2000噸 pet瓶的回收造粒生產(chǎn)線的設計畢業(yè)論文

摘要I摘要隨著聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）瓶應用規(guī)模的不斷擴大，廢棄PET瓶數(shù)量激增，國內(nèi)每年產(chǎn)生的廢棄PET瓶已達到數(shù)十萬噸，做好廢棄PET瓶的回收工作迫在眉睫。本設計從聚對苯二甲酸乙二醇酯生產(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)PET瓶的回收造粒，通過配方選擇、物料衡算、設備選型、工藝參數(shù)控制等過程對整個工藝流程作了較為詳盡的闡述。指出成熟的PET回收生產(chǎn)工藝路線，并從低成本、高性能、功能應用等各方面考慮設計了較為合理的生產(chǎn)配方和留有發(fā)展?jié)摿Φ纳a(chǎn)設備，計算其生產(chǎn)車間所需的各種設備和總投資成本，繪制出工藝流程圖和生產(chǎn)車間設備平面布置圖，對實際投資建設的聚對苯二甲酸乙二醇酯瓶回收生產(chǎn)線具有積極的指導作用。關鍵詞PET；回收造粒；生產(chǎn)工藝路線ABSTRACTIIABSTRACTWITHTHEWIDENOFPOLYETHYLENETEREPHTHALATEBOTTLEAPPLICATIONAREATHEQUANTITYOFABANDONEDPETBOTTLEISINCREASINGATPRESENT,HUNDREDSOFTHOUSANDSOFTONSOFABANDONEDPETBOTTLEWEREPRODUCEDINCHINATHERECYCLINGOFWASTEPETBOTTLEISIMMINENTEMBARKFROMTHEPETPRODUCTIONPROCESS,TWINSCREWEXTRUSIONMOLDINGMETHODWASCHOOSEDTOPRODUCERECYCLINGPETPELLETSTHETECHNOLOGICALPROCESSINTHISDESIGNWASDESCRIBEDFROMTHEFORMULATIONSELECTION,MATERIALBALANCE,EQUIPMENTSELECTIONANDPROCESSPARAMETERCONTROLINTHISDESIGNTHEMATUREPRODUCTIONPROCESS,PRODUCTIONFORMULAANDEQUIPMENTWITHDEVELOPMENTPOTENTIALWERECHOOSEDFROMLOWCOST,HIGHPERFORMANCEANDFUNCTIONALAPPLICATIONASPECTSALLKINDSOFEQUIPMENTSOFTHEPRODUCTIONWORKSHOPANDTOTALINVESTMENTWERECALCULATEDTHEPROCESSANDLAYOUTOFEQUIPMENTINTHEPRODUCTIONWORKSHOPWEREDECIDEDTHISDESIGNHASSOMEDEGREEOFGUIDINGSIGNIFICANCEINTHEINVESTMENTCONSTRUCTIONOFRECYCLINGPETBOTTLEPRODUCTIONLINEKEYWORDSPETRECYCLINGGRANULATIONPRODUCTIONPROCESS目錄摘要IABSTRACTII第一章概述111有關PET塑料的簡介1111PET塑料的定義1112PET塑料結(jié)構1113PET塑料的發(fā)展歷史1114PET塑料的用途2115PET塑料的回收312產(chǎn)品的市場及需求413國際PET塑料的回收再生利用現(xiàn)狀分析514國內(nèi)外主要工藝路線介紹615設計依據(jù)816產(chǎn)品方案8161產(chǎn)品選定8162產(chǎn)品用途817產(chǎn)品質(zhì)量指標9171外觀尺寸9172理化性能918工藝流程敘述10181、分揀11182破碎11183、清洗12184、脫水12185、預結(jié)晶12186、干燥13187、擠出造粒13第二章工藝計算1421物料衡算14211計算基準14212物料衡算1422能量衡算16221電能16222冷卻水18第三章設備計算2131擠出生產(chǎn)線的設備計算2132回收分揀設備計算2133回收清洗生產(chǎn)線的計算22331破碎機組設備的計算22332清洗設備的計算22IV333脫水設備的計算2334篩選設備的計算2335其它預結(jié)晶、干燥等設備計算2436生產(chǎn)車間平面布置圖和工藝流程圖說明24361生產(chǎn)工藝要求24362設備安轉(zhuǎn)、檢修24第四章主要技術經(jīng)濟指標2641主要經(jīng)濟技術指標26411原料消耗定額2642原料的技術參數(shù)26421廢PET瓶的主要技術指標26422廢PET瓶清洗粉的主要技術指標27第五章工藝參數(shù)2951配方2952工藝控制指標29521分揀29522破碎29523清洗30525擠出造粒3253主要設備參數(shù)33第六章生產(chǎn)成本估算3961固定成本計算39611設備投資成本39612車間定員及人員工資40613車間選址及廠房投資4162可變成本計算42621原料費用計算42622水電費用計算4263生產(chǎn)總成本計算43631制造費用43632管理費用44633銷售費用44634財務費用4464利潤計算45641銷售收入45642稅金451增值稅452附加稅453企業(yè)所得稅45643利潤4665主要經(jīng)濟指標46第七章設備一覽表47第八章安全防范與環(huán)境保護4881安全方面4882環(huán)保方面48結(jié)束語50致謝52參考文獻51第一章概述11有關PET塑料的簡介111PET塑料的定義聚對苯二甲酸酯類塑料，主要包括聚對苯二甲酸乙二醇酯PET和聚對苯二甲酸丁二醇酯PBT。