PP排水管课程设计

《PP排水管课程设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《PP排水管课程设计（20页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、广东石油化工学院课程设计设计题目:1000吨年聚丙烯排水管生产车间工艺设计学院：笑嘻嘻班别:笑嘻嘻姓 名:笑嘻嘻学号:笑嘻嘻思想指导教师:笑嘻嘻 学院院长:学习 日期:设计任务书2一、 概述 31.1 PP排水管的简介31.2 PP排水管的优点31.3 PP具有良好的国内发展前景 41. 4国内外主要生产工艺 51.5设计依据 5产品方案- 62. 1产品质量指标 72.2生产工艺82.3工艺流82.4生产配方82.5 产品规格 9三、工艺计算 93.1生产能力计算 93.2物料衡算 103. 3原料消耗计算 11四、设备选型与台数计算 错误!未定义书签。4.1高速混合参数124.2螺杆挤出机

2、计算134.3挤出管辅机及其他设备计算134.3.1真空定型机134.3.2 牵弓I机 144.3.3破碎机144.3.4喷码机144.4工艺参数154.5设备一览表16五、安全与环保 错误!未定义书签。5.1安全卫生165.2安全防护165.2.1操作防护165.2.2事故预防的标志175.2.3生产车间管理制度-175.3环境安全185.3.1废水处理185.3.2工业废物18参考文献 18广东石油化工学院专业课程设计任务书笑嘻嘻学院 XXX专业笑嘻嘻小班 学生 笑嘻嘻一、课程设计课题 二、课程设计工作自2012年12月_15_日 起 至2013年01月_0日止三、课程设计进行地点本校 四

3、、设计原始数据:一）车间生产能力二）年生产时间（三）PP管材合格率四）产品规格1000 吨/年聚丙烯排水管7200 小时；99%；自定五）物料损耗系数工序配料高速混合挤出成型成型后处理损耗率0.20.40.30.3五、课程设计的内容要求（一）计算及说明部分内容1、概述包括产品的市场需求情况、国内外主要工艺路线介绍、设计依据、产品方案、产品质量指标、工艺流程叙述和生产配方等；2、工艺计算 包括物料衡算；3、设备计算 对主要设备进行工艺计算和选型；4、工艺参数；5、安全与环保；6、设备一览表；7、参考文献资料。（二）设计图纸： 车间设备平面布置图（三号图）（三）基本要求： 提交的设计说明书要数据可

4、靠、计算准确，内容完整、层次 分明、文字简练、语句通顺、结论正确。画图规范。设计说明书要八千字以上。教研室负责人 XXX指导教师r r r接受任务日期2013 年_0L月_06日 学生签名一、概述1.1 PP排水管的简介PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均聚 物型的PP温度高于0C以上时非常脆，因此许多商业的PP材料是加入14%乙烯 的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。共聚物型的PP材料有较 低的热扭曲温度（100C）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有有更强的抗冲 击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150C。 由于结晶度较

5、高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。通常，采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热 塑橡胶的方法对PP进行改性。PP的流动率MFR范围在140。低MFR的PP材料 抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料，共聚物型的强度比均聚 物型的要高。由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.82.5%。并且收缩率的 方向均匀性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到 0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、 抗溶解性。然而，它对芳香烃（如苯）溶剂、氯化烃（四氯化碳）溶剂等没有抵 抗力。作为一种新型塑料管材产品，聚

6、丙烯（PP）排水管不仅质轻、无毒，而且具 有诸多的特殊性能，包括超强的耐化学腐蚀性、优良的抗冲击性能、安装方便快 捷性能等，从而成为在工业和民用建筑领域替代柔性铸铁管的理想选择。随着我 国建筑行业的快速发展，以及相应管材生产线的国产化，聚丙烯静音排水管在我 国将迎来极好的发展机遇。聚丙烯排水管是一种在建筑排水管领域可替代柔性铸铁管的管材产品，它克 服了后者无法抵抗酸碱腐蚀等缺点。该产品采用三层共挤的生产工艺，原材料为 可回收利用的环保型耐冲击共聚聚丙烯树脂和特殊吸声材料，经过改性处理后， 这种材料其具有良好的降噪静音性能、耐化学腐蚀性能和耐热性能。该管材在建 筑领域应用广泛，可用于写字楼、高档

