高分子專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 題目： 子題： 專 業(yè)：高分子材料 指導(dǎo)教師： 學(xué)生姓名： 班級(jí)-學(xué)號(hào)：高分子 年 月大連工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）年產(chǎn)2300噸可冷彎PVC電工套管生產(chǎn)車間設(shè)計(jì)Annual production capacity of 2300 tons of cold-formed PVC electrical casing workshop design設(shè)計(jì)（論文）完成日期 20 年 月 日學(xué) 院： 紡織與材料工程學(xué)院 專 業(yè)： 高分子材料 學(xué) 生

2、姓 名： 班 級(jí) 學(xué) 號(hào)： 指 導(dǎo) 教 師： 評(píng) 閱 教 師： 年 月注：頁眉，居中，楷體，五號(hào)。閱后刪除此文本框。摘 要 本設(shè)計(jì)為年產(chǎn)2300噸可冷彎PVC電工套管的配方、工藝流程以及車間的設(shè)計(jì)，管材的規(guī)格為402.2mm。其中本設(shè)計(jì)緒論部分對(duì)PVC樹脂、PVC管材的發(fā)展現(xiàn)狀與前景以及PVC電工套管做了簡(jiǎn)單的介紹；配方設(shè)計(jì)部分主要對(duì)樹脂的選擇、助劑的選擇及最終配方的確定做了詳細(xì)的介紹；工藝流程設(shè)計(jì)部分主要是對(duì)生產(chǎn)方法進(jìn)行選擇，對(duì)工藝流程進(jìn)行設(shè)計(jì)；物料衡算部分主要是確定各步工序的物料量和樹脂及各助劑的用量；設(shè)備選型部分是利用物料衡算計(jì)算出的結(jié)果來對(duì)所需的設(shè)備進(jìn)行選擇，組要確定型號(hào)和臺(tái)數(shù)；機(jī)頭設(shè)

3、計(jì)部分是根據(jù)管材的直徑及厚度來確定機(jī)頭的尺寸；車間布置設(shè)計(jì)部分主要是將設(shè)備合理的布置在車間內(nèi)及車間內(nèi)房間的設(shè)計(jì)；車間輔助設(shè)施的設(shè)計(jì)主要是合理的安排電氣照明、供暖及通風(fēng)；能量衡算部分主要對(duì)電、水、煤的用量進(jìn)行計(jì)算；最后確定了本設(shè)計(jì)的投資金額以及對(duì)效益的分析。關(guān)鍵詞：PVC；管材；工藝流程；機(jī)頭設(shè)計(jì)AbstractThe project is the formula of process design and workshop designed, pipe specifications for 40 2.2mm for an annual output of 2,300 tons of cold-

4、formed PVC electrical conduit,. Introduction part of this design for PVC resin, PVC pipe development status and prospects, as well as PVC electrical casing brief introduction; The part of the formulating of recipe resin selection, the choice of the additives, and the final formula to determine the d

5、etailed introduction; The part of process design is mainly for the selecte of producing methords and process design; Material Balance is mainly to determine the amount of the process materials and resins and additives; The part pf equipment selection is use the material balance calculations calculat

6、ed results to choose the required equipment group to determine the model number and the number of units; The design for the handpiece is based on the diameter and thickness of the pipe to determine the size of the handpiece; The part of the workshop is mainly about how to arrange the equipment in an

7、 reasonable way and the arrangement for the rooms in the workshop; The designe of workshop ancillary facilities is about how to arrange the electrical lighting, heating and ventilation; Energy balance just calculating for the major amount of electricity, water, coal; Finally, determine the amount of

8、 investment in the design and analysis of effective.Key Words：PVC；Tubes and pipes；Process flows；Handpiece design目 錄 TOC o 1-3 h z u 引 言在通用樹脂生產(chǎn)中，以PVC樹脂耗乙烯量最低，同時(shí)生產(chǎn)成本也最低。國內(nèi)生產(chǎn)每噸聚乙烯平均耗乙烯1.042噸，而生產(chǎn)每噸PVC需耗乙烯量為0.5314噸，國內(nèi)每噸PVC樹脂的乙烯耗量比聚乙烯的乙烯消耗量少約50%。從塑料制品角度看，PVC與各種助劑相容性好，在生產(chǎn)中可加入大量低廉的填料，使生產(chǎn)成本也大大降低。在“十五”期間，塑料管的

9、推廣應(yīng)用主要以PVC和PE塑料管為主，并大力發(fā)展其它新型塑料管。到2005年，在全國新建、改建、擴(kuò)建工程中，建筑用排水管道50%采用塑料管，城市排水管道20%采用塑料管，建筑給水、熱水供應(yīng)和供暖管道60%采用塑料管，城市供水管道50%采用塑料管，村鎮(zhèn)供水管道60%采用塑料管，城市燃?xì)夤艿?0%采用塑料管，建筑電線穿線護(hù)套管80%采用塑料管。預(yù)計(jì)2005年需求塑料管材約200萬噸以上，其中絕大部分為PVC管材。PVC管材的最大應(yīng)用是建筑業(yè)。目前在全國各省市的自來水管道系統(tǒng)和住宅自來水管上應(yīng)用非常廣泛，在建筑業(yè)上主要用作電線套管、排水管和雨水管。PVC管材具有耐化學(xué)腐蝕，自熄性和阻燃性，內(nèi)壁光滑，

10、電性能良好等優(yōu)點(diǎn)，使用PVC管材效益明顯，使用PVC管材比鑄鐵管節(jié)能55-68%，使用PVC供水管比鍍鋅管節(jié)能62-75%，而且同規(guī)格單位長(zhǎng)度的價(jià)格只有鍍鋅管的1/2，安裝費(fèi)用比鍍鋅管低70%，使用1噸PVC供水管可以代替12噸鑄鐵管，應(yīng)用1噸PVC波紋管可以節(jié)約25噸鋼材。可以看出PVC管材的應(yīng)用前景非常樂觀。第一章 緒論1.1 PVC簡(jiǎn)介PVC化學(xué)名稱：聚氯乙烯；英文名稱：Polyvinyl chloride（簡(jiǎn)稱PVC）。是世界五大通用塑料之一，同時(shí)也是最早工業(yè)化的塑料品種之一4。PVC樹脂是三十年代初實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，在很長(zhǎng)的一段時(shí)間里，PVC產(chǎn)量一直在世界塑料用量中占居第一位；直到六十年代

11、后期，聚乙烯取代了聚氯乙烯，但現(xiàn)在PVC產(chǎn)量仍占塑料總產(chǎn)量的四分之一以上，是世界上僅次于聚乙烯的第二大通用塑料。我國于1958年開始工業(yè)生產(chǎn)PVC，年產(chǎn)量?jī)H0.3萬噸，1962年產(chǎn)量達(dá)到2.4萬噸。隨后，我國很多地方相繼建立了聚氯乙烯生產(chǎn)廠，1981年產(chǎn)量上升到37.2萬噸，1984年產(chǎn)量為50萬噸，1988年產(chǎn)量達(dá)到63.8萬噸，年產(chǎn)量呈穩(wěn)步增長(zhǎng)的勢(shì)頭。到2000年以后，中國的PVC產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了發(fā)展期。在2003年到2007年五年的時(shí)間里，我國的PVC總產(chǎn)量年增長(zhǎng)率一直保持不低于兩位數(shù)。到2008年我國的PVC產(chǎn)量已經(jīng)到達(dá)1581萬噸。 PVC樹脂由氯乙烯單體聚合而成，多為白色粉料或粒料。氯乙

