1、目錄一、任務(wù)書2二、摘要4三、緒論5 l.1 聚氯乙烯管材的特點(diǎn)5 1.2 PVC管材行業(yè)的現(xiàn)狀和應(yīng)用前景5 1.3 國內(nèi)外主要工藝路線的比較和選擇6 1.4 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)6四、PVC管材的工藝流程7五、原材料及配方8六、物料衡算9 1.計(jì)算基準(zhǔn)的選取9 2.物料衡算9（1）擠出成型工段9（2）造粒工段10（3）粉料中各組分需要量11七、設(shè)備選型及計(jì)算12 1.定型設(shè)備選型與計(jì)算13（1）擠出機(jī)及輔機(jī)的確定與計(jì)算13（2）擠出造粒機(jī)的選取與計(jì)算14（3）高速混合機(jī)的選取與計(jì)算14（4）冷混機(jī)的選取與計(jì)算14（5）破碎機(jī)的選取與計(jì)算15（6）自動(dòng)配料秤的選取與計(jì)算15 2.氣

2、力輸送計(jì)算及選取16（1）輸送粉料鼓風(fēng)機(jī)的計(jì)算與選取16（2）旋風(fēng)分離器的計(jì)算與選取18 3.非定型設(shè)備的選擇與計(jì)算18（1）儲(chǔ)罐的選取18（2）貨梯的選取19（3）除塵器的選取19（4）旋轉(zhuǎn)加料器的選取19（5）倉壁振動(dòng)器的選取20（6）縫包機(jī)20八、能量衡算21 1.電能的計(jì)算21 2.水能消耗的計(jì)算22九、參考資料22一、 任務(wù)書PVC制品加工廠課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、 設(shè)計(jì)名稱年產(chǎn)1000噸PVC波紋管材車間設(shè)計(jì)二、 課題條件學(xué)生已學(xué)過相關(guān)課程，可利用圖書館資料，進(jìn)行必要的文獻(xiàn)調(diào)研和數(shù)據(jù)查詢，可提供計(jì)算機(jī)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算和輔助設(shè)計(jì)。三、 設(shè)計(jì)任務(wù)按擴(kuò)大初步設(shè)計(jì)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。1. 查閱資料，進(jìn)行文

3、獻(xiàn)綜述。2. 工藝流程設(shè)計(jì)3. 選擇原材料、確定配方4. 物料平衡計(jì)算繪制物料流程草圖。確定各種物料的年、約、日、時(shí)消耗量。完成物料平衡表。5. 設(shè)備選型及設(shè)計(jì)對(duì)定型設(shè)備進(jìn)行選型并計(jì)算所需設(shè)備的臺(tái)數(shù)，對(duì)非定型設(shè)備進(jìn)行計(jì)算。編制設(shè)備一覽表。6. 能量衡算計(jì)算電能的消耗量、冷卻劑的消耗量。7. 車間布置設(shè)計(jì)8. 繪制車間平面布置設(shè)計(jì)圖9. 編寫設(shè)計(jì)搜明書說明書使用同一規(guī)格課程設(shè)計(jì)專用紙，包括以下內(nèi)容：（1） 標(biāo)題頁（2） 設(shè)計(jì)任務(wù)書（3） 目錄（4） 摘要（5） 緒論（6） PVC管材工藝流程（7） 原材料及配方（8） 物料衡算（9） 設(shè)備選型及計(jì)算（10） 能量衡算（11） 車間布置設(shè)計(jì)（12）

