畢業(yè)設(shè)計(jì)---3000噸年pvc扣板生產(chǎn)車(chē)間的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　PVC扣板受?chē)?guó)家產(chǎn)業(yè)政策支持，具有廣闊的市場(chǎng)前景。本設(shè)計(jì)從聚氯乙烯扣板生產(chǎn)工藝著手，選擇普遍使用的雙螺桿擠出成型的成型方法生產(chǎn)PVC扣板，通過(guò)配方選擇、物料衡算、設(shè)備選型、工藝參數(shù)控制等過(guò)程對(duì)整個(gè)工藝流程作了較為詳盡的闡述。指出PVC扣板成熟的生產(chǎn)工藝路線(xiàn)，并從低成本、高性能、功能應(yīng)用等各方面考慮設(shè)計(jì)了較為合理的PVC扣板生

2、產(chǎn)配方和留有發(fā)展?jié)摿Φ纳a(chǎn)設(shè)備，計(jì)算其生產(chǎn)車(chē)間所需的各種生產(chǎn)設(shè)備和總投資成本，繪制出工藝流程圖和生產(chǎn)車(chē)間設(shè)備平面布置圖，對(duì)實(shí)際投資建設(shè)PVC扣板產(chǎn)車(chē)間的各個(gè)方面具有積極的指導(dǎo)作用。</p><p>　　關(guān)鍵詞：PVC；扣板；生產(chǎn)車(chē)間；工藝設(shè)計(jì) </p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　PVC gusset pl

3、ate production industries is supported by the nation industrial policy has broad market prospect. The design elaborates on the whole technics flow, it sets about production technics of PVC gusset plate and chooses the at

4、 large employ method that double screw are extruded Molding to produce PVC gusset plate. Formula through choice of materials accounting, equipment selection, process parameters such as process control .The design point o

5、ut a mellow production technics course of PVC g</p><p>　　Keywords: PVC gusset plate； production workshop； design of techniques</p><p><b>　　第一章 概述</b></p><p><b>　　產(chǎn)

6、品的市場(chǎng)及需求</b></p><p>　　塑料異型材是20世紀(jì)50年中期由聯(lián)邦德國(guó)首先開(kāi)發(fā)成功，1955年德國(guó)諾彼爾公司生產(chǎn)出PVC-U塑料門(mén)框異型材。近年來(lái)，塑料異型材的應(yīng)用風(fēng)靡全球，覆蓋建筑、汽車(chē)、電器、包裝及其他一些領(lǐng)域，而PVC裝飾扣板作為異型材的一種，尤其在建筑裝飾行業(yè)中，普及率與日俱增[1]。</p><p>　　在我國(guó)異型材生產(chǎn)在“八五”、“九五“、及“十五”期

7、間均被列為重點(diǎn)開(kāi)發(fā)產(chǎn)品，據(jù)了解[2]，目前我國(guó)異型材生產(chǎn)規(guī)模在萬(wàn)噸級(jí)企業(yè)已有十多家，型材生產(chǎn)能力從1990年不足10萬(wàn)噸增長(zhǎng)到2003年的80萬(wàn)噸，如目前國(guó)內(nèi)最大的型材生產(chǎn)企業(yè)大連實(shí)德集團(tuán)，2002已達(dá)到55萬(wàn)噸的生產(chǎn)能力。這些大型塑料異型材生產(chǎn)企業(yè)的建成標(biāo)志著我國(guó)生產(chǎn)已走向經(jīng)濟(jì)規(guī)模，達(dá)到了一定的新水平。同時(shí)，隨著我塑料異型材應(yīng)用量的不斷增大，產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)也隨之不斷進(jìn)行編制與修訂。同時(shí)我國(guó)的建筑市場(chǎng)巨大，據(jù)有關(guān)資料表明，每年我國(guó)竣工建筑面

8、積超過(guò)10億平方米，作為新型建材，塑料異型材中的PVC扣板在巨大的建材市場(chǎng)中確實(shí)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，原料來(lái)源豐富、性能優(yōu)異，可替代傳統(tǒng)的木材、鋼材等建筑材料，且有便于施工、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，加上我國(guó)政府的大力推廣，塑料異型材的發(fā)展前景十分廣闊。當(dāng)人們已開(kāi)始具有環(huán)保意識(shí)，“以塑代鋼、以塑代木”的口號(hào)提出時(shí)，作為新材料，PVC塑料扣板具有很強(qiáng)的生命力。它以PVC為原料，經(jīng)加工成為企口式型材，具有重量輕、安裝簡(jiǎn)便、防水、防潮、防蛀蟲(chóng)的特點(diǎn)，它表面的花色

9、圖案變化也非常多，并且耐污染、好清洗、有隔音、隔熱的良好性能，特別是新</p><p>　　另一方面，在國(guó)外塑料異型材也有相當(dāng)在的市場(chǎng)，美國(guó)早期的生產(chǎn)技術(shù)是從德國(guó)引進(jìn)，20世紀(jì)80年代得了迅速發(fā)展，90年代發(fā)展更快，現(xiàn)在已成為世界異型材應(yīng)用和生產(chǎn)大國(guó)，英國(guó)雖然起步較晚，但由于氣候條件、能源費(fèi)用上漲等原因，使其在20世紀(jì)80年代中后期迅速發(fā)展，現(xiàn)以成為歐洲最大的生產(chǎn)國(guó)和使用國(guó)。在亞洲，日本出于節(jié)能的需要，在20世紀(jì)

10、60年代開(kāi)始試制塑料異型材，韓國(guó)發(fā)展較晚，只有十幾年歷史，其市場(chǎng)容量也相當(dāng)巨大。</p><p>　　1.2 國(guó)內(nèi)外主要工藝路線(xiàn)介紹</p><p>　　PVC扣板的生產(chǎn)工藝在國(guó)內(nèi)外已相當(dāng)成熟擠出成型工藝，是聚合物加工領(lǐng)域中生產(chǎn)品種最多，變化最多、生產(chǎn)率高、適應(yīng)性強(qiáng)、用途廣泛、產(chǎn)量所占比重最大的成型加工方法。擠出成型是使高聚物的熔體(或粘性流體)在擠出機(jī)的螺桿的擠壓作用下通過(guò)一定形狀的口模

11、而連續(xù)成型，所得的制品為具有恒定斷面形狀的連續(xù)型材[3]。</p><p>　　螺桿擠出機(jī)又可分為單螺桿擠出機(jī)和多螺桿擠出機(jī)目前單螺桿擠出機(jī)是生產(chǎn)上用得最多的擠出設(shè)備，也是最基本的擠出機(jī)。多螺桿擠出機(jī)中雙螺桿擠出機(jī)近年來(lái)發(fā)展最快，其應(yīng)用也逐漸廣泛。目前，在PVC塑料型材的加工中，雙螺桿擠出機(jī)已成為主要生產(chǎn)設(shè)備，單螺桿擠出機(jī)已被逐步淘汰。但在其它聚合物的擠出加工中單螺桿擠出機(jī)仍占主導(dǎo)地位[4]。單螺桿擠出機(jī)特點(diǎn)：①

12、．結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低。②．適合聚合物的塑化擠出，適合顆粒料的擠出加工。對(duì)聚合物的剪切降解小，但物料在擠出機(jī)中停留時(shí)間長(zhǎng)。③．操縱容易，工藝控制簡(jiǎn)單。雙螺桿擠出機(jī)：①．結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格高。② ．具有很好的混煉塑化能力，物料在擠出機(jī)中停留時(shí)間短，適合粉料加工。③．產(chǎn)量大，擠出速度快，單位產(chǎn)量耗能低。根據(jù)實(shí)踐可以看到單螺桿擠出機(jī)適合粒料加工，它使用的原料是經(jīng)造粒后的顆?；蚪?jīng)粉碎的顆粒料。而雙螺桿擠出機(jī)適合粉料加工，它可以直接使用混合好的PVC料，

13、減少了造粒的工序，但多了廢料的磨粉工序。同時(shí)雙螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)的PVC扣板的物理、力學(xué)性能優(yōu)于單螺桿擠出機(jī)，比較如下：</p><p>　　表1.1雙單螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)的PVC扣板的物理、力學(xué)性能比較</p><p>　　所以，通過(guò)對(duì)雙單螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)的PVC扣板的物理、力學(xué)性能比較，本車(chē)間選用雙螺桿生產(chǎn)設(shè)備。</p><p><b>　　1.3 設(shè)計(jì)依據(jù)&l

