天才年产5000吨PVC管材生产工艺设1全解
年产5000吨硬质聚氯乙烯管车间工艺设计
年产5000吨硬质聚氯乙烯管车间工艺设计目录第1章概述 (2)第2章能力计算 (5)第3章设备计算 (6)第4章工艺参数 (10)第5章车间设备布置 (10)设备一览表 (12)第1章概述1.1PVC管材的特点聚氯乙烯管材与使用钢铁和其它金属管相比有许多优越性,①聚氯乙烯产品消耗能源最少,生产成本最低;聚氯乙烯材料密度小,一般在 1.3左右;聚氯乙烯管材还具有极好的耐腐蚀性,在空气中暴露使用寿命可达50年,埋在地下可长期使用。
②电绝缘性能好,其体积电阻约为1×10 ~3×10 n.cm,击穿电压达23~28 Kv/mm。
④摩擦阻力小。
管内流体速度比钢管高30%左右,且结垢少,不生锈,长期运输水和其他流体,流率和流量均能保持不变;而铁管会生锈、结垢,使用数年后管内流率和流量均要减少。
⑤导热系数小,耐候性较好,隔热性能好。
⑥着色方便,不需油漆,且容易制成各种标识颜色的管材,生产中能耗低,仅为铸铁管的18.3%。
聚氯乙烯管材存在以下缺点:①强度较低,受压能力较差。
②使用温度范围窄,一般在零下几度到50℃之间。
③膨胀系数大,是钢铁管的7倍,随温度膨胀和收缩变化较大,刚性较低,安装时,应多加支点。
④当制造聚氯乙烯管材的树脂中氯乙烯单体含量及某些稳定剂如铅盐、镉盐等物质超标时,会危及环境和人体健康。
聚氯乙烯管材与其他塑料管材相比,拉伸强度、压缩强度、弯曲强度、隔热性能、自熄性等均较好,且价格也较低廉。
1.2PVC管材的市场及发展建筑业是聚氯乙烯管材的最大市场,管材分为;两类,一种是耐压管,另一种是无压管。
耐压管主要用于自来水管、建筑热水供水管、公用工程供水管(一般采用100mm~900mm直径的管材);无压管大量用于室内下水管和雨水系统管。
公用工程排污管(一般采用直径400mm~1.2m的大口径管材)。
此外,建筑用串线管和地下电缆护管是聚氯乙烯管材应用的一个市场,现已在我国普遍采用,并具有进一步发展的巨大潜力。
pvc管生产工艺
pvc管生产工艺PVC管是一种常用的管道材料,广泛应用于建筑、化工、农业和给水排水等领域。
下面是关于PVC管生产工艺的700字介绍。
PVC管的生产工艺包括原料准备、混合和挤出成型三个主要步骤。
首先是原料准备,主要包括聚氯乙烯树脂、稳定剂、增塑剂、助剂等原料的准备。
这些原料需要按照一定的比例进行混合,以保证产品的质量和性能。
混合是PVC管生产的关键环节,主要采用负压混合工艺。
将原料放入混合机中,通过负压和机械力的作用,使各种原料充分混合均匀。
混合过程中需要控制温度、压力和混合时间等参数,以确保混合效果的最佳。
混合完成后,需要将混合后的原料送入挤出机中进行挤出成型。
挤出机是将原料加热到一定温度并通过机械力挤出成型的设备。
在挤出机中,原料经过加热和高速转动的螺杆,通过模具的作用下,变成我们需要的管状产品。
挤出成型的过程中,需要控制挤出温度、挤出压力和挤出速度等参数,以确保产品的尺寸和质量。
挤出成型完成后,还需要对成品进行冷却、定径和切割等后续处理。
尤其是冷却过程非常关键,可以通过水冷、风冷或者真空冷却等方式进行。
冷却后,可以通过定径机将管道的外径和壁厚控制在我们需要的尺寸范围内。
最后,通过切割机将管道切割成等长的制品,以便于运输和使用。
在PVC管的生产过程中,需要注意一些问题。
首先是原料的选择和准备,不同领域的应用需要选用不同的聚氯乙烯树脂和添加剂。
其次是混合和挤出的控制,需要根据产品的要求和机械设备的特点,合理设置工艺参数。
最后是后续处理的控制,如冷却和定径的速度和温度控制,对于管道的性能和表面质量有着重要影响。
总体来说,PVC管的生产工艺是一个复杂的过程,需要经验丰富的技术人员和先进的设备。
通过合理的工艺控制和严格的质量检测,可以生产出优质的PVC管产品,满足不同领域的需求。
天才年产5000吨PVC管材生产工艺设1全解
年产5000吨PVC管材生产工艺设计姓名:班级:学号:指导老师:作为科技发展的产物之一,pvc管材在日常生活中触目可及。
在欧洲,1980年-1990年塑料管的增长率为8%,2001年产量达350万吨,其中pvc管占60%。
美国1985年塑料管产量为160万吨,1999年产量约360万吨,其中,pvc管占78%。
而中国的第一根upvv扩口管材是于1983年在沈阳塑料厂(现沈阳久利的前身)诞生的,此后,中国大陆具备了pvc给、排水管的生产能力。
二十世纪90年代后期是中国大陆pvc管道的高速发展时期。
期间一些年产能在5万吨以上的工厂陆续建成投产,万吨以上生产规模的pvc管道工厂达30多家。
目前塑料管道的年生产能力为200万吨。
目前中国塑料管道生产能力达300万吨,主要有pvc、pe和pp-r管道三大类,其中pvc管道是市场份额最大的塑料管道,占塑料管道近70%的份额。
pvc管材生产线1600余条。
年生产能力250万吨以上,2003年pvc管道(管件)年产量达120多万吨。
在塑料管道中,pvc的份额为70%,pe 占25%,pp-r占4%,其它占1%。
虽然pvc管道的快速发展吸引众多企业进入这个行业投资,但在国内生产众多厂家(2000多家)众,年产能力在1万吨的仅有70多家,年产3万吨以上的企业为20多家并拥有行业60%的产量。
整体而言,国内小口径、低附加值的管道企业多,大口径、高技术含量的企业少。
国内部分生产厂家的产能分别是:华亚塑胶:10万吨、河北宝硕:8万吨、国风集团:8万吨、中材管道:6.5万吨、浙江永高:4.5万吨、福建亚通:4万吨、湖北凯乐:4万吨、广东顾地:3万吨、沈阳久利:3万吨。
1998-2003年pvc管道的产量。
pvc管道的迅速发展来自于诸多因素的推动。