4、 參考文獻(xiàn)（13） 致謝四、 設(shè)計(jì)進(jìn)度1. 收集設(shè)計(jì)資料2. 完成工藝流程設(shè)計(jì)、確定材料配方3. 物料衡算4. 設(shè)備選型及計(jì)算5. 能量衡算6. 車間布置設(shè)計(jì)及繪圖7. 編制設(shè)計(jì)說明書及答辯五、 設(shè)計(jì)成績?cè)u(píng)分體系成績?cè)u(píng)定采用百分之，課程成績由三部分組成：設(shè)計(jì)工作期間的學(xué)習(xí)態(tài)度（占30%）、設(shè)計(jì)質(zhì)量（占50%）、答辯時(shí)的表現(xiàn)（占20%）。六、 參考資料1徐德增，郭靜，馮鈉.高分子材料加工廠設(shè)計(jì).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20072吳培熙，吳祖玉，張玉霞等.塑料制品生產(chǎn)工藝手冊(cè)（第三版）.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20043機(jī)械工業(yè)部.橡膠塑料機(jī)械產(chǎn)品樣本.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，19964陜西省化工研究所

5、.塑料橡膠加工助劑.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20025周殿明，張麗珍.塑料管擠出成型簡明技術(shù)手冊(cè).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20066其他相關(guān)文獻(xiàn)資料二、摘要本設(shè)計(jì)介紹了一個(gè)年產(chǎn)1000噸60mmPVC波紋管的生產(chǎn)車間。其中涵蓋了生產(chǎn)所需的原料、配方、流程圖等，生產(chǎn)過程中的設(shè)備，能量等。也詳細(xì)介紹了各種物料之間的物質(zhì)衡算。同樣對(duì)于廠房的布置，儀器的安放等也繪制了詳細(xì)的平面圖。最后根據(jù)生產(chǎn)關(guān)系，計(jì)算出所需的電能以及冷卻水。關(guān)鍵詞：PVC 波紋管 車間布置 三、緒論P(yáng)VC是聚氯乙稀（polyvinyl chloride）塑料的英文縮寫。這種讓人歡喜讓人憂的塑料制品其實(shí)是一種乙烯基的聚合物質(zhì)。聚氯乙稀具有

6、原料豐富（石油、石灰石、焦炭、食鹽和天然氣）、制造工藝成熟、價(jià)格低廉、用途廣泛等突出特點(diǎn)，現(xiàn)已成為世界上僅次于聚乙烯樹脂的第二大通用樹脂，占世界合成樹脂總消費(fèi)量的29%。硬質(zhì)聚氯乙烯排水管簡稱PVC-U排水管，作為一種新型的建筑材料，越來越受到人們的重視和關(guān)注。它質(zhì)輕、光潔、美觀、水阻小、組配靈活、安裝省時(shí)省力，很受設(shè)計(jì)、施工單位及用戶青睞。所以使用PVC-U排水管代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鑄鐵排水管，正以不可逆轉(zhuǎn)之勢(shì)，在全國很快普及開來。目前自來水輸送、生活污水排放、建筑電線等所用的管大部分是采用硬質(zhì)聚氯乙烯管。l.1 聚氯乙烯管材的特點(diǎn) 與鋼、鐵、混凝土、陶瓷管相比，聚氯乙烯管材具有如下優(yōu)點(diǎn)：重量輕，硬質(zhì)

7、聚氯乙烯管的相對(duì)密度為1.43，僅為同尺寸鋼重量的1/6，1 t塑料管可代替1013 t鑄鐵管，運(yùn)輸安裝容易。耐腐蝕性能好。電絕緣性能好，其體積電阻約為1×10 3×10 n.cm，擊穿電壓達(dá)2328 Kv/mm。摩擦阻力小。管內(nèi)流體速度比鋼管高30左右，且結(jié)垢少，不生銹，長期運(yùn)輸水和其他流體，流率和流量均能保持不變；而鐵管會(huì)生銹、結(jié)垢，使用數(shù)年后管內(nèi)流率和流量均要減少。導(dǎo)熱系數(shù)小，耐候性較好，隔熱性能好。著色方便,不需油漆,且容易制成各種標(biāo)識(shí)顏色的管材，生產(chǎn)中能耗低，僅為鑄鐵管的18.3 。 1.2 PVC管材行業(yè)的現(xiàn)狀和應(yīng)用前景 近十幾年來中國的塑料管業(yè)以令世人驚奇的速