14、t;/b></p><p>　　本設(shè)計(jì)主要依據(jù)《生產(chǎn)聚氯乙烯裝飾扣板項(xiàng)目任務(wù)書(shū)》以及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T2133-95《室內(nèi)裝飾用硬聚氯乙烯（PVC-U）擠出型材》。</p><p><b>　　1.4 產(chǎn)品方案</b></p><p>　　1.4.1 產(chǎn)品規(guī)格</p><p>　　通過(guò)對(duì)市場(chǎng)的了解，產(chǎn)品規(guī)格為25&#

15、215;0.5的產(chǎn)品市場(chǎng)銷(xiāo)售情況最好，所以產(chǎn)品的規(guī)格確定為6000×250×5mm，同時(shí)該規(guī)格也符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。</p><p>　　1.4.2 產(chǎn)品配方</p><p>　　生產(chǎn)PVC扣板的配方很多，但配方的組成大致相同。通過(guò)查詢(xún)資料比較，采用如下的生產(chǎn)配方[5]。</p><p>　　表1.2 PVC扣板生產(chǎn)配方表</p>

16、<p>　　1.4.3 配方各組分作用說(shuō)明</p><p>　　PVC制品生產(chǎn)過(guò)程中必須加入各種助,加入各種助劑的目的是：改善加工性能；提高制品的力學(xué)、物理、光、熱、電等性能；降低制品的成本。</p><p>　　加入的助劑要與樹(shù)脂的相容性好，助劑就分布均勻，所起的作用就可持久。但必須是對(duì)樹(shù)脂的分子結(jié)構(gòu)無(wú)明顯影響的物質(zhì)。加工聚氯乙烯制品需加入助劑的種類(lèi)，按其功能大致可分為：穩(wěn)定劑

17、、增塑劑、著色劑、潤(rùn)滑劑、填充劑等[6,7]。</p><p>　　(1) 聚氯乙烯樹(shù)脂</p><p>　　聚氯乙烯（PVC）是世界第二大通用樹(shù)脂，是由氯乙烯單體（VCM）聚合而成的一種熱塑性高分子化合物。工業(yè)品是白色或淺黃色粉末，密度約1.4g/cm3，含氯量56%～58%。低分子量的易溶于酮類(lèi)、酯類(lèi)和氯代烴類(lèi)溶劑，高分子量的則難溶解，具有極好的耐化學(xué)腐蝕性。到2004年底，我國(guó)PVC

18、生產(chǎn)企業(yè)約有七十家，產(chǎn)能660萬(wàn)t[8,9,10]。其中糊樹(shù)脂近三十萬(wàn)噸。PVC產(chǎn)能超過(guò)20萬(wàn)t/a的企業(yè)9家，產(chǎn)能合計(jì)268萬(wàn)t/a，占總產(chǎn)能的40%；產(chǎn)能超過(guò)l0萬(wàn)t/a的企業(yè)23家，產(chǎn)能合計(jì)447萬(wàn)t/a，占總產(chǎn)能的68%。2004年產(chǎn)量達(dá)到503萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)18%。表觀(guān)消費(fèi)量662萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)11%。進(jìn)口163萬(wàn)t，同比減少7%。2005年上半年累計(jì)產(chǎn)量295萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)22%。由此可知，PVC扣板的原材料來(lái)源是充足的。國(guó)

19、產(chǎn)PVC樹(shù)脂按平均聚合度將PVC樹(shù)脂分成了很多種型號(hào)[11]，即：</p><p>　　表1.3 PVC樹(shù)脂型號(hào)表</p><p>　　生產(chǎn)PVC扣板所用的樹(shù)脂必須符合擠出加工的要求，本設(shè)計(jì)中選用SG-5型號(hào)的PVC樹(shù)脂可行。這種樹(shù)脂一般要求K值為68左右，揮發(fā)物≤0.4%，同時(shí)對(duì)樹(shù)脂的白度及雜質(zhì)含量如黃、黑點(diǎn)及魚(yú)眼等也有一定的要求。PVC樹(shù)脂的堆密度對(duì)擠出工藝有一定的影響，生產(chǎn)時(shí)應(yīng)視具

20、體情況對(duì)工藝作相對(duì)的調(diào)整。</p><p><b>　　(2)穩(wěn)定劑</b></p><p>　　純的PVC樹(shù)脂對(duì)熱極為敏感，當(dāng)加熱溫度達(dá)到90℃以上時(shí)，就會(huì)發(fā)生輕微的熱分解反應(yīng)，由于PVC樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu)的熱不穩(wěn)定性，所以在加工過(guò)程中產(chǎn)生降解作用，釋放出HCl氣體，隨著降解程度的加劇，PVC樹(shù)脂由白色→淡黃色→橘黃色→橘紅色→棕色→黑色。從變黃開(kāi)始伴有刺鼻的HCl酸味。

21、PVC降解的原因和歷程比較復(fù)雜，主要是PVC分子中存在端雙鏈及叔氯原子，處于這些不穩(wěn)定處的H+和Cl-原子容易脫除，生成HCl逸出，如果不抑制HCl的產(chǎn)生，則會(huì)繼續(xù)降解，不斷脫出HCl，使PVC分子鏈形成共軛多烯結(jié)構(gòu)，并使PVC大分子裂解成許多工作小分子，因此必須提高PVC的熱穩(wěn)定性。為此在加工過(guò)程中要加入穩(wěn)定劑進(jìn)行抑制。在PVC塑料生產(chǎn)中通常使用鉛鹽類(lèi)穩(wěn)定劑、有機(jī)錫穩(wěn)定劑、稀土穩(wěn)定劑、金屬皂類(lèi)穩(wěn)定劑、稀土復(fù)合穩(wěn)定劑等。</p&g

22、t;<p>　　目前，雙螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)PVC塑料普遍使用復(fù)合穩(wěn)定劑，復(fù)合穩(wěn)定劑是指該穩(wěn)定劑除具有熱穩(wěn)定作用外，還具有潤(rùn)滑、耐候等綜合作用。它的用量明顯小于鉛鹽類(lèi)熱穩(wěn)定劑。復(fù)合穩(wěn)定劑的主要成分是脂肪酸類(lèi)金屬皂，其脂肪酸含量均大于70%。具有代表性的鉛鹽類(lèi)穩(wěn)定劑有三鹽基硫酸鉛，俗稱(chēng)三鹽，和二鹽基亞磷酸鉛，俗稱(chēng)二鹽。</p><p><b>　　(3)潤(rùn)滑劑</b></p>

23、;<p>　　聚氯乙烯樹(shù)脂在加工過(guò)程中，由于導(dǎo)熱性能差，會(huì)在加工機(jī)械的高溫表面上，產(chǎn)生粘附現(xiàn)象，導(dǎo)致加工設(shè)備載荷增加及熔體缺陷和熔體破裂；另外在樹(shù)脂內(nèi)部分子間相互摩擦產(chǎn)生過(guò)熱會(huì)導(dǎo)致PVC樹(shù)脂分解。為防止上述傾向，降低PVC樹(shù)脂混合熔體溫度和降低摩擦熱，保持PVC制品表面光滑，減少加工能耗，提高提高加工速度，需要加入的一種助劑為潤(rùn)滑劑。常用的內(nèi)潤(rùn)滑劑是脂肪酸及其酯類(lèi)，如硬脂酸、硬脂醇、硬脂酸丁酯等。外潤(rùn)滑劑通常為低分子蠟如石

24、蠟、PE蠟等。潤(rùn)滑劑的加入數(shù)量要適當(dāng)，否則會(huì)產(chǎn)生一系列質(zhì)量問(wèn)題。加入量少能引起粘附現(xiàn)象，加入過(guò)量會(huì)出現(xiàn)“噴霜”現(xiàn)象，損害制品的外觀(guān)及二次加工性能，或在加工中引起出料不正常，難以塑化，這都能影響PVC樹(shù)脂的加工性能和制品的質(zhì)量。</p><p><b>　　(4)改性劑</b></p><p>　　添加改性劑的目的是為了克服PVC制品性能上的固有缺陷，或希望其達(dá)到某一種

25、特殊性能要求。通常只是為了改善PVC制品在較低溫度下工作時(shí)所呈現(xiàn)的脆性。氯化聚乙烯：它具有良好的耐候、耐油、耐老化、耐化學(xué)藥品、耐臭氧、阻燃性能，它與各種塑料、橡膠有極好的相融性及高填充性，它是優(yōu)良的塑料改性劑，也是綜合性能優(yōu)良的特種橡膠。尤其是CPE-135A可以有效地提高PVC樹(shù)脂的低溫沖擊性能。</p><p><b>　　(5)填充料</b></p><p>