PET塑料是英文POLYETHYLENETEREPHTHALATE的縮寫。聚對苯二甲酸乙二醇酯俗稱滌綸樹脂。它是對苯二甲酸與乙二醇的縮聚物，與PBT一起統(tǒng)稱為熱塑性聚酯或飽和聚酯。112PET塑料結(jié)構PET塑料分子結(jié)構高度對稱，具有一定的結(jié)晶取向能力，故而具有較高的成膜性。PET塑料具有很好的光學性能和耐候性，非晶態(tài)的PET塑料具有良好的光學透明性。另外PET塑料具有優(yōu)良的耐磨耗摩擦性和尺寸穩(wěn)定性及電絕緣性。PET做成的瓶具有強度大、透明性好、無毒、防滲透、質(zhì)量輕、生產(chǎn)效率高等特點，因而得到廣泛的應用。PBT與PET分子鏈結(jié)構相似，大部分性質(zhì)也是一樣的，只是分子主鏈由兩個亞甲基變成了四個，所以分子更加柔順，加工性能更加優(yōu)良。PET是乳白色或淺黃色高度結(jié)晶性的聚合物，表面平滑而有光澤。耐蠕變、抗疲勞性、耐摩擦和尺寸穩(wěn)定性好，磨耗小而硬度高，具有熱塑性塑料中最大的韌性；電絕緣性能好，受溫度影響小，但耐電暈性較差。無毒、耐氣候性、抗化學藥品穩(wěn)定性好，吸水率低，耐弱酸和有機溶劑，但不耐熱水浸泡，不耐堿。PET樹脂的玻璃化溫度較高，結(jié)晶速度慢，模塑周期長，成型周期長，成型收縮率大，尺寸穩(wěn)定性差，結(jié)晶化時呈脆性，耐熱性低等。通過加入成核劑和進行玻璃纖維增強，PET具有以下的特點1熱變形溫度和長期使用溫度是熱塑性通用工程塑料中最高的；2因為耐熱高，增強PET在250的焊錫浴中浸漬10S，幾乎不變形也不變色，特別適合制備錫焊的電子、電器零件；3彎曲強度達200MPA，彈性模量達4000MPA，耐蠕變及疲勞性也很好，表面硬度高，機械性能與熱固性塑料相近；4PET樹脂和增強PET是工程塑料中價格是最低的，具有很高的性價比。113PET塑料的發(fā)展歷史1946年英國發(fā)表了第一個制備PET的專利，1949年英國ICI公司完成中試，但美茂名學院本科畢業(yè)設計2000噸/年廢PET瓶回收造粒生產(chǎn)線的設計2國杜邦公司購買專利后，1953年建立了生產(chǎn)裝置，在世界最先實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。初期PET幾乎都用于合成纖維，在我國俗稱滌綸、的確良。80年代以來，PET作為工程塑料有了突破性的進展，相續(xù)研制出成核劑和結(jié)晶促進劑，目前PET與PBT一起作為熱塑性聚酯，成為五大工程塑料之一。我國的PET生產(chǎn)規(guī)模遠遠落后于國外幾個主要生產(chǎn)廠商。進入80年代，我國逐步從國外引進萬噸幾十萬噸級先進的PET樹脂合成裝置，質(zhì)量和產(chǎn)量都有了長足的進展。根據(jù)中國紡織學會統(tǒng)計，1997年我國生產(chǎn)PET切片樹脂174萬噸，其中高粘度包裝用切片樹脂生產(chǎn)能力為224萬噸，所以生產(chǎn)PET工程塑料級的樹脂來源充足。由于制備各種混配改性PET塑料的裝置與其他聚合物混配改性用的裝置是通用的，國內(nèi)混配用擠出機的制造也形成一定規(guī)模，所以只要市場一旦開拓，國內(nèi)PET塑料的生產(chǎn)也會快速增長。114PET塑料的用途玻璃纖維增強PET適用于電子電氣和汽車行業(yè)，用于各種線圈骨架、變壓器、電視機、錄音機零部件和外殼、汽車燈座、燈罩、白熾燈座、繼電器、硒整流器等。PET工程塑料目前幾個應用領域的耗用比例為電器電子26，汽車22，機械19，用具10，消費品10，其他為13。目前PET工程塑料的總消耗量還不大，僅占PET總量的16。1薄膜片材方面各類食品、藥品、無毒無菌的包裝材料；紡織品、精密儀器、電器元件的高檔包裝材料；錄音帶、錄像帶、電影膠片、計算機軟盤、金屬鍍膜及感光膠片等的基材；電氣絕緣材料、電容器膜、柔性印刷電路板及薄膜開關等電子領域和機械領域。2包裝瓶的應用其應用已由最初的碳酸氣飲料發(fā)展到現(xiàn)在的啤酒瓶、食用油瓶、調(diào)味品瓶、藥品瓶、化妝品瓶等。3電子電器制造連接器、線圈繞線管、集成電路外殼、電容器外殼、變壓器外殼、電視機配件、調(diào)諧器、開關、計時器外殼、自動熔斷器、電動機托架和繼電器等。4汽車配件如配電盤罩、發(fā)火線圈、各種閥門、排氣零件、分電器蓋、計量儀器罩殼、小型電動機罩殼等，也可利用PET優(yōu)良的涂裝性、表面光澤及剛性，制造汽車的外裝零件。5機械設備制造齒輪、凸輪、泵殼體、皮帶輪、電動機框架和鐘表零件，也可用作微波烘箱烤盤、各種頂棚、戶外廣告牌和模型等。6PET塑料的成型加工可以采用注塑、擠出、吹塑、涂覆、粘接、機加工、電鍍、真空鍍金屬、印刷等方法。第一章概述3115PET塑料的回收德國PET廢瓶回收成為“中國毛衣”也值得大家深思，德國市場上每年流動800多萬個PET瓶子。垃圾回收公司收去這些瓶子，壓成團或粉碎成片，然后以相對來說相當高的價格出售給中國。根據(jù)相關人士計算，能裝16升飲料的瓶子可以做成一件毛衣?；仡?993年前，所有塑料瓶都進了垃圾箱，一小部分回收利用。自從4年前實施了押罐費，超市必須回收空瓶，PET瓶子踏上了萬里征途遠赴中國，變成合成粗呢毛衣后，再返回德國，衣錦榮歸。中國紡織業(yè)有著巨大的塑料需求。盡管商人會在德國回收企業(yè)的價格上再加一碼，進口還是比自己生產(chǎn)這種原料便宜。從漢堡運往香港的運費很低，原因是，貨輪從中國運來并卸下紡織品后，船上有很多空位。在中國生產(chǎn)的成本很低，因為勞動力低廉，而環(huán)境和社會標準不完善。在中國工廠里，這些PET原料被按色分類，切成碎片熔化。加工后，PET瓶子以紡織品的形式返回德國，在德國銷售。這里體現(xiàn)的價值創(chuàng)造是巨大的一件合成粗呢毛衣價格在50至100歐元之間，而所用材料只相當于32歐分。遠東對舊塑料的饑餓根本就看不到盡頭。中國已無法以一手原料來滿足自己的需求。在這種背景下，像PET這樣的二手原料身價倍增。