12、烯單體聚合反應(yīng)為自由基聚合，可以由懸浮聚合、乳液聚合、本體聚合和溶液聚合四種基本聚合方式制得PVC樹脂。聚合時(shí)反應(yīng)溫度一般為40-70，反應(yīng)溫度和引發(fā)劑濃度對(duì)PVC樹脂的相對(duì)分子質(zhì)量分布和聚合反應(yīng)速率影響很大。在四種聚合方式中，懸浮聚合生產(chǎn)工藝成熟、操作簡(jiǎn)單、產(chǎn)品品種多、生產(chǎn)成本低、應(yīng)用范圍廣，是生產(chǎn)PVC樹脂的主要方法，目前世界上90%的PVC樹脂都是由懸浮聚合法生產(chǎn)的5。 由于PVC具有耐腐蝕、自熄阻燃、耐磨、電絕緣性好、強(qiáng)度較高等特點(diǎn)，目前被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、化工、建筑、食品等行業(yè)。PVC制品有硬制品、軟制品和PVC糊塑料之分，例如硬制品有：硬PVC板材可用于地板、天花板以及室內(nèi)彩色裝飾板

13、等，PVC管材用于輕化工業(yè)防腐蝕管道及城鄉(xiāng)供排水系統(tǒng)、煤氣輸送管道等，異型材廣泛用于樓房的門窗、樓梯扶手、地板條等；PVC軟制品可以大量替代橡膠用作電線電纜的絕緣層，薄膜在包裝行業(yè)上用作各種包裝袋、在農(nóng)業(yè)上可用于蔬菜大棚膜、在防雨材料上可用于雨衣等，其中無毒薄膜被廣泛用于食品包裝及醫(yī)療用的輸液袋等；PVC糊塑料廣泛應(yīng)用于鋼板涂層、密封膠、人造革、浸漬成型手套等。目前PVC產(chǎn)業(yè)在全世界發(fā)展迅速，前景廣闊，PVC正以其優(yōu)越、獨(dú)特的性能向世人證明其作用和地位是目前任何其它產(chǎn)品都無法取代的。1.2 PVC管材發(fā)展現(xiàn)狀及前景 PVC管材在眾多PVC制品中，呈快速增長(zhǎng)之勢(shì)，同時(shí)也是各種塑料管材中消費(fèi)量最大

14、的品種。我國PVC管材經(jīng)過近幾年的宣傳推廣，特別是國家有關(guān)政策的支持，PVC管材生產(chǎn)和應(yīng)用取得了很大的進(jìn)展，PVC管材產(chǎn)量已占塑料管材總產(chǎn)量的50%以上，廣泛應(yīng)用于建筑、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等許多行業(yè)。PVC管材與金屬管材相比，按生產(chǎn)每立方米PVC管材和生產(chǎn)每立方米鋼和鋁管材計(jì)算，鋼管的能耗為316KJ/m，鋁管的能耗是619KJ/m，而PVC管的能耗僅為70KJ/m，即生產(chǎn)鋼管的能耗是生產(chǎn)PVC管能耗的4.5倍，生產(chǎn)鋁管的能耗是生產(chǎn)PVC管能耗的8.8倍。而PVC管材的加工能耗也僅為同口徑金屬管材的三分之一。PVC管材具有很好的力學(xué)性能，又具備極好的耐腐蝕性，使用過程中重量輕，安裝方便，不需要維護(hù)，而

15、使用鋼鐵管材作為公用工程的下水管道，在使用過程中由于易腐蝕，必須經(jīng)常涂敷涂料，維護(hù)費(fèi)用高。一般建筑及公用工程用金屬管道20年左右就更換，而作用加工良好的PVC管道，使用壽命長(zhǎng)達(dá)50年。因此，PVC管材是一種生產(chǎn)成本低、強(qiáng)度高，耐腐蝕的良好塑料制品。一般來講，在排污、廢水和通風(fēng)管道方面，使用PVC管道比使用鑄鐵管節(jié)約安裝和勞務(wù)費(fèi)用約16%-37%；作導(dǎo)線管比使用金屬導(dǎo)線套管節(jié)約費(fèi)用30-33%；在冷熱水方面，比使用相同尺寸的銅管節(jié)約費(fèi)用為23-44%。因此，由于PVC管材的優(yōu)勢(shì)，各國均在積極發(fā)展和推廣PVC管材。自八十年代以來，我國先后引進(jìn)不同型號(hào)的PVC管材生產(chǎn)線上千條，涌現(xiàn)出象大連實(shí)德、浙江

16、永高、上海湯臣等較大的PVC管材生產(chǎn)廠家。目前，我國PVC管材生產(chǎn)廠有600余家，總生產(chǎn)能力110萬噸/年以上，生產(chǎn)規(guī)模在1萬噸/年以上的廠家有30多家，規(guī)模在0.5-1萬噸/年的廠家也有60余家，而且PVC管材的生產(chǎn)設(shè)備基本上實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，可也不需從國外進(jìn)口。 近年來，我國PVC管材市場(chǎng)盡管有了迅猛發(fā)展，但與發(fā)達(dá)國家相比，仍存在很大差距。國內(nèi)大城市建筑和公用工程方面PVC管材應(yīng)用已有了很大發(fā)展，但在中小城市及鄉(xiāng)鎮(zhèn)，PVC管材應(yīng)用比例仍很低，人們的第一選擇仍往往是金屬管材，因此在這些地方加快市場(chǎng)宣傳開拓力度是十分必要的，是潛在的更為巨大的PVC材市場(chǎng)，措施到位將會(huì)大大增加我國PVC管材應(yīng)用量。

17、 農(nóng)用PVC管材也是一個(gè)巨大市場(chǎng)，我國是個(gè)農(nóng)業(yè)大國，傳統(tǒng)的土渠灌溉不利農(nóng)作物高產(chǎn)和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。全國農(nóng)村實(shí)行管溉取代土渠灌溉，不僅能大大提高產(chǎn)量，節(jié)約用地，而且水節(jié)約率可達(dá)到50%左右，這對(duì)于缺水大國來說是十分重要的。而且根據(jù)測(cè)算，管灌7000萬畝土地，可相當(dāng)于土渠灌溉節(jié)約耕地3860萬畝，國有7億畝土地以上，全部實(shí)行管灌效益十分巨大。目前全國還沒有一個(gè)全部實(shí)行管灌的縣，因此PVC管材在農(nóng)村農(nóng)田的應(yīng)用潛力十分巨大，值得大力推廣6。 在世界PVC的市場(chǎng)應(yīng)用中，以PVC建材市場(chǎng)為最大，且增加速度也最快。近年來美國PVC建材制品一直占其制品總量的60%，西歐為62%，日本為50%，我國比例不到30%，

