heat exchangers often required reduced production rates at the end of a longer campaign.
しかし汚れが付着しやすいため、ときには著しい圧力低下を招き、ラインを止めてしまうこともありました。
TOPASの重合ラインは、製造するグレードによっては 4週間まで連続で稼働させることができるのですが、この熱交換器による圧力降下のために、生産速度が落ちてしまうことがありました。
Walau bagaimanapun, penukar haba ini mudah mendapat kotoran dan kadangkala menyebabkan susutan tekanan yang ketara, akhirnya menyekat saluran dan pemindahan haba tidak dapat berlaku lagi.
Dalam barisan pempolimeran TOPAS, bergantung pada kadar pembentukan produk sampingan, masa operasi hingga 4 minggu dapat dicapai. Bagaimanapun, susutan tekanan tinggi ini yang berpunca daripada penukar haba sering kali memerlukan kadar pengeluaran yang semakin rendah pada penghujung kempen yang lebih lama.
然而,它们很容易受到污染,有时会导致显著的压降,最后堵塞通道,不再起传热作用。
在TOPAS聚合生产线上,根据副产品的形成速度,可以达到连续4周的操作时间。然而,由于这种换热器会引起高压降,往往需要在较长的生产周期的后期阶段降低生产速度。
然而這種熱交換器容易結垢,而且有時會造成壓力顯著下降,乃至管路阻塞而無法熱傳遞。
TOPAS的聚合反應產線視副產物形成的速度而異,作業時間最多可長達4週。不過由於熱交換器導致的劇烈降壓,往往在較長產程的最後需要降低生產速率。
Sie verschmutzten jedoch schnell und verursachten manchmal einen erheblichen Druckabfall, letztlich verstopften die Kanäle und es fand keine Wärmeübertragung mehr statt.
Bei den TOPAS-Polymerisationsanlagen konnten je nach Menge der Nebenproduktbildung Betriebszeiten von bis zu 4 Wochen erzielt werden. Die hohen Druckverluste, die durch die Wärmeübertrager verursacht wurden, führten jedoch häufig dazu, dass die Produktionsraten am Ende einer längeren Produktionskampagne reduziert werden mussten.

About once a year, this heat exchanger needed the pyrolysis to remove the remaining by-product. This boiling process took several days and consumed a large amount of energy. It became obvious to the TOPAS production team that an improvement was necessary.

TOPAS team started trials with different heat exchanger types in the pilot plant, but it did not lead to long-term success.
また、この熱交換器は年に1回ほど、残留物の熱分解による清掃が必要でしたが、その作業に数日もかかっていました。
このようなことから、TOPASの生産チームでは、熱交換器の改善が必要だと考えるようになりました。

最初、試運転プラントを使って違うタイプの熱交換器の試験を開始しましたが、うまくいきませんでした。
Lebih kurang setahun sekali, penukar haba ini memerlukan pirolisis untuk menanggalkan produk sampingan yang masih tertinggal. Proses pendidihan ini mengambil masa beberapa hari dan menggunakan jumlah tenaga yang tinggi. Oleh itu, jelas kepada pasukan pengeluaran TOPAS bahawa penambahbaikan sememangnya diperlukan.
Pasukan TOPAS memulakan percubaan dengan pelbagai jenis penukar haba yang berbeza di kilang perintis tetapi tidak menghasilkan kejayaan jangka panjang.
这种换热器需要大约每年用热解去除一次剩余的副产品。这个沸煮过程以前需要几天时间,并消耗大量的能量。很明显,TOPAS生产团队需要改进其流程。

TOPAS团队在试验工厂开始了不同类型换热器的试验,但长期效果不佳。
大約每年一次,這種熱交換器需要進行高溫分解以去除殘留的副產物。在這加熱過程中需耗費數天,且會消耗大量的能源。TOPAS生產團隊清楚理解到他們需要著手改進。
TOPAS團隊開始在實驗工廠中嘗試不同類型的熱交換器,但這些試驗並沒有帶來長久的成功。
Etwa einmal im Jahr mussten diese Wärmeübertrager einer Pyrolyse unterzogen werden, um das abgelagerte Nebenprodukt zu entfernen. Dieser Siedeprozess nahm mehrere Tage in Anspruch und verbrauchte hohe Energiemengen. Für das TOPAS-Produktionsteam wurde klar, dass Verbesserungsbedarf bestand.
Das TOPAS-Team startete Versuche mit unterschiedlichen Arten von Wärmeübertragern in der Pilotanlage, die jedoch zu keinem langfristigen Erfolg führten.