塑料空瓶運往中國當?shù)乇划敵稍蟻碛?，這一點表明，事實上存在著一個二手原料的世界市場。10年前，垃圾被扔到垃圾場，“那時我們是一個消費與丟棄社會?！敝袊庸さ聡俪鍪圻@個例子說明了問題，“這個市場發(fā)展向全體消費者表明一些垃圾確實得到了再生再利用?！痹僬?，如最近兩年來，印度洲際回收公司已經(jīng)生產(chǎn)出合格再生PET，據(jù)報道，印度國有洲際回收公司INDIANOWNEDINTERCONTINENTALRECYCLING位于英格蘭北部SKELMERSDALE地區(qū)的裝置于2007年11月開始試運行，按計劃，該裝置每年能回收與轉(zhuǎn)化3萬噸廢塑料瓶。此外，該裝置擁有一些分揀、沖洗和烘干的設備，生產(chǎn)出的產(chǎn)品將是用于非食用產(chǎn)品的熱罐瓶片。消費者可以利用這種材料來包裝非食用產(chǎn)品或作為中間來分隔兩層可食用物質(zhì)。目前在英國，用于非食用產(chǎn)品的再生PET瓶片的市場價格為600英鎊/噸左右。另外，日本企業(yè)成功研究開發(fā)出回收再生PET改性劑，回顧日本2000年4月全面實施容器回收法，2006年回收PET瓶達到39萬噸，僅達到回收率的60。為了PET回收再利用的技術難題。由日本了口夕化成公司成功研究開發(fā)出回收再生PET改性劑“ARP1000”和“ARP1100”兩種牌號推向市場。ARP回收再生改性劑的主要特點是使用時不需要進行干燥處理。在室溫下非常穩(wěn)定。適用于所有的塑料成型加工設備。能夠任意著色?？芍苯舆M行共混添加。提高了PET回收再生成型材料的沖擊強度。由于ARP以微細狀態(tài)分散在回收PET成型材料中，在成型加工剪切力的作用下，相互界面張力小。ARP與回收茂名學院本科畢業(yè)設計2000噸/年廢PET瓶回收造粒生產(chǎn)線的設計4PET成型材料粘度比為1，分散好，改善了回收PET成型材料的沖擊強度，例如當添加5“ARP”時，缺口沖擊強度由2KJ/M2提高到55KJ/M2。在10時低溫沖擊強度由18KJ/M2提高到5KJ/M2。改善了回收再生PET成型材料的粘度，提高了PET熔融成型材料的流動性能，適宜成型加工形狀復雜，異形材等擠出成型制品。12產(chǎn)品的市場及需求塑料是現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展中可實現(xiàn)“減量化、再利用、資源化”的重要材料,其加工成型是無污染排放、低消耗、高效率的過程,絕大部分塑料使用后能夠被回收再利用,是典型的資源節(jié)約型環(huán)境友好材料。同時塑料回收再生利用也是解決資源短缺的一個重大戰(zhàn)略問題。進入21世紀以來，我國塑料再生行業(yè)市場逐漸繁榮，中小企業(yè)大量涌現(xiàn)，投資活躍，從以前家庭作坊式回收再生塑料模式向以市場需求為動力的純商業(yè)模式轉(zhuǎn)變，并正在發(fā)展成為回收加工集群化、市場交易集約化、完全靠市場需求和價格驅(qū)動為導向的環(huán)保型產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟。統(tǒng)計顯示,目前中國內(nèi)地擁有塑料再生企業(yè)1萬多家,已形成一批較大規(guī)模的再生塑料回收交易市場和加工集散地。再生塑料回收、加工、經(jīng)營市場規(guī)模越來越大,年交易額達幾十億元,且呈蓬勃發(fā)展之勢。相比十五期間中國塑料消費量年平均增幅高于10,十一五期間塑料消費量增長趨勢可能放緩至58。在塑料制品大量出口的背景下,國內(nèi)實際消費量將穩(wěn)定小幅增長,而塑料回收量增長應高于實際消費量的增長1。從事再生塑料回收利用及加工的企業(yè)和人員數(shù)量龐大且穩(wěn)定增長，主要是以個體戶和農(nóng)民為主，也有一些其他行業(yè)投資商。塑料再生行業(yè)為農(nóng)村經(jīng)濟增長、為農(nóng)村富余勞動力就業(yè)和增加收入提供了渠道，為資源再生利用、環(huán)境保護事業(yè)作出巨大貢獻，是環(huán)保產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。根據(jù)中國塑料加工工業(yè)協(xié)會的預測,2010年我國塑料回收量有望超過1000萬噸,回收率達到25左右；2015年回收量達1500萬噸，回收率達到30。廖正品表示,中國再生塑料再生加工正在由低質(zhì)量、高能耗向高質(zhì)量、低能耗、多品種、高技術的方向發(fā)展。再生塑料回收再利用交易、加工市場逐漸由松散型向緊密型發(fā)展,產(chǎn)業(yè)集聚度增加,規(guī)?；l(fā)展條件成熟。十一五期間,塑料再生利用市場前景廣闊。塑料的生產(chǎn)、加工食品的污染排放、低消耗、高效率的過程，絕大部分塑料使用后能被回收再利用，是典型的資源節(jié)約型環(huán)境友好材料。另一方面，在國外再生塑料回收利用及加工也有相當大的市場，據(jù)美國化學委員會（ACC）的統(tǒng)計，在美國，2005年由PET聚酯和HDPE等塑料生產(chǎn)的塑料瓶中，回收塑料瓶超過99。而在歐洲，奧地利、比利時、丹麥、德國、荷蘭、挪威、瑞典和瑞第一章概述5士的2007年塑料廢棄物回收率均超過80。2007年市場上所有PET聚酯瓶收集加以回收利用已達到40，回收利用率比上一年提高20。據(jù)歐洲PET聚酯瓶回收利用組織（PETCORE）調(diào)查顯示，歐洲2007年收集量達到了113萬噸。日本是塑料生產(chǎn)第二大國，日本廢棄塑料回收利用工作做得較好，據(jù)日本“廢棄塑料管理協(xié)會”統(tǒng)計，日本1020萬噸廢棄塑料中，52（530萬噸）回收利用，其中包括2用作化工原料、3用作再熔化固體燃料、20用作發(fā)電燃料、13用于焚燒爐熱能利用。