18、所以我國的上升空間很大。在PVC建材制品中，又以管材和異型材為主，PVC管材主要包括：建筑上下水管，農(nóng)用灌溉管，電工套管、氣體輸送管，原油輸送管等。1.3 PVC電工套管 PVC電工套管全稱“建筑用絕緣電工套管”，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：JG /T3050-1998。通俗地講是一種白色的硬質(zhì)PVC膠管，防腐蝕、防漏電、阻燃、可冷彎等性能，穿電線用的管子。 PVC電工套管具有質(zhì)輕、阻燃、抗沖擊、耐低溫、可冷彎、耐腐蝕、施工方便、成本低等特點(diǎn)，可在-15下施工，在-25下使用不脆化1。可用于工礦企業(yè)、賓館飯店、文化娛樂場(chǎng)所、居民住宅樓等電線的安裝，不僅用在內(nèi)墻也可用于外墻裝飾，并可替代鍍鋅鋼管用在混凝土構(gòu)件中，

19、不僅節(jié)約鋼材用量和工程的造價(jià)，而且在耐腐蝕和使用壽命等方面均優(yōu)于鍍鋅鋼管，可以看出PVC電工套管是鍍鋅鋼管的理想替代品。西方發(fā)達(dá)國家從50年代起開始用塑料管取代鍍鋅鋼管的應(yīng)用研究 ,經(jīng)不斷改進(jìn) ,目前性能優(yōu)異的PVC電工套管已在建筑、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用，普及率在90%以上2。而我國在60年代開始進(jìn)行試驗(yàn)性開發(fā)應(yīng)用，先后經(jīng)歷了硬塑料管、半硬塑料管及引進(jìn)的螺紋塑料管等幾個(gè)階段，進(jìn)展緩慢，因性能不突出或安裝不便而未得到普及，而PVC電工套管一經(jīng)上市就得到了廣泛應(yīng)用。PVC電工套管不僅在性能上優(yōu)于鍍鋅鋼管 ,而且在成本上只有鍍鋅鋼管的1/23，目前使用PVC電工套管代替鍍鋅鋼管勢(shì)在必行。目前

20、，建筑電氣工程設(shè)計(jì)和施工中，電工套管大多為PVC電工套管和KBG鍍鋅鋼管。隨著PVC材料技術(shù)的發(fā)展，PVC電工套管以輕質(zhì)、阻燃、絕緣性好、安裝便捷、衛(wèi)生、無污染、價(jià)格低廉、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，逐漸廣泛地應(yīng)用在電氣工程中，隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，PVC電工套管市場(chǎng)廣闊，潛力巨大。第二章 產(chǎn)品配方的設(shè)計(jì)產(chǎn)品及要求： 年產(chǎn)量2300噸 規(guī)格 402.2mm（執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：JG/T3050-1998）2.1 配方設(shè)計(jì)思路及原則 2.1.1 配方設(shè)計(jì)思路配方設(shè)計(jì)是確定產(chǎn)品所用原料以及其加入量的過程。對(duì)于塑料制品來說最重要的就是它的配方，要設(shè)計(jì)出一個(gè)好的塑料配方就要按照一定的設(shè)計(jì)思路來慢慢探索。配方的設(shè)計(jì)思路7

21、：（1）確定制品的使用性能和用途；（2）原材料的選擇；（3）結(jié)合制品的外觀造型設(shè)計(jì)及成型方法的選擇等因素，進(jìn)行配方的初步設(shè)計(jì)，這是確定的配方有多種；（4）結(jié)合工藝設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和模具設(shè)計(jì)，進(jìn)行樣品試制和性能測(cè)試；（5）在對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)分析后，進(jìn)行配方的再設(shè)計(jì)和再試驗(yàn)；（6）最后在綜合考慮各方面因素后，確定最終配方。2.1.2 配方設(shè)計(jì)原則一個(gè)好的塑料配方設(shè)計(jì)除了應(yīng)滿足制品使用性能的要求外，還應(yīng)考慮到成型工藝等設(shè)計(jì)的要求、產(chǎn)品成本限制、客戶的特殊要求等方面。配方的設(shè)計(jì)原則：（1）滿足制品性能要求；（2）滿足成型工藝條件等其他設(shè)計(jì)的要求；（3）在其他條件得到滿足的情況下，盡可能地降低成本；（4

22、）要充分考慮客戶的特殊要求，如產(chǎn)品使用地的氣候季節(jié)性變化大不大，是否需要對(duì)材料進(jìn)行耐候性能的改性，產(chǎn)品的重金屬含量有無要求等。2.2 PVC樹脂的選取PVC樹脂外觀為白色粉末，無毒、無臭。相對(duì)密度1.35-1.46g/cm，折射率1.544，不溶于水、汽油、酒精和氯乙烯，溶于丙酮、二氯乙烷、二甲苯等溶劑，化學(xué)穩(wěn)定性很高，具有良好的可塑性。除少數(shù)有機(jī)溶劑外，常溫下可耐任何濃度的鹽酸、90%以下的硫酸、50-60%的硝酸以及20%以下的燒堿；PVC在火焰上能燃燒并放出HCL，但離開火焰即自熄，是一種“自熄性”、“難燃性”物質(zhì)；PVC在100以上開始分解并緩慢放出HCL，隨著溫度上升，分解與釋放HC

23、L速度加快，致使PVC變色，因此，生產(chǎn)過程中應(yīng)加入穩(wěn)定劑9。PVC樹脂由于其優(yōu)越的性能在各個(gè)領(lǐng)域中應(yīng)用十分廣泛。硬質(zhì)PVC管材的樹脂應(yīng)選用聚合度較低的SG-5型PVC樹脂。與其他樹脂相同聚合度越高其物理機(jī)械性能越好，但樹脂的流動(dòng)性就相應(yīng)的越差，不利于加工，而硬質(zhì)的PVC管材中最好不要加入增塑劑22，所以在一般情況下選擇粘度較低的SG-5型樹脂。同時(shí)硬質(zhì)PVC管材如果采用疏松型樹脂，則可增加擠壓過程中的摩擦熱，容易使物料均勻，制品質(zhì)量也相應(yīng)的提高。2.3 塑料助劑2.3.1 穩(wěn)定劑能防止或抑制高分子材料由光、熱、氧、霉菌等引起的老化作用的助劑稱為穩(wěn)定劑。它可以減慢化學(xué)反應(yīng)，保持化學(xué)平衡，降低表面

24、張力，防止光、熱分解或氧化分解等作用。化學(xué)穩(wěn)定劑來源非常廣泛，可以靈活的使用任何化學(xué)物以達(dá)到產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定的目的23。通俗的說是指保持高聚物塑料、橡膠、合成纖維等穩(wěn)定，防止其分解、老化的試劑。 純的PVC樹脂對(duì)熱極為敏感，當(dāng)加熱溫度達(dá)到100以上時(shí)，就會(huì)發(fā)生輕微的熱分解反應(yīng)，當(dāng)溫度升高到120后分解反應(yīng)加劇，到達(dá)150時(shí)，反應(yīng)10分鐘，PVC樹脂就由原來的白色逐步變?yōu)辄S色紅色棕色黑色。PVC樹脂分解過程是由于脫HCL反應(yīng)引起的一系列連鎖反應(yīng)，最后導(dǎo)致大分子鏈斷裂。防止PVC熱分解的熱穩(wěn)定機(jī)理是通過如下幾方面來實(shí)現(xiàn)的：通過捕捉PVC熱分解產(chǎn)生的HCL，防止HCL的催化降解作用；（2）置換活潑的烯丙