7、公寓、医院、疗养院、使馆、学校、AAA 级住宅以及工业建筑的排水排污等。1.2 PP排水管的优点聚丙烯排水管产品之所以能够得到广泛的应用，不仅是因为它像很多塑料管 材一样具有质轻、无毒等优点，更因为它具有以下诸多的特异性能：（1）超强的耐化学腐蚀性。聚丙烯排水管系统可以排放酸碱度在PH212的 液体，从而完全避免了铸铁管不耐酸碱，管壁容易形成点状、孔状腐蚀，以及使 用中较多修补操作的弊病，大幅提高了排水系统的使用寿命。（2）优良的抗冲击性能。PP排水管虽不及金属管道的抗冲击性能强，但足以 满足高层建筑的使用。来自“国家化学检测中心”的扁平测试和环刚度测试的结 果（不破裂、不分脱；12kN/m2

8、），足以证明它是塑胶类排水管道中最优良的 产品之一。该管材以突出的“以柔制刚”的物理弹性特征替换了铸铁管“以刚制 刚”的方式，从而避免了铸铁管易碎易裂的缺点。(3) 方便快捷的安装。聚丙烯排水管的总质量只有铸铁管的20%，管材与管件 采用承插式柔性连接、胶圈密封，安装方便快捷；不使用伸缩节，降低了安装费 用，在节约管件的同时，管道的维护、保养和改造也特别方便，从而实现了“即 拆即装”；“管箍”管件与其他管件不同，不设有“限位装置”，从而可以方便 管道系统的拆装。(4) 优异的低噪声排放性。通过添加特殊吸声材料来调整管材的内部微观结 构，吸收可闻及声波，并阻止声波传出；通过使用“承插式连接”避免

9、了水流冲 击管壁时声音向下一段管件传递而引起共鸣，从而进一步降低了噪声。(5) 优越的耐高温性。经过特殊改性处理的内层聚丙烯树脂，在保持其原有 良好的抗冲击性能和使用寿命长等特点外，可以长期承受95C左右的热水排放， 保证了住户的洗碗机、消毒柜和热水器的长期使用。(6) 优秀的环保性能。产品的无毒性和可回收重复利用性，可避免污染环境； 使用承插式柔性连接，无需像U-PVC产品需要胶粘方式连接,则杜绝了室内甲醛、 苯类物质的污染(胶粘剂中含有大量的甲醛，苯类物质)。(7) 优良的性价比。由于聚丙烯原料属于一种通用塑料，其成本低于铸铁材 料，加之聚丙烯拥有可回收重复利用特性，并采用承插连接而不需要

10、其他配件， 使得聚丙烯静音排水管的工程造价远低于柔性铸铁管。1.3 PP具有良好的国内发展前景六十年代初，PVC管材进入中国后，以其轻质，光滑，节能等优越的特性， 在建筑排水领域迅猛的推开。进入九十年代以后，行业格局发生了变化，产品也 由单一的实壁管衍生出了发泡管，螺旋管，空壁螺旋管等。据有关组织粗略统计， 2003年以后每年的市场交易额达60多个亿，被大大小小的近千家企业瓜分，而 其中的一半被排在前10至20位的企业获取。四十多年的时间里，在排水市场上PVC-U管材始终未能完全替代铸铁管，原 因是多方面的。铸铁管降噪，耐热，但重量大，不环保，安装困难，施工费用高。 1999年11月，国家建设

11、部，经贸委，质量监督局，建材局等五部委就联合颁布 了关于加强技术创新，推进化学建材产业的若干意见和推广应用化学建材和淘 汰落后技术与产品管理办法等文件，要求在今后两至三年内全国主要城镇都要 陆续限制和淘汰铸铁管，镀锌钢管等产品，推广应用新型塑料管材。但仅有少数 省市建设主管部门作出响应，限制了铸铁管的使用。再是随着生活质量的提高，人们对生活用建材产品功能上的更高的要求， PVC-U管材就显现出了自身的不足，如隔音效果差，落水噪声大，热水的排放对 系统寿命的影响，在高层应用的受限等等，特别是很多厂家为追求高利润而超比 例的添加碳酸钙使管材质量良莠混杂，强度不堪一击。设计人员和使用单位难以 选择，