8、度蓬勃發(fā)展。中國塑料管產(chǎn)量從90年的不到20萬噸增長到2000年近80萬噸，在上世紀(jì)的最后十年內(nèi)增長高達(dá)300%。進(jìn)入新世紀(jì)后繼續(xù)高速增長，雖然基數(shù)在增加，年增長率仍然很高。2007年我國塑料管的總產(chǎn)量已經(jīng)超過300萬噸。2000年起，中國在全世界各國塑料管產(chǎn)量的排位中已是第2位。我國塑料管產(chǎn)量逐年增長，應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛，從而 反映了我國對(duì)塑料管的需求日益激增，特別是對(duì)PVC管材的需求顯得更加突出。 在政府的鼓勵(lì)和支持下，通過市場競爭的推動(dòng)，得益于經(jīng)濟(jì)大發(fā)展的環(huán)境，我國塑料管的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展取得巨大進(jìn)步。近年已經(jīng)出現(xiàn)一批規(guī)模化、配套化、跨地區(qū)生產(chǎn)和經(jīng)營的企業(yè)集團(tuán)，年銷售額達(dá)到數(shù)億至數(shù)十億。如已經(jīng)獲

9、得中國名牌稱號(hào)的聯(lián)塑、金德、偉星、亞通等企業(yè)，以及，等領(lǐng)先企業(yè)。估計(jì)現(xiàn)在我國領(lǐng)先的近20家企業(yè)的年銷售額合計(jì)超過100億，大約占到全國塑料管總銷售額的三份之一。 我國塑料管產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局的進(jìn)步是保證我國塑料管今后能夠持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。國際上發(fā)達(dá)國家的塑料管業(yè)都是由少數(shù)領(lǐng)先企業(yè)占市場主體的，例如：根據(jù)AMI資料，歐洲熱塑性塑料管業(yè)2005年有550個(gè)生產(chǎn)廠，其中三份之一屬于領(lǐng)先的50個(gè)企業(yè)集團(tuán)，最領(lǐng)先的三家企業(yè)集團(tuán)的年產(chǎn)量是：Wavin 40萬噸，Alphacan 超過20萬噸，Pipelife超過20萬噸。1.3 國內(nèi)外主要工藝路線的比較和選擇 擠出成型工藝是聚合物加工領(lǐng)

10、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一定形狀的口模而連續(xù)成型，所得的制品為具有恒定斷面形狀的連續(xù)型材。目前大多數(shù)生產(chǎn)PVC管材的企業(yè)都是采用螺桿擠出機(jī)進(jìn)行干法塑化工藝連續(xù)操作。 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)。PVC管材的擠出機(jī)可以用單螺桿擠出機(jī)，也可以用雙螺桿擠出機(jī)。兩種擠出機(jī)各有各的特點(diǎn)。單螺桿擠出機(jī)特點(diǎn)：a.結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低。b.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。c操縱容易，工藝控制簡

11、單。雙螺桿擠出機(jī)：a.結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格高。b.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。c產(chǎn)量大，擠出速度快，單位產(chǎn)量耗能低。但是使用單螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)PVC管材的企業(yè)，干混料不能直接使用，還必須經(jīng)過混煉塑化加工成粒料的工序才能進(jìn)行生產(chǎn)。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，減少了造粒的工序，但多了廢料的磨粉工序。另外，由于雙螺桿擠出機(jī)的產(chǎn)量大，擠出速度快，一般可達(dá)到24米/分鐘，適合PVC塑料型材的大規(guī)模生產(chǎn)。而單螺桿擠出機(jī)一般只用作小型輔助型材生產(chǎn)，擠出速度僅為12米/分鐘，而且目前國產(chǎn)雙螺桿擠出機(jī)的質(zhì)量已基本達(dá)到進(jìn)口雙螺桿擠出機(jī)的水平，價(jià)格僅為進(jìn)口