25、基氯； 與，終止自由基的反應(yīng)；與雙鍵加成作用，抑制共軛鏈的增長(zhǎng)；分解，減少自由基的數(shù)目； （6）有機(jī)錫和亞磷酸脂按此機(jī)理作用。2.3.2 潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑的作用是在塑料加工中改善樹脂的流動(dòng)性和制品的脫模性，防止在機(jī)內(nèi)或模具內(nèi)因粘著而產(chǎn)生缺陷。潤(rùn)滑劑一般加在物料中或涂于模具型腔表面。常用潤(rùn)滑劑有脂肪酸及其鹽類，長(zhǎng)鏈脂肪烴。根據(jù)潤(rùn)滑劑作用的機(jī)理不同可分為外潤(rùn)滑劑和內(nèi)潤(rùn)滑劑。（1）外潤(rùn)滑劑：這種潤(rùn)滑劑與模塑用樹脂的相容性較差，因此常用在成型加工機(jī)械或模具上，它與樹脂之間形成一潤(rùn)滑層，便于樹脂流動(dòng)和制品脫模，如石蠟。內(nèi)潤(rùn)滑劑：此類潤(rùn)滑劑與樹脂的相容性好，常摻入樹脂之中，降低樹脂的熔體粘度，改善其流動(dòng)性。如

26、硬脂酸丁酯、硬脂酸鉛等。硬脂酸鹽類既是良好的潤(rùn)滑劑，同時(shí)又是有效的穩(wěn)定劑。2.3.3 改性劑 PVC改性劑分為抗沖擊改性劑和加工改性劑。一、抗沖擊改性劑某些聚合物之所以在常溫下顯出脆性，這主要是由聚合物本身結(jié)構(gòu)所決定的。聚合物的脆性主要和它的分子鏈柔性有關(guān)，分子鏈越柔，則其脆性越小，反之脆性越大。所有影響高分子鏈柔性的因素，如主鏈結(jié)構(gòu)、取代基、聚合度、交聯(lián)程度等均能影響聚合物的脆性。為改善材料的韌性，主要的途徑有以下三種：（1）在聚合物結(jié)構(gòu)中引入橡膠組分，如在苯乙烯的本體聚合中引入丁二烯組分可以制備高抗沖聚苯乙烯（HIPS），這種在反應(yīng)釜中進(jìn)行就地改性技術(shù)適合于大規(guī)模的生產(chǎn)；（2）在聚合物骨架

27、中引入玻璃化溫度較低的單體，如雙酚A聚碳酸酯（PC）的生產(chǎn)；（3）通過后改性的方法將某種具有增韌改性效果的配合物與高分子材料進(jìn)行共混，從而提高高分子材料沖擊性能。這類配合物稱為抗沖擊改性劑，這類助劑主要用于聚氯乙烯、聚苯乙烯等塑料中。抗沖擊改性劑根據(jù)結(jié)構(gòu)劃分可分為：彈性材料類（NBR、CPE、EVA、EPDM等）、核殼多層聚合物類（MBS、ABS、ACR等）等。二、加工改性劑加工改性劑主要是為了改善聚氯乙烯，尤其是硬質(zhì)聚氯乙烯的成型加工性能，在改善加工性能的同時(shí)，在一定程度上對(duì)復(fù)合材料的沖擊韌性也有提高，而抗沖擊改性劑在提高沖擊強(qiáng)度的同時(shí)，對(duì)成型加工性能也有一定的改善，因此加工改性劑與抗沖擊改

28、性劑并無嚴(yán)格的界限，只有相對(duì)的意義。 加工改性劑的主要作用有：（1）防止對(duì)熱金屬的粘附；（2）增強(qiáng)熱穩(wěn)定性；（3）延長(zhǎng)高溫時(shí)間和高剪切速率下的流動(dòng)時(shí)間；（4）減少結(jié)垢；（5）改善熔體的均勻性 ；（6）增加耐熱強(qiáng)度和熱伸長(zhǎng)率。 目前已工業(yè)化的加工改性劑主要是高分子化合物，尤其是丙烯酸酯類共聚物。例如： 甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸乙酯共聚物（簡(jiǎn)稱MMA-EA體系）、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸丁酯/丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸乙酯共聚物（簡(jiǎn)稱MMA/BMA/EA/EMA體系）、甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸乙酯/丙烯腈共聚物（簡(jiǎn)稱MMA/EA/AN體系）等。2.3.4 填充劑能降低成本并或提高制品某些性能而添加到高分

29、子材料基質(zhì)中的固體物質(zhì)稱為填充劑，又稱、。通常不含水，中性，不與物料組分起不良作用的、或粉末均可用作填充劑。 填充劑的基本要求：（1）本身化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，相對(duì)純度高，雜質(zhì)含量低；（2）顏色盡量為白色或淺色，不含鐵等易加熱變黃的雜質(zhì)；（3）不對(duì)塑料制品的理化性能指標(biāo)產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p害；（4）容易分散和混合，粒度適當(dāng)；（5）吸油值相對(duì)較低，對(duì)加工性無大影響；（6）有合適的晶型結(jié)構(gòu)；（7）有較低的莫氏硬度；（8）與樹脂相比有相對(duì)便宜的價(jià)格。表2.1 填充劑的主要用途和適用范圍 主要用途品種改善強(qiáng)度硅膠、硅粉、玻璃微珠、炭黑、干式碳酸鈣降低線膨脹系數(shù)玻璃微珠、石英粉提高導(dǎo)電性能銅、鋁、炭黑、石墨改善耐候性能炭

30、黑、氧化鋅增加潤(rùn)滑性二硫化鉬、石墨、聚四氟乙烯提高表面光澤濕式碳酸鈣、滑石粉、鋁改善聲學(xué)性能木粉、鋁粉、玻璃微珠增加黏度炭黑、硅微粉、滑石粉、硅膠降低成本碳酸鈣、硅微粉、木粉、炭黑等2.3.5 著色劑能夠賦予塑料制品顏色，使其從色彩上能夠滿足人們需求的一種助劑稱為著色劑。用于塑料的著色劑較多，按其形態(tài)可分為：粉狀著色劑將著色劑研成細(xì)粉后，不加處理，直接用于著色，這種著色劑成本低，但分散性較差，易造成飛散污染和配料不準(zhǔn)；糊或膏狀著色劑把著色劑分散在增塑劑等揮發(fā)性有機(jī)液體中，制成糊或膏狀物，分散性好，無飛散污染，但需多次研磨；濃縮母料將著色劑以高濃度分散在聚合物中，經(jīng)研磨成粒狀物后，再用于著色，分