13國際PET塑料的回收再生利用現(xiàn)狀分析PET塑料在包裝領域中具有廣泛的應用，無論是包裝膜、卷材、還是啤酒瓶，都使用PET塑料。但是當這些材料被廢棄時，面臨著如何處理的問題。通過特殊的合金化工藝，可以使廢PET很好地被回收利用，制成與其他塑料共混的合金材料。底特律舉辦的SPE全球塑料環(huán)境年會（GPEC）上，推出了由聚乙烯及回收的PET制成的合金材料，令人矚目。目前，歐洲已有3個生產(chǎn)商成功開發(fā)出這種新型合金材料，這種材料堅硬、強度高、易加工，價格低廉。幾十年來，盡管在技術文獻資料里有關于此類技術的報道，但此類技術真正實現(xiàn)商品化不過是近幾年的事情。目前，EREMANORTHAMERICA公司與歐洲的3家生產(chǎn)商進行合作，使用EREMA公司的VACUREMA連續(xù)性固化反應器，在真空狀態(tài)下對PET進行加熱和干燥，以恢復其特性粘度，然后用帶結(jié)晶干燥器的排氣式雙螺桿擠出機擠出造粒。PET/PE合金的應用領域PET/PE合金具有非常好的性能，它的脆性比純PET低，加工之前也不用干燥處理。此外，由于PET/PE材料強度高，流動性好，冷卻速度要比HDPE快，因此，這種材料的模制擠壓時間短，產(chǎn)量高。已被西班牙的SPBERNERPLASONSL公司收購的SPALEXSA公司曾在擠出機里，用5層和7層PE保護膜碎片與PET卷材制作合金材料。他們將這種混合物擠壓成單絲，做成刷子毛。據(jù)說，這種單絲的性能可與尼龍相媲美，但價格要比尼龍低廉得多。由于共擠膜碎片中含有大量的EVA粘結(jié)層，正好可以作為PET和LDPE的相容劑。比利時的INNOVAPACKAGIYSYSTEMNV（IPS）公司先將回收的PET卷材與HDPE（75/25）及各種助劑在擠出機中進行混合制得合金材料，然后將這種合金材料模制成灰黑色運輸用托盤。IPS公司所使用的PET/PE合金模制生產(chǎn)線包括EREMAN的VACUREMA裝置、結(jié)晶干燥器、擠出機以及注塑機。在這條生產(chǎn)線上，PET從固化器流出時的溫度為11885，然后再進入溫度為17685（PET的加工溫度）的擠出機中，同時把PE和相容劑加到擠出機內(nèi)，最后將熔融物料送入注射機中，成型出塑料托盤。據(jù)說，這種塑料托盤的價格與用木材制得的產(chǎn)品差不多。該公司的PET/PE托盤每件售出價格為68歐元，而木制托盤的價格為5歐元。茂名學院本科畢業(yè)設計2000噸/年廢PET瓶回收造粒生產(chǎn)線的設計6目前，德國MBMMASCHINENBAU公司正在銷售這種托盤模制生產(chǎn)線，并將其出口到了日本。三年前，英國的DELLEVEPLASTICS公司生產(chǎn)出了合格的PET/HDPE雙壁波紋管材，該材料由PET/HDPE合金和一種相容劑及沖擊改性劑制作而成。PET/HDPE合金技術使DELLEVEPLASTICS公司能夠充分利用其內(nèi)部的殘次品再循環(huán)材料。據(jù)說，PET/PE合金材料的性能超出了英國AGREMENHAPAS委員會的HDPE公路排水管的標準要求。DELLEVEPLASTICS公司聲稱，直徑為75MM的單壁PET/PE管材的平均硬度為5678KN/M2和直徑為100MM的HDPE管子一樣好。這種合金材料的流動性好、冷卻速度快，易于加工。據(jù)EREMA公司報道，PET/HDPE合金材料模制前無需干燥，產(chǎn)品的性能良好，加工周期只是HDPE的一半。PET/PE合金材料的增容PET材料和PE材料的共混需要增容。多數(shù)相容劑（某些受專利保護）可以滿足要求。EVA是PET與PE多層膜的典型粘接層，同時也可用作PET與PE合金的相容劑，它比其他相容劑更便宜，但加入量卻大一些，按重量計算，要多出510。EREMA公司發(fā)現(xiàn)，使用帶真空干燥器的VACUREMA系統(tǒng)要比不帶真空干燥器的VACUREMA系統(tǒng)所需的相容劑少，這是因為真空狀態(tài)下可吸收5的官能化乙烯共聚物，使相容劑的添加量降低0306。PET/尼龍合金在GPEC年會上，有兩家公司介紹說，PET/PA啤酒瓶廢品也可通過合金技術而加以回收利用。CLARIANT公司和JOHNSORPOLYKERLLC公司正在用一種PET擴鏈劑來增容啤酒瓶中的PET和尼龍。這種擴鏈劑的商品名為CESAEXTEND，其有效成分是環(huán)氧官能化苯乙烯/丙烯酸共聚物，是由這兩家公司合作開發(fā)的。CLARIANT公司最初銷售該產(chǎn)品時是為了提高PET的特性粘度，后來該公司發(fā)現(xiàn)CESAEXTEND對PET/尼龍合金具有增容效應。據(jù)報道，添加1的CESAEXTEND擴鏈劑，可提高20的沖擊強度和30的拉伸強度，熔融指數(shù)提高了100倍，但當CESAEXTEND被添加到2時，上述各性能就不再有明顯的提高。14國內(nèi)外主要工藝路線介紹PET瓶由于質(zhì)輕不碎、能耗低等優(yōu)勢，替代了一些傳統(tǒng)的包裝材料，大量應用在食品、飲料、化妝品等領域，特別是飲料瓶，PET已占絕對優(yōu)勢。飲料瓶都是一次性使用，所以廢棄量極大。PET瓶的回收技術在國外已達到相當高的水平，美國、德國等國家回收率現(xiàn)已達80以上。PET飲料瓶回收方法有化學回收和物理回收兩種。化學回收法是將PET廢瓶在一定反應條件下解聚生成有用化學品的方法，如生產(chǎn)低檔燃料汽油。物理回收法是將廢PET瓶經(jīng)過分離、破碎、洗滌及干燥處理進行再造粒方法。物理回收法主要有以下兩種第一章概述7一是將廢PET瓶切碎成片，從PET中分出HDPE、鋁、紙和粘合劑，PET碎片再經(jīng)洗滌、干燥、造粒；二是先將廢PET瓶上非PET的瓶蓋、座底、標簽等雜物用機械方法分離，再經(jīng)洗滌、破碎、造粒。前一種工藝流程用人工方法先除去石塊、木料、其它塑料制品以及有色PET瓶。再生PET中不得含有PVC雜質(zhì)，因為其存在是影響PET色澤的關鍵因素。