根据十五化学建材发展纲要,到2005年,在全国新建、改建、扩建工程中,建筑排水管道70%采用塑料管,建筑雨水排水管道50%采用塑料管,城市排水管道20%采用塑料管,建筑给水、热水供应和供暖管道60%采用塑料管;城市供水管道(dn400 以下)50%采用塑料管,村镇供水管道60%采用塑料管;城市燃起管道(中低压管)50%采用塑料管,建筑电线穿线护套管80%采用塑料管。
PVC--管材生产工艺流程要点
PVC–管材生产工艺流程要点PVC管材作为一种常用的建筑材料,广泛应用于建筑、市政、通讯、电力等领域。
它的生产工艺流程对管材的质量和性能有着直接的影响。
下面,我们将为您介绍PVC管材生产的工艺流程要点。
1. PVC原料的选用与准备PVC管材的生产中,原料的选用和准备非常重要。
一般情况下,PVC管材的主要原料是PVC树脂、稳定剂、润滑剂、填充剂、钛白粉等。
其中,PVC树脂是管材的主要成分,其质量和品种对管材的质量有着直接的影响。
在选择PVC树脂时,首先要保证其质量,其次要考虑其价格。
同时,在准备原料时,要严格按照比例配料,确保各种原料的使用量和配比的准确性。
2. 混合、混炼混合、混炼是PVC管材生产中的重要工艺环节。
其目的是将各种原料充分混合均匀,确保管材的质量和性能。
在混合、混炼过程中,要注意以下几点:•混合、混炼时间和速度应该适当。
•不同类型的原料应该分批加入。
•加料过程中应该注意稳定剂和润滑剂的加入顺序。
•混合、混炼结束后,应该立即使用。
3. 外形模具制备外形模具的设计和制备对管材的尺寸和外形形状都至关重要。
在外形模具的制备中,需要做到以下几点:•材料的选用:外形模具应该选用高质量的钢材,使其具有足够的硬度和耐磨性。
•设计和加工:模具的设计和加工应该严格按照管材的尺寸和形状要求,确保其精度和平整度。
•维护和保养:使用过程中要注意模具的保养和维护,避免出现磨损和变形。
4. 挤出成型挤出成型是PVC管材生产中的核心工艺环节,其质量和稳定性直接影响到管材的性能和使用寿命。
在挤出成型过程中,需要注意以下几点:•挤出机的选择:挤出机应该选用高质量的设备,保证其性能和稳定性。
•挤出机的调试:要调整挤出机的压力、温度、速度等参数,以确保管材的质量和稳定性。
•冷却和定径:挤出后的管材需要经过冷却和定径处理,使其尺寸和形状达到要求。
5. 补强和包装在挤出成型完成后,管材的表面可能会出现缺陷或挤出不均匀的情况。
5万吨年PVC车间氯乙烯合成工段工艺流程设计
5万吨/年PVC车间氯乙烯合成工段工艺流程设计目录前言 (1)一、设计背景 (1)(一)氯乙烯的合成方法 (1)1、反应机理 (1)2、催化剂 (1)3、对原料气的要求 (3)4、生产条件的选择 (4)(二)任务分析 (5)(三)设计思路 (5)二、设计内容 (5)(一)工艺流程及说明 (5)(二)主要工艺参数 (6)(三)物料衡算 (7)1、计算标准 (7)2、混合器的物料衡算 (8)3、石墨冷却器物料衡算 (9)4、多筒过滤器物料衡算 (10)5、石墨预热器物料衡算 (11)6、转化器物料衡算 (12)7、除汞器物料衡算 (13)8、石墨冷却器Ⅱ物料衡算 (13)9、水洗泡沫塔物料衡算 (13)10、碱洗泡沫塔物料衡算 (14)11、总物料衡算表 (15)(四)主要设备的设计与选型 (16)1、石墨冷却器的选型 (16)2、石墨预热器的选型 (16)3、石墨冷却器Ⅱ的选型 (17)4、转化器的设计 (17)5、泡沫水洗塔的设计 (18)6、主要设备一览表 (18)(五)三废处理 (19)1、废渣处理 (19)2、废气处理 (19)3、废水处理 (19)三、设计总结 (20)四、参考文献 (20)前言聚氯乙烯作为世界五大通用塑料之一,今年发展非常迅速,由于它综合性能优异,广泛应用于农业、工业、国防、人类日常生活等许多领域。
当前高速发展的建筑行业的旺盛需求,也推动着中国聚氯乙烯产业的蓬勃发展。
当今世界上,还没有一个地区或国家的聚氯乙烯产业,有像中国今天这样拥有一个广阔的应用市场和高速发展态势的局面展现于世人面前。
原料和能源圆满解决之际,将是迎来巨头争霸之时。
届时中国的聚氯乙烯无论是产量还是市场消费都会跃居世界第一位,中国的聚氯乙烯有着璀璨的前景。
氯乙烯是生产聚氯乙烯树脂的原料,本设计就是电石法合成聚乙烯的合成氯乙烯单体的工段。
本毕业设计要求学生能熟练检索5万吨/年PVC车间氯乙烯合成工段相关文献,认知氯乙烯合成工段工艺,了解氯乙烯合成方法,设计出合理的5万吨/年PVC车间氯乙烯合成工段工艺流程,能根据工艺流程确定主要的处理单元及参数,并对所选方案通过经济运行分析进行方案评价。
PVC管材生产车间工艺设计
PVC管材生产车间工艺设计随着人们对环保要求的增加,PVC(聚氯乙烯)管材作为新型管材,逐渐取代传统的金属管材,在市场上得到了广泛的应用。
PVC管材具有重量轻、抗水腐蚀、绝缘性能好等特点,广泛应用于建筑、电力、化工等行业。
在PVC管材的生产车间中,工艺设计是非常重要的一环,下面将对PVC管材的生产车间工艺设计进行详细介绍。
首先,PVC管材的原料是聚氯乙烯树脂,该树脂具有较高的耐蚀性和抗紫外线性能。
因此,生产车间应设置特殊的原料储存区域,以避免污染和损坏。
原料应密封存放,防止氧气、湿气、灰尘等对其质量的影响。
在PVC管材的生产过程中,需要用到挤出机和模具。
挤出机是将聚氯乙烯树脂加热到熔化状态,然后通过挤出机的螺杆将熔融的聚氯乙烯树脂推送到模具中。
模具的选择要根据所需要生产的管材规格和形状进行选择,同时也要考虑到生产效率和质量要求。
挤出机和模具的设计和选择是非常关键的步骤,要结合生产需求、设备特点和经验来确定最佳的方案。
在挤出机和模具的操作过程中,需要控制好合适的挤出机温度和压力,以确保聚氯乙烯树脂被均匀地挤出,并使管材的表面光滑、内部结构紧密、尺寸精确。
挤出机和模具应定期检查和维护,以保证其正常运行,减少生产故障和停机时间。