31、散好，但使用時(shí)仍有飛塵污染等；粒狀著色劑制成粒狀物，將著色劑分散在聚合物中，經(jīng)混煉制成粒狀物，質(zhì)量好，無飛散，使用方便，但增加工序和塑料受熱。2.4 配方的確定根據(jù)笨設(shè)計(jì)管材的特點(diǎn)及用途，確定配方如下8：表2.2 配方設(shè)計(jì)原料名稱用量/份PVC（SG-5）100三鹽5二鹽2Pb(St)20.5Ba(St)20.4石蠟0.7CPE12ACR2輕質(zhì)CaCO38TiO22三鹽即三鹽基硫酸鉛，用作聚氯乙烯的熱穩(wěn)定劑。適用于不透明的聚氯乙烯硬質(zhì)管、板、注射成型制品，亦用于人造革制品。由于其性能優(yōu)良，被廣泛用于聚氯乙烯電絕緣材料，還可用著涂料的顏色，具有對(duì)光穩(wěn)定、不變色的優(yōu)點(diǎn)。二鹽即二鹽基亞磷酸鉛，與三鹽

32、作為復(fù)合穩(wěn)定劑用作PVC的熱穩(wěn)定劑。主要用于不透明硬質(zhì)和軟質(zhì)制品，特別是室外用電纜、建筑用板材、瓦楞板、管材等。 Pb(St)2即硬脂酸鉛，此配方中作為潤(rùn)滑劑、穩(wěn)定劑。Ba(St)2即硬脂酸鋇，此配方中作為潤(rùn)滑劑、穩(wěn)定劑。主要用于透明薄膜，薄片及人造革、硬質(zhì)管件等，該品壓析性差，用量過大時(shí)會(huì)產(chǎn)生離析結(jié)垢現(xiàn)象。石蠟，此配方中作為潤(rùn)滑劑，能夠增加管材表面光澤度。CPE即氯化聚乙烯，在此配方中作為抗沖擊改性劑、阻燃劑，賦予制品良好的抗沖擊性能以及阻燃性能。ACR即具有核殼結(jié)構(gòu)的丙烯酸酯類共聚物，在此配方中作為加工改性劑、抗沖擊改性劑，使制品具有優(yōu)良的抗沖擊性、低溫韌性、加工性，且性能與價(jià)格比適中，可

33、明顯改善PVC熔體流動(dòng)性、熱變形性, 促進(jìn)塑化、制品表面光潔美觀。 輕質(zhì)CaCO3,在此配方中作為填充劑，對(duì)制品尺寸的穩(wěn)定性有很大作用，能提高制品的，還可以提高制品的表面光澤和表面平整性。 TiO2即二氧化鈦，在此配方中作為著色劑。 第三章 生產(chǎn)方法與工藝流程3.1 生產(chǎn)方法硬質(zhì)PVC管材的生產(chǎn)方法有很多種，其中，以擠出成型生產(chǎn)效率最高，而且產(chǎn)品質(zhì)量均勻、操作簡(jiǎn)單、便于投產(chǎn)，一臺(tái)擠出機(jī)生產(chǎn)不同的制品，所以本設(shè)計(jì)選用擠出成型的生產(chǎn)方法。擠出成型生產(chǎn)方法設(shè)備可采用單螺桿擠出機(jī)或雙螺桿擠出機(jī)，本設(shè)計(jì)采用單螺桿擠出機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)。單螺桿擠出機(jī)擠出工藝是連續(xù)性的，所以生產(chǎn)效率較高，可大規(guī)模投產(chǎn)。在擠出過程中

34、，物料從加入料斗開始到最終產(chǎn)品，一般都需經(jīng)過加料、熔融、成型、定型四個(gè)階段。四段過程都對(duì)產(chǎn)品的性能有一定的影響，但影響最大的是塑化階段，塑化的均勻與快慢，是影響產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)量的關(guān)鍵。生產(chǎn)時(shí)物料有料斗加入，通過螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)入料筒中熔融塑化，然后又機(jī)頭擠出冷卻定型得到產(chǎn)品。單螺桿擠出機(jī)由傳動(dòng)裝置、加料裝置、料筒、螺桿、機(jī)頭、口模等組成，根據(jù)物料在螺桿上運(yùn)轉(zhuǎn)的情況可將螺桿分為三段10：加料段：自物料入口向前延伸的一段距離，物料在加料段依然處于固體狀態(tài)，加料段的作用是將物料由料斗傳送到壓縮段；壓縮段：物料在這段逐漸由粒狀固體壓實(shí)并軟化為連續(xù)的熔體；（3）計(jì)量段：也稱均化段，其作用是使熔體進(jìn)一步塑化均勻

35、，并使料流定量、定壓由機(jī)頭和口模的流道擠出。 3.2 工藝流程設(shè)計(jì)一般擠出管材工藝流程：物料稱量高混冷混擠出造粒擠出成型冷卻定徑冷卻裝置牽引裝置切割裝置托架檢驗(yàn)成品包裝11整個(gè)流程主要分為兩個(gè)工段：造粒工段、擠出工段。3.2.1 造粒工段流程設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)造粒流程為：物料（PVC樹脂+助劑）稱量高混冷混擠出造粒至擠出車間造粒工段首先稱量PVC樹脂及助劑，然后將物料加入儲(chǔ)罐內(nèi)（PVC樹脂采用風(fēng)送）；使用時(shí)向下放出物料，再次稱量后加入高混機(jī)內(nèi)混合，混合后將物料加入冷混機(jī)繼續(xù)進(jìn)一步混合；混合完全后加入擠出機(jī)料斗進(jìn)行造粒、切粒，最后得到所需的粒料。3.2.2 擠出工段流程設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)擠出流程為：粒料擠出成型

36、冷卻定徑冷卻裝置牽引裝置切割裝置托架檢驗(yàn)成品包裝 擠出工段首先將粒料加入擠出機(jī)料斗，物料由擠出機(jī)熔融塑化后再由機(jī)頭擠出；從機(jī)頭擠出的管材溫度較高，容易變形，為獲取光潔度高、尺寸正確的管材所以要立即進(jìn)行冷卻定徑，然后管材進(jìn)過冷卻裝置進(jìn)行進(jìn)一步冷卻；管材的牽引速度不宜過快（0.2-2m/min）12，選取合適的牽引速度是擠出穩(wěn)定；當(dāng)管材到達(dá)指定規(guī)格長(zhǎng)度后由切割裝置將其切斷；然后進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后包裝。第四章 物料衡算4.1 物料衡算的方法及意義進(jìn)入物料衡算階段就意味著設(shè)計(jì)工作從定性設(shè)計(jì)階段進(jìn)入到定量設(shè)計(jì)階段。通過物料衡算來確定生產(chǎn)過程中的物料和物料轉(zhuǎn)變的定量關(guān)系。在一個(gè)生產(chǎn)過程中，進(jìn)入的物料量等于排

37、出的物料量與生產(chǎn)過程中損失的物料量之和，其表達(dá)式為：F=D+W式中：F進(jìn)料量； D出料量與損失量； W累計(jì)量。對(duì)于穩(wěn)態(tài)連續(xù)過程，進(jìn)料量總和等于出料量總和，即W為零，此時(shí)：F=D以上兩式適用于總物料計(jì)算，在沒有化學(xué)反應(yīng)時(shí)也可用于任一組分的計(jì)算。物料平衡是質(zhì)量守恒定律的具體表現(xiàn)形式。物料衡算內(nèi)容是對(duì)每股物料進(jìn)行分析和定量計(jì)算，以確定它們的用量、組成和相互間多的比例關(guān)系，并且確定它們?cè)谖锢碜兓蚧瘜W(xué)變化過程中相互轉(zhuǎn)移或相互轉(zhuǎn)化的定量關(guān)系13。物料衡算是緊密配合生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)進(jìn)行的，有著非常重要的指導(dǎo)意義。通過物料衡算，在已知產(chǎn)品生產(chǎn)任務(wù)的前提下，計(jì)算出所需的各種原料量、副產(chǎn)品以及三廢的排放量；或在

