Позначення лінії | Найменування матеріалу | Температура по зонам, ° С | Вакуум, M П a | Частота обертання шнека, об / хв | Швидкість відводу труби, м / хв | Температура води в охолоджувальних ваннах, ° С |
Лінія ЛТ-63 | ПНД марки «Фінатен 3802 VCF» клас ПЕ 80 ГОСТ Р 50838-95 | 1 125 ± 10 | 2 160 ± 10 | 3 190 ± 10 | 4 190 ± 10 | 5 195 ± 10 | 6 195 ± 10 | 7 190 ± 10 | 8 180 ± 10 | 7 170 ± 10 | - | 0,03-0,012 | Відповідно до технологічної карти | Не вище 30 ° С |
Лінія ЛТ-125 |
| 1 100 ± 10 | 2 160 ± 10 | 3 190 ± 10 | 4 190 ± 10 | 5 190 ± 10 | 6 190 ± 10 | 7 190 ± 10 | 8 190 ± 10 | 7 190 ± 10 | 10 180 ± 10 | 0,03-0,012 |
| Не вище 30 ° С |
Лінія ЛТ-63 | ПНД марки 289-137 клас ПЕ 63 ГОСТ Р 50838-95 | 1 125 ± 10 | 2 185 ± 10 | 3 190 ± 10 | 4 200 ± 10 | 5 210 ± 10 | 6 220 ± 10 | 7 210 ± 10 | 8 200 ± 10 | 7 190 ± 10 | - | 0,03-0,012 |
|
| Не вище 30 ° С |
Лінія ЛТ-125 |
| 1 135 ± 10 | 2 185 ± 10 | 3 190 ± 10 | 4 200 ± 10 | 5 210 ± 10 | 6 220 ± 10 | 7 210 ± 10 | 8 200 ± 10 | 7 200 ± 10 | 10 195 ± 10 | 0,03-0,012 |
| Не вище 30 ° С |
здійснюється відразу після знімання з екструдера, вручну. Залишки розплаву поліетилену, нагару видаляють за допомогою інструменту, виготовленого з кольорового металу (латуні, бронзи, міді). Робочі поверхні оснастки змащують парафіном, протирають ганчір'ям, потім наносять пасту ГОИ і полірують.
Гомогенізований розплав поліетилену нагнітається в головку, обтікає торпеду і продавлюється на суцільний потік в кільцевому зазорі між мундштуком і дорном.
Гаряча трубна заготовка безперервно видавлюється з кільцевої щілини головки і надходить в калібрі пристрій.
4. Калібрування та охолодження труби
Основне призначення калібрує пристрої - утворення на поверхні заготовки охолодженого, затверділого шару, який до моменту виходу заготовки з калібрує пристрою забезпечує збереження трубою необхідної форми і розмірів при проходження через охолоджуючі ванни. Як охолоджуючого агента в ваннах використовується фільтрована вода. У зимовий період температура води не повинна опускатися нижче 15 ° С, а в літній період температура води у ваннах повинна бути не вище 30 ° С.
У процесі виробництва ПЕ труб технологічні стічні скидаються у внутрішні мережі проммайданчика ВАТ «Хімволокно».
Після проведеного аналізу стічних вод виявлено:
-РН вода -8,5
-Сухий залишок -263,2
-Нафтопродукти - не виявлено
-Ацетон-не виявлено
-Зважені частинки - 7,6.
Для труб діаметром до 110 мм використовується повітряне калібрує пристрій. Воно являє собою ванну з вбудованим набором калібрують пластин. Ванна заповнена водою і з'єднана з водоструминним насосом. Різниця тисків у порожнини труби і зовні в порожнині ванни-забезпечує притиснення зовнішньої поверхні заготовки до поверхні калібрують пластин, при цьому забезпечується інтенсивне охолодження поверхні заготовки безпосередньо водою.
Для труб діаметром 160 мм і більше використовується метод пневмокаліброванія. Необхідна для калібрування тиск повітря всередині труби (0,2 - 0,7 атм) зберігається з допомогою, спеціальної конструкції «плаваючої пробки», яка утримується в трубі на тросі, закріпленому на Дорн головки.
Гаряча заготівля надходить в калібруючу насадку, яка була охолоджену металеву втулку, внутрішня (робоча) поверхня якої за розмірами і конфігурації відповідає (з урахуванням усадочних явищ) оформлюваної трубі.