當PVC混入量較少時可在傳送帶上用人工方法分離，即受扭力作用時PVC與PET瓶在受力部分產(chǎn)生不同的物理現(xiàn)象，PVC瓶出現(xiàn)不透明痕跡，PET瓶沒有，即可進行分離。亦有些公司利用PVC與PET熔點的不同，將破碎PET和PVC碎片通過裝有加熱器控制一定溫度的傳送帶，PVC被熔化后粘附在傳送帶上，這樣可與PET分離開。鐵的分離采用鐵磁分離器。PET瓶破碎有的只進行一次破碎，有的先進行粗破碎后再細分破碎，最終成為1015CM大小的碎片。破碎機出口處安裝有一個孔徑為1015CM的篩子以控制碎片的尺寸。洗凈及雜質(zhì)分離技術是獲得高質(zhì)量再生PET的關鍵。飲料瓶通常使用塑料PE或紙標簽，紙標簽可用粘接劑，也可在瓶子吹塑過程中粘上去，當PET瓶破碎后，部分標簽被破碎成碎片，有的仍然粘附在PET碎片上，破碎后的PET通常采用鼓風機和旋風分離機組合分離裝置，可以除去約98的疏松標簽碎片，也可采用抽氣塔分離裝置分離，破碎的PET碎片垂直從分離塔頂部加入，碎片與上升氣流形成逆流，利用PET與標簽碎片比重差異，標簽被抽去，PET從分離器底部出來，為了保證標簽分離效率，在生產(chǎn)中可采用兩套以上的分離裝置。洗滌的目的是除去粘接劑、灰和原瓶中的殘留物。洗滌采用80100熱水來軟化或溶解粘貼標簽和底座的EVA粘接劑或其他類型粘接劑，為防止脫落的粘接劑再粘附PET碎片，需在水中加入添加劑，如堿、乳化劑或其它專用化學劑。清洗液一般由工廠根據(jù)廢瓶來源和粘接特性來確定其配方組成和含量，清洗液可濾去雜質(zhì)重新加熱后循環(huán)使用，洗滌可在裝有攪拌器的特別清洗罐內(nèi)進行，為保證清洗的效果，洗滌可采用二級洗滌工藝。底座的分離是利用底座HDPE與PET密度不同的特性將其分離。分離在浮洗罐中進行，HDPE碎片從罐頂部溢出，下沉的PET碎片從罐底部出去。有的則采用水力旋流器分離代替浮選罐，其分離效果更好。PET碎片通常采用離心脫水機使碎片含水量降至2,再經(jīng)帶式或管式干燥機干燥，使水份含量降至05。PET中不能含有鋁雜質(zhì)，即使微量鋁雜質(zhì)都會影響再生PET的透明性，因此再生PET中鋁含量應低于50106，分離鋁的最簡單方法是在破碎前人工拆除鋁蓋、鋁環(huán)或采用靜電分離法使鋁含量降低至100106，這種分離可在輸送帶上進行；若PET碎片再通過金屬檢測分離系統(tǒng)進一步凈化，鋁含量可低于5106。茂名學院本科畢業(yè)設計2000噸/年廢PET瓶回收造粒生產(chǎn)線的設計8再生PET擠出造粒與原生PET擠出造粒除在進料有所區(qū)別外其它方面區(qū)別不大。擠出造?？刹捎脝温輻U或雙螺桿擠出機，但在設計時必須考慮傳統(tǒng)擠出機的進料壓力太大，改用進料部分尺寸較大的螺桿，若用雙螺桿擠出機效果更佳。后一種工藝流程先把PET瓶中的非PET成份分離，然后再破碎回收。它是先采用人工方法將石塊、木料及其它塑料制品以及有色飲料瓶分離。PVC瓶的分離可采用人工挑選方法或PVC分離設備進行。金屬鐵的分離可采用磁鐵分離器進行分離。飲料瓶通過輸送機后進入清理機，瓶子垂直進入加工生產(chǎn)線，通過除環(huán)機和除蓋機將瓶蓋和拉環(huán)拆除，并經(jīng)稱重確保瓶蓋已拆除，檢測發(fā)現(xiàn)某個瓶子重量超過標準將其從生產(chǎn)線上分離出去。然后向每個廢PET瓶子注入100ML開水，溶解瓶內(nèi)殘余飲料，同時將瓶夾緊掛起，瓶外用高壓水刷洗，用熱水使粘接劑軟化，這樣底座自行脫落，塑料或紙質(zhì)標簽脫出。經(jīng)過洗滌后將瓶底部切除，放出瓶內(nèi)的水。破碎如同第一種工藝方法中的設備即可，經(jīng)過連續(xù)干燥器將PET瓶碎片干燥至水份含量低于005。擠出造粒與第一種回收方法相同。以上兩種回收技術均有工廠采用。其工藝各有特點。第一種回收方法較易形成大規(guī)模生產(chǎn)，但分離技術比較復雜，分離設備較多，投資較大。第二種方法產(chǎn)品純度較高，使用設備較少，投資較省，但僅適用于無破損的完整的飲料瓶，被壓扁或有破損的飲料瓶需分離出去，用其它的方法另行回收。實際上廢塑料瓶從運輸?shù)慕?jīng)濟合理性考慮，應壓扁包扎后才可運輸。其次切割出的瓶底座回收基本按照第一種方法進行，因此第二種回收法局限性較大。15設計依據(jù)本設計主要依據(jù)PET瓶回收造粒項目任務書以及國家標準GB44552006廢塑料再生技術及應用。16產(chǎn)品方案161產(chǎn)品選定通過對市場的了解，主要是顏色無色透明，有光澤，力學性能和新料較為接近的產(chǎn)品市場銷售情況最好，所以顏色無色透明，有光澤，力學性能和新料較為接近的同時該規(guī)格也符合國家標準的規(guī)定。162產(chǎn)品用途由廢PET瓶回收造粒得到的PET粒料已成功應用于生產(chǎn)PET短切纖維、PET拉鏈用單絲以及PET農(nóng)藥瓶等眾多產(chǎn)品。在國外，已經(jīng)將其用于多層拉伸PET瓶的中第一章概述9間層，用于飲料包裝，或者利用其制備片材用于生產(chǎn)托盤等包裝產(chǎn)品。PET粒料的用途如下（1）重新制造PET瓶，再生粒料不能用于與食品直接接觸，但可用于三層PET瓶的中間層，再制成碳酸飲料瓶。（2）紡絲制造纖維，再生PET粒料可用來紡絲制成纖維，用作枕芯，褥子，睡袋，氈等。（3）玻纖增強材料，經(jīng)玻纖增強的再生PET具有較好的耐熱性和力學強度，可用來制作汽車零部件，如耐熱汽車車輪罩，其熱變形溫度可達240度。彎曲彈性模量達9500MPA，彎曲強度214MPA，沖擊強度15KF/M2。（4）共混改性，再生PET粒料可與其他聚合物共混，制得各種改性料，如與PE共混，可得到?jīng)_擊性能改善的PET共混料，PE/PET為（1050）（9050）。如再加入少量聚丙烯，共混物的尺寸穩(wěn)定性可獲明顯改進。