38、已知原料量的前提下，計(jì)算出產(chǎn)品、副產(chǎn)品量以及三廢的排放量。另外，在計(jì)算出原料消耗定額的情況下，作出能量衡算，計(jì)算出動(dòng)力消耗量、消耗定額，進(jìn)一步計(jì)算出生產(chǎn)過程所需的熱量，為設(shè)備選型及確定套數(shù)、臺(tái)數(shù)提供理論依據(jù)。4.2 物料衡算本設(shè)計(jì)的任務(wù)是年產(chǎn)2300噸可冷彎阻燃PVC電線套管（402.2mm 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：JG/T3050-1998）車間設(shè)計(jì)，其工藝流程主要包括造粒工藝流程和擠出工藝流程。物料的物理形態(tài)變化為：粉料粒料產(chǎn)品。4.2.1 計(jì)算基準(zhǔn)的確定年工作日的確定（年工作小時(shí)）：年工作時(shí)間： 365-11（法定節(jié)假日）=354天=8496小時(shí)設(shè)備大修： 24天/年=576小時(shí)特殊情況停車： 16天

39、/年=384小時(shí)機(jī)頭清理 換過濾網(wǎng)： 1次/6天 8小時(shí)/次354-(24+16)1/68=419小時(shí)=18天實(shí)際開車時(shí)間： 365-11-24-16-18=296天=7104小時(shí)設(shè)備利用系數(shù)： K=實(shí)際開車時(shí)間/年工作時(shí)間=7104/8496=0.834.2.2 物料衡算擠出成型工段（1）擠出成型工段物料損耗率：如表4.1所示。表4.1 擠出成型工段物料損耗率工 序 自然損耗掃地下腳料一次成品百分率%0.10.45.594（2）物料衡算半成品粒料需求量： 2300/0.94=2446.81噸自然損耗量： 2446.810.1%=2.44噸掃地料： 2446.810.4%=9.79噸下腳料：

40、2446.815.5%=134.57噸下腳料回收破碎量： 134.57（1-5%）=127.84噸粒料中需加入回收料量： 2446.815%=122.34噸回收率： 122.34/127.84=95.70%（3）擠出成型工段物料平衡表：如表4.2所示。表4.2 擠出成型工段物料平衡表工 序輸入物料量自然損耗量掃地量下腳料成品物料量（噸）2446.812.449.79134.572300造粒工段確定各崗位物料損失率：如表4.3所示。表4.3 塑化造粒工段物料損耗系數(shù)表工 序篩選輸送高混冷混擠出造粒粒料風(fēng)送自然掃地自然掃地?fù)p耗率%0.20.30.10.10.20.30.2合計(jì)損耗率%0.50.10

41、.10.50.2總損失%1.4物料平衡計(jì)算進(jìn)入本工序的物料量=出料量/（1-本工序的損失）在半成品粒料中包括加入5%的回收料，則生產(chǎn)半成品量：2446.81（1-5%）=2324.47噸進(jìn)入風(fēng)送的物料量：2324.47/（1-0.2%）=2329.13噸進(jìn)入擠出造粒的物料量：2329.13/（1-0.5%）=2340.83噸進(jìn)入冷混機(jī)的物料量：2340.83/（1-0.1%）=2343.17噸進(jìn)入高混機(jī)的物料量：2343.17/（1-0.1%）=2345.52噸進(jìn)入篩選輸送的物料量：2345.52/（1-0.5%）=2357.31噸塑化造粒工段物料平衡表：如表4.4所示。表4.4 塑化造粒工段

42、物料平衡表工 序輸入輸出物料（噸）回收（噸）小計(jì)（噸）物料（噸）損失（噸）小計(jì)（噸）篩選輸送2357.3102357.312345.5211.792357.31高速混合2345.5202345.522343.172.352345.52冷卻混合2343.1702343.172340.832.342343.17擠出造粒2340.8302340.832329.1311.702340.83風(fēng)送粒料2329.1302329.132324.474.662329.13半成品2324.47122.342446.812446.8102446.81合計(jì)2479.6532.84粉料中各組分需求量如表4.5所示為理論

43、粉料中各組分的需求量，其中每噸產(chǎn)品消耗定額為理論值，是在沒有任何損失及下腳料的情況下計(jì)算的，在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)考慮實(shí)際情況予以調(diào)整。表4.5 粉料中各組分需求量原料名稱配方中份數(shù)百分率%每噸產(chǎn)品消耗定額（千克）2300噸制品理論消耗原材料量每年需要量（噸） 每天需要量（噸）每小時(shí)需要量（千克）PVC10075.41754.101734.435.86244.15三鹽53.7737.7086.710.2912.21二鹽21.5115.1034.730.124.89Pb(St)20.50.383.808.740.0301.23Ba(St)20.40.303.006.900.0230.97石蠟0.70.5

44、35.3012.190.0411.72CPE129.0590.50208.150.7029.30ACR21.5115.1034.730.124.89輕質(zhì)CaCO386.0360.30138.690.4719.52TiO221.5115.1034.730.124.894.2.3 物料平衡流程圖2357.31噸/年 粉料造粒工段（損失32.84噸/年）2324.47噸/年 粒料+122.34噸/年 回收料擠出成型工段（損失148.81噸/年）2300噸/年 制品第五章 設(shè)備選型設(shè)備選型是指購置設(shè)備時(shí)，根據(jù)生產(chǎn)工藝要求和市場(chǎng)供應(yīng)情況，按照技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理，生產(chǎn)上適用的原則，以及可行性、維修性、

45、操作性和能源供應(yīng)等要求，進(jìn)行調(diào)查和分析比較，以確定設(shè)備的優(yōu)化方案。設(shè)備選型是在工廠設(shè)計(jì)中不可缺少的部分，往往設(shè)備的先進(jìn)性直接決定工藝流程的先進(jìn)性，也就是說再好的工藝流程沒有好的設(shè)備也是沒有辦法實(shí)現(xiàn)的。5.1 設(shè)備選型原則設(shè)備選型的原則與確定工藝流程一樣，也應(yīng)從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和我國具體情況等方面考慮。設(shè)備選型原則16：（1）生產(chǎn)上適用所選購的設(shè)備應(yīng)與本企業(yè)擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)?；蜷_發(fā)新產(chǎn)品等需求相適應(yīng)；（2）技術(shù)上先進(jìn)在滿足生產(chǎn)需要的前提下，要求其性能指標(biāo)保持先進(jìn)水平，以利提高產(chǎn)品質(zhì)量和延長(zhǎng)其技術(shù)壽命；（3）經(jīng)濟(jì)上合理要求設(shè)備價(jià)格合理，在使用過程中能耗、維護(hù)費(fèi)用低等。設(shè)備選型首先應(yīng)考慮的是生產(chǎn)上適用，只有生產(chǎn)