12、混乱的市场价格面前又难于取舍。诸多因素的存在与制约，市场急需一种 能克服以上问题，涵盖以上两种管材优点的替代产品推出。20世纪90年代，聚丙烯排水管首先出现在欧洲，随后便以可降低噪声和可以 排放热水、耐化学腐蚀等多项优点，在欧洲和北美的新建住宅中得到了日趋广泛 的应用。本世纪初，以浙江双林塑料机械有限公司为代表的一些国内塑料管材设 备生产商开始研发聚丙烯超静音排水管生产线并取得了成功，这极大地推动了聚 丙烯静音排水管在我国的应用发展。我国也因此有了可以和荷兰 WAVIN 产品相媲 美的名牌产品。随着近年来我国经济建设的快速发展，人民生活水平的提高，对 居住建筑的要求也越来越高。而畅通的排水管网

13、，是一栋建筑乃至一个城市重要 的基础设施之一，可为人们的生活和生产提供有力的保证。聚丙烯超静音排水管 作为一种可替代铸铁管道的新型产品，无疑以它优越的静音性、先进的柔性连接 等性能在我国建筑排水工程中将得到更广泛的应用。我国自 2000 年明令禁止在新建住宅中使用镀锌管作为供水管道后，聚丙烯 管、聚乙烯管得到了长足发展。其中PP-R管材是欧洲上世纪90年代初开发的 改性 PP 管材大的第三代产品。欧洲是 PP-R 管材的发源地，也是大量推广应用的地区。1993-1996年欧洲PP-R管的使用量由3万t/a发展到4.4万t/a，平均每年递增大于15%,目前欧洲 已经有80%以上室内自来水管道使用

14、PP-R管材。应用量较大国家有意大利、德国、 丹麦、土耳其、捷克等。意大利年使用PP-R管材达到3000万m,约占欧洲总量 的22%，自1988-1996年，德国塑料管材用量在建筑内饮水和热水系统中应用由5% 增至37%，而不同种类塑料管材在饮用水和热水系统中，丙烯共聚物管材28%，从 1996年起，在室内排水管应用方面，由于良好的耐热性和燃烧时无害，在新建筑 中全部采用丙烯共聚物管材。上海建筑材料厂于1997年从德国引进生产设备和技术，建成我国最早生产PP-R管材和管件的生产线，其生产能力为500t/a1991年，我国山东建成第一 条丙烯共聚物管材国产化生产线。自2002年以来我国一些有实力

15、的塑料管道生 产企业开发的聚丙烯静音排水管产品相继投放市场。几年来该产品由于在住宅室 内排水工程中的优异性能，市场占有率不断扩大，大面积推广应用具有良好好的 社会效益和经济效益。如今，国内PP-R管材生产线30余条，总生产能力达到1.5 万t/a，全国有近1000万m建筑的冷水热水使用了 PP-R管道。1.4 国内外主要生产工艺目前国内不少厂家对聚丙烯静音管的生产工艺进行了深入的研究与开发。产 品采用3层共挤的生产工艺制成，其外层和内层以改性聚丙烯树脂为原料，中间 层由无机矿物填料、 PP 和热塑性弹性体三元共混的粘弹性材料组成。1.5 设计依据（1）通过核磁共振数据判定：PP-H是均聚聚丙烯

16、，也就是我们所说的I型聚丙烯。我们可以知道，它是 由单一聚丙烯单体聚合而成，分子链中不含乙烯单体。PP-H分子链的整规度很 高，因此材料的结晶度高、耐冲击性能差。PP-B为嵌段共聚聚丙烯，也就是我们所说的II型聚丙烯。它的乙烯含量较 高，一般为7-15%。在分子序列中，两个乙烯单体及三个单体连接在一起的概率 非常高，说明乙烯单体仅存在嵌段相中。以嵌段形式存在的乙烯链段使材料的冲 击强度得到了很大的改善，但由于不能将PP-H分子链的等规度降低，材料的结 晶度、熔点和耐热性能不能得到根本改善。PP-R是无规共聚聚丙烯，也就是我们所说的III型聚丙烯。它是由丙烯单体 和少量乙烯单体在加热、加压和催化