26、　　填充料是一種能賦予塑料某些優(yōu)良性能，而不影響其質(zhì)量，并能降低塑料成本的一種助劑。主要的填充劑是碳酸鈣。碳酸鈣是無(wú)機(jī)化合物，它的表面是親水疏油，在聚合物內(nèi)部分散性極差，也不能與聚合物產(chǎn)生化學(xué)結(jié)合。要成為優(yōu)良的填充劑，必須對(duì)其表面進(jìn)行活性改性。填料的主要指標(biāo)為：白度、粒徑、顆粒形狀和顆粒表面活性。碳酸鈣加入對(duì)PVC制品熱變形溫度上升影響不大，但會(huì)PVC板材熱膨脹系數(shù)減小，因而成型收縮率降低，提高了PVC板材尺寸精密度。加入碳酸鈣能使PV

27、C材料熱導(dǎo)率提高，有利于其加熱熔融及冷卻固化。碳酸鈣加入可產(chǎn)生消光現(xiàn)象，影響PVC材料的光澤度和透明性，增加相對(duì)密度和吸油性，降低耐化學(xué)腐蝕性能。大量加入碳酸鈣還會(huì)影響PVC材料的加工性能。</p><p><b>　　(6)著色劑</b></p><p>　　著色劑不僅可以美化塑料管材的外觀(guān)，而且兼有抗氧、耐熱、耐光和穩(wěn)定作用。PVC-U管常用的著色劑是顏料。主要品

28、種有：鈦白粉、炭黑、酞青藍(lán)等。鈦白粉是常用的色料，它一種無(wú)機(jī)顏料，在日光下非常穩(wěn)定，不溶于稀硫酸，耐熱性良好，著色蓋底力強(qiáng)，是白色顏料中最優(yōu)良的品種。鈦白粉通常有銳鈦型和金紅石型兩種。銳鈦型質(zhì)較軟，帶藍(lán)白色，其特點(diǎn)是：白度高、著色力強(qiáng)、價(jià)格低，但耐候差。金紅石型的特點(diǎn)是：白色較高、著色力強(qiáng)、耐候性好，但價(jià)格高。鈦白粉顏料中通常含TiO2越少，其遮蓋力越小。</p><p><b>　　(7)加工助劑&l

29、t;/b></p><p>　　為了提高配方混合料在混合過(guò)程中的分散均一性，縮短在擠出過(guò)程中的 熔融塑化時(shí)間，增加凝膠扭矩，減少擠出時(shí)因壓力波動(dòng)而造成的物料流動(dòng)態(tài)的波動(dòng)和改善產(chǎn)品的外觀(guān)質(zhì)量，添加少量的加工助劑是必要的，同時(shí)也有利于產(chǎn)品性能的優(yōu)化。</p><p>　　在PVC塑料中常選用丙烯酸類(lèi)共聚物，其中ACRA，又稱(chēng)ACE是使用最多的加工助劑。</p><p&

30、gt;<b>　　1.5產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)</b></p><p>　　1.5.1 外觀(guān)尺寸</p><p>　　型材表面不應(yīng)有影響使用的凹凸、傷痕、變形、雜質(zhì)、色差、光澤不勻等缺陷。型材側(cè)邊的彎曲應(yīng)成≤1.5mm/m，長(zhǎng)度不允許負(fù)偏差，材壁厚應(yīng)≥0.7mm。</p><p><b>　　1.5.2理化性能</b></p&

31、gt;<p>　　在國(guó)標(biāo)QB/T 2133一1995中對(duì)PVC扣板的各項(xiàng)理化性能都做了明確的規(guī)定，如下表：</p><p>　　表1.4 PVC扣板的理化性能指標(biāo)</p><p>　　1.6 工藝流程敘述</p><p>　　PVC扣板規(guī)格和形式很多，但生產(chǎn)工藝流程基本上如下圖所示[12]:</p><p>　　圖1.1PVC扣

32、板工藝流程圖</p><p>　　1.6.1成型料的準(zhǔn)備</p><p>　　PVC板材所用的成型料并不是單一的PVC樹(shù)脂，為了改進(jìn)板材的加工性能，改善板材的使用性能和降低成本，需要加入穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、填充劑、加工改性劑等助劑。所以成型料是以PVC樹(shù)脂為主的混合料（一般稱(chēng)之為干混料）。</p><p>　　成型料的準(zhǔn)備過(guò)程是根據(jù)已選定的配方，還原、輔料進(jìn)行必要的預(yù)處

33、理、計(jì)量、輸送及混合。</p><p>　　混合是將原輔料各組分相互分散以獲得均勻物料的過(guò)程。原輔料相互間混合后的均勻程度將直接影響板材質(zhì)量，因此混合是PVC板材制造過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。</p><p>　　(1) 原料的預(yù)處理</p><p>　　由于原輔料在生產(chǎn)和裝運(yùn)過(guò)程中可能混入一些機(jī)械雜質(zhì)，為了板材生產(chǎn)安全，保證產(chǎn)品質(zhì)量，需要進(jìn)行過(guò)篩和磁吸處理，除去雜質(zhì)。

34、</p><p>　　(2) 原輔料的計(jì)量</p><p>　　按照確定的配方將原輔料精確計(jì)量。雖然原料是袋裝或桶裝，一般有規(guī)定的重量，也必須復(fù)稱(chēng)。并保證各組分的稱(chēng)量誤差應(yīng)控制在1%以?xún)?nèi)。</p><p>　　(3) 原輔料的混合</p><p>　　PVC板材的原輔料大多是固體粉料（只有少量助劑是液態(tài)），因此PVC板材成型料是通過(guò)物料間對(duì)流

35、作用和剪切作用進(jìn)行混合制備的。目前絕大部分企業(yè)都是采用高速混合機(jī)將原輔料進(jìn)行混合，再用低速冷混機(jī)將混合好的物料進(jìn)行冷卻[13,14]。</p><p>　　在高速混合時(shí)，攪拌過(guò)程借外加熱和剪切磨擦產(chǎn)生的熱，逐漸使助劑滲入PVC樹(shù)脂的空隙，一方面可使助劑在樹(shù)脂中均勻分散，另一方面則使樹(shù)脂半凝膠化，形成松散粉料。PVC樹(shù)脂顆粒在80～120℃時(shí)，樹(shù)脂顆粒脹大，樹(shù)脂顆粒尺寸趨于均勻，同時(shí)考慮到溫度控制在以上時(shí)利于物料中

36、水蒸氣蒸出，故一般高速混合的溫度設(shè)在100～120℃。為了讓助劑充分的與PVC微粒接觸，減少填充劑對(duì)助劑的吸附作用。要求應(yīng)在加入PVC樹(shù)脂后即啟動(dòng)熱混合機(jī)再按如下順序投料：穩(wěn)定劑、各種加工助劑，色料、填充料（碳酸鈣），在實(shí)際生產(chǎn)中高速熱混合機(jī)啟動(dòng)后，混合機(jī)內(nèi)呈現(xiàn)微正壓，故很難投入輔料，所以大都是將原輔料全部投入后再啟動(dòng)高速熱混合機(jī)。</p><p>　　高速熱混合機(jī)出來(lái)的混合料溫度較高，需立即進(jìn)行冷卻，若散熱不及

37、時(shí)會(huì)引起物料分解和助劑揮發(fā)。冷混機(jī)的攪拌速度較低，其容積一般應(yīng)為熱混機(jī)的兩倍以上，在冷混過(guò)程中消除高速混合過(guò)程中產(chǎn)生的摩擦靜電，可提高干混料的流動(dòng)性和密度。冷混一般料溫控制在40℃左右時(shí)出料，排出的物料還應(yīng)過(guò)篩，除去結(jié)塊和粘熔料。根據(jù)年產(chǎn)量3000噸/年的要求，相應(yīng)選擇了SRL－W型的高速混合機(jī)組。</p><p>　　物料混合質(zhì)量是否達(dá)到了預(yù)定的要求，即生產(chǎn)中混合過(guò)程終點(diǎn)如何判斷是混合操作中的重要指標(biāo)?；旌辖K點(diǎn)