За рахунок підвищення тиску повітря гаряча заготівля притискається до холодної калібрує поверхні. При цьому миттєво утворюється твердий шар охолодженого, затверділого матеріалу, товщина якого в міру просування труби вздовж калібру збільшується і до моменту виходу з калібру, стає достатньою для забезпечення збереження трубою необхідних розмірів, тобто для подолання дії внутрішнього надлишкового тиску власної ваги труби і тиску води в охолодженій ванні. Крім того, труба набуває при калібруванні подовжню міцність, достатню для того, щоб витримати зусилля відведення без зайвих деформацій.
Гаряча поліетиленова труба на виході з калібрує насадки надходить у вакуумну водяну ванну, де відбувається формування структури матеріалу, що забезпечує фізико-механічні властивості. Остаточне охолодження труби відбувається в двох послідовно розташованих водяних ваннах.
5.Маркіровка
Для маркування труб використовується маркувальна машина.
Маркування можна наносити на поверхню труби нагрітим металевим інструментом або іншим способом, не погіршує якість труби, з інтервалом не більше 1,0 м.
Маркування має включати:
1.товарний знак підприємства та умовне позначення труби без слова "труба". 2.Дату виготовлення (місяць, дві останні цифри року).
3.в маркування допускається включати іншу інформацію, наприклад номер партії, лінії.
Глибина клеймування не більше 0,3 мм для труб номінальною товщиною стінки до 6,8 мм включно і не більше 0,7 мм для труб номінальною товщиною стінки більше 6,8 мм.
Бухти, котушки, пакети або блок - пакети забезпечують ярликом з нанесенням транспортного маркування за ГОСТ 14192.
6.Отвод труби
Відвід труби проводиться за допомогою спеціально призначеного для цього тягне пристрої гусеничного типу - «траків», які щільно обхоплюють трубу і забезпечують відвід з постійною швидкістю за рахунок бесступенчаторегулируемого приводу для рівномірного зміни швидкості відведення труби. Від плавності руху тягнуть органів відвідного пристрою залежить стабільність рівномірних і якісних показників уздовж труби.
Швидкість відводу безступінчатий регулюється в дуже широких межах.
7.Резка або намотування в бухти і на котушки
За тягне пристроєм встановлюється ріжуче або намотувальне пристрій.
Труби виготовляються в прямих відрізках. Допускається труби діаметром до 160 мм виготовляти в бухтах і на котушках.
Різка труби на прямі відрізки заданої довжини здійснюється дисковою пилкою маятникового типу. Під час різання труби дискова пилка переміщується разом з нею, не порушуючи безперервності процесу. Труба захищена металевим кожухом. Відрізана труба при русі натискає на кінцевий вимикач, приводить в дію механізм скидання і скидається в лоток.
Відрізне пристрій може працювати як з періодичним включенням ріжучого інструменту для різання труб на великі довжини, так і постійно включеної пилкою для різання труб на відрізки малої довжини. При різанні труб утворюються стружки поліетилену зсипаються в металеву ємність, розташовану під відрізним пристроєм.
Намотування труб у бухти виконується на барабані спеціального намотувального пристрою. Швидкість намотування повинна плавно регулюватися в широких межах.
8.Упаковка і складування
Труби, що випускаються у відрізках, зв'язують у пакети масою до 3 т. За погодженням із споживачем з пакетів допускається формувати блок - пакети масою до 5 т.
Внутрішній діаметр бухти повинен бути не менше 20 зовнішніх діаметрів труби.
При упаковці труб використовуються кошти за ГОСТ 21650.
Пакети труб скріплюють не менше ніж у двох місцях на відстані 2 - 2,5 м, а пакети труб, призначених для районів Крайньої Півночі і важкодоступних районів - на відстані 1-1,5 м. Бухти скріплюють не менше ніж в шести місцях.
При упаковці труб у бухти і на котушки кінці труб повинні бути жорстко закріплені.
За узгодженням із споживачем можлива відвантаження труби без упаковки. Після проведення контролю якості, складування труб, забезпечених супровідною документацією (дата отримання, № зміни, розпис змінного майстра), проводиться через дерев'яні бруси з обмежувачами для виключення падіння труби зі стелажів.
Переміщення труб від приймального лотка роблять за допомогою вантажопідіймального механізму (кран балки) на спеціально відведений для складування місце. Висота складування не більше 1,5 м.
9.Контроль технологічного процесу
Всі контрольовані технологічні параметри заносяться машиністом в змінну карту із зазначенням часу контролю. Змінна карта видається змінним майстром денної зміни і заповнюється машиністом денної та нічної зміни з двох сторін. Зразок змінної карти див. у додатку. У карті обов'язково вказується № труби п / п з початку зміни для контролю прохідності труб за часом на певній ділянці лінії. Відповідно маркуються і всі труби з початку до кінця зміни. Кожна зміна починає нумерацію з початку. У карті ставить розпис машиніст, який здає зміну, а також машиніст, який приймає зміну, з відповідним звіренням всіх робочих параметрів.
