挤出设备计算与选型

第4章挤出设备计算与选型

4.1 挤出生产线的设备计算

依据设计任务书，要求要设计年产量25万吨PUC-U塑钢型材生产车间，生产时间设置为6744小时。

选择的挤出机为TSH-135双螺杆挤出机，其生产能力为5000kg/h，则所需挤出机台数为：254957.44÷5÷6774=7.56台，实际中取为8台。即能完全符合产量要求，且留有增大产量空间，可减少机器满负荷运转的时段。并且该PVC-U型材推拉框生产线，自动化程度高，性能稳定，变频调速等多项特点。所以选用TSH-135双螺杆挤出机设备，其技术参数见表4-1[15]。

表4-1 锥形双螺杆挤出机设备工技术参数

4.2 混合机组的设备计算

4.2.1 高速混合机的选取与计算

每年需要高混的物料量为：268376.25t

每天需要高混的物料量为：268376.25/281=955.1t

每小时需要高混的物料量：955.1/24=39.80t

每10分钟可以混一锅料，则每小时混6锅料，则每锅混料量：39.80/6=6.63t PVC-U粉料的表观密度为0.45t/m3，每锅可装粉料量：6.63t/0.45=14.7m3；

则需要高混机的最小容积为14.7m3。

所以选用WLD-H-35高速加热/冷却混合机组，其技术参数见表4-2。

高混机的有效容积取15m3，PVC-U粉料的表观密度为0.45t/m3，每锅可装粉料量：

0.45×15=6.75 t

每10分钟可以混一锅料，则每小时混6锅料，则每小时混料量：

6.75×6=40.5 t/h

需要高混机：268376.25/(40.5×6744)=1.78台

所以选用2台WLD-H-35热混机。

4.2.2 冷混机的选取与计算

与WLD-H-35热混机配套的冷混机可选用WLD-H-35冷却机。WLD-H-35冷却

机技术参数见表4-3。

表4-3 WLD-H-35冷混机技术参数

需要冷混机的台数：268376.25/(40.5×6744)=1.78

所以选用2台WLD-H-35冷混机。

4.3 其它设备计算

粉碎机（技术参数见表4-4）及磨粉机（技术参数见表4-5）因只在回收粉碎废品时使用，年需破碎、磨粉量为14022.65吨，全年需要破碎下脚料为14022.65吨，选用PE-200×300型破碎机，每小时破碎量为3-6t/h，因此选用大型的PE-200×300型粉碎机和同规格的磨粉机即可满足生产；这些设备8条生产线选用一台机器就可满足生产要求。

续表4-4 粉碎机设备技术参数

根据设备的耗水量技术参数：混合机组：5m3/h；PVC-U型材生产线：4m3/h。根据冷水机的技术参数（见表4-10）：13.36m3/h，1台设备满足生产条件。

续表4-10 冷水机技术参数

4.4 生产车间平面布置和工艺流程

4.4.1 生产工艺要求

（1）生产车间布置合理按照生产顺序布置设备，各条通道用途归置要合理避免相互交叉，车间内总体上要符合国家安全防火与环境保护的规定[16]。

（2）原材料取用要方便，运输路线合理布置，成品的堆放运输也要本着方便易行的原则。

（3）配电设备应尽可能靠近用电量大的设备，以减少电压降低和电能损耗；

（4）经济效果要好，在满足工艺要求的情况下，尽量减少占地面积，充分利用空间，以减少建设总投资费用，降低成本。

4.4.2 设备安转、检修

（1）再生产过程中，生产设备可能会存在一定几率的故障发生，所以在进行车间布局时一定考虑到设备的检修等行为所需要的空间，所以要在两条产线之

间留有一定的空间，以避免在检修时不会对相邻的产线造成影响，降低生产效率。

（2）车间的大门应该足够机器进入车间。大门的规格应比设备高0.6～1m，比设备宽0.2～0.5m，若属于一次性搬运，可考虑在安装位置的外墙预留墙洞，待设备安装后再砌封[17]。

（3）应有一定的面积和空间供设备检修、拆卸和运送物料用。

综上所述，生产车间平面布置总原则应该是简单实用、顺畅安全、经济效果要好。完整的硬聚氯乙烯型材生产车间应包括车间办公室、卫生间、生产产线、成品仓库、配电房等。

根据布置的原则，在本设计中各个空间应该互相联通，从而节省空间并降低成本，同是增大了操作的安全系数。厂房平面轮廓选用长方形，因为长方形厂房便于通道的布置，使设备可以紧凑，集中，经济效果好，便于生产管理，操作方便，采光通风也较好。

在这样布置中，可以将运输距离缩至最短，节省生产时间与人力消耗；配电房生产车间相邻，则方便操作，更减短电缆线布置长度，降低成本。车间中生产线直线排列，前端预留3m的安全距离，而由于产品具有一定长度6m，生产线的末端也预留了一定的安全距离[18]。