完成挤出成型后,管材需要进行冷却和定型。
冷却系统应设置在挤出机和模具的出口上方,以充分冷却管材的表面和内部,防止管材变形和缩短冷却时间。
定型机的设计要符合所生产管材的规格和形状,同时具有良好的自动化控制系统。
定型机的温度、速度和压力应根据不同的管材进行调整和控制,以确保管材的强度和尺寸满足要求。
最后,对于生产好的管材,还需要进行质量检查和包装。
质量检查应包括外观、尺寸和物理性能等方面的检验,以确保管材的质量符合标准要求。
包装应根据不同的管材规格和长度进行选择,以保护管材不受外界环境的影响,并方便运输和使用。
综上所述,PVC管材的生产车间工艺设计是一个复杂而细致的过程,需要考虑到原料储存、挤出机和模具的选择和设计、冷却和定型设备的安装和调试、质量检查和包装等方面的要求。
pvc管材工艺流程
pvc管材工艺流程PVC管材是一种常见的塑料管材,由聚氯乙烯(PVC)树脂制成。
它具有耐腐蚀、耐高温、耐压等特点,广泛应用于建筑、市政、电力、通讯等领域。
下面将介绍PVC管材的工艺流程。
首先,原料准备。
PVC管材的主要原料是聚氯乙烯树脂,此外还需要一些助剂,如稳定剂、增塑剂等。
原料必须经过严格的检验,确保其质量符合要求。
其次,将原料投入到高速混炼机中,进行混炼。
混炼的目的是将各种原料充分混合,并通过高速搅拌使树脂充分塑化,消除杂质和气泡,提高产品的质量。
然后,将塑化好的树脂经过挤出机挤出成管形。
挤出机由进料系统、挤压系统、挤出系统和控制系统组成。
树脂经过加热、融化、塑化后,通过挤出头的模具形成管状,并通过牵引机构将管材牵引出来。
接下来,将挤出的管材经过真空冷却。
冷却的目的是使管材迅速降温,保持其形状稳定。
冷却过程中,可通过调整冷却水的温度和流量来控制管材的冷却速度。
然后,将冷却的管材经过切割机进行切割。
切割机根据需要将管材切成不同长度的管段,以便后续加工或使用。
接着,对切割后的管材进行修整和检验。
修整的目的是去除管材两端的毛刺和不平整部分,使管材两端光滑。
检验的目的是确保管材质量符合标准要求,如外观质量、尺寸偏差等。
最后,将经过修整和检验的管材进行包装和存储。
常用的包装方式有塑料膜包装、纸箱包装等。
包装材料必须具备防水、防尘、防潮等性能,以确保产品在运输、储存和使用过程中的质量安全。
综上所述,PVC管材的工艺流程包括原料准备、混炼、挤出成型、真空冷却、切割、修整和检验、包装和存储等环节。
每个环节都需要严格控制和操作,以确保产品的质量符合要求。
这些工艺流程为生产高质量的PVC管材提供了重要保障。
年产5000吨硬质聚氯乙烯管车间工艺设计
硬质聚氯乙烯(PVC-U)管是一种常用的管材,常用于给排水系统、化工管道等。
下面将对年产5000吨硬质聚氯乙烯管车间的工艺设计进行详细介绍。
1.原料准备:原料主要包括聚氯乙烯树脂、稳定剂、填充剂和其他助剂。
树脂是管材的主要成分,稳定剂用于防止聚合过程中的氧化反应,填充剂用于增加材料的硬度和冲击强度,助剂用于改善材料的流动性和加工性能。
原料按照一定比例称重,并进行混合搅拌,以确保材料均匀混合。
2.挤出工艺:经过原料准备后,将材料送入挤出机。
挤出机将材料加热到一定温度,使其熔化变成熔体。
熔体经过螺杆的挤出和模具的挤压,形成连续的管状结构。
挤出机的温度、压力及机头设计的合理性对产品质量有着重要的影响。
3.冷却和定径:熔体经过挤出机后,将进入到冷却装置中进行冷却,通常采用水冷却的方式,以快速冷却管材并固化形成物理性能稳定的管材。
定径装置用于控制管材的直径,一般采用真空定径技术,通过控制真空度和压力差来调节管材的直径。
4.切割和包装:冷却凝固后的管材通过切割机进行定长切割,得到符合要求的管材长度。
切割后的管材经过目检和质量检验,将合格的管材送入包装机进行包装。
常见的包装方式包括塑料薄膜包装和纸箱包装。
5.质量控制:在整个生产过程中,需要进行严格的质量控制以确保产品质量。
可以在原料检验、挤出过程中的温度和压力控制、冷却定径过程中的各项参数监控以及最终产品的质量检验等环节进行质量控制。
总结:以上介绍了年产5000吨硬质聚氯乙烯管车间的工艺设计。
在实际生产中,需要根据具体情况进行设备的选择和工艺参数的优化,以确保产品质量和生产效率。
此外,还需要加强安全管理和环境保护,确保生产过程的安全和环境友好。
5000吨年PVC异型材生产车间工艺设计
6.1 固定成本计算................................................................................................ 43
1
第一章 文献综述
6.2 可变成本计算 ………………………………………………………………………….46
6.3 生产总成本计算............................................................................................ 49 6.4 利润计算........................................................................................................50 6.5 主要经济指标................................................................................................ 51
第二章 工艺计算 …………………………………………………………… ....................................... 17