38、的測(cè)定，理論上可通過(guò)取樣進(jìn)行分析，但在工廠(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，混合終點(diǎn)一般是以時(shí)間控制的，這個(gè)控制時(shí)間大多是靠經(jīng)驗(yàn)而定，因此物料混合的均勻度不大可能十分精確，這就要求配方中采用的各種原輔料密度和細(xì)度盡可能很接近。</p><p>　　原輔料混合工藝中物料的輸送是根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和設(shè)備來(lái)布置，可選用風(fēng)送、螺旋輸送器或人工接袋輸送等。而本設(shè)計(jì)是要設(shè)計(jì)3000噸/年的聚氯乙烯扣板生產(chǎn)車(chē)間，就規(guī)模來(lái)說(shuō)屬于中小型車(chē)間，物料輸送并不

39、會(huì)要求時(shí)間間隔緊密，因此選用小型的螺旋上料機(jī)作為物料輸送設(shè)備。</p><p>　　1.6.2擠出成型工藝</p><p>　　雙螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)PVC板材，主要用錐形異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿。也可以選用平行異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿，但用得比較少。錐形雙螺桿對(duì)物料的壓縮作用不是像單螺桿改變螺槽深度進(jìn)行壓縮，而是靠減少螺桿外徑（錐形）和改變螺距（平行）實(shí)現(xiàn)容積逐漸減少。錐形雙螺桿擠出機(jī)其嚙合區(qū)螺槽一般為縱橫背向封

40、閉，物料輸送能力和建壓能力很強(qiáng)，加料段螺槽深，容易加入較大體積的物料，螺桿和料筒表面積大，物料受熱快，可直接采用粉料，且加入的熱穩(wěn)定劑和潤(rùn)滑劑可適當(dāng)減少，擠出溫度也較低，固有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。而且擠出流量穩(wěn)定，可精確的保持板材尺寸。</p><p>　　生產(chǎn)PVC板材的擠出機(jī)螺桿設(shè)計(jì)都有三個(gè)區(qū)段：加料段（送料段）、熔化段（壓縮段）、計(jì)量段（均化段）。此三段所起的作用不同。加料段是把料斗來(lái)的固體塑料升溫到它的軟化點(diǎn)

41、，并將它送到熔化段，只是一個(gè)升溫和輸送過(guò)程，塑料仍是固體狀態(tài)。熔化段一般在螺桿中部，塑料在這段中除受熱和前移外，同時(shí)粒狀固體逐漸壓實(shí)和熔化為連續(xù)狀的熔體，還將包在料內(nèi)的空氣向送料段排出，塑料在這段是由固態(tài)逐漸轉(zhuǎn)化為熔融狀態(tài)。計(jì)量段是螺桿的最后一段，熔體在這段中進(jìn)一步均勻塑化，并使料流定量、定壓由機(jī)頭流道均勻擠出，所以又稱(chēng)均化段。</p><p>　　擠出機(jī)螺桿的三個(gè)區(qū)段（即三段）相對(duì)應(yīng)的組成了三個(gè)功能區(qū)：固體輸送

42、、物料塑化區(qū)、熔體輸送。要使擠出機(jī)的這三個(gè)功能區(qū)段相吻合，必需選擇適當(dāng)?shù)呐浞?、適當(dāng)?shù)牧贤矞囟扰c螺桿溫度及適當(dāng)?shù)穆輻U轉(zhuǎn)速。如果工藝條件選擇不適當(dāng)，就會(huì)破壞三個(gè)功能區(qū)的分布，造成產(chǎn)量降低或塑化不良。總之，在擠出機(jī)實(shí)際生產(chǎn)中，根據(jù)配方、螺桿轉(zhuǎn)速及各段控制溫度等，已達(dá)到塑化和擠出量的最佳效果。</p><p>　　比較上述二種擠出機(jī)，根據(jù)要求要符合3000噸/年的聚氯乙烯扣板生產(chǎn)車(chē)間的條件，從必需的年產(chǎn)量、生產(chǎn)能力、等各

43、方面進(jìn)行考慮，本設(shè)計(jì)選擇SJZ-65型的錐形異向向外雙螺桿擠出機(jī)作為擠出設(shè)備最為合理。</p><p>　　表1.5 部分可用于生產(chǎn)扣板的雙螺桿擠出機(jī)主要參數(shù)</p><p>　　1.6.3 機(jī)頭選擇</p><p>　　機(jī)頭的作用是使擠出成型機(jī)連續(xù)提供的熔化的和具有壓力的塑料熔體通過(guò)其特定的流道進(jìn)入口模而形成特定的結(jié)構(gòu)或形狀。PVC扣板主要采用直角機(jī)頭，主要是因

44、為這樣使熔體流動(dòng)的阻力小。同時(shí)PVC扣板的質(zhì)量很大程度上取決于模具的設(shè)計(jì)和加工精度，必須保證熔體呈流線(xiàn)型，保證扣板表面的光滑。</p><p>　　1.6.4 擠出輔機(jī)</p><p>　　扣板擠出輔機(jī)一般由定型冷卻裝置、牽引裝置、切割裝置等組成。</p><p><b>　　(1)冷卻定型裝置</b></p><p>

45、　　由于PVC扣板是一種內(nèi)部多孔的異型板材，對(duì)于這種形式的產(chǎn)品主要采用的是夾套式定型裝置的方法。是一種借助板外抽真空而將板材外壁吸附在定徑套內(nèi)壁上進(jìn)行冷卻，以確定板材外徑尺寸。由于定型裝置中不用阻住管內(nèi)的壓縮空氣，無(wú)需氣塞，使操作相對(duì)容易。</p><p>　　夾套內(nèi)分隔成三個(gè)密封室：中部為真空室，比較靠近進(jìn)料端；兩端是冷卻室，供冷卻水循環(huán)。為了提高冷卻效率，冷卻室中可設(shè)置擋板。真空段在定型套內(nèi)壁上有真空孔與真空

46、室相通。為保證管壁充分吸附，孔的分布比較密集且均勻。孔徑為0.5～0.7mm。定型與冷卻裝置組合在一起，達(dá)到冷卻定型的目的。</p><p><b>　?。?）牽引裝置</b></p><p>　　牽引設(shè)備一般有滾輪式和履帶式，而滾輪式主要用于管材的生產(chǎn)，對(duì)于板材通常采用履帶式牽引設(shè)備。履帶式牽引機(jī)一般用2條、3條或6條履帶組成。履帶上嵌有一定數(shù)量的橡膠塊，管材牽引機(jī)

47、履帶上的橡膠塊上表面制成型凹槽，以增加對(duì)板材施加徑向壓力的面積。為了適應(yīng)不同厚度和方便操作，履帶間的距離和夾緊力履帶與板材的接觸面大，故有牽引力大，不易打滑的特點(diǎn)。</p><p><b>　　（3）切割裝置</b></p><p>　　牽引裝置把冷卻定型后的板材牽引到一定距離后，即可開(kāi)動(dòng)切割裝置將管材切斷。切割裝置是根據(jù)需要的長(zhǎng)度自動(dòng)或半自動(dòng)將連續(xù)擠出的板材切斷的設(shè)

48、備。目前板材切割方法有兩種：一種是自動(dòng)或手動(dòng)圓盤(pán)切割機(jī)。</p><p>　　1.6.5 扣板印花</p><p>　　主要是對(duì)板材進(jìn)行凹板油墨印花，使板材具有木紋和花紋，然后刷涂可輻射交固化的丙烯酸酯化聚氨酯上光涂層，涂層在強(qiáng)紫外線(xiàn)高壓汞燈等組成的烘干箱中于100℃左右進(jìn)行干燥固化，以使印好花紋的板材表面形成一層透明保護(hù)膜。不僅可以改善裝飾板的表面光澤、耐磨性、耐腐蝕性，還可使表面不易沾

49、污和變黃，保持長(zhǎng)時(shí)間不褪色。</p><p><b>　　第二章 工藝計(jì)算</b></p><p><b>　　2.1 物料衡算</b></p><p>　　2.1.1 計(jì)算基準(zhǔn)</p><p>　　年工作日的確定（年工作小時(shí)）</p><p>　?。?）年工作日 36

50、5-7（法定假日）=358天</p><p>　　（2）設(shè)備大修 25天/年=600小時(shí)</p><p>　?。?）特殊情況停車(chē) 15天/年=360小時(shí)</p><p>　?。?）機(jī)頭清洗 換過(guò)濾網(wǎng) 1次/6天 8小時(shí)/次</p><p>　　[358天-（25天+15天）]×1/6次/天×8小時(shí)/次=42