17、剂作用下共聚得到的。乙烯单体随机地分布 到丙烯长链中，其中乙烯单体一般控制在 3-5%之间。乙烯单体的无规加入降低 了聚合物的结晶度、熔点，改善了冲击性能和耐热性能。2）三种管材对比（表1.5-1）：管材名称PVC-U铸铁管聚丙烯管噪音水平dB5846.545管材密度g/cm1.47.81.2-1.8壁厚mm3.25.54.5材质聚氯乙烯铸铁聚丙烯及吸声材料价格低高中安装易难易耐酸碱水平低不耐酸碱高（PH2-PH12）寿命30-50 年50年50年以上表1.5-1三种管材对比（以110管径为例）（3）执行标准： GB4217-84热塑性塑料管材的公称外径和公称压力 聚丙烯静音排水管材及管件CJ

18、/T273-2008； 大气污染物综合排放标准（GB16397-1996） 环境空气质量标准（GB3095-1996） 工业企业设计卫生标准 GB/T18742.1-2002冷热水用聚丙烯管道系统第一部分：总则 GB/T18742.2-2002冷热水用聚丙烯管道系统第二部分：管材 GB/T18742.3-2002冷热水用聚丙烯管道系统第三部分：管件 GB/T 50349-2005建筑给水用聚丙烯管道工程技术规范所以本方案选择生产PP-R排水管。二、产品方案聚丙烯极好的流动性能和宽范围的流速，以及其它独特的聚合物特性 相结合，使它具有优异的加工性能。成型的方法很多，可注塑、吹塑、真 空热成型、涂

19、覆、旋转成型、电镀和发泡，还可以在金属表面喷涂。其中 注塑成型的比例最大，为防止后结晶产生的收缩变形，制品一般需经热水 浸泡处理。使用管式水冷激工艺可以把 PP 加工成共挤出吹制薄膜以及单层薄膜。 PP 还可以挤塑成管状产品，如饮料吸管和饮用水管。 PP 在线缆涂层方面 也有用途。一般而言，低流速配方材料用于生产厚壁产品和那些要求韧性 的产品。高流速的材料用于生产薄壁部件和要求快速加工的产品。 2.1产品质量指标PP-R管材的生产对原料的要求比较严格，主要生产商在欧洲。国内大部分 的PP-R树脂生产还不过关，因此目前一般采用进口 PP-R数值较为合适。用于挤 出成型加工PP-R管材的树脂性能与

20、加工其他PP-R制品(包括注塑管件)有一定 区别。就加工性能而言，由于生产PP-R管材所用的树脂的熔融粘度较大，熔体 指数小(0.10.4g/10min)，因此，它具有一定的加工难度和加工要求。下表 为PP-R专用料性能表，见表1.7-1。性能指标测试方法密度/ (g/cm3)0.9按ISO1183规定熔体指数(230C,2.16kg)/(g/10min)0.3按ISO1133规定拉伸屈服应力/MPa26按ISO527-2规定拉伸断裂应力/MPa21按ISO527-2规定拉伸弹性模量/MPa808按ISO527-2规定弯曲模量/MPa874按ISO178规定弯曲应力/MPa30.5按ISO17

21、8规定简支梁缺口冲击强度/ (kJ/m2)23C22.9按ISO179/1A规定0C4.53-20C1.86悬臂梁缺口冲击强度/ (kJ/m2)23C22.5按ISO179/1A规定0C5.56-20C3.4邵氏硬度60按IS0868规定洛氏硬度50按ISO2039-2规定维卡软化温度/C131.1按ISO306规定熔点/C131.3按 ISO3146-19 规定比热容(20C) / (J/gK)2.0按DSC规定热传导率(1060C) / (W/mC)0.21按DIN52612规定表2.1-1 PP-R专用料性能产品主要技术指标：项目指标溶体质量流动速率（230度，2.16KG）0.9G/立

22、方厘米拉伸强度=20MPa弹性模量（20度）800MPa热膨胀系数1.5X10-4/k导热系数2.1W/mk纵向回缩率=2%冲击试验（0度，2h，15j）=10%液压2020度，环应力16MPa, 1h无渗漏试验95 度，环应力 3.5MPa, 1000h无渗漏表 2.1-2 产品主要技术指标2.2 生产工艺PPR 管的生产工艺为挤出成型工艺，首先加料斗内的 PPR 原料靠自重进 入挤出机，在挤出机料筒内经加热挤压混合，充分塑化后从挤出机口模挤出，进 入定型台，定型后的管材经牵引机，通过定长测定，由切割机切断，管材经检验 合格后入库。2.3 工艺流程图 2.3-1 工艺流程图2.4 生产配方P