12、機(jī)的1/31/5。所以近年來，隨著硬PVC制品產(chǎn)量的增加，直接使用干混料加工PV制品的雙螺桿擠出機(jī)應(yīng)用越來越廣，雙螺桿擠出機(jī)的型號(hào)日漸增多，對(duì)雙螺桿擠出理論的研究也日漸深入。綜上所述，本項(xiàng)目采用錐型異向雙螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)PVC管材。1.4 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo) 我國采用ISO國際標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)技術(shù)文件，結(jié)合國內(nèi)PVC-U管材的發(fā)展情況和質(zhì)量水平，制定了符合我國國情并向國際標(biāo)準(zhǔn)靠攏的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。不同的用途有不同的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)如表3-1表3-1項(xiàng)目國家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目國家標(biāo)準(zhǔn)化工用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材GB/T4219-1996建筑排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材GB/T5836.2-9

13、2給水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材GB/T10002.1-96埋地排污、廢水用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材GB/T10002.3-96低壓輸水灌溉用薄壁硬聚氯乙烯（PVC-U）管材GB/T13664-92農(nóng)用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材JB/T5125-91另外，環(huán)保安全的PVC-U管材的主要原料為PVC粉，輔料包括填充劑、熱穩(wěn)定劑、抗沖擊劑、潤滑劑、改良劑、發(fā)泡劑、著色劑等。PVC-U給水管中PVC粉含量在95%以上； PVC排水管中PVC粉含量在90%以上，其余部分為上述輔料成份的總和。在PVC-U管材中，填充劑(碳酸鈣)的主要作用為降低管材成本（碳酸鈣的噸價(jià)與PVC粉噸價(jià)比例

14、為1：16）。碳酸鈣與PVC粉的比例關(guān)系直接決定了管材質(zhì)量的好壞。如果碳酸鈣含量過高，雖然也能生產(chǎn)出管材，但質(zhì)量無法得到保證，更不能滿足PVC-U管材50年之使用壽命。采用非鉛鹽穩(wěn)定劑取代傳統(tǒng)鉛鹽熱穩(wěn)定劑來生產(chǎn)PVCU管材的廠家。鉛鹽熱穩(wěn)定劑中含有鉛元素，在管材的使用過程中會(huì)滲入水中。鉛進(jìn)入人體中較難排出，積累過多會(huì)引發(fā)鉛中毒。國家建設(shè)部也明文規(guī)定飲用水PVC-U管材禁用鉛鹽熱穩(wěn)定劑。四、PVC管材的工藝流程根據(jù)所需的PVC波紋管制定如下的工藝流程，如4-1圖所示,圖4-1生產(chǎn)流程原料+助劑配制在四樓貯存，經(jīng)管路送到三樓進(jìn)行稱量配料，之后進(jìn)入二樓的高混機(jī)及低混機(jī)。充分混合后的原料混合物由管路送

15、到一樓進(jìn)行擠出造粒。粒料通過擠出機(jī)擠出，由真空定型機(jī)定型成波紋管，再經(jīng)噴淋冷卻箱冷卻后，牽引進(jìn)入支架切割后方成成品。五、原材料及配方PVC管材主要原料PVC樹脂選擇：生產(chǎn)PVC管材的原料主要是懸浮法聚合的聚氯乙烯樹脂。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GBT5761-93懸浮法通用型聚氯乙烯樹脂檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，懸浮法PVC分為PVC-SGl到PVC-SG8八種樹脂，其中數(shù)字越小，聚合度越大，分子量也越大，強(qiáng)度越高，但熔融流動(dòng)越困難，加工也越困難。表5-1 我國懸浮法聚氯乙烯樹脂的型號(hào)及相關(guān)參數(shù)型號(hào)聚合溫度/K值聚合度粘度/（ml/g）參考用途SG-148.2777518001650154144高級(jí)電絕緣材料SG-25

16、0.5747316501500143136電絕緣材料，一般軟制品SG-353.0727115001350135127電絕緣材料，農(nóng)膜，塑料鞋SG-456.5706912501150126119薄膜，人造革，高強(qiáng)度硬管SG-558.0686611001000118107透明制品，硬管，型材SG-661.8646395085010696唱片，透明片，硬板，焊條SG-765.562608507509587吹塑瓶，透明片，管件SG-868.559557506508673過氯乙烯樹脂具體選擇時(shí)，做軟制品時(shí)，一般使用PVC-SGl、PVC-SG2、PVC-SG3型，需要加人大量增塑劑。例如聚氯乙烯膜使用S