2.1 物料衡算 ................................................................................................................17 2.1.1 计算基准 ..............................................................................................................17 2.1.2 物料衡算 ..............................................................................................................17 2.2 能量衡算 ..................................................................................................................21
年产5万吨PVC生产车间的工艺设计-文档在线预览
假设此阶段将所有助剂都离心脱除了。 计算结果整理成表得:
5.5气流干燥部分物料衡算
• 气流干燥损失的PVC量为:6294/0.95×0.005=33. 13 kg/h • 则出料PVC量为:6393.87-33. 13=6360.74 kg/h • 已只气流干燥后的含水量为5% ,则含水量为: • 16360.74×0.05/0.95=334.78 kg/h • 整理计算结果得:
• 即Q1+Q2+Q3=Q4
氧氯化法制备氯乙烯单体 。此方法中氧氯化部分主要采用美国古德 里奇技术 , 直接氧化和裂解是西德赫斯特公司的技术 。全套装置由 直接氧氯化单元 、二氯乙烷精馏单元 、二氯乙烷裂解单元 、氯乙烯 精馏单元 、废水处理单元和残液焚烧单元组成 。 • 1 . 1 . 2聚合方法选取 • 聚氯乙烯按聚合方法分四大类: 悬浮法聚氯乙烯 , 乳液法聚氯乙烯、 本体法聚氯乙烯 、溶液法聚氯乙烯 。本工艺设计采用悬浮发生产聚 乙烯 。悬浮法(主要是水相悬浮法)生产的氯化聚氯乙烯为非均质产 品, 溶解度相对于溶液法产品低,但热稳定性高,主要用于制造管材 、 管件 、板材等[5]悬浮聚合反应机理和动力学与本体聚合相同 , 需 要研究的式成粒机理和颗粒控制 。 • 氯乙烯悬浮聚合过程大致如下: • 将水 、分散剂 、其他助剂 、 引发剂先后加入聚合釜中 , 抽真空和冲 氮气牌氧气 , 然后加单体 , 升温至预定温度聚合 。在聚合过程中温 度压力保持恒定 。后期压力下降0 . 1-0 . 2MPa , 相当于80-85%转化 率 , 结束聚合 , 如降压过多 , 将使树脂致密 。 聚合结束后 , 回收单 体 , 出料 , 经后处理工序 , 即得聚氯乙烯树脂成品 。
5万吨聚氯乙烯生产工艺设计
5万吨聚氯乙烯生产工艺设计目录摘要 (1)引言 (2)1 总论 (3)1.1 国内外pvc发展状况及发展趋势 (3)1.2 单体合成工艺路线 (3)1.2.1 乙烯路线: (3)1.3聚合工艺实践方法 (4)1.3.1本体法聚合生产工艺 (4)1.3.2乳液聚合生产工艺 (4)1.3.3悬浮聚合生产工艺 (4)1.4最佳的配方、后处理设备的选择 (5)1.4.1配方的选择 (5)1.4.2后处理设备侧选择 (6)1.5 防粘釜技术 (8)1.6原料及产品性能 (8)1.7影响聚合及产品质量的因素 (10)1.8工艺流程叙述 (11)1.8.1加料系统 (11)1.8.2聚合系统 (11)1.8.3回收系统 (11)1.8.4干燥系统 (11)2 工艺计算 (12)2.1物料衡算 (12)2.1.1聚合釜 (12)2.1.2 混料槽 (16)2.1.3汽提塔 (17)2.1.4离心机 (20)2.1.5 沸腾床 (21)2.1.6 包装 (22)2.2热量衡算 (23)2.2.1聚合釜 (23)2.2.2沸腾床的热量计算 (28)3 非工艺部分 (34)3.1厂内的防火防爆措施 (34)3.2车间照明及采暖措施 (35)3.3防静电,防雷措施 (35)3.4三废处理情况 (36)3.4.1电石渣的处理 (36)3.4.2电石渣上清液的处理 (36)3.4.3 热水的综合利用 (36)3.4.4尾气的回收利用 (36)3.4.5转化水洗塔水的回收利用 (37)致谢 (38)参考文献 (39)摘要本文讲述了我国聚氯乙烯工业生产技术的发展进程和目前状况,包括原料路线、工艺设备、聚合方法等。
本设计采用悬浮法生产聚氯乙烯,介绍了采用悬浮法生产PVC树脂工聚合机理,工艺过程中需要注意的问题,包括质量影响因素,工艺条件及合成工艺中的各种助剂选择,对聚合工艺过程进行详细的叙述。
并且从物料衡算、热量衡算和设备计算和选型三个方面进行准确的工艺计算,对厂址进行了选择,采取了防火防爆防雷等重要措施,对三废的处理回收等进行了叙述,画出了整个工艺的流程图。
PVC生产工艺流程
PVC生产工艺流程PVC(聚氯乙烯)是一种广泛用于建筑、汽车、包装等行业的塑料材料。
它具有优良的耐候性、抗腐蚀性和受力性能,因此在工业生产中得到了广泛应用。
下面将介绍PVC的生产工艺流程。
PVC的生产主要包括以下步骤:原料处理、聚合反应、塑化、挤出成型、冷却固化等。
下面将详细介绍每一个步骤的工艺流程。
1.原料处理PVC的生产主要原料是乙烯和氯气。
在生产之前,需要对这些原料进行处理。
首先将乙烯和氯气混合在一起,通过加热使其反应,生成乙烯氯化物。
然后将乙烯氯化物加入到反应槽中。
2.聚合反应在反应槽中加入催化剂和稳定剂等辅助添加剂,开始进行聚合反应。
在反应过程中,乙烯氯化物发生聚合反应,生成PVC树脂。
聚合反应的温度、压力、时间等参数需要进行控制,以确保产物的质量。