23、P的加工成型方法主要采用注塑成型、挤出成型、吹塑等成型方法，也可 进行二次加工。所以本设计的生产配方选择的PP-R管配方，如表2.4-1。序号原料型号品牌配比价格（元/t）1PPC4220燕山石化公司100份123002抗氧剂1010巴斯夫（汽巴）0.4份480003脱氧剂XHLLXHLL0.3份19004稳定剂770巴斯夫（汽巴）0.1份1100005紫外线吸收剂UV-531昱信0.2份530006硬脂酸钙一茂丰6份68007色母粒（白色）M0011卡帝德4份8000表2.4-1抗老化PP配方2.5产品规格本设计年产量为1000吨，鉴于规模较小，故只做4种规格的条形管材。仝称外轻507511

24、016()壁厚3.2384.55X)表2.4-2产品规格（单位：mm）三、工艺计算设计原始数据:（一）车间生产能力（二）年生产时间（三）PP管材合格率（四）产品规格1000吨/年聚丙烯排水管;7200小时；99%；自定（五）物料损耗系数工序配料高速混合挤出成型成型后处理损耗率0.20.40.30.33.1生产能力计算每小时设计产量=装置产量（公称产量）年生产时数X合格率1000 X10007200 x 0.99=140.29kg每天设计产量=每小时设计产量x日生产时数=140.29 x 24 = 3366.96 kg年设计产量二每小时设计产量X年生产时数二140.29 X 7200二10100

25、88 kg3.2物料衡算1）按每天物料在各工序中进出料量进行计算：日进入后处理的物料量=每天设计产量1-后处理物料损耗率3366.961 - 0.3%=3377.09 kg日进入挤出成型的物料量=日进入后处理的物料量1-挤出成型物料损耗率3377.091-0.3%=3387.25 kg日进入高速混合机的物料量=日进入挤出成型的物料量1 -高速混合机物料损耗率3387.251 - 0.4%=3400.85 kg日进入配料的物料量=日进入高速混合机的物料量1-配料物料损耗率3400.851 - 0.2%=3407.66 kg3407.66损耗配料6.813400.853387.25 成3377.0

26、9后处理3366.96型13.6010.1610.132）得出生产物料衡算表（表3.2-1）与生产流程损耗图（图3.2-1）。工序输入物料输出物料损耗配料3407.663400.856.81混合3400.853387.2513.60成型3387.253377.0910.16后处理3377.093366.9610.13总计3407.663366.9640.70表3.2-1生产物料衡算表图3.2-1生产流程损耗图3.3 原料消耗计算配方的总分数=100 + 0.4 + 0.3 + 0.1 + 0.2 + 6 + 4 = 111分总单耗=斗原料量 =册=1.012各种原料单耗总量：PP树脂单耗=配配

27、方分数x总单耗=罟x 12 = 012 t/t成品年消耗量=PP树脂单耗x年设计产量=0.912x 1010.088 = 921.200 t/t成品抗氧剂单耗=抗配方配方分数x总单耗二帯x 12二0365 t/t成品年消耗量=抗氧剂单耗x年设计产量=0.00365 x 1010.088 = 3.687 t/t成品脱氧剂单耗=脱配方配方分数x总单耗二litx 12二0274 t/t成品年消耗量=脱氧剂单耗x年设计产量=0.00274 x 1010.088 = 2.768 t/t成品稳定剂单耗二稳配方配方分数x总单耗二罟x 1-012二.00091 t/t成品年消耗量=稳定剂单耗x年设计产量=0.

28、00091 x 1010.088 = 0.920 t/t成品紫外线吸收剂单耗二紫外线吸收总分配方分数x总单耗二mx 1-012二。00182山成品年消耗量=紫外线吸收剂单耗x年设计产量=0.00182 x 1010.088 = 1.838 t/t成品硬脂酸钙单耗二硬脂酸钙总分数分数x总单耗二备x 1-012二.0550山成品年消耗量=硬脂酸钙单耗x年设计产量=0.055 x 1010.088 = 55.555 t/t成品色母粒单耗二色母方配方分数x总单耗二击x 1012二.0365山成品年消耗量=色母粒单耗x年设计产量=0.0365 x 1010.088 = 36.868 t/t成品得出主要原