17、G-2樹脂，加入5080份的增塑劑。而加工硬制品時(shí)，一般不加或很少量加入增塑劑，所以用PVC-SG4、VC-SG5、PVC-SG6、PVC-SG7、PVC-SG8型。如PVC硬管使用SG4樹脂 塑料門窗型材使用SG5樹脂，硬質(zhì)透明片使用SG6樹脂、硬質(zhì)發(fā)泡型材使用SG7、SG8樹脂。 生產(chǎn)PVC管材所用的樹脂必須符合擠出加工的要求，本設(shè)計(jì)中選用SG5型號(hào)的PVC樹脂可行。這種樹脂一般要求K值為68左右，揮發(fā)物0.4%，同時(shí)對(duì)樹脂的白度及雜質(zhì)含量如黃、黑點(diǎn)及魚眼等也有一定的要求。PVC樹脂的堆密度對(duì)擠出工藝有一定的影響，生產(chǎn)時(shí)應(yīng)視具體情況對(duì)工藝作相對(duì)的調(diào)整。在確定了PVC波紋

18、管的流程之后，根據(jù)它所要達(dá)到的性能要求，我們選擇如下的配方見下表5-2表5-2 PVC波紋管配方配方份數(shù)PVC樹脂100鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑6CPE(135A)7ACR4碳酸鈣8硬脂酸0.5石蠟0.4六、物料衡算1.計(jì)算基準(zhǔn)的選取(1)年工作時(shí)間365-10(法定節(jié)假日)=355天=8520H(2)設(shè)備大修 25天=600H(3)特殊情況停車15天=360(4)機(jī)頭清理，換過濾網(wǎng) 1次/6天 8H/次355-(25+15)×1/6×8=420H(5)實(shí)際開車時(shí)間 8520600360420=7140H(6)設(shè)備利用系數(shù)k=實(shí)際開車時(shí)間/年工作時(shí)間=7140/8520=0.842.

19、物料衡算（1）擠出成型工段擠出成型工段物料損耗率見下表6-1表6-1 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物料衡算輸出物料量：1000/0.94=1063.83噸自然損耗量：1063.83×0.1%=1.06噸掃地料：1063.83×0.4%=4.25噸下腳料：1063.83×5.5%=58.51噸下腳料回收破碎量：58.51×（1-5%）55.59噸顆粒料中需加回收料量（總量的5%）：1063.83×5%=53.19噸回收率：53.19/58.15×100%=91.5%擠出成型工段物料

20、平衡見表6-2表6-2 擠出成型工段物料平衡表工序物料量/噸輸出物料量1063.83自然損耗量1.06掃地料4.25下腳料58.51成品1000（2）造粒工段確定各崗位物料損失率，塑化造粒工段物料損耗系數(shù)見表6-3表6-3 塑化造粒工段物料損耗系數(shù)一覽工序篩選輸送高速混合冷卻混合擠出造粒粒料風(fēng)送損耗率/%0.50.10.10.50.2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-本工序的損失率）進(jìn)入風(fēng)送物料量：（1063.83-53.19）/（1-0.2%）=1012.67噸進(jìn)入擠出造粒的物料量：1012.67/（1-0.5%）=1017.75噸進(jìn)入冷混機(jī)的物料量：1017.75/

21、（1-0.1%）=1018.77噸進(jìn)入高混機(jī)的物料量：1018.77/（1-0.1%）=1019.79噸進(jìn)入篩選輸送物料量：1019.79/（1-0.5%）=1024.92噸塑化造粒工段物料平衡見表6-4表6-4 塑化造粒工段物料平衡表工序物料/噸輸入回收/噸小計(jì)/噸物料/噸輸入損失/噸小計(jì)/噸篩選輸送1024.921024.921019.795.131024.92高混1019.791019.791018.771.021019.79冷混1018.771018.771017.751.021018.77擠出造粒1017.751017.751012.675.081017.75風(fēng)送1012.67101