51、4小時(shí)</p><p><b>　?。?）實(shí)際開(kāi)車(chē)時(shí)間</b></p><p>　　365天-7天-25天-15天-17．7天=300.3天≈300天</p><p>　　300天×24=7200小時(shí)</p><p><b>　　設(shè)備利用系數(shù):</b></p><p&g

52、t;　　K=實(shí)際開(kāi)車(chē)時(shí)間/年工作時(shí)間=7200/8592=0.84</p><p>　　2.1.2 物料衡算</p><p><b>　　捏合工段</b></p><p>　　①確定各崗位物料損失率</p><p>　　經(jīng)過(guò)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),由于工人操作不慎以及設(shè)備殘留等因素,使物料有一定的損失,首先。列表如下：</p&g

53、t;<p>　　表2.1捏合工段物料損耗系數(shù)一覽表</p><p><b>　?、谖锪掀胶庥?jì)算 </b></p><p>　　進(jìn)入本工序的物料量=出料量/1-本工序的損失率</p><p><b>　　進(jìn)入輸送的物料量:</b></p><p>　　950*/(1-0.2)=951.9

54、kg</p><p>　　[* 半成品混合料1噸其中有加入回收料5%,則1000(1-5%)=950kg]</p><p>　　進(jìn)入低速混合的物料量:</p><p>　　951.9kg/(1-0.1%)=952.9kg</p><p>　　進(jìn)入高速混合的物料量:</p><p>　　952.9kg/(1-0.1%)=

55、953.9kg</p><p>　　進(jìn)入篩選輸送的物料量:</p><p>　　953.9kg/(1-0.5%)=958.7kg</p><p>　?、刍旌瞎ざ挝锪掀胶獗?lt;/p><p>　　表2.2 混合工段物料平衡表</p><p>　　(2)擠出成型工段物料衡算</p><p>　?、贁D出

56、成型工段損耗率:</p><p>　　表2.3擠出成型工段損耗率</p><p><b>　?、谖锪掀胶庥?jì)算:</b></p><p><b>　　混合料需求量:</b></p><p>　　(3000噸/年)/94%=3191噸/年</p><p>　　自然損耗占:3191

57、×0.1%=3.20噸</p><p>　　掃地料占: 3191×0.4%=12.8噸</p><p>　　下腳料占: 3191×5.5%=175.5噸</p><p>　　下腳料回收破碎量:175.5(1-5%)=166.7噸</p><p>　　混合料中需加放的回收量:3191×50/1000=

58、159.6噸</p><p>　　回收率:159.6/175.5×100%=90.9%</p><p>　?、蹟D出成型工段物料平衡表:</p><p>　　表2.4 擠出成型工段物料平衡表</p><p>　　(3)物料中各組分的需要量</p><p>　　表2.5 物料中各組分的需要量</p>

59、<p>　　(4)根據(jù)衡算,計(jì)算出實(shí)際每年需求量及日需要量和每小時(shí)需要量</p><p>　　根據(jù)物料衡算,混合料年需要量為3191噸,計(jì)算出每年需要配好的粉料量為3219.7噸,即3191×(1+0.9%)=3219.7t</p><p>　　考慮到回收,則新料量=總物料量-回收量</p><p>　　=3219.7-159.6</p&

60、gt;<p><b>　　=3060.1t</b></p><p>　　根據(jù)計(jì)算結(jié)果畫(huà)出物料衡算流程圖:</p><p>　　3060.1t/a.</p><p>　　圖2.1物料衡算流程圖</p><p>　　表2.6原料消耗綜合表</p><p><b>　　能量衡算&

61、lt;/b></p><p>　　整個(gè)扣板生產(chǎn)線(xiàn)采用青島順德塑料機(jī)械有限公司成套設(shè)備,根據(jù)其提供技術(shù)數(shù)計(jì)算如下:</p><p><b>　　2.2.1 電能</b></p><p>　　查得SJSZ-65/132錐形雙螺桿擠出機(jī)的生產(chǎn)能力250kg/h,則需生產(chǎn)線(xiàn)條數(shù):</p><p>　　3191/(7208&

62、#215;0.25)=1.8，則選擇兩條生產(chǎn)線(xiàn)滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。</p><p><b>　　破碎機(jī)耗能</b></p><p>　　全年需要破碎下腳料為175.5噸,選用SWP-210型破碎機(jī),破碎量力80-120kg/h,功率為4kW,則全年的使用時(shí)間為:</p><p>　　175.5×1000/120=1462.5h</p&

63、gt;<p><b>　　消耗功率:</b></p><p>　　1462.5×4=5850 kW h</p><p><b>　　(2)磨粉機(jī)</b></p><p>　　全年需磨粉廢品量,每小時(shí)破碎量為50-150kg/h,功率30 kW,全年的使用時(shí)間:</p><p>

64、;　　175.5×1000/150=1170h</p><p><b>　　消耗功率: </b></p><p>　　1170×30=35100 kW h</p><p><b>　　混合機(jī)組</b></p><p>　　因?yàn)檐?chē)間共有兩條生產(chǎn)線(xiàn),每條生產(chǎn)線(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),每條生產(chǎn)線(xiàn)需要

65、一臺(tái)混合機(jī)組.選用SHRL-200/500型高速加熱/冷卻混合機(jī)組。</p><p><b>　　熱混機(jī):</b></p><p>　　有效容積150L,混合時(shí)間10min,則一次最大混合量： </p><p>　　150×1.9=285kg</p><p>　　3203.6×1000/(285

66、15;6)=1873h</p><p>　　兩臺(tái)混合設(shè)備的消耗功率:</p><p>　　1873×42×2=157332 kW</p><p><b>　　冷混機(jī):</b></p><p>　　每鍋使用時(shí)間:8min</p><p>　　總使用時(shí)間:3200.4/0.285&

67、#215;8/60=1497h</p><p>　　則兩臺(tái)設(shè)備總消耗功率:</p><p>　　1497×11×2=32934 kWh</p><p><b>　　扣板生產(chǎn)線(xiàn)</b></p><p>　　扣板生產(chǎn)線(xiàn)的配套設(shè)備如下表:</p><p>　　表2.7扣板生產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備表

68、</p><p><b>　　扣板生產(chǎn)線(xiàn)功率:</b></p><p>　　62.75+4.75+3+1.1=71.6 kW</p><p><b>　　兩條線(xiàn)總耗電量:</b></p><p>　　71.6×7200×2=1031040 kWh</p><p

69、><b>　　(4)扣板印花機(jī)</b></p><p>　　扣板印花機(jī)裝機(jī)功率15.1kW,印花速度:25m/min。實(shí)測(cè)0.5×25×600cm扣板2.55kg/m2。則擠出速度: 3191×1000×6/(7200×2.55×1.5)=695m/h(即11.6m/min)</p><p>　　所以,

70、一臺(tái)設(shè)備滿(mǎn)足生產(chǎn)條件。</p><p><b>　　年使用時(shí)間：</b></p><p>　　695×7200/（25×60）=3336h</p><p><b>　　消耗電能：</b></p><p>　　3336×15.1=50373.6 kWh</p>

71、<p><b>　　(5)振動(dòng)篩</b></p><p>　　選用ZD-1000,生產(chǎn)能力1000kg/h，功率1.85kW。</p><p><b>　　原料的小時(shí)消耗量:</b></p><p>　　3219.7×1000/7200=447kg/h</p><p>　　所

72、以一臺(tái)設(shè)備滿(mǎn)足要求。其主要用于PVC樹(shù)脂、回收料及CaCO3篩選。則使用時(shí)間:</p><p>　　3060.1×(58.48+29.24) ×100%+159.6=2844h</p><p><b>　　耗電量:</b></p><p>　　1.85×2844=5261.4 kWh</p><

73、p><b>　　(6)照明設(shè)備</b></p><p>　　車(chē)間照明設(shè)備20盞,功率0.4kW使用時(shí)間取最大值5000小時(shí),則耗電量為:</p><p>　　0.4×20×5000=40000kWh</p><p><b>　　（7）冷水機(jī)耗電量</b></p><p>　

74、　選用冷機(jī)功率為33.2kW根據(jù)年使用時(shí)間7200h，則總的耗電量為：</p><p>　　7200×33.2=239040kWh</p><p>　　(8)空氣壓縮機(jī)耗電量</p><p>　　選用空氣壓縮機(jī)的功率為18.5kW，因?yàn)閴嚎s機(jī)為間隙工作,取其使用時(shí)間為生產(chǎn)總時(shí)間的10%，則耗電量:</p><p>　　18.5