29、料消耗表（表 3.3-1）：原料型号品牌单耗量年耗量PPC4220燕山石化公司0.912921.200抗氧剂1010巴斯夫（汽巴）0.003653.687脱氧剂XHLLXHLL0.002742.768稳定剂770巴斯夫（汽巴）0.000910.920紫外线吸收剂UV-531昱信0.001821.8381 硬脂酸钙一茂丰0.055055.5552 色母粒（白 色）M0011卡帝德0.036536.865表 3.3-1 主要原料消耗、设备选型与台数计算PPR导热性比较低，分子质量高，M-FR低，消耗功率大，挤出设备应具有 较大的长径比（不小于30：1）和驱动功率及准确的电子控温装置。而且，螺杆妻

30、采用新型昆炼式螺杆，使物料充分塑化，以达到低温挤出的目的。由于PPR的记忆特性，在模具方面不可采用普通的挤管模具。目前国内多 使用新型的螺旋式挤管模具，这种模具分流效果好，无熔接痕，机头压缩比小， 既可改善产品质量又有利于提高生产效率OPPR管材的定径采用真空定径方式。 由于PPR导热性能差，冷却过程放热量大，加之管壁较厚，Omm 口径以下的管 材，真空定径箱长度不低于6m； 075mm口径的管材，真空定径箱长度不低于12m； 对于们5mm以上口径的管材，真空定径箱长度在18m以上，最好采用双泵分级抽真 空。本PP管配料表观密度为1.6kg/L。4.1高速混合机每小时设计产量=日进入高速混合机

31、物料量日生产时数3407.6624= 141.99kg每批混合物料量 =每小时设计产量x操作周期配料表观密度141.99 x 1= 88.744 L本设计选择新富盛混合机资料选取 SHR200A 高速混合机，有效容积为150L。详细如表4.1-1。品牌新富盛产品型号SHR-200A总容积200L有效容积150L搅拌浆数3个主轴转速475/950混合时间610分钟/锅驱动电机AC380 50HZ电机功率6KG价格17000元/台混合机的台数=设计量有效容积88.744150=0.6 台表4.1-1 SHR300A高速混合机参数由以上数据可知高速混合机需要1台。4.2螺杆挤出机计算本设计挤出机选取

32、单螺杆挤出机。每小时设计产量=日进入挤出成型的物料量日生产时数3387.2524=141.14kg设备年生产能力 =最大挤出率x年生产时数1000150 x 72001500=1080t/a依照每小时的生产量，本设计选取了震雄机械制造的型号为SJ90/30的单螺杆挤出成型机，如表4.2-1。品牌震雄机械型号SJ90/30螺杆直径90 (mm)电动机功率55 (kw)加热功率32kw产量150kg/h长径比30:1外形尺寸4500*1200*1650 (mm)价格88000元/台表4.2-1 SJ90/30型号单螺杆挤出机参数挤出机的台数=14114 = 0.94台150所以，本设计选取的挤出机

33、数量为1台4.3挤出管辅机及其他设备计算由2.5产品型号可知产品外径有50mm、75mm、110mm、160mm四种型号，对 应的壁厚为 3.2mm、3.8mm、4.5mm、5.0mm。4.3.1真空定型机本设计选择曙光的真空定型机，型号为GZDY-180，因为只有一台挤出机， 所以配备1台真空定型机。品牌曙光型号GZDY-180管材口径50-180mm电动机功率7.5KW真空箱长度6000mm喷淋冷却水泵1 台 X 5.5kw真空泵1 台 X 5.5kw价格8000元/台表4.3.1-1曙光真空定型机参数根据产品的规格，本设计选用顺宇型号为三爪牵引/1 的牵引机，台数位 1 台。详细参数如表

34、 4.3.2-1。品牌顺宇型号三爪牵引/1牵引力9750(N)有效长度1850(mm)速度0.5-6（米/分）规格50-250价格28000元/台表 4.3.2-1 顺宇牵引机参数4.3.3 破碎机因产品合格率为99%，经计算，每日产生废料量为40.70kg。所以本设计选 择为海马HM-3pc的破碎机，数量1台，详细参数如表4.3.3-10品牌海马型号HM-3pc破碎室口径185*150(mm)破碎能力100-150(kg/h)动刀9（片）定刀2（片）电机功率2.2kw价格6500元/台表 4.3.3-1 海马 HM-3pc 破碎机参数4.3.4 喷码机根据产品规格与产量，本设计喷码机选用康尼