Для контролю параметрів технологічного процесу застосовані прилади, що серійно випускаються вітчизняною промисловістю. Тип приладів підібраний з урахуванням вимог технічних процесів і властивостей контрольованих середовищ.
10.Права приймання та контроль якості отримуваної продукції
Труби приймають партіями. Партією вважається кількість труб одного розміру (одного номінального зовнішнього діаметра і номінальної товщини стінки), виготовлених з однієї марки або партії сировини на одній технологічній лінії і супроводжуються одним документом про якість.
Розмір партії повинен бути не більше:
-15000 М - для труб діаметром 32 мм і менше;
-10000 М - для труб діаметром від 40 до 90 мм;
-5000 М - для труб діаметром від 110 до 160 мм;
-2000 М - для труб діаметром від 180 до 225 мм.
Контроль якості отримуваної продукції на зміну здійснює змінний майстер. По закінченні часу кондиціонування, кінцевий контроль якості виробляє технолог підприємства. Потім отримана продукція здається на склад з заповненням сертифіката якості.
Для контролю якості труб за показниками зовнішнього виду поверхні, відносного подовження при розриві, а також за розмірами від партії відбирають не менше п'яти проб у вигляді відрізків труб, а для контролю стійкості при постійному внутрішньому тиску при 20 ° С і 80 ° С, зміни довжини труб після прогріву, стійкості до газових складових, термічної стабільності відбирають не менше трьох проб. Відбір проб проводять рівномірно протягом виробництва. У разі розбіжностей відбір проб від партії проводять методом випадкової вибірки.
У зв'язку з відсутністю на підприємстві лабораторії і обладнання для випробувань труб, контроль якості одержуваної труби здійснюється в сторонніх лабораторіях за договорами.
11.Транспортірованіе і зберігання
Труби не відносять до категорії небезпечних вантажів відповідно до ДСТ 19433 і транспортують будь-яким видом транспорту відповідно до правил перевезення вантажів, що діють на даному виді транспорту
Рис.1. Схема екструзійної лінії виробництва поліетиленових труб:
1 - проміжна ємність, 2 - сушарка, 3-завантажувальний бункер, 4 - екструдер, 5 - експрузіонная головка; 6 - калібр; 7 - вакуумна ванна охолодження, 8 - ванни охолодження (2 шт), 9 - пристрій маркується, 12 - приймальне пристрій, 13 - намотувальне пристрій
Характеристика основного обладнання приведена в таблиці 7
Таблиця 7
Найменування обладнання | Позначення документа | Призначення | Коротка технічна характеристика |
1 | 2 | 3 | 4 |
1.Лінія для виробництва труб ЛТ63х30-25/63- 2М в яку входять: | Паспорт 5935-40 | Для виробництва труб з гранульованого Поліетилену номінальним зовнішнім діаметром 25-110 мм | Габаритні розміри, мм: Довжина - 36000 ± 500 Ширина - 2965 ± 100 Висота - 2730 ± 100 Маса, кг: 9000 ± 500 |
-Прес черв'ячний ПП 63x30 (Екструдер) |
| Для безперервної переробки гранульованого поліетилену в однорідний розплав і рівномірного видавлювання його через форми головки | Габаритні розміри, мм: 1000x3400x1600 |
-Головка трубна ГТ 25-63 |
| Для формування заготовок труб з поліетилену | Максимальна температура нагріву-250 ° С Максимальне тиск розплаву- 40МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- Ванна охолодження вакуум-водяна |
| Для охолодження труб з поліетилену при вакуумному калібруванні | Габаритні розміри, мм: 6350x240x1! 00 |
-Ванна охолодження водяна (2 шт) |
| Для охолодження труб | Габаритні розміри, мм: 4330x240x1100 |
-Машина тягне |
| Для протягування виготовляються труб через калібрують інструмент, ванни охолодження | Нормативний діаметр протягування труб- 25-63 мм |
-Пристрій маркується |
| Для нанесення маркування на труби методом тиснення нагрітим металевим штампом | Габаритні розміри, мм: 700x800x1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-Пристрій приймальне |
| Для прийому труб | Габаритні розміри, мм: 7500х740хП 00 |
-Пристрій відрізне |
| Для різання труб |
|
|
|
|
|
-Бункер |
| Для завантаження гранульованого поліетилену |
| Місткість-625кг |