46、上適用的設(shè)備才能發(fā)揮其投資效果；其次是技術(shù)上先進(jìn)，技術(shù)上先進(jìn)必須以生產(chǎn)適用為前提，以獲得最大經(jīng)濟(jì)效益為目的；最后，把生產(chǎn)上適用、技術(shù)上先進(jìn)與經(jīng)濟(jì)上合理統(tǒng)一起來。一般情況下，技術(shù)先進(jìn)與經(jīng)濟(jì)合理是統(tǒng)一的，因?yàn)榧夹g(shù)上先進(jìn)的設(shè)備不僅具有高的生產(chǎn)效率，而且生產(chǎn)的產(chǎn)品也是高質(zhì)量的。但是，有時(shí)兩者也是矛盾的。例如，某臺(tái)設(shè)備效率較高，但可能能源消耗量很大，或者設(shè)備的零部件磨損很快，所以，根據(jù)總的經(jīng)濟(jì)效益來衡量就不一定適宜。有些設(shè)備技術(shù)上很先進(jìn)，自動(dòng)化程度很高，適合于大批量連續(xù)生產(chǎn)，但在生產(chǎn)批量不大的情況下使用，往往負(fù)荷不足，不能充分發(fā)揮設(shè)備的能力，而且這類設(shè)備通常價(jià)格很高，維持費(fèi)用大，從總的經(jīng)濟(jì)效益來看是不合

47、算的，因而類似這種情況是不可取的。5.2 定型設(shè)備的選擇5.2.1 管材擠出機(jī)及其輔機(jī)的選擇管材直徑與螺桿直徑的關(guān)系：如表5.1所示。表5.1 管材直徑與螺桿直徑的關(guān)系螺桿直徑（mm）456590120150200管材直徑（mm）10-6340-9060-125100-150125-250150-4001.擠出機(jī)的選擇根據(jù)本設(shè)計(jì)管材規(guī)格402.2mm的線重為：PVC密度=1.38-1.45g/cm=1380-1450kg/mm=vm-PVC管材線重；-PVC樹脂密度，取1420kg/m；v-體積v=（0.02-0.0178）1=0.00026m=14200.00026=0.37kg/m管材線重

48、為0.37kg/m，選擇牽引速度為1.8m/min，則擠出機(jī)每小時(shí)的生產(chǎn)能力為：生產(chǎn)能力=線重牽引速度 =0.371.860=39.96kg/h根據(jù)管材直徑和生產(chǎn)能力選擇SJ-65/25-A型擠出機(jī)，其技術(shù)參數(shù)如表5.2所示。表5.2 SJ-65/25-A型擠出機(jī)技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào)SJ-65/25-A螺桿直徑（mm）65螺桿長(zhǎng)徑比25:1螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）30-90生產(chǎn)能力（kg/h）20-90主電機(jī)功率（kw）11-45電機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）1500機(jī)器外形尺寸（mm）21708001700機(jī)器重量（kg）15000主機(jī)中心高度（mm）1000參考價(jià)格（元）58800生產(chǎn)廠家張家港

49、市歐創(chuàng)機(jī)械科技有限公司所需成型臺(tái)數(shù)：2446.811000/（710439.96）=8.62臺(tái)所以選用9臺(tái)SJ-65/25-A型擠出機(jī)。成型輔機(jī)的選擇根據(jù)所選用的擠出機(jī)選擇相應(yīng)的輔機(jī)，主要包括15：冷卻裝置、牽引裝置、切割裝置、托架，其技術(shù)參數(shù)如表5.3所示。表5.3 擠出機(jī)輔機(jī)技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào)DKM-E系生產(chǎn)管材規(guī)格(mm)16-63最大牽引力(N)10000牽引速度(m/min/max)10有效牽引長(zhǎng)度(mm)1200耗氣量 (m/h)0.4耗水量 (m/h)5冷卻箱長(zhǎng)度(mm)6000切割最大管徑（mm）75切割最小管徑（mm）10切割最大厚度（mm）15托架長(zhǎng)度（mm）5000

50、設(shè)備重量（kg）2000參考價(jià)格（元）37000生產(chǎn)廠家德科摩橡塑科技（東莞）有限公司 5.2.2 擠出造粒機(jī)的選擇根據(jù)物料衡算，進(jìn)入造粒工段的物料為2340.83噸，為了提高生產(chǎn)能力，提高料粒質(zhì)量，所以選取螺桿直徑較大的擠出機(jī)，本設(shè)計(jì)選取SJ-200/25-A型擠出機(jī)，其技術(shù)參數(shù)如表5.4所示。表5.4 SJ-200/25-A型擠出機(jī)技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào)SJ-200/25-A螺桿直徑（mm）200螺桿長(zhǎng)徑比25:1螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）5-30生產(chǎn)能力（kg/h）180-430主電機(jī)功率（kw） 160電機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）1050/350機(jī)器外形尺寸（mm）588027602975機(jī)器

51、重量（kg）主機(jī)中心高度（mm）1200參考價(jià)格98000生產(chǎn)廠家張家港市歐創(chuàng)機(jī)械科技有限公司根據(jù)SJ-200/25-A型擠出機(jī)生產(chǎn)能力180-430kg/h，選取生產(chǎn)能力為350kg/h，則需造粒機(jī)臺(tái)數(shù)為：2343.171000/（7104350）=0.94臺(tái)所以選取一臺(tái)擠出造粒機(jī)。5.2.3 高速混合機(jī)的選擇捏合是為了增加各組分微小粒子的空間無規(guī)程序，是通過捏合設(shè)備的攪拌、振動(dòng)翻滾和研磨等作用來完成的。本設(shè)計(jì)選用SHR-300A型高速混合機(jī)，其技術(shù)參數(shù)如表5.5所示。表5.5 SHR-300A型高速混合機(jī)技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào)SHR-300A總?cè)莘e ( L)300有效容積（L)225電機(jī)

52、及加熱功率（kw）40/55/9主軸轉(zhuǎn)速（r/min）475/900外形尺寸（mm）280010801680加熱方式電加熱/自摩擦卸料方式氣動(dòng)機(jī)器重量（kg）2600參考價(jià)格（元）53000生產(chǎn)廠家張家港市星光降解塑料機(jī)械有限公司根據(jù)SHR-300A型高速混合機(jī)有效容積225L，取PVC表觀密度0.45kg/L，則每鍋可裝粉料量為：0.45225=101.25kg高混機(jī)每小時(shí)混4鍋料，則每小時(shí)混料量為：101.254=405kg/h進(jìn)入高混機(jī)的物料量為2357.31噸。需要高混機(jī)臺(tái)數(shù)為：2357.311000/（7104405）=0.82臺(tái)所以選取一臺(tái)高速混合機(jī)。5.2.4 冷卻混合機(jī)的選擇一