35、C500，数量1台，详细参数 如表 4.3.4-1。品牌康尼型号C500打印范围100000000 (mm)喷印高度3-17mm喷印速度0.7米/秒喷印精度200*100-200dpi喷印距离1T5mm可调节价格6500元/台表4.3.4-1康尼C500详细参数4.4工艺参数PPR管的生产工艺为挤出成型工艺，首先加料斗内的PPR原料靠自重进入 挤出机，在挤出机料筒内经加热挤压混合，充分塑化后从挤出机口模挤出。生产 出高质量PP-R管材必须有塑化良好及稳定的熔体流动，除了以上材料及设备因素 之外，工艺控制也十分重要。PP-R管材的成型工艺温度一般在210260C之间。 螺杆转速为70-90r/m

36、in （高速线）。真空度一般为0. 050. 08训la,调整应遵 照原则见下表（表4.4-1）。管材特性特性变化趋势貞空度调整趋势管材直径管材壁厚*熔体粘度*管材内应力r管朋表面光洁度t*表4.4-1真空度调整遵照原则通常在满足管材外观质量要求的前提下，真空度应尽可能的低，以减少内应 力，这样管材在存放过程中收缩变形小。PP-R管材生产典型工艺条件见下表（表4.4-2）：项口1区2区3 K4区5 IX机头1区机头2区设定温滾zt:1S5230240225225250230仪农显示餌度/V190225250245220243225乩度计测试温度214228230246240214电流/A1S1

37、71916l(h52.5注:主Mx 30门ini混嫌戏螺杆）；主机轼 連.525tnin（速n牵引速度 j石MAnim冷却水aaasv *真空度产品 规格，f25m x 2 3mm（1.25MPa ） a表4.4-2 PP-R管材生产典型工艺条件管材的牵引速度与挤出速度要匹配，注意不能影响管径和壁厚。过快的牵引 速度会拉薄管壁，定型不充分，出现拉伸定向的现象，影响环应力，导致耐压性 能下降。喷淋水温应控制在1020C。水温过高，形成结晶颗粒粗大，冲击性 能差；过低，强制冷却后，因导热性能差，形成温度梯度，产生内应力，影响管 材质量。PPR 管生产过程中产生的残次品，经破碎后可再次加以利用，这就

38、提高了 原料的利用率，并可降低生产成本，提高经济效益。4.5 设备一览表序号设备名称型号规格台数1高速混合机新富盛SHR-200A12单螺杆挤出机震雄机械SJ90/3013真空定型机曙光 GZDY-18014牵引机顺宇三爪牵引/115破碎机海马HM-3pc16喷码机康尼C5001表 4.5-1 设备一览表 五、安全事项5.1 安全卫生在生产过程中产生微量的氯气、少量的粉尘和噪声等，此外还存在着带电设 备漏电、传动机械伤人以及火灾等潜在危险因素。本设计充分重视操作人员的职 业安全卫生问题，在工程设计中选择排污量少、机械化程度高的生产工艺及设备， 降低污染物排放量，以保护工人的身体健康和减轻工人的

39、劳动强度。同时，对影 响操作人员及卫生条件的各种有害因素，都考虑采取有效的防护及治理措施，以 保证操作人员的安全和良好的工作环境。工艺生产系统、动力系统、辅助系统等 均设有办公室，各车间生产工人均设有休息室，以及浴室、食堂等其他生活辅助 设施，以保证有较好的休息场所和卫生条件。根据劳动保护的有关规定，不同工 种的工人配备必要的劳动保护用品。5.2 安全防护5.2.1 操作防护（1）开车前有专人启动运转设备，检查设备运转是否正常，如果发现故障及 时排除。（2）开启电热器，对挤出机的机头、机身均匀加热升温，使各部分温度超出 正常生产温度10C左右时，恒温30-60分钟，使设备内外温度一致。（3）要