2. Лінія для виробництва труб ЛТ125-75/160 (2шт), в яку входять: | Паспорт 24019 ПС | Для виробництва труб з гранульованого Поліетилену номінальними діаметрами 75-160 мм | Габаритні розміри, мм: -Довжина 39 000 +200 -Ширина 3700 +50 -Висоті 2900 +50 Маса, кг-11600 |
-Прес черв'ячний ЧШ25-25 (Екструдер) | Паспорт 24 015-00 | Для безперервної переробки гранульованого поліетилену в однорідний розплав і рівномірного видавлювання його через форми головки | Маса, кг-4400 Габаритні розміри, мм: 1050x3700x1800 |
-Головка | Креслення | Для фільтрації розплаву і формування заготовок труб Ф75-160 мм з різною товщиною стінок | Маса, кг-620 Габаритні розміри, мм: 1090x910x1280 |
-Ванна охолодження вакуум-водяна |
| Для охолодження труб в режимі вакуумного калібрування | Маса, кг -910 Габаритні розміри, мм: 6320x820x1250 |
-Ванна охолодження водяна (2 шт) |
| Для охолодження труб | Маса, кг-770 Габаритні розміри, мм: 6320x820x1250 |
-Машина тягне |
| Для протягування труб із заданою швидкістю | Маса, кг -2400 Габаритні розміри, мм: 3065x1844x2200 Маса, кг-268 |
-Сушарка СГ-300 | Паспорт | Для нагріву гранульованого поліетилену і видалення вологи з нього | Габаритні розміри, мм: 3065x1844x2200 |
-Пристрій маркується |
| Для нанесення маркування на труби методом тиснення | Зовнішній діаметр маркується труб 75-160 мм |
-Машина для різання труб |
| Для різання труб | Маса, кг-540 Габаритні розміри, мм: 2675x920x1600 |
-Пристрій приймальне |
| Для прийому труб | Маса, кг-260 Габаритні розміри, мм: 6250x740x1000 |
-Бункер |
| Для завантаження гранульованого поліетилену | Ф110-625 кг Ф160-750кг |
Характеристика допоміжного обладнання приведена в таблиці 8.
Таблиця 8
Найменування обладнання | Позначення документа | Призначення | Коротка технічна характеристика |
1.Рампа | Креслення «Розміщення обладнання 27-3460-ТХ» |
| Габаритні розміри, мм: |
2.Кран підвісний електричний однобалочний-3 шт | Паспорт на кран типу НКМ-201 | Для переміщення, навантаження пакетів труб і перевезення сировини | Вантажопідйомність, 1-2 тонни 2-Зтонни 3-5тонн |
3.Кондуктор |
| Для пакетування труб |
|
4.Ручной інструмент для обтягування сталевою стрічкою |
| Для обтягування та кріплення пакета труб |
|
5.Стропи гнучкі, м'які |
| Для підйому поліетиленових труб |
|
Матеріальний баланс
Матеріальний баланс на одиницю випущеної продукції зображений на схемі:
Доставка ПЕ з місця зберіганні (1) |
| Сушка (2) |
| Екструзія (2, 3) |
| Різка ПЕ труб на відрізки (2, 3) |
| ® |
| ® |
| ® |
|
|
|
|
|
|
|
|
- Втрати при прийомі сировини, зберіганні, транспортуванні та розтарювання сировини;
- Втрати у вигляді летючих при екструзії, сушку і у вигляді пилу при різанні;
- Частково оплавлені сировину при чищенні фільтрів, шнека, екструзійної головки, а також затверділі шматки маси випливають з матеріального циліндра і ущільнень. Включаються також відходи, що утворюються при налагодженні та запуску обладнання, вихід устаткування на задані технологічні режими, переході з одного розміру труб на інший, при відборі контрольних зразків у встановленому порядку, некондиційні труби при раптових зупинках.
Загальний плановий обсяг виробництва 2400 т / рік.
Сумарний видатковий коефіцієнт технологічних втрат і відходів складає:
К - 1 + (К1 + К2 + КЗ + К4) = 1 + (0,0035 + 0,0046 + 0,0350 + 0,0020) = 1, 046
К1-видатковий коефіцієнт технологічних втрат, що утворюються у вигляді летючих при екструзії і пилоподібних фракцій при різанні;
Ка = 0,0025
Кр-0, 0010 К1 = Ка + Кр = 0,0025 + 0,0010 = 0,0035 (0,35%)
К2 - витратний коефіцієнт технологічних втрат твердих продуктів; К2 = 0,0046 (0.46%) - нормативний;
КЗ-видатковий коефіцієнт технологічних відходів. За нормативами передбачається від 0,04 до 0,06 (4-6%). Для умов виробництва ТОВ «Трубопласт-С» прийнято КЗ = 0,035 (3,5%);
К4 - коефіцієнт втрат при прийомі, зберіганні, транспортуванні та розтарювання сировини. Для умов виробництва ТОВ «Трубопласт-С» визначено К4 - 0,002 (0,2%);
Всі відходи і втрати на кожен тип труби зведені в таблицю 9.