3.塑化PVC树脂是一种硬质塑料,在成型过程中需要添加塑化剂来增加其柔软度。
在塑化过程中,将PVC树脂和塑化剂混合均匀。
塑化剂通常为液体,可以使PVC树脂变得柔软,易于成型。
4.挤出成型将经过塑化处理的PVC树脂送到挤出机中进行挤出成型。
挤出机将PVC树脂加热至一定温度,通过挤出头将其挤出成型。
成型的形状可以根据产品需要进行设计,可以是管状、板状、管道等。
5.冷却固化经过挤出成型之后,PVC制品需要进行冷却固化。
在冷却过程中,将PVC制品放置在冷却装置中进行冷却,使其温度逐渐降低并固化。
固化后的PVC制品具有一定的硬度和强度。
以上就是PVC的生产工艺流程。
在生产过程中,需要严格控制各个环节的参数,确保产品的质量。
同时,也要注重环保和安全,采取相应的措施处理产生的废气、废水等。
希望以上介绍对您有所帮助。
聚乙烯管材生产工艺流程
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在进行聚乙烯管材生产之前,首先要做好充分的准备工作。
年产5000吨硬质pvc车间工艺设计
常州工程职业技术学院UPVC管材工艺设计高材1311作者:***2014/10/29目录第一章绪论1.1聚氯乙烯管材的特点 (1)1.2产品参数 (2)1.3聚氯乙烯管材的生产方法 (3)1.4生产工艺流程概述 (3)1.5原料配方的选择 (3)第二章硬质pvc的生产车间工艺计算2.1 生产能力计算 (4)2.2 物料衡算 (4)第三章设备选型和台数计算3.1 高速混合机的计算 (4)3.2 螺杆挤出机计算 (5)3.3 挤出管辅机计算 (5)3.4 其他设备 (6)第四章车间布置的设计4.1 车间布置的要求 (6)4.2车间布置的原则 (6)4.3安全与环保 (7)4.4设备一览表 (8)第五章成本总计结论参考文献 (8)年产5000吨硬质pvc车间工艺设计摘要:本文介绍了年产5000吨的硬质聚氯乙烯的生产工艺及车间合成工段的设计。
本文综述了硬质pvc型材的特点及发展现状与前景并从聚氯乙烯生产工艺着手,选择普遍使用的双螺杆挤出成型的成型方法生产聚氯乙烯管材,通过配方选择、物料衡算、设备选型、工艺参数控制等过程对整个工艺流程作了较为详尽的阐述。
另外指出硬质pvc管材成熟的生产工艺路线,并从低成本、高性能、功能应用等各方面考虑设计了较为合理的硬质pvc管材生产配方和留有发展潜力的生产设备,计算其生产车间所需的各种生产设备和总投资成本,绘制出工艺流程图和生产车间设备平面布置图,对实际投资建设硬质pvc管材车间的各个方面具有积极的指导作用。
关键词:硬质pvc;管材;物料衡算;生产车间;工艺设计第一章绪论聚氯乙烯(PVC)是目前产量仅次于聚乙烯的第二大通用塑料,广泛应用于各行各业中。
其中pvc硬质制品(PVC-U)占其总量的60%,且正朝着高韧性高强度的新领域发展。
PVC-U管材广泛应用于给水、建筑排水、排污、化工等领域,是PVC-U制品中重要的种类,也是塑料管道中使用最广泛的产品之一。
1.1聚氯乙烯管材的特点聚氯乙烯管材具有如下优点:○1pvc管材质轻,搬运装卸便利;○2pvc管具有优异的耐酸、耐碱、耐腐蚀性;○3pvc管的壁面光滑,对流体的阻力小且粗糙系数仅0.009较其他管材低,在相同的流量下,管径可予缩小;○4pvc管的耐水压强度,耐外压强度,耐冲击强度等均甚良好;○5pvc管具有优越的电气绝缘性,适用于电线,电缆之导管与建筑上之电线配管;○6pvc管由溶解实验证实不影响水质,为目前自来水配管之最佳管材;○7pvc管之接合施工迅速容易,故施工工程费低廉。
PVC管材生产工艺和设备操作
PVC管材生产工艺和设备操作PVC管材一般都分为软硬两个部分,PVC是指将PVC中存在的稳定剂与润滑剂相结合,经过混合后所挤出机形成制得,也可采取粉末性材料进行挤出,PVC存在着化学腐蚀性成分但绝缘性质极好,主要负责输送各种流体物体,且具有稳定性和良好地柔软性,在建筑时常用此种管道替代橡胶管道来进行输送一些具有腐蚀性的物体。
1 PVC管材原料的选择及分配PVC管材的分配方法根据管材原料的不同用处而变得不同,其分配之中的各种原辅助材料之间的比例也是截然不同的。
总体来说,PVC管材的分配就是根据PVC粉末大小为主要,再加上自身就有的稳定剂、润滑性能、填料等等利用一定的比例结合而制成。
根据管材的应用环境以及需要的各种不同材料的功能,再加入一些各种不同的辅助剂能,但其大致上的辅助剂就是这些原料。
以PVC高压埋地学管为例,进入PVC管材原料的具体分配分析:利用管材生产中的树脂要采用聚合浓度比较低的型号树脂,聚合浓度越高,其物理学作用及耐热性质越好,但其树脂流动性能比较缓慢,给施工带来了一定性的困难,所以大多选用黏度为(1.6~1.7)的树脂型号皆可。
管材通常采用铅的稳定性能,其散热功能较好,常用三盐基铅做辅助材料,但其本身润滑剂功能较差,通常是以润滑功能好的铅并用。
加入人工管材,润滑剂能的选择性和使用效果是十分重要的,既要考虑到润滑程度差别会导致的作用力,使液体浓度下降是有利于物体成型,且又要考虑到外部润滑情况,防止液体与炽热的金属相粘连,使制品的表层出现光亮。
内部润滑一般采取金属皂类材料,外部润滑则使用低熔点蜡。
填充剂具体是要用碳酸钙和石晶粉末,碳酸钙可以使管材原料的表面性能保护好,石晶粉末可改善物品成型性,使管材原料易定型,两者都可使成本大大降低,但用度过量过会导致管材性能下降,压力管道和耐腐蚀性管道最好都不要压迫添加或少加填充剂。
2 PVC管材生产工艺具体流程通常来说,PVC管材的生产程序为:原料+辅助剂分配→搅拌→输入上料→强制性喂料→锥型号杆挤出机→模具形状→路径套→真空喷淋箱→冷却水箱→油墨打印机→牵印字机→刀切割机器→管材原料堆放货架→成品检验包装PVC管材原料的成型是采用树脂的型号,并加入一些相关的材料来固定等,这些原材料经过适当的处理方式之后按比例来进行结合,若管材采用的单螺杆挤机,还应将其融合后的粉末形状制造成颗粒,再挤出成型;若采取双螺杆挤机,可直接选择粉末型。