40、以低速起动开车，检查螺杆有无异常及电动机电流表有无超负荷的现 象，压力表是否正常。（4）刚开始要少量加料，当物料挤出口模时方可大量加料，在物料被挤出之 前，任何人均不得处于口模的正前方。（5）螺杆、机筒清理时可用软聚氯乙烯等塑料通过最后挤压来清理螺杆机筒， 停车时要加入清洗料。（6）挤出时应注意的安全事项有电、热、机械的传动和笨重部件装卸等， 拆卸挤出机时要先拆出螺杆，后拆机筒。5.2.2 事故预防的标志事故预防或安全标志是放置在工作场所的一些标志，它们用于：（1）防止事故；（2）警告健康和安全方面的危险；（3）指出那里放有紧急应急设备；（4）告诉工人在那里必须佩戴个人劳保用品。不同的颜色和形

41、状的安全标志表示不同的信息：（1）禁止标志红色圆圈和斜道表示禁止的行为。（如禁止吸烟的标志）（2）警告标志黄色三角标志显示可能的工作场所危险。（3）命令标志蓝色圆圈表示所必须佩戴的个人劳保用品。（4）灭火设备标志红色长方形表示出灭火装置所处的位置。（5）加标锁定标志红色的标牌用于机械设备上来表示控制和锁定电和其它能 源。5.2.3 生产车间管理制度范围：生产车间所有员工及进出车间人员。（1）上班时按要求穿戴好工作服、工作帽、工作鞋,挂好上岗证,工作服不 得穿出车间。（2）车间严格按照生产计划部指令,根据车间设备状况和人员,精心组织生 产。（3）车间如遇原辅材料、包装材料不符合规定,有权拒绝生产

42、,并报告质保 部和生产计划部。如继续生产造成损失，将按质量管理条例进行处罚。（4）员工在生产过程中应严格按照质量标准、工艺规程进行操作,不得擅自 提高或降低标准,在操作的同时并作好记录。造成较大经济损失将按质量管理 条例进行处罚。造成安全事故者将交公司处罚（5）开车必须办理开车操作票，检查并确认水、电、汽（气）必须符合开 车要求，各种原料、材料、辅助材料的供应必须齐备、合格。投料前必须进行分 析验证。（6）正常停车必须按停车方案中的步骤进行。用于紧急处理的自动停车联 锁装置，不应用于正常停车，加强与有关岗位和部门的联系。（7）加强现场管理随时保证场地整洁、设备光洁。操作人员下班前均要打 扫场地

43、和设备卫生。（8）车间生产所剩的边角余料将由专职人员运出车间,由其他部门统一处 理。（9）车间员工和外来人员进入特殊工作岗位应遵守特殊规定,确保生产安 全。5.3环境安全不恰当地操作或处理废弃物会造成环境破坏并招致巨额的政府环保部门的罚款 而且产生不良的公众影响。因此，对于员工来说，很好地管理他们范围内产生的 废弃物是极端重要的。5.3.1废水处理（1）确保油类物质（润滑油，液压油等）和溶剂类（如香蕉水）不能倾倒入下 水道。这些物质应单独处理。（2）对废水处理有任何疑问，联系安全环保部人员。5.3.2工业废物（1）确保有用于紧急事件的设备，比如吸收垫，灭火器可以使用。 （2）盛放废弃物的容器应

44、在除倾倒时外保持封闭。（3）绝对不要过多的装满废弃物容器。在容器顶部和废弃物之间应有10厘米 的间距。（4）不相容的废弃物不能放在一个容器内。在将废弃物丢入容器前应阅读容器 上的标签。（5）绝对不要将任何工业废弃物倾倒入下水道。（6）如果有任何有关工业废物倾倒的疑问，联系安全环保部人员。参考文献1 张玉龙、张子钦 塑料挤出制品配方设计与加工实例 北京：国防工业出版社 20062 张小文 塑料管道及管件加工与应用 北京：中国石化出版社 20033 吴大鸣 特种塑料管材 北京：中国轻工业出版社 20004 强信然、黄元森、吴勇、陈建业 最新塑料制品的开发配方与工艺手册 北京：化学工 业出版社 20015 黄晓燕、李德群PPR管材气体辅助挤出成型机头设计模具工业2007第33卷第10 期6 王金保、王晓茹PP-R管材的生产与应用 现代塑料加工应用2001第13卷第6期7 柴冈PP-R管在供水系统中的选择与应用 中国塑料加工工业协会塑料管道专业委员 会20088 丁玉梅、杨卫民、吴大鸣 塑料管材的真空定径 中国塑料 1999 第13卷第5期9 刘佑习,郭誉文, 杨始至 高分子学报 1995 （2）：135