Calculations of heat exchanger performance showed that shell & tube type heat exchangers would need to be rather big, especially for low reaction temperatures. (The viscosity of the polymer goes up at lower temperature thus decreasing heat transfer. )
The team quickly came to the conclusion that there wouldn’t be “only one solution” that can solve all problems.
具体的には、シェル&チューブ式の熱交換器(管形熱交換器)の性能について検証してみました。しかし、反応温度が低い場合に、かなり大きいサイズの交換器が必要になってしまいます。(ポリマーは、低い温度では粘度が上がり、熱伝達を減少させてしまうのです。)

そこでチームの結論としては、すべての問題を一挙に解決できる「唯一の方法」はないということでした。
Pengiraan prestasi penukar haba menunjukkan bahawa penukar haba jenis kelompang & tiub perlulah agak besar, terutamanya untuk suhu tindak balas yang rendah. (Kelikatan polimer meningkat pada suhu yang lebih rendah, maka menyusutkan pemindahan haba. )
Pasukan dengan pantas membuat kesimpulan bahawa tidak akan wujud “hanya satu penyelesaian” yang mampu menyelesaikan semua masalah.
换热器性能计算表明,管壳式换热器所需的体积较大,特别是在反应温度较低的情况下。(聚合物的粘度在温度较低的情况下上升,从而减少了传热。)
该团队很快得出结论,不会存在可以解决所有问题的“唯一解决方案”。
從熱交換器的性能計算中,可知若使用殼管式熱交換器則需要大型交換器,在低反應溫度下尤其如此。(聚合物的黏度在低溫下會增加,導致熱傳遞下降。)
團隊迅速得到結論:沒有能一次處理所有問題的「單一解決方法」。
Berechnungen der Wärmeübertragerleistung zeigten, dass Rohrbündelwärmeübertrager ziemlich groß sein müssten, vor allem für niedrige Reaktionstemperaturen (die Viskosität des Polymers steigt bei niedrigeren Temperaturen an, wodurch die Wärmeübertragung abnimmt).
Das Team kam rasch zu dem Schluss, dass das Problem „nicht durch eine Lösung allein“ zu lösen war.

One important intermediate step to a solution was to use a small plate heat exchanger for the low viscous polymer to precool them so that some heat of polymerization can be removed.
By reducing the heat load this way, a shell & tube type heat exchanger became a viable option at least for those grades that can be polymerized at elevated temperatures.
課題を分割して考えてみると、まず必要なことは小型のプレート式の熱交換器を使用して、重合熱をいくらか除去することができるように低粘性のポリマーを予備冷却することでした。
このように一旦熱負荷を軽減することで、少なくとも高温で重合ができるグレードにおいては、シェル&チューブ式の熱交換器が有効な選択肢となりました。
Satu langkah perantaraan yang penting untuk penyelesaian ini adalah dengan menggunakan penukar haba plat yang kecil untuk polimer kelikatan rendah supaya dapat menyejukannya terlebih dahulu, jadi sebahagian haba pempolimeran dapat disingkirkan.
Dengan mengurangkan beban haba menggunakan cara ini, penukar haba jenis kelompang & tiub menjadi pilihan yang berdaya maju, sekurang-kurangnya untuk gred yang boleh dipolimerkan pada suhu yang tinggi.
一个解决方案的一个重要中间步骤是使用一个小板式换热器对低粘度聚合物进行预冷,以便可以驱散部分聚合热。
管壳式换热器通过这种方式降低热负荷,至少对于那些可以在高温下聚合的等级产品来说,这成为了一个可行的选择。
在得出解決方法前,一個重要的中間步驟是使用小型板式熱交換器將低黏性的聚合物進行預冷,藉以消除聚合反應的部分熱度。
以這種方式降低熱負載後,便能在更高溫度下聚合的階段使用殼管式熱交換器。
Ein wichtiger Zwischenschritt zu einer Lösung war die Verwendung eines kleinen Plattenwärmeübertragers für das niedrigviskose Polymer, um es vorzukühlen und einen Teil der Polymerisationswärme abzuführen.
Nach der Reduzierung der Wärmebelastung auf diese Weise schien ein Rohrbündelwärmeübertrager zumindest für jene Sorten, die bei hohen Temperaturen polymerisiert werden können, als gangbare Lösung.