年产5000吨PVC管材生产车间设计
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1、国内外发展现状 2、本产品的性能和用途 3、市场前景
一、设计原则
1、产品规格 外径、壁厚、长度等 2、生产能力 年产5000吨 3、生产制度 连续性生产,每天运行24h,每年工作xxh,年工作日 xx天,采用xx运转工作制。
2、辅机的确定 挤出辅机包括冷却、牵引、切割、支架等部分。
五、车间布置设计
设计挤出生产车间 要求CAD制图A4图纸 1、车间柱网设计 厂房建筑跨度以3m的倍数为优先选用对象 2、车间内各组成部分的位置 3、设备的布置和排列
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一致是强有力的,而纷争易于被征服 。。20. 8.1320. 8.13Thursday, August 13, 2020
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笨鸟先飞早入林,笨人勤学早成材。 —《省 世格言 》。20. 8.13202 0年8月 13日星 期四10 时4分5 0秒20. 8.13
二、生产方法和工艺流程
1、生产方法 挤出成型(单螺杆、双螺杆,如何选择,说明原因) 2、工艺流程 a、工艺流程框图 要求每一步骤详细说明,如:定型装置,采用内压法还 是抽真空法等,结构简图。 b、生产工艺流程图
三、原辅材料的选择
1、PVC树脂 a、采用何种方法制得(悬浮聚合、乳液聚合、本体聚合、 溶液聚合) b、平均分子量(可用绝对黏度,平均聚合度表示) c、粒径(疏松型、紧密型) d、表观密度(单位容积树脂的重量g/ml) e、PVC树脂的损失量
谢谢各位!
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没有播种,何来收获;没有辛苦,何 来成功 ;没有 磨难, 何来荣 耀;没 有挫折 ,何来 辉煌。 。2020 年8月13 日上午 10时4 分20.8.1 320.8.1 3
pvc生产原理及工艺流程
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年产5000吨PVC管材生产工艺设计姓名:班级:学号:指导老师:作为科技发展的产物之一,pvc管材在日常生活中触目可及。
在欧洲,1980年-1990年塑料管的增长率为8%,2001年产量达350万吨,其中pvc管占60%。
美国1985年塑料管产量为160万吨,1999年产量约360万吨,其中,pvc管占78%。
而中国的第一根upvv扩口管材是于1983年在沈阳塑料厂(现沈阳久利的前身)诞生的,此后,中国大陆具备了pvc给、排水管的生产能力。
二十世纪90年代后期是中国大陆pvc管道的高速发展时期。
期间一些年产能在5万吨以上的工厂陆续建成投产,万吨以上生产规模的pvc管道工厂达30多家。
目前塑料管道的年生产能力为200万吨。
目前中国塑料管道生产能力达300万吨,主要有pvc、pe和pp-r管道三大类,其中pvc管道是市场份额最大的塑料管道,占塑料管道近70%的份额。
pvc管材生产线1600余条。
年生产能力250万吨以上,2003年pvc管道(管件)年产量达120多万吨。
在塑料管道中,pvc的份额为70%,pe 占25%,pp-r占4%,其它占1%。
虽然pvc管道的快速发展吸引众多企业进入这个行业投资,但在国内生产众多厂家(2000多家)众,年产能力在1万吨的仅有70多家,年产3万吨以上的企业为20多家并拥有行业60%的产量。
整体而言,国内小口径、低附加值的管道企业多,大口径、高技术含量的企业少。
国内部分生产厂家的产能分别是:华亚塑胶:10万吨、河北宝硕:8万吨、国风集团:8万吨、中材管道:6.5万吨、浙江永高:4.5万吨、福建亚通:4万吨、湖北凯乐:4万吨、广东顾地:3万吨、沈阳久利:3万吨。
1998-2003年pvc管道的产量。
pvc管道的迅速发展来自于诸多因素的推动。
根据十五化学建材发展纲要,到2005年,在全国新建、改建、扩建工程中,建筑排水管道70%采用塑料管,建筑雨水排水管道50%采用塑料管,城市排水管道20%采用塑料管,建筑给水、热水供应和供暖管道60%采用塑料管;城市供水管道(dn400 以下)50%采用塑料管,村镇供水管道60%采用塑料管;城市燃起管道(中低压管)50%采用塑料管,建筑电线穿线护套管80%采用塑料管。
重大工程的投资又将有力拉动对pvc管道的需求。
如"南水北调"、西部打开发振兴东北老工业基地、2008奥运会申办成功等成为需求增加的主要因素。
但是,目前,pvc管材的加工能力分布存在结构性不合理。
中小企业加工能力主要集中在pvc排水管,同时大量的非标管仍充斥市场,导致市场竞争无序而混乱。
PVC(聚氯乙烯)是世界上产量最大的塑料产品之一,价格便宜,应用广泛,聚氯乙稀树脂为白色或浅黄色粉末。
根据不同的用途可以加入不同的添加剂,聚氯乙稀塑料可呈现不同的物理性能和力学性能。
在聚氯乙稀树脂中加入适量的增塑剂,可制成多种硬质、软质和透明制品。
纯的聚氯乙稀的密度为1.4g/cm3,加入了增塑剂和填料等的聚氯乙稀塑件的密度一般为1.15-2.00g/cm3。
硬聚氯乙稀有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲击能力,可单独用做结构材料。
软聚氯乙稀的柔软性、断裂伸长率、耐寒性会增加,但脆性、硬度、、拉伸强度会降低。