由于PE和PET的極性相差較大，所以，在共混時需進行相容處理，一般通過聚烯烴的接枝改性來改進相容性。17產(chǎn)品質(zhì)量指標再生顆粒主要是根據(jù)使用的原料不同，以及加工出來的顆粒的特點來區(qū)分等級，一般分為一、二、三級料。一級料是指所使用的原料為沒有落地的邊角料，或者稱為下角料，有些是水口料、膠頭料等，質(zhì)量也是比較好的，就是沒有使用過的，在加工新料的過程之中，剩余的小邊角，或者是質(zhì)量不過關的原料。以這些為毛料加工出來的顆粒，透明度較好，其質(zhì)量可以與新料相比，故為一級料或者是特級料。二級料是指原料已使用過一次的，但是高壓造粒除外，高壓造粒中使用進口大件居多，進口大件如果為工業(yè)膜，是沒有經(jīng)過風吹日曬的，故其質(zhì)量也非常好，加工出來的顆粒透明度好，這時也應該根據(jù)顆粒的光亮度及表面是否粗糙來判斷。三級料是指原料已使用過兩次或者多次的，加工出來的顆粒，其彈性，韌性等各個方面均不是很好，只能用于注塑。而一、二級料可以用于吹膜、拉絲等用途。171外觀尺寸顆粒白色透明，有光澤，非晶形,產(chǎn)品規(guī)格直徑約為1525MM。172理化性能PET中不能含有鋁雜質(zhì)，即使微量鋁雜質(zhì)都會影響再生PET的透明性，因此再生PET中鋁含量應低于50106，非晶形的再造粒，特性黏度范圍是060065，視干燥茂名學院本科畢業(yè)設計2000噸/年廢PET瓶回收造粒生產(chǎn)線的設計10的完善程度而定，而且力學性能和新料較為接近。18工藝流程敘述廢棄PET瓶的回收造粒，基本上與PET瓶生產(chǎn)過程中廢品的回收造粒同類，但由于應用之后的廢棄PET瓶比較臟，但必須經(jīng)過嚴格的清洗處理，洗去油污、塵土等雜物；另外，廢棄PET瓶往往伴有瓶蓋、標簽、底托之類的配件，由于它們通常是由其他材料制得的，因此在廢棄PET瓶的回收造粒過程中，必須將這些配件分別揀除。廢PET聚酯瓶的回收造粒過程（見下圖）大致如下收集廢棄的PET瓶分揀破碎清洗脫水預結(jié)晶處理高溫干燥擠出造粒第一章概述11181、分揀分揀是獲得高品質(zhì)PET回收料的重要工序。分揀的具體內(nèi)容如下去除瓶蓋目前的PET瓶蓋大多由PP、HDPE制成，在破碎瓶子前應將其剔除。如果讓其混入PET中，由于PE、PP與PET的相容性不好，將會導致PET回收料的物理機械性能明顯下降。去除標貼PET包裝瓶的標簽，一般是由PVC收縮膜制成的。PVC的熱穩(wěn)定性較差，在180左右，經(jīng)較長時間加熱即會分解。而PET擠出造粒溫度高達265左右，如果其中混有PVC，在如此高溫下則會嚴重分解、焦化，導致回料品質(zhì)大幅度下降，甚至失去應用價值，因此在回收造粒過程中，必須徹底清除PVC標貼，以確?；厥樟系钠焚|(zhì)。目前剔除PET瓶上的PVC標貼的工作，主要是依靠人工分揀的方法。在破碎PET瓶之前，標貼較完好，容易取下分離；一旦破碎之后，標貼則很難剔除了，因此去除標貼的工作應該安排在破碎瓶子之前進行；分揀出來的標貼，也可以集中起來加以應用。3底托的分離與熱熔液的清除無底托的可采用PET瓶在國外已廣泛使用,但目前國內(nèi)仍大量使用有底托的PET瓶，其底托用HDPE制成，再用熱熔膠與PET瓶體粘合為一體。在廢棄PET瓶回收造粒過程中,粉碎之前,需先將底托拔下并除去粘結(jié)在瓶體上的熱熔膠。拔下底托可以采用機械拔出的方法,也可以通過加熱使熱熔膠失效后,將底托取下。瓶體上殘存的熱熔膠可用刀片刮下,也可在加熱熔狀態(tài)下將其揩擦干凈,這將有助于保證回收PET粒料的品質(zhì)。HDPE的底托亦應集中起來,加以利用。182破碎廢PET瓶的破碎，原則上可以采用普通轉(zhuǎn)刀式塑料破碎機，但由于PET瓶的壁厚較薄，破碎時定刀和動刀之間的間距應該盡量小，同時考慮到PET瓶有較大的硬度和韌性，且回收廢PET瓶中難免混有雜物，會加劇刀具的磨損，因此動刀與定刀雖然均可采用高碳鋼制造，但最好還是采用耐磨性較佳的硬質(zhì)合金鋼制造。在破碎過程中，為避免大量灰塵飛揚，生產(chǎn)中常將水通入破碎機的粉碎室中，不僅可以有效地防止粉塵飛揚，還有助于及時帶走熱量，確保有效冷卻，有利于破碎工序的順利進行。茂名學院本科畢業(yè)設計2000噸/年廢PET瓶回收造粒生產(chǎn)線的設計12破碎過程中有個值得重視的問題是動刀與篩板之間的距離，要與篩板的孔徑相適應，如果距離過大，積存在篩板上、未通過篩板孔的較粗瓶片，再粉碎就較困難，生產(chǎn)效率將明顯下降。183、清洗清洗工序包括用洗滌液清洗與用清水漂洗兩個步驟。洗滌液由洗滌劑（或皂粉）加水配成，其主要作用是促進油脂類的雜物、粉塵等與PET碎片分離，漂洗則是將那些雜物帶走。漂洗可采用普通自來水清洗，直至可溶性雜質(zhì)全部除去；并且沉淀除去大量泥沙之類的不溶性雜質(zhì)。洗滌可以在專用的洗滌池中或者洗滌機中進行。最簡單的洗滌機是回轉(zhuǎn)式洗滌機，它由殼體、內(nèi)筒、攪拌槳等主要部件組成。外殼內(nèi)盛水，內(nèi)筒是一個有許多小孔的不銹鋼筒，其中安裝有攪拌槳；破碎好的PET碎片裝入不銹鋼筒中之后，放入洗滌液，開動攪拌槳進行清洗，油脂類的物質(zhì)就溶解于洗滌液中；泥沙類的不溶性雜質(zhì)則通過小孔下沉，隨洗滌液放出。洗滌之后放入清水進行漂洗。漂洗過程中，攪拌槳同樣旋轉(zhuǎn)攪動，直至漂洗的PET碎片完全洗凈，然后停止通水，卸出物料，準備脫水。洗滌液的濃度和清洗漂洗的時間，主要取決于PET碎片本身的清潔度，也和清洗設備、洗滌液及水溫等因素有關，具體條件可通過試驗確定。洗滌液和漂洗用水的回收處理是一個值得重視的問題，因為大量廢水的排放會造成環(huán)境污染。廢水處理大體上通過過濾（包括粗濾、細濾）、沉淀、活性炭吸附等工序來完成。經(jīng)過凈化處理后的水可以再用于PET碎片的清洗。184、脫水漂洗后的PET碎片含有大量的水分，為了有利于后續(xù)結(jié)晶過程的進行，減少加熱熱量的耗費，先進行脫水是十分必要的。