Таблиця 9
Позначення труб по ГОСТ Р 50838-95 | Фактична маса 1п.м. труби, кг | Технологічні відходи і втрати | Сумарний видатковий коеф. К = К1 + К2 + КЗ + К4 | Норма витрати ПЕ на 1 п.м. труби, кг |
|
|
|
|
|
|
| Безповоротні втрати, кг К1 = 0,0035 | Невикористані відходи, кг К2 = 0,0045 | Використовувані відходи, кг К3 = 0,035 | Втрати при підготовці, кг К4 = 0,002 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
110х 10,0 | 3,16 | 0,01106 | 0,0142 | 0,1106 | 0,00632 | 1,046 | 3,3054 |
63x5, 8 | 1,05 | 0,0037 | 0,0047 | 0,03675 | 0,0001 | 1,046 | 1,0983 |
160х 14,6 | 6,74 | 0,0236 | 0,0303 | 0,2360 | 0,0135 | 1,046 | 7,052 |
Норми витрати сировини та енергоресурсів
Витратні норми сировини на 1 п.м. труб з ПЕ 80.
Таблиця 10
Номінальний зовнішній діаметр, мм | Граничні відхилення, мм | Товщина стінок, мм, з граничними відхиленнями | Розрахункова маса 1 м труб, кг | Норма витрат сировини, кг, на 1 п.м. труби |
|
| SDR-17, 6 | SDR-11 | SDR-17, 6 | SDR-11 | SDR-17, 6 | SDR-11 |
63 | +0,4 | - | 5,8 +0,7 | - | 1,05 | - | 11,1 |
110 | +0,7 | 6,3 +0,8 | 10,0 +1,1 | 2,07 | 3,16 | 2,19 | 3,305 |
160 | + 1,0 | 9,1 +1,1 | 14,6 +1,6 | 4,34 | 6,742 | 4,55 | 7,052 |
Примітка:
Розрахункова маса 1м труб обчислена при щільності поліетилену 0,95 г / см 2 з урахуванням половини допусків на товщину стінки та середній зовнішній діаметр.
Норми витрати сировини визначені з урахуванням витратного коефіцієнта = 1,046.
При виготовленні труб з поліетилену інший щільності розрахункові значення норм витрати зменшуються на коефіцієнт К = р / 0,95.
Таблиця 11
Основні правила безпечного ведення виробничих процесів
Найменування устаткування | Небезпечні та шкідливі виробничі фактори по ГОСТ 12.0.003-75 | Засоби захисту за ГОСТ 12.4.011 - 89 | Безпечні прийоми та методи роботи з ГОСТ 12.3.002-75 |
|
|
| Колективні | Індивідуальні |
|
1.Загрузка поліетилену (сушка) | Сушарка | Падіння з майданчика, електроопасності, термічний опік | Заземлення, огородження, гумові килимки, наявність освітлення | Хл оп чато б у м аж-ний костюм, головний убір, спец. взуття, рукавиці. | Завантаження поліетилену виконувати відповідно до нормами підйому тяжкості, не допускати розсипання поліетилену. Перевірка справності майданчики та сходи |
2. Екструзія трубної заготовки | Черв'ячний прес | Виділення парів формальдегіду, ацетальдегіду, електроопасності, термічний опік, травмування рук притисненням трубою. | Пристрій вентиляції та очищення повітря. Пристрій захисного заземлення, влаштування огорожі, ізолюючі пристрої і покриття. | Те ж | Перевірити справність устаткування, заземлення, вентиляції. Перевірити наявність та справність огорож. |
3. Різка | Відрізне пристрій | Травмування рук дисковою пилкою | Пристрої: огороджувальні, запобіжні, гальмові, блокувальні. | Те ж | Перевірити справність огороджень, справність блокувань. |
4.Намотка труби | Намотувальне пристрій | Попадання рук в закаточні пристрій | Пристрої: огороджувальні, запобіжні, гальмові, блокувальні | Бавовняний костюм, головний убір, спец. взуття, рукавиці | Користуватися засобами індивідуального захисту, дотримуватися інструкції з техніки безпеки |
5.Отвод труби | Тягнуче пристрій | Попадання рук під притискні траки | Те ж | Те ж | Те ж |