75、15;7200×10%=13320kW</p><p><b>　　(9)冷卻水泵</b></p><p>　　選用冷卻水泵功率為:2kW，年總使用時(shí)間與生產(chǎn)線(xiàn)時(shí)間相同，則消耗功率為:</p><p>　　2×7200=1440kW</p><p>　　因此，車(chē)間的總的年耗電量:</p>

76、<p>　　表2.8耗電量綜合計(jì)算表</p><p>　　取損耗系數(shù)為80%，取實(shí)際耗電量為: 1624651/80%=2030814kWh</p><p><b>　　2.2.2 泠卻水</b></p><p>　　根據(jù)設(shè)備的技術(shù)參數(shù):</p><p>　　混合機(jī)組:5m3/h</p><

77、;p>　　扣板生產(chǎn)線(xiàn):4m3/h</p><p><b>　　年總耗水量: </b></p><p>　　5×1497×2+7200×4×2=72570m3</p><p>　　考慮到到一定的損耗量，取系數(shù)：冷卻水1.20,則實(shí)際為：</p><p>　　72570×

78、;1.2=87084m3</p><p><b>　　2.2.3 耗氣量</b></p><p>　　泠混合機(jī)組:0.4m3/min</p><p>　　扣板生產(chǎn)線(xiàn):0.3m3/min</p><p><b>　　總耗氣量:</b></p><p>　　(1873+1497)

79、 ×2×0.4×60+7200×0.3×60×2=420960m3</p><p>　　考慮到到一定的損耗量，壓縮空氣1.30。</p><p>　　則實(shí)際耗氣量：420960×1.30=547248m3</p><p>　　將能量消耗統(tǒng)計(jì)如下表:</p><p>　　表2

80、.9能量消耗綜合表</p><p><b>　　第三章 設(shè)備計(jì)算</b></p><p>　　3.1 擠出生產(chǎn)線(xiàn)的設(shè)備計(jì)算</p><p>　　依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，要求要設(shè)計(jì)年產(chǎn)量3000噸聚氯乙烯扣板扣板異型材生產(chǎn)車(chē)間，生產(chǎn)時(shí)間設(shè)置為7200小時(shí)，則每小時(shí)產(chǎn)量為：3191×1000/7200＝443kg/h</p>&l

81、t;p>　　選擇的擠出機(jī)為SJSZ-65/132錐形雙螺桿擠出機(jī)，其生產(chǎn)能力為250kg/h，則所需擠出機(jī)臺(tái)數(shù)為：442/250=1.8臺(tái)，實(shí)際中取為2臺(tái)。即能完全符合產(chǎn)量要求，且留有增大產(chǎn)量空間，可減少機(jī)器滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)段。并且該塑料扣板生產(chǎn)線(xiàn)，自動(dòng)化程度高，性能穩(wěn)定，變頻調(diào)速等多項(xiàng)特點(diǎn)。</p><p>　　3.2 混合機(jī)組的設(shè)備計(jì)算</p><p>　　根據(jù)物料衡算，SHRL-

82、200/500型高速加熱/冷卻混合機(jī)組型混合機(jī)組有效容積為150/320L，用于各種塑料的配料、混合、干燥、著色等工藝，是生產(chǎn)型材、管材的理想設(shè)備。該設(shè)備熱混具有自摩擦和電加熱及蒸汽加熱功能，鍋蓋采用雙道密封。冷混亦采用拱形鍋蓋，不易變形的特點(diǎn)。一次最大混合量：150×1.9=285kg。每條生產(chǎn)線(xiàn)一套混合機(jī)組，所以車(chē)間共需二臺(tái)混合機(jī)組。</p><p>　　3.3 篩選設(shè)備計(jì)算</p>

83、<p>　　選用ZD-1000,生產(chǎn)能力1000kg/h.原料的小時(shí)消耗量:</p><p>　　3219.7×1000/7200=447kg/h</p><p>　　所以選擇一臺(tái)ZD-1000振動(dòng)篩設(shè)備滿(mǎn)足生產(chǎn)要求,效率高、設(shè)計(jì)精巧耐用；換網(wǎng)容易，操作簡(jiǎn)單，清洗方便。雜質(zhì)粗料自動(dòng)排除，原料接觸部分均用不銹鋼制成,可以自動(dòng)化作業(yè)。無(wú)機(jī)械動(dòng)作保養(yǎng)簡(jiǎn)易，可單層或多層使用的特

84、點(diǎn)。</p><p>　　3.4 扣板上光、印花設(shè)備的計(jì)算</p><p>　　扣板印花機(jī)裝機(jī)功率15.1kW,印花速度:25m/min.實(shí)測(cè)0.5×25×6000cm扣板2.55kg/m2。則擠出速度: 3191×1000×6/(7200×2.55×1.5)=695m/h(即11.6m/min)</p><p

85、>　　由擠出生產(chǎn)能力，1條扣板印花機(jī)生產(chǎn)線(xiàn)滿(mǎn)足要求，選擇金水機(jī)械公司的生產(chǎn)線(xiàn)，間接凹板雙色印刷機(jī)，花紋、多色連續(xù)套色、上光印刷。主要由清洗、印刷、上光、烘干（熱風(fēng)或紫外線(xiàn)）。輸送五部分組成。具有操作簡(jiǎn)便，起動(dòng)柔和，雙色印刷、套色準(zhǔn)確，自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)。</p><p>　　3.5 其它設(shè)備計(jì)算</p><p>　　粉碎機(jī)及磨粉機(jī)因只在回收粉碎廢品時(shí)使用，年需破碎、磨粉量為175.5

86、噸，全年需要破碎下腳料為175.5噸,選用SWP-210型破碎機(jī),破碎量為80-120kg/h,每小時(shí)破碎量為50-150kg/h,因此選用小型的SWP210型粉碎機(jī)和SMF-400磨粉機(jī)即可滿(mǎn)足生產(chǎn)；這些設(shè)備兩條生產(chǎn)線(xiàn)選用一臺(tái)就可滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。</p><p>　　根據(jù)設(shè)備的耗水量技術(shù)參數(shù):混合機(jī)組:5m3/h；扣板生產(chǎn)線(xiàn):4m3/h。根據(jù)冷水機(jī)的技術(shù)參數(shù)：13.36m3/h,1臺(tái)設(shè)備滿(mǎn)足生產(chǎn)條件。同時(shí)，根據(jù)混

87、合機(jī)組耗氣量技術(shù)參數(shù):0.4m3/min扣板生產(chǎn)線(xiàn):0.3m3/min的耗汽量，空氣壓縮機(jī)排氣量為2.0m3/min,1臺(tái)設(shè)備滿(mǎn)足生產(chǎn)條件。</p><p>　　3.6 生產(chǎn)車(chē)間平面布置圖和工藝流程圖說(shuō)明</p><p>　　車(chē)間布置的選擇原則有以下幾個(gè)方面：</p><p>　　3.6.1 生產(chǎn)工藝要求</p><p>　?、拧≤?chē)間內(nèi)總體上

88、要符合國(guó)家安全防火與環(huán)境保護(hù)的規(guī)定，各裝置的位置應(yīng)盡量按工藝生產(chǎn)過(guò)程的順序進(jìn)行布置，盡可能避免物料管道、運(yùn)輸和人行路線(xiàn)相互交叉；</p><p>　?、啤「餮b置之間的距離要嚴(yán)格按照規(guī)定布置； </p><p>　?、?投料裝置應(yīng)靠近原料倉(cāng)庫(kù)或運(yùn)輸線(xiàn)，產(chǎn)出成品裝置應(yīng)靠近產(chǎn)品倉(cāng)庫(kù)或運(yùn)輸線(xiàn)；</p><p>　?、取∨潆娫O(shè)備應(yīng)盡可能靠近用電量大的裝置，以減少電壓降和電能

89、損耗；</p><p>　?、伞陌l(fā)展遠(yuǎn)期或近期考慮，由生產(chǎn)規(guī)劃所確定，要考慮預(yù)留擴(kuò)建余地；</p><p>　?、省〗?jīng)濟(jì)效果要好，在滿(mǎn)足工藝要求的情況下，盡量減少占地面積，充分利用空間，以減少建設(shè)總投資費(fèi)用，降低成本。</p><p>　　3.6.2 設(shè)備安轉(zhuǎn)、檢修</p><p>　?。?）由于生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)動(dòng)機(jī)械多，需要經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)檢修甚至