脫水可以在普通的離心機中進行。為防止已經(jīng)洗凈的PET碎片二次污染，選用的離心機的內(nèi)膽應當是用不銹鋼制造的。185、預結(jié)晶預結(jié)晶的作用是讓PET碎片結(jié)晶，提高其熔融溫度，防止在后面的加熱干燥過程中，出現(xiàn)PET碎片結(jié)塊的問題。預結(jié)晶可以在普通的干燥箱中進行，也可以在類似于高速混合機的機械式干燥機中進行。后者依靠機械摩擦使物料升溫，這種方法升溫速度快，對水份的揮發(fā)也較為有利，是比較可取的。如果采用干燥箱進行預結(jié)晶處理，干燥箱的溫度可設為120或稍高，直到PET碎片失去透明性，即可認為預結(jié)晶過程完第一章概述13成。186、干燥PET樹脂在高溫下對水較敏感，微量的水分也會使其在擠出中發(fā)生降解，使制品的熔體強度降低，使制品泛黃。因此，在擠出或吹瓶前必須進行充分干燥處理。常用的干燥方法有鼓風烘箱干燥、真空干燥、紅外專用烤箱等。經(jīng)過預結(jié)晶處理后的PET碎片，再于更高溫度下加熱干燥，除去殘留的水份。例如在150的干燥箱中再干燥6個小時以上，使碎片中的含水量低于005以下，以避免在后續(xù)的擠出造粒過程中，PET高溫水解而導致分子量的急劇下降，粘度急劇下降。187、擠出造粒擠出造粒加工一般采用螺桿擠出機，將PET熔融擠出形成料條，然后經(jīng)過水冷卻以后，送入切粒機中，切成圓柱形的粒子。切粒采用旋刀式切粒機，為確保切粒效果，無論動刀或者定刀均用硬質(zhì)合金鋼制備。擠出機可以用單螺桿擠出機，也可以用雙螺桿擠出機。當采用雙螺桿擠出機時，PET料在擠出機中停留的時間比較接近（死角少），又便于抽真空排除殘余水份，減少PET料的水解，對于提高粒料的品質(zhì)較為有利，而且雙螺桿擠出機的產(chǎn)量高，因此使用雙螺桿擠出機是比較理想的；但其設備價格比較昂貴，一次性投資比較大，因此在實際生產(chǎn)中，采用單螺桿擠出機較多。選用的單螺桿擠出機，其長徑比應該足夠的大（251以上），另外還需采用突變型螺桿，以利于PET碎片的塑化和順利擠出，PET碎片擠出時，其溫度（機頭和均化段）在265左右。盡管回收的廢舊PET瓶在擠出造粒之前，已經(jīng)過了仔細的分揀、清洗等處理，但還是難免混有或多或少的雜質(zhì)；為了保證回收料的品質(zhì)，以及避免因濾網(wǎng)的阻塞而導致擠出和出料速度降低，因此需要經(jīng)常更換濾網(wǎng)。停機換網(wǎng)不僅會增加操作人員的勞動強度，還會浪費有效生產(chǎn)時間。所以最好在擠出機和模頭之間安裝自動換網(wǎng)裝置。茂名學院本科畢業(yè)設計2000噸/年廢PET瓶回收造粒生產(chǎn)線的設計14第二章工藝計算21物料衡算211計算基準年工作日的確定（年工作小時）（1）年工作日36510（法定假日）355天（2）設備大修30天/年720小時（3）特殊情況停車15天/年360小時（4）機頭清洗換過濾網(wǎng)1次/7天8小時/次355天（30天15天）1/7次/天8小時/次354小時（5）實際開車時間365天10天30天15天177天2923天292天292天247008小時設備利用系數(shù)K實際開車時間/年工作時間7008/8520082212物料衡算1造粒前工段確定各崗位物料損失率回收的廢PET瓶在擠出造粒前必須經(jīng)過一系列的處理分揀、破碎、清洗、脫水、預結(jié)晶、干燥等。由經(jīng)驗數(shù)據(jù)可知，由于工人操作不慎以及設備殘留等因素，使物料有一定的損失。列表如下表21造粒前工段物料損耗系數(shù)一覽表后處理工序脫水預結(jié)晶干燥清洗破碎回收分揀損耗率01005005010201合計損耗率02010201總損耗06物料平衡計算進入本工序的物料量出料量/（1本工序的損失率）進入后處理階段的物料量第二章工藝計算152000/1022004KG進入清洗階段的物料量2004KG/1012006KG進入破碎階段的物料量2006KG/1022010KG進入回收分揀階段的物料量2010KG/1012012KG造粒前工段物料平衡表表22造粒前工段物料平衡表輸入輸出工序物料KG回收KG小計KG物料KG損失KG小計KG回收分揀201220102012202010破碎201020062010402006清洗200620042006202004后處理200420042004402000合計20122012200020002擠出成型工段物料衡算擠出成型工段損耗率表23擠出成型工段損耗率工序自然損耗掃地下腳料一次成品百分率010416979物料平衡計算混合料需求量2000噸/年/97920429噸/年自然損耗占2042901204噸掃地料占2042904817噸下腳料占20429163263噸擠出成型工段物料平衡表表24擠出成型工段物料平衡表工序物料輸送自然損耗量掃地料下腳料成品物料量T20429204817326320003根據(jù)衡算,計算出實際每年需求量及日需要量和每小時需要量根據(jù)物料衡算,原料年需要量為20429噸,計算出每年需要投入廢PET瓶為茂名學院本科畢業(yè)設計2000噸/年廢PET瓶回收造粒生產(chǎn)線的設計16205515噸,即20429106205515T根據(jù)計算結(jié)果畫出物料衡算流程圖A20429T/A3263T/A2000T/A,制品下腳料回收破碎擠出造粒損失102T/A圖21物料衡算流程圖22能量衡算整個PET瓶回收造粒生產(chǎn)線采用本設計的的PET瓶片造粒機組,根據(jù)其提供技術數(shù)計算如下221電能查得SHJ65型雙螺桿擠出機的生產(chǎn)能力200320KG/H,則需生產(chǎn)線條數(shù)204291000/7008320091，則選擇1條生產(chǎn)線基本能滿足生產(chǎn)要求。1破碎機耗能全年需要破碎下腳料為3263噸,選用PC250型破碎機，其破碎量為200（KG/H），功率為4KW，因為該生產(chǎn)線是先進行粗破碎后再細分破碎，最終成為1015CM大小的碎片，故本設計選用兩臺破碎機。