53、般選擇冷卻混合的容積是高速混合機(jī)容積的2倍左右即可，所以，本設(shè)計(jì)選用SHL-800A型冷卻混合機(jī)，其技術(shù)參數(shù)如表5.6所示。表5.6 SHL-800A型冷卻混合機(jī)技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào)SHL-800A總?cè)莘e ( L)800有效容積（L)500電機(jī)功率（kw）15主軸轉(zhuǎn)速（r/min）100外形尺寸（mm）340016001510冷卻方式水冷卸料方式氣動(dòng)機(jī)器重量（kg）3600參考價(jià)格（元）62000生產(chǎn)廠家張家港市星光降解塑料機(jī)械有限公司 根據(jù)SHL-800A型冷卻混合機(jī)有效容積500L，取PVC表觀密度0.45kg/L，則每鍋可裝粉料量為：0.45500=225kg高混機(jī)每小時(shí)混2鍋料，則

54、每小時(shí)混料量為：2252=450kg/h進(jìn)入高混機(jī)的物料量為2345.52噸。需要高混機(jī)臺(tái)數(shù)為：2345.521000/（7104450）=0.73臺(tái)所以選取一臺(tái)冷卻混合機(jī)。5.2.5 破碎機(jī)的選擇為了回收PVC的下腳料以及聲場(chǎng)過程中產(chǎn)生的廢品、次品管材，使之經(jīng)過破碎成顆粒之后可再次使用，所以需要一臺(tái)破碎機(jī)。每年回收的物料量為122.34噸，因此每小時(shí)回收的物料量為：122.341000/7104=17.22kg/h根據(jù)破碎量可以選取PC-180型破碎機(jī)。本機(jī)采用進(jìn)口優(yōu)質(zhì)工具鋼，特制刀具，特別耐用，刀具安裝設(shè)計(jì)可伸縮調(diào)整，用鈍后可多次刃磨，反復(fù)多次使用，使用壽命特長(zhǎng)，結(jié)構(gòu)合理，操作方便，省電耐

55、用，實(shí)用經(jīng)濟(jì)。本機(jī)適用于中草藥、化工材料、硬度較低的礦石以及聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、尼龍、工程塑料等破碎之用。如更換相應(yīng)的篩孔板，并調(diào)整刀片間隙，還可破碎各種吹塑膜、壓延膜、薄片、薄板等塑料廢品。PC-180型破碎機(jī)技術(shù)參數(shù)如表5.7所示。表5.7 PC-180型破碎機(jī)技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào)PC180旋轉(zhuǎn)刀回轉(zhuǎn)直徑（mm）180篩網(wǎng)孔徑（mm）6碎料量（kg/h）100150功率（kw）2.2動(dòng)刀9定刀2碎料室（mm）180150外形尺寸（mm）730440900重量(kg)100參考價(jià)格（元）26000生產(chǎn)廠家北京旭眾致朋機(jī)械設(shè)備有限公司5.2.6 配料秤的選擇在PVC管材的生產(chǎn)過程中

56、，由于PVC樹脂需要添加多種助劑，為了加工生產(chǎn)的方便和提高效率，所以選用多品種配料秤進(jìn)行配料工序的稱量。高速混合機(jī)每小時(shí)混4鍋料，則各種原料每鍋的進(jìn)料量分別為：m（PVC）=244.15/4=61.04kgm（三鹽）=12.21/4=3.05kgm（二鹽）=4.89/4=1.22kgm Pb(St)2=1.23/4=0.31kg m Ba(St)2=0.97/4=0.24kgm（石蠟）=1.72/4=0.43kgm（CPE）=29.30/4=7.33kgm（ACR）=4.89/4=1.22kgm（輕質(zhì)CaCO3）=19.52/4=4.88kgm（TiO2）=4.89/4=1.22kg為了按照配

57、方的量嚴(yán)格的稱量各組分，在設(shè)計(jì)中選用秤的相對(duì)偏差應(yīng)控制在1%以下，所以，本設(shè)計(jì)選用兩種配料秤，秤PVC粉料選用XSP-0100型配料秤，其技術(shù)參數(shù)如表5.8所示；秤其它助劑選用XSP-0010型配料秤，其技術(shù)參數(shù)如表5.9所示。表5.8 XSP-0100型配料秤技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào)XSP-0100最大秤量（kg）100分度值（g）5外形尺寸（mm）409011001900電源AC 110220V 5060Hz參考價(jià)格（元）12000生產(chǎn)廠家無錫市恒平工業(yè)設(shè)備有限公司表5.9 XSP-0010型配料秤技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào)XSP-0010最大秤量（kg）10分度值（g）1外形尺寸（mm）2

58、7007401580電源AC 110220V 5060Hz參考價(jià)格（元）8800生產(chǎn)廠家無錫市恒平工業(yè)設(shè)備有限公司5.2.7 臺(tái)秤的選擇在造粒工段中，混合好的粉料有造粒機(jī)造粒后，要經(jīng)臺(tái)秤稱量、縫包，而后送入貯料室存放，所以根據(jù)一袋粒料的重量25kg選擇TCS-60型電子臺(tái)秤，其技術(shù)參數(shù)如表5.10所示。表5.10 TCS-60型電子臺(tái)秤技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào)TCS-60最大秤量（kg）60分度值（g）20臺(tái)面尺寸（mmmm）450600外形尺寸（mm）600750900電源AC 110220V 5060Hz參考價(jià)格（元）11500生產(chǎn)廠家無錫市恒平工業(yè)設(shè)備有限公司5.2.8 倉壁振動(dòng)器的選擇

59、倉壁振動(dòng)器也稱防閉塞裝置、倉壁振打器，用于防止和排除各種料倉由于物料的內(nèi)摩擦、潮解、帶電、成分偏析等原因引起的“堵塞”、“架橋”現(xiàn)象，使物料從料倉出口順利排出，保證整個(gè)生產(chǎn)過程的順利進(jìn)行。倉壁振動(dòng)器的規(guī)格是根據(jù)儲(chǔ)罐的壁厚來選取的，Dg=800mm與Dg=1600mm的儲(chǔ)罐壁厚均為6mm，所以本設(shè)計(jì)選取ZFB-6型倉壁振動(dòng)器，其技術(shù)參數(shù)如表5.11所示。表5.11 ZFB-6型倉壁振動(dòng)器技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào)ZFB-6電壓（V）380功率（kw）0.37適倉壁厚（mm）6-8激振力（kg）500激振頻率（r/min）3000振幅（mm）2外形尺寸（mm）280160230重量（kg）35生產(chǎn)廠

60、家 南通恒昌石油機(jī)械有限公司5.2.9 除塵器的選擇為了保持廠房的環(huán)境清潔，防止粉塵污染，同時(shí)又使粉塵得到回收，所以要選擇一臺(tái)除塵器。除塵器的品種很多，本設(shè)計(jì)選用脈沖袋式除塵器，其特點(diǎn)為周期性地向?yàn)V袋內(nèi)噴吹壓縮氣，以清除袋內(nèi)積灰，使濾袋保持高的效率。本設(shè)計(jì)選取CMC-72型脈沖袋式除塵器，其技術(shù)參數(shù)如表5.12所示。表5.12 CMC-72型脈沖袋式除塵器技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)規(guī)格型號(hào) CMC-72過濾面積（）54濾袋數(shù)量（條）72濾袋規(guī)格（mm）1202000工作溫度（）120設(shè)備壓力（Pa）1200-1500入口含塵濃度（g/m）15凈化效率（%）99.5-99.9處理風(fēng)量（m/h）2580-6