90、更換其設(shè)備、機(jī)頭和模具。因此，在進(jìn)行車(chē)間布置時(shí)，必須考慮到設(shè)備安裝、檢修和拆卸的方法。</p><p>　?。?）必須考慮設(shè)備進(jìn)出車(chē)間。設(shè)備運(yùn)入或搬出次數(shù)較多時(shí)宜設(shè)大門(mén)。大門(mén)的規(guī)格應(yīng)比設(shè)備高0.6～1m，比設(shè)備寬0.2～0.5m，若屬于一次性搬運(yùn)，可考慮在安裝位置的外墻預(yù)留墻洞，待設(shè)備安裝后再砌封。</p><p>　?。?）應(yīng)有一定的面積和空間供設(shè)備檢修、拆卸和運(yùn)送物料用。</p&

91、gt;<p>　　綜上所敘，生產(chǎn)車(chē)間平面布置總原則應(yīng)該是簡(jiǎn)單實(shí)用、順暢安全、經(jīng)濟(jì)效果要好。完整的硬聚氯乙烯管材生產(chǎn)車(chē)間應(yīng)包括原料倉(cāng)庫(kù)、混料房、生產(chǎn)車(chē)間、成品倉(cāng)庫(kù)、配電房、維修間等。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中，根據(jù)布置的原則，各個(gè)空間應(yīng)該互相聯(lián)通，從而節(jié)省空間并降低成本，同是增大了操作的安全系數(shù)。廠(chǎng)房平面輪廓選用長(zhǎng)方形，因?yàn)殚L(zhǎng)方形廠(chǎng)房便于通道的布置，使設(shè)備可以緊湊，集中，經(jīng)濟(jì)效果好，便于生產(chǎn)管理，

92、操作方便，采光通風(fēng)也較好。原料倉(cāng)庫(kù)位于前端，正中連接混料房，而配電房和工具房處于混料房?jī)梢砦恢茫虚g最長(zhǎng)空間作為生產(chǎn)車(chē)間，總共有二條生產(chǎn)線(xiàn)，最后是成品倉(cāng)庫(kù)。</p><p>　　在這樣布置中，可以將運(yùn)輸距離縮至最短，節(jié)省生產(chǎn)時(shí)間與人力消耗；配電房生產(chǎn)車(chē)間相鄰，則方便操作，更減短電纜線(xiàn)布置長(zhǎng)度，降低成本。車(chē)間中生產(chǎn)線(xiàn)直線(xiàn)排列，

93、 前端預(yù)留3m和左邊4m的安全距離，而由于產(chǎn)品具有一定長(zhǎng)度(4m或6m)，生產(chǎn)線(xiàn)的末端也預(yù)留了1.5m的安全距離。另外生產(chǎn)車(chē)間的寬度也為擴(kuò)建需要預(yù)留了多一條生產(chǎn)線(xiàn)的空間。</p><p>　　第四章 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)</p><p>　　4.1 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　4.1.1 原料消耗定額&

94、lt;/p><p>　　由物料衡算可知，原料消耗指標(biāo)如下：</p><p>　　表4.1 原料消耗表</p><p>　　4.2 原料的技術(shù)參數(shù)</p><p>　　4.2.1 pvc樹(shù)脂主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　PVC粉末為一種白色粉術(shù)，密度在1.35～1.45 g/cm3之間，表觀(guān)密度0.4～0.5g/cm3&

95、lt;/p><p>　　我們把PVC樹(shù)脂加入增塑劑含量大小可為軟、硬制品，一般增塑劑含量5份為硬制品，5～25份為半硬制品，大于25份為軟制品，根據(jù)配方加入量為4份所以為硬制品。PVC樹(shù)脂一般為25kg包裝。</p><p>　　表4.2 pvc樹(shù)脂技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　4.2.2 三鹽基硫酸鉛主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　白色粉末，

96、密度7.10g/cm3。味甜有毒易吸濕。本品可燃性和腐蝕性。不溶于水，能溶于熱的醋酸銨、不溶于油脂類(lèi)。潮濕時(shí)，受陽(yáng)光輻射變色且自行分解變質(zhì)，注意防護(hù)。為聚氯乙稀穩(wěn)定劑，有優(yōu)良的耐熱性和電絕緣性，特別適用于高溫加工?？膳c二鹽基亞磷酸鉛、二鹽基硬脂酸合用協(xié)同效應(yīng)。三鹽基硫酸鉛有毒，人類(lèi)鉛含量超過(guò)8克，已是嚴(yán)重的鉛性中毒癥狀：腹部中激烈巨疼、上吐、有時(shí)下瀉。一般鉛中毒后時(shí)間約5-7天連續(xù)用藥方可停止上述現(xiàn)象。使用時(shí)，必須嚴(yán)格注意防毒。本品25

97、公斤包裝，外紡織袋，內(nèi)襯塑料袋。應(yīng)貯存于陰涼、通風(fēng)、干燥庫(kù)房、防曬防潮。</p><p>　　表4.3三鹽基硫酸鉛技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　4.2.3 二鹽基亞磷酸鉛主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　本品為白色粉末，密度6.94克/厘米3。甜味有毒，不溶于水，溶于酸類(lèi)。不穩(wěn)定，能自行分解，須貯存于密閉容器中，能吸收紫外線(xiàn)。分散性能較好，熱穩(wěn)定性和電絕緣性?xún)?yōu)良。耐

98、寒性和抗老化性能亦佳，具有抗氧化性能。本品有毒，毒性系數(shù)T=2，對(duì)白鼠的口經(jīng)LD50≥毫克/千克體重，在生產(chǎn)時(shí)，要注意戴口罩避免粉塵吸入人體。本品為外紡織袋，內(nèi)襯塑料袋。每袋計(jì)25公斤，本品含有磷，所以遠(yuǎn)離火種，貯存于陰涼、干燥處，防日曬防潮。</p><p>　　表4.4 二鹽技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　4.2.4 硬脂酸鉛主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　白色

99、粉末，不溶于水，溶于熱的乙醇、乙醚在有機(jī)溶劑中，加熱溶解，再經(jīng)冷卻，成為膠狀物，遇強(qiáng)酸易分解，密度1.323克/厘米3，熔點(diǎn)105～12℃，在空氣中具有吸水性。本品為聚氯乙烯的熱穩(wěn)定劑，主要用于各種不透明的軟質(zhì)和硬質(zhì)聚氯乙烯制品。還可作為潤(rùn)滑脂的增厚劑，油漆的平光劑等。本品有毒，毒性系數(shù)T=2，在體內(nèi)有積累性，在生產(chǎn)和使用中，應(yīng)加勞動(dòng)保護(hù)，由于本品不溶于水，故國(guó)外在硬質(zhì)聚氯乙烯飲水管的配方中也可使用。編織袋、內(nèi)襯塑料袋，每袋20公斤或1

100、0公斤包裝。貯存于干燥處，通風(fēng)、干燥庫(kù)房、遠(yuǎn)離水源、火種、不能與強(qiáng)酸類(lèi)共儲(chǔ)混運(yùn)、注意防潮。</p><p>　　表4.5硬脂酸鉛技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　4.2.5 硬脂酸鈣主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　硬脂酸鈣性狀：白色粉末，不溶于水，溶于熱的乙醇，遇強(qiáng)酸則分解為硬脂酸和相應(yīng)的鈣鹽。硬脂酸鈣為聚氯乙烯制品的耐光、耐熱穩(wěn)定劑兼潤(rùn)滑劑。10公斤編織袋內(nèi)襯料薄膜

101、袋。貯運(yùn)：按非危險(xiǎn)品貯運(yùn)、遠(yuǎn)離火源、防潮。</p><p>　　表4.6硬脂酸鈣技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　4.2.6 碳酸鈣主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　重質(zhì)碳酸鈣簡(jiǎn)稱(chēng)重鈣，是用優(yōu)質(zhì)的方解石為原料加工而成的白色粉體，它的主要成分是CaCO3重鈣具有白度高、純度好、色相柔和及化學(xué)成份穩(wěn)定等特點(diǎn)，是工業(yè)常用的一種填充料。</p><p>