則全年的使用時間為生產(chǎn)總時間7008H消耗功率70084256064KWH（2）PET清洗流水線耗能按PET清洗工藝要求，清洗過程分為三個階段預洗、主洗和漂洗，本流水線三205515T/A204515T/A205115/A204915T/A回收分揀清洗40T/A損失20T/A損失破碎20T/A損失后處理40T/A損失第二章工藝計算17道工序使用五種共計9件設備，電機9臺，動力用電223KW，用水量34噸/小時，產(chǎn)能1噸/小時。工藝流程如下螺旋提升機噴淋洗料機旋風脫水機螺帶洗料機A型旋風脫水機噴淋洗料機漂洗機漂洗機旋風脫水機全年的使用時間為7008H,則消耗功率為7008H2234KWH（3）擠出造粒生產(chǎn)線擠出造粒生產(chǎn)線的配套設備如下表表27擠出造粒生產(chǎn)線設備表生產(chǎn)線配置設備名稱功率KW總功率KW雙螺桿主機3105主喂料系統(tǒng)11真空排氣系統(tǒng)22機筒水循環(huán)系統(tǒng)055機筒加熱系統(tǒng)3自動液壓換網(wǎng)系統(tǒng)15雙螺桿擠出主機部分減速箱系統(tǒng)0556695主機控溫表055電氣控制柜系統(tǒng)主機變頻器05105模面切粒機（含導軌）15上風冷切粒罩05風冷熱切切粒輔機切粒機二級風送系統(tǒng)0525擠出造粒生產(chǎn)線功率669510525705KW耗電量7057008KWH4振動篩選用ZDS800A,生產(chǎn)能力1000KG/H，功率185KW。原料的小時消耗量2055151000/700829326KG/H所以一臺設備滿足要求。其主要用于PET回收料的篩選，把過大和過小的顆粒篩除開來。則使用時間2055151000/1000205515H耗電量185205515380203KWH茂名學院本科畢業(yè)設計2000噸/年廢PET瓶回收造粒生產(chǎn)線的設計185照明設備車間照明設備15盞,功率04KW使用時間取最大值5000小時,則耗電量為0415500030000KWH（6）冷水塔耗電量選用冷水塔功率為55KW根據(jù)年使用時間7008H，則總的耗電量為70085538544KWH7PET專用干燥機耗電量由于PET分子在高溫下對水敏感，當水份含量超過極限時，在加工過程中就會發(fā)生水解，導致分子量大幅度下降，直至擠出物變色、脆化而失去使用價值。因此我們的干燥裝置選用STGU500型PET塑料瓶片脫水干燥機，生產(chǎn)能力10001500KG/H，主機動力1115KW。因為干燥機為間隙工作,取其使用時間為生產(chǎn)總時間的10，則耗電量1570081010512KW8冷卻水槽選用冷卻水槽功率為2KW，年總使用時間與生產(chǎn)線時間相同，則消耗功率為270081416KW因此，車間的總的年耗電量表28耗電量綜合計算表設備名稱數(shù)量/臺功率/KW總功率/KW年使用時間/H耗電量/KWH破碎機248700856064PET瓶片清洗流水線122322370084擠出造粒生產(chǎn)線27057057008冷水塔15555700838544振動篩1185185205304380203冷卻水槽12270081416PET專用干燥機11515700810512照明設備15046500030000合計1671543取損耗系數(shù)為80，取實際耗電量為43/8054KWH222冷卻水根據(jù)設備技術參數(shù)冷卻水槽和冷水塔5M3/H第二章工藝計算19清洗流水線和擠出造粒生產(chǎn)線4M3/H一般情況下，年總耗水量570087008463072M3考慮到一定的損耗量，取系數(shù)冷卻水120,則實際為6307212756864M3表29能量消耗綜合表消耗量序號名稱單位每噸產(chǎn)品消耗定額每時每天每年1電能KWH4941714103338476542冷卻水M33781082592756864但本設計的冷卻水一般是可循環(huán)再用的，故可按108M3/H作為最初循環(huán)水量，但由于在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生部分的流失，需要及時補給，冷卻水的補水量以冷卻塔的水量損失為標準，冷卻塔的水量損失包括三部分蒸發(fā)、風吹、排污，即QMQEQWQB式中QM冷卻塔水量損失；QE蒸發(fā)水量損失；QW風吹水量損失；QB排污水量損失；1）蒸發(fā)損失水量QE0001000002TQ式中QE為蒸發(fā)損失量；T為冷卻塔進出水溫度差；Q為循環(huán)水量；為空氣的干球溫度。根據(jù)本設計中冷水塔的設備參數(shù)環(huán)境溫度在28度，水流量在108M3/H，入水溫度為40，則出水溫度為32故QE0001000002TQ0001568108013M3/H2）風吹損失水量對于有除水器的機械通風冷卻塔，風吹損失量為QW0203Q（0021600324）M3/H3）排污和滲漏損失該損失是比較機動的一項，它與循環(huán)冷卻水質(zhì)要求、處理方法、補充水的水質(zhì)及循環(huán)水的濃縮倍數(shù)有關QMQEN/N一1茂名學院本科畢業(yè)設計2000噸/年廢PET瓶回收造粒生產(chǎn)線的設計20式中N為濃縮倍數(shù)。濃縮倍數(shù)為補充水含鹽量和經(jīng)濃縮后冷卻水中的含鹽量之比，建筑給水排水設計手冊推薦N值，一般情況下最高不超過56。N值過大，排污和滲漏損失大，必然造成水浪費，N值過小，補水量小，冷卻水濃度大，會造成系統(tǒng)的污垢和腐蝕。根據(jù)本設計冷卻水濃度較低，可選N5故QMQEN/N一10135/401625M3/H綜上所述，冷卻水的最大補水量為QMQEQWQB013003240162503249M3/H故每小時冷卻水的總用量為10803249111249M3/H冷卻水的年總用量108