聚氯乙稀有较好的电气绝缘性能,可作低频绝缘材料,其化学稳定性也好。
由于聚氯乙稀的热稳定性较差,长时间加热会导致分解,放出HCL气体,使聚氯乙稀变色,所以其应用范围较窄,使用温度一般在-15~55度之间。
主要用途:由于化学稳定性高,所以可用于制作防腐管道、管件、输油管、离心泵和鼓风机等。
聚氯乙稀的硬板广泛应用于化学工业上制作各种贮槽的衬里,建筑物的瓦楞板,门窗结构,墙壁装饰物等建筑用材。
由于电气绝缘性能优良,可在电气、电子工业中,用于制造插头、插座、开关和电缆。
在日常生活中,聚氯乙稀用于制造凉鞋、雨衣、玩具和人造革等!PVC型材产品经历了导入期和高速发展期,从时间上看,可以分别定义为二十世纪80年代-90年代中期和1995年-2002年左右。
2003年以后,PVC型材行业进入了转型期。
在产品的导入期:生产商普遍追求低造价,简化了门窗型材断面,配方中大量填充碳酸钙,导致产品性能很低,很多质量问题的出现影响了产品的推广。
1995年开始,一批有实力的企业,开始消化吸收国外欧式型材的技术精华,研制出自己的门窗系列,成为国内塑料门窗的主导,推动门窗的技术更新和发展,也使整个行业得到了空前的发展和高速增长。
进入产品成熟期后,也即从2003年起,许多弊端开始反应出来,过高的利润率导致盲目投资过多,使行业综合产能近300万吨,远高于市场需求;很多新进入的投资者没有从产品创新、技术创新入手,而是简单模仿,甚至偷工减料,假冒伪劣,行业市场竞争处于非健康状态。
原料市场价格不断上扬,加剧这种非健康的竞争,使部分企业经营处于困境,出现停产或半停产状态聚氯乙烯管材的生产方法质聚氯乙烯管材加工时,采用悬浮法聚氯乙烯树脂为主要原料,与稳定剂、颜料、润滑剂和填料等助剂配合使用,经捏合后,加入双螺杆挤出机塑化挤出聚氯乙烯管材,经冷却定型后,切割成需要的长度,加工温度160℃~180℃,根据管材不同用途,适当调整配方组分,以便获得有良好物化性能的聚氯乙烯管材。
随着聚氯乙烯管材加工技术的发展,国外为降低管材生产成本,推出了芯层发泡管,这种管材采用共挤出方法,使低发泡聚氯乙烯管材内、外表面覆盖一层非发泡聚氯乙烯硬皮层,该管材与不发泡管材相比韧性更好,有较好的承载能力,耐磨损和隔音效果,节约树脂25%~40%。
目前,世界上这种管材加工技术以台塑公司水平较高,其次是美国、法国、德国、日本、韩国均有成熟生产技术和设备,成为国外畅销的产品。
生产方法是将芯层、皮层使用的配料分别经过捏合后加人2台成90°角的挤出机组(或3台挤出机组)混炼塑化,然后,通过一分料头,确保分隔成2股硬皮层的物流与发泡芯层料很好连接,并送人后面的机头和模具,生产出表面光滑、管壁内部发泡的复合管壁结构的聚氯乙烯管材。
随着聚氯乙烯管材市场的扩大,大口径公用工程管,尤其是下水道管需求量逐年增加,管材直径越做越大,管材壁厚和用料也增加,使管材生产成本上扬。
为降低大口径管材的生产成本,国外做了大量的工作,一是开发了径向有增强肋的薄壁大口径管材,比旧工艺节约树脂40%,生产方法简单,管材有较高的抗冲击强度和韧性,由于加工方法简便、原料消耗量低,管径可做到500mm左右。
二是开发了一种空心壁的聚氯乙烯大口径管,管径可做到1.5m。
生产方法是先挤出矩形空心型材,然后螺旋缠绕并用红外线焊接成管材,而且加工速度与挤出加工相同,节约树脂50% ~60%,具有与实心壁管材一样的强度和韧性。
在美国,这种管材采用在现场生产的方式,原料由供料汽车送到施工现场,采用连续作业,挖土机先挖出地沟,管材加工车随加工便将管材输人地沟,然后掩埋。
不但节约了管材的运输费用,而且不需庞大的料场和仓库。
生产工艺流程:原料及助剂→高速混合→低速搅拌→印商→牵引→冷却定型→挤出→切割→捆扎包装→成品PVC管材生产工艺流程可分为三个过程:①成型料准备过程,包括配方、混合(高速和低速)、过筛或者造粒。
②挤出成型过程,将配好的物料在上料器的作用下,由料仓送至挤出机的加料斗中,然后物料由加料斗进入挤出机进行加热、塑化。
塑化完全后,塑化料被定量挤出。
③定型包装过程,经过冷却定径箱泠却定型,再经过牵引机、切割机,上光烘干固化后,检验合格即为成品原料配方的选择计原始数据:(一)聚合聚生产能力 5000吨/年硬PVC 管材;(二)年生产时间 7200小时; (三)PVC 管材合格率 99%;(四)产品规格 Φ 60 mm ;(五)物料损耗系数表十 物料损耗生产能力计算kg 46.70199.0720010005000=⨯⨯=⨯=合格率年生产时数装置产量(公称产量)每小时设计产量kg 04.168352446.701=⨯=⨯=日生产时数每小时设计产量每天设计产量kg 5050512720046.701=⨯=⨯=年生产时数每小时设计产量年设计产量按每天物料在各工序中进出料量进行计算该工序的损耗率出料量进入工序物料量-=1kg 7.16885%3.0104.168351=-=-=后处理物料损耗率每天设计产量日进入后处理的物料量kg 5.16936%)3.01/(7.168851=-=-=挤出成型物料损耗率日进入后处理的物料量量日进入挤出成型的物料kg 5.17004%4.015.169361=-=-=高速混合机物料损耗率量日进入挤出成型的物料料量日进入高速混合机的物kg 6019.17038%2.015.170041=-=-=配料物料损耗率料量日进入高速混合机的物日进入配料的物料量物料衡算流程图:总加工损耗物料输出物料输入物料+=高速混合机的查表得配料表观密度为1.5kg/L kg 5.708245.17004===日生产时数量日进入高速混合机物料每小时设计产量设每批的混合操作时间为0.7小时 L 35.3275.17.046.701=⨯=⨯=配料表观密度操作周期每小时设计产量每批混合物料量 查张家港宏基机械有限公司生产高速混合机资料选SHR —800A 高速混合机,有效容积为600LSHR —800A 高速混合机参数参数/型号 总容积 有效容积 电机功率 主轴功率(rpm )SHR —800A 800 600 60/90 370/740螺杆挤出机kg 69.705245.16936===日生产时数量日进入挤出成型的物料每小时设计产量查阅司资料选取SJSZ —92×22型号锥形双螺杆挤出机表十三 SJSZ —92×22型号锥形双螺杆挤出机参数挤出机 型号 螺杆直径(mm) 螺杆转速 (rpm) 主电机功率(kw) 加热功率 (kw)中心高 (mm) 净重 (kg) 最大挤出量 (kg) 外形尺寸 (m)SJSZ-92×22 92/188 34.7 75-110k 85kw 1050 8000 800 6×1.6×台故取台挤出机的台数188.080069.705==t/a 5760100072008001000=⨯=⨯=年生产时数最大挤出率设备年生产能力t 50%99150001=-⨯=-⨯=)(合格率)(年设计产量年废品量kg 94.67200100050=⨯==年生产时数年废品量每小时废品量kg 56.1662494.6=⨯=⨯=日生产时数每小时废品量日废品量查阅塑料磨粉机专业生产公司资料选取JWP-550型号磨粉机JWP-550型号磨粉机参数型号主机功率(kw) 风机功率(kw) 电压(V)总功率(kw) 刀盘直径(mm) 进料直径(mm) 出料细度(目) 产量(kg/h )外形尺寸L ×W ×H (m) JWP-55375.5 380V50HZ42.5φ550∠640-120 200-3802.5×2×3因为产品合格率为99%,故日废品回收的量只有100kg ,选取一台磨粉机就能达到生产求,h 42501000===磨粉机生产能力日废品量磨粉机日工作时数查阅张家港市昌元橡塑机械厂资料选取SWP400型号破碎机表十五 SWP400型号粉碎机参数型号 旋转刀轴直径(mm ) 破碎量(kg/h ) 进料口尺寸(mm )功率(kw) 重量(kg) 外形尺寸L ×W ×H(m) SWP400400200-400400×250116601.3×0.9×1.7h5.16601000===破碎机生产能力日废品量破碎机日工作时数表八 本设计配方PVC 树脂 100 硬脂酸钡 1.2 CPE 树脂 4 石蜡 0.4 3PbO.PbSO 4 4 PE 蜡 0.2分配方的总分数8.151402.04.02.1244100=+++++++=012.14.4107841575===日产量日消耗原料量总单耗各种原料单耗总量:成品总单耗配方总分数配方分数树脂单耗t /t 667.0012.18.151100PVC PVC =⨯=⨯=成品年设计产量树脂单耗年消耗量t /t 202138.30304667.0PVC =⨯=⨯= 成品总单耗配方总分数配方分数树脂单耗t /t 027.0012.18.1514CPE CPE =⨯=⨯=成品年设计产量树脂单耗年消耗量t /t 36.136512.5050027.0CPE =⨯=⨯=t 成品总单耗配方总分数配方分数单耗t /t 027.0012.18.15143PbO.PbSO 3PbO.PbSO 44=⨯=⨯=成品年设计产量单耗年消耗量t /t 36.136512.5050027.03Pb.PbSO 4=⨯=⨯=t成品总单耗配方总分数配方分数硬脂酸铅硬脂酸铅单耗t /t 013.0012.18.1512=⨯=⨯=成品年设计产量硬脂酸铅单耗年消耗量t /t 66.65512.5050013.0=⨯=⨯=成品总单耗配方总分数配方分数硬脂酸钡硬脂酸钡单耗t /t 008.0012.18.1512.1=⨯=⨯=成品年设计产量硬脂酸钡单耗年消耗量t /t 40.40512.5050008.0=⨯=⨯=成品总单耗配方总分数配方分数石蜡石蜡单耗t /t 003.0012.18.1514.0=⨯=⨯=成品年设计产量石蜡单耗年消耗量t /t 15.15512.5050003.0=⨯=⨯=成品总单耗配方总分数配方分数蜡蜡单耗t /t 001.0012.18.1512.0PE PE =⨯=⨯=成品年设计产量蜡单耗年消耗量t /t 05.5512.5050001.0PE =⨯=⨯=成品总单耗配方总分数配方分数轻质碳酸钙轻质碳酸钙单耗t /t 267.0012.18.15140=⨯=⨯=成品年设计产量轻质碳酸钙单耗年消耗量t/t49.1348512.5050267.0=⨯=⨯=主要原料消耗序号原料名称规格单耗量年消耗用途1 PVC树脂SG5 0.667 8219.79 主要原料2 CPE树脂H135 0.027 332.74 填充剂3 3PbO.PbSO4AR/工业0.027 332.74 热稳定剂4 硬脂酸铅≧99% 0.013 160.21 稳定剂5 硬脂酸钡≧99% 0.008 98.59 稳定剂6 石蜡58#半精炼0.003 36.97 润滑剂7 PE蜡20kg/包0.001 12.328 轻质碳酸钙800目0.267 3290.38 填充剂硬质PVC管材挤出工艺温度控制范围/℃挤出机(压缩比)原料形态料间螺杆机头和口模转速范围/(r/min)一段二段三段四段五段一段二段三段单螺杆(2.4)粒状供料段压缩段计量段100~140 150~180 160~180/ 160~170170~185175~185φ65,14~30;φ90,10~30;φ150,7~12单螺杆(3.0)粉状130~150 160~175 170~180/ 160~170170~185175~185双螺杆60/125 粉状175~185170~180155~165150~160155~165125~140170~180180~190180~1904~37车间设备布置的原则(1) 从经济和压降观点出发,设备布置应顺从工艺流程,但若与安全、维修和施工有矛盾时,允许有所调整。