102、　　表4.7碳酸鈣技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　4.2.7 鄰苯二甲酸二辛酯(DOP)主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　鄰苯二甲酸二辛酯是塑料加工中使用最廣泛的增塑劑之一。具有優(yōu)良的綜合性能、混和性能好、增塑效率高、揮發(fā)性低，耐熱性和耐寒性良好，遷移性小、耐水抽出，耐紫外光、電氣性能高。它可廣泛用于聚氯乙烯的各種飲制品、氯乙烯共聚物、維素樹(shù)脂的加工。如薄膜、人造革、電纜料、板材、片材、管材

103、、模塑品、增塑糊等，也可作為合成橡膠和丁晴橡膠的軟化劑。</p><p>　　表4.8鄰苯二甲酸二辛酯技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　4.2.8 聚氯乙烯(ACR—401)主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　ACR主要性狀為白色易流動(dòng)粉末，不溶應(yīng)用領(lǐng)域及性能：它適用于所有有硬質(zhì)、半硬質(zhì)、軟質(zhì)PVC制品。具有促進(jìn)PVC樹(shù)脂塑化，增加PVC樹(shù)脂的熔體強(qiáng)度，改進(jìn)加工性能和提高

104、制品質(zhì)量，對(duì)制品有更好的穩(wěn)定性能增加產(chǎn)量，提高制品光潔度。于水，溶于三氯甲烷和丁酮。是丙烯酸酯類(lèi)高分子聚合物。是PVC優(yōu)良的熱加工助劑。外聚丙編織袋，內(nèi)塑料袋包裝，每袋凈重25kg，不可和有毒和易污染物同運(yùn)。</p><p>　　表4.9 ACR—401技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　4.2.9 氯化聚乙烯（CPE）主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　氯化聚乙

105、烯是一種新型合成材料，系白色粉狀彈性體，具有優(yōu)良的耐候、耐老化、耐化學(xué)藥品等性能，與各種橡膠、塑料都能共混摻合，是PVC等塑料的優(yōu)良改性劑。 水相法氯化聚乙烯，本品具有優(yōu)良的耐候、耐臭氧、耐熱老化、耐油、耐化學(xué)藥品等性能，與各種橡膠、塑料都能共混摻合，對(duì)各類(lèi)填料具有較高的填充容量。聚丙烯編織袋，內(nèi)襯塑料袋包裝。 儲(chǔ)于通風(fēng)干燥庫(kù)房，禁潮濕、雨淋。</p><p>　　表4.10 CPE技術(shù)指標(biāo)&

106、lt;/p><p>　　4.2.10 二氧化鈦主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　在常用的白色顏料中，二氧化鈦的相對(duì)密度最小，同等質(zhì)量的白色顏料中，二氧化鈦的表面積最大，顏料體積最高。（較短波長(zhǎng)）吸收輻射能較銳鈦型大，對(duì)于金紅石型鈦白粉，在具有很強(qiáng)殺傷力的UV-波長(zhǎng)段內(nèi)（350-400nm），它對(duì)紫外線(xiàn)的反射率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于銳鈦型鈦白粉，在這種情況下，它對(duì)周?chē)某赡の?、?shù)脂等身上所要分擔(dān)的紫外光線(xiàn)就

107、要少得多，那么這些有機(jī)物的使用壽命就長(zhǎng)。</p><p>　　表4.11 TiO2技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　4.2.11 上光劑主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　扣板上光劑主要作用是在扣板印花后，刷涂丙酸酯化的聚氨酯涂層，在uv光作用下固化，形成一層保護(hù)膜。以改善板材表面的光澤、耐磨性，耐腐蝕性等。</p><p>　　表4.12 上光劑

108、技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　4.2.12 彩色油墨主要技術(shù)指標(biāo)</p><p>　　采用的為珠江化工集團(tuán)的彩色油墨。是一種揮發(fā)性自干型油墨。本油墨具有干燥迅速及附著力強(qiáng)，有良好的耐增塑劑遷移性能。并且施工方便等特性。其墨膜色澤鮮艷、保光保色性好、遮蓋力強(qiáng)，抗刮花性能好，并本油墨可采用噴涂、輥涂或印刷等方法涂裝。可根據(jù)實(shí)際需要選擇PX系列調(diào)墨油來(lái)控制其干燥速度。</p>&l

109、t;p>　　表4.13 彩色油墨技術(shù)指標(biāo)</p><p><b>　　第五章 工藝參數(shù)</b></p><p><b>　　5.1 配方</b></p><p>　　在生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的控制必須從源頭抓起，對(duì)入庫(kù)原材質(zhì)量必須嚴(yán)格管理，根據(jù)配方表，各組分要要求的規(guī)格如下：</p><p>

110、<b>　　表5.1產(chǎn)品配方表</b></p><p>　　5.2 工藝控制指標(biāo)</p><p><b>　　5.2.1 混合</b></p><p>　　經(jīng)精確計(jì)量過(guò)的樹(shù)脂、助劑必須進(jìn)行混合，混合效果的好壞直接影響產(chǎn)品質(zhì)量。其主要影響因素有加料量、加料順序、溫度及時(shí)間。經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)加料量為50-70%時(shí)，效果最佳；加料量

111、小于50%時(shí)，升溫速度最慢、耗能多；加料量大于70%時(shí)，物料料翻騰變慢、設(shè)備負(fù)荷增加、轉(zhuǎn)速下降，不利于混合均勻。為使各組分發(fā)揮效能，投料順序?yàn)镻VC樹(shù)脂、穩(wěn)定劑、內(nèi)潤(rùn)滑劑、改性劑、填料、外潤(rùn)滑劑[15,16]。</p><p>　　在常溫下，PVC顆料大小不一，在成型過(guò)程中極易引起塑化不均勻，現(xiàn)象，當(dāng)溫度達(dá)到90～110℃時(shí)，料徑在而均勻，小顆粒逐漸消失，并有部分顆粒部分凝膠化，有得末擠出成型過(guò)程中塑化均勻。同時(shí)

112、考慮到溫度控制在以上時(shí)利于物料中水蒸氣蒸出，故一般高速混合的溫度設(shè)在100～120℃。高速熱混合機(jī)出來(lái)的混合料溫度較高，需立即進(jìn)行冷卻，若散熱不及時(shí)會(huì)引起物料分解和助劑揮發(fā)。冷混機(jī)的攪拌速度較低，其容積一般應(yīng)為熱混機(jī)的兩倍以上，冷混一般料溫控制在40℃左右時(shí)出料，排出的物料還應(yīng)過(guò)篩，除去結(jié)塊和粘熔料。此外混合質(zhì)量也與時(shí)間有關(guān)，一般的混合時(shí)間都是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。</p><p>　　5.2.2 擠出成型</p&

113、gt;<p>　　在成型過(guò)程中，物料要經(jīng)歷三態(tài)變化，即玻璃態(tài)、高彈態(tài)和黏流態(tài)，所以溫度的變化要符合要求。其中加料段的溫度最低，以后逐漸升高，到最后物料以黏流態(tài)進(jìn)入機(jī)頭。為促使物料致密均勻，使成型后的產(chǎn)品的產(chǎn)品物理力學(xué)性能滿(mǎn)足要求，機(jī)頭壓力一般為8～12MPa[1718,19]。</p><p>　　表5.2擠出工藝參數(shù)</p><p>　　5.2.3真空冷卻定型</p&

114、gt;<p>　　從口模中擠出的熔體必須盡快進(jìn)入定型模，貼附在模壁上冷卻定型，以免變形，貼附借助真空泵的吹附作用。由于產(chǎn)品的壁厚相對(duì)較薄，所發(fā)真空泵達(dá)到的負(fù)0.06～0.09MPa時(shí)即可滿(mǎn)足要求，在熔體貼附的同時(shí)，由于交錯(cuò)排列的循環(huán)水的作用，使之迅速冷卻。為減不冷卻時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，循環(huán)水從定型模的末端進(jìn)入，前端排出，水溫以10～25℃為宜。</p><p><b>　　5.2.4牽引<

115、;/b></p><p>　　牽引是保證擠出生產(chǎn)正常進(jìn)行的重要內(nèi)容，牽引機(jī)必須有一定的牽引力、夾持力、和牽引速度。前兩項(xiàng)一般都能達(dá)到要求，關(guān)鍵在于控制后者，牽引速度必須與擠出速度相匹配，且穩(wěn)定沒(méi)有波動(dòng)。正常生產(chǎn)時(shí)，前都比后者快1%～10%，以克服型材的離模膨脹。</p><p><b>　　5.2.5印花</b></p><p>　　印花