The production results with the new type of heat exchanger are very encouraging: maximum production time could be extended from 4 to more than 8 weeks!
Because of the lower pressure drop, the power required for circulation of the polymer solution is significantly reduced. Cleaning of the shell & tube heat exchanger is also much faster, so productive time is increased and energy consumption is reduced.
新しいタイプの熱交換器による生産結果は非常に素晴らしく、最大生産時間を4週間から8週間以上に延長できました!
圧力損失が少ないため、ポリマー溶液の循環に必要なエネルギーが著しく減少しました。
シェル&チューブ式の熱交換器の洗浄も以前よりもかなり早く行うことができ、生産時間が増加し、さらにエネルギー消費を減らすこともできました。
Hasil pengeluaran yang dicapai menggunakan jenis penukar haba yang baharu itu memang menggalakkan: masa pengeluaran maksimum dapat dilanjutkan, daripada 4 kepada melebihi 8 minggu!
Disebabkan oleh susutan tekanan yang lebih rendah, kuasa yang diperlukan untuk peredaran penyelesaian polimer dapat dikurangkan dengan ketara. Kerja-kerja pembersihan penukar haba kelompang & tiub kini lebih cepat, maka masa produktif ditingkatkan dan penggunaan tenaga dikurangkan.
新型换热器的生产效果非常令人振奋:最大生产时间可从4周延长到8周以上!
由于压降较低,聚合物溶液循环所需的功率显著降低。管壳式换热器的清洗速度也大大加快,因而增加了生产时间,降低了能耗。
使用新型熱交換器得到的生產效果讓人士氣大振:最長生產時間能從4週拉長到超過8週!
由於壓力下降幅度較少,聚合物溶液循環所需的能源也顯著減少,殼管式熱交換器的清理速度也大幅提升,從而延長生產時間並降低耗能。
Die Produktionsergebnisse mit dem neuen Wärmeübertragertyp sind sehr ermutigend: Die maximale Produktionszeit konnte von 4 auf mehr als 8 Wochen verlängert werden!
Aufgrund des geringeren Druckabfalls wird der für die Umwälzung der Polymerlösung erforderliche Strombedarf deutlich gesenkt. Auch die Reinigung des Rohrbündelwärmeübertragers geht wesentlich schneller, wodurch die Produktionszeit erhöht und der Stromverbrauch gesenkt wird.

So overall a large improvement compared to the plate heat exchanger was achieved by the TOPAS production team.
Many thanks to all parties involved realizing this significant productivity and efficiency improvement, the engineering team at Oberhausen proudly received the Gold Award on behalf of all global TOPAS team members.
このように、プレート式の熱交換器のみを使っていたときから大きな改善ができました。

関係者の甚大なご協力もあって、オーバーハウゼンのエンジニアリングチームは、生産性と効率性の大幅な向上を実現したということで、TOPAS全員を代表して「ゴールド賞」を受賞することができました。
Oleh itu, secara keseluruhannya, pasukan pengeluaran TOPAS telah mencapai penambahbaikan yang besar berbanding dengan penggunaan penukar haba plat.
Terima kasih diucapkan kepada semua pihak yang merealisasikan penambahbaikan produktiviti dan kecekapan yang ketara ini. Pasukan kejuruteraan di Oberhausen dengan bangganya menerima Anugerah Emas bagi pihak semua ahli pasukan global TOPAS.
因此,总的来说,与板式换热器相比,TOPAS生产团队获得了很大的改进。
非常感谢所有参与方实现了这一重大的生产率和效率的改进,Oberhausen的工程团队代表全球所有TOPAS团队成员自豪地受领了金奖。
由此,TOPAS生產團隊為板式熱交換器帶來了大幅改良。
誠心感謝所有共同讓這項產能和效能大幅提升的團隊,奧伯豪森的工程團隊代表全球所有TOPAS團隊成員榮獲金獎。
Insgesamt wurde also vom TOPAS-Produktionsteam eine große Verbesserung im Vergleich zum Plattenwärmeübertrager erzielt.
Allen Beteiligten, die diese bedeutende Produktivitäts- und Effizienzverbesserung verwirklicht haben, ein herzliches Dankeschön. Das Ingenieurteam in Oberhausen nahm die Goldene Auszeichnung im Namen aller weltweit tätigen TOPAS-Teammitglieder mit Stolz entgegen.

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Written by CA Gossen / Topas Advanced Polymers GmbH at Raunheim, Germany
Department : Finance & Accounting
Work duties in charge : Getting the right numbers into our books and reports
Hobby or favorite things : Woodworking, Biking w/o & w engine, Home improvement projects