22、2.671010.642.031012.67半成品1010.6453.191063.831063.831063.83合計(jì)1078.111063.83（3）粉料中各組分需要量材料中各組分需要量計(jì)算方法如下：求出每噸產(chǎn)品消耗量（kg）1000×組分占整個(gè)粉料量的百分率（%）= 每噸產(chǎn)品消耗量組分占整個(gè)粉料量的百分率=組分占份數(shù)/各組分份數(shù)總和×100%年組分需要（t）粉料年需要量×組分占整個(gè)粉料量的百分率=組分年需要量日組分需要量年組分需要量/實(shí)際開車天數(shù)（279.5）=日組分需要量每小時(shí)組分需要量（kg）年組分需要量/實(shí)際開車時(shí)間（7140）=每小時(shí)組分需要量根據(jù)衡

23、算，計(jì)算出實(shí)際每年需要量及日需要量和每小時(shí)需要量，見表6-5表6-5 每年需要量及日需要量和每小時(shí)需要量原料名稱配方中份數(shù)百分率/%每噸產(chǎn)品消耗量/kg每年需要量/t每天需要量/t每小時(shí)需要量/kgPVC樹脂100797908102.90113.4鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑64.84849.20.1766.89CPE(135A)75.65657.40.2058.04ACR43.23232.80.1174.59碳酸鈣86.46465.60.2359.19硬脂酸0.50.4044.10.0150.57石蠟0.40.323.23.30.0120.46根據(jù)計(jì)算結(jié)果畫出物料衡算流程圖：見圖6-11024.92噸/年

24、造粒工段1010.64噸/年擠出成型工段1000噸/年 38.90噸/年 53.19噸/年 63.83噸/年 （總損失） （加回收料） （損失+下腳料）圖6-1七、設(shè)備選型及計(jì)算1.定型設(shè)備選型與計(jì)算（1）擠出機(jī)及輔機(jī)的確定與計(jì)算由于工藝和經(jīng)濟(jì)上的原因，每種規(guī)格的擠出機(jī)生產(chǎn)的管材尺寸 有一定的范圍。擠出成型機(jī)規(guī)格與生產(chǎn)的管材尺寸關(guān)系見表7-1表7-1 擠出成型機(jī)規(guī)格與所生產(chǎn)的管材的尺寸關(guān)系擠出機(jī)的螺桿直徑/mm擠出管材外徑范圍/mm452060205075407512090160150160250根據(jù)此表，為了生產(chǎn)60mmPVC波紋管，我們選用螺桿直徑為75型管材擠出機(jī)設(shè)計(jì)選用SJ75/30型

25、PVC管材擠出機(jī)，起主要技術(shù)參數(shù)見表7-2表7-2 SJ75/30型PVC管材擠出機(jī)技術(shù)參數(shù)數(shù)據(jù)螺桿直徑75mm螺桿長徑比30:1螺桿轉(zhuǎn)速10-84r/min生產(chǎn)能力80-150kg/h電動(dòng)機(jī)功率55KW機(jī)器中心高1000mm機(jī)器外形尺寸3015mm×1737mm×2486mm參考價(jià)格8萬元擠出機(jī)臺(tái)數(shù)計(jì)算：根據(jù)制品形狀、冷卻定型的難易程度，選擇牽引速度為1.5m/min，60mmPVC波紋管的線重為1000g/m，因而擠出機(jī)每小時(shí)的生產(chǎn)能力為：生產(chǎn)能力=線重×牽引速度=1000×1.5×60=90kg/h則需要擠出機(jī)臺(tái)數(shù)為（1063.83

26、15;1000）/（90×8520）=1.39（臺(tái)）所以選用2臺(tái)SJ75/30型PVC管材擠出機(jī)擠出機(jī)的輔機(jī)選型見表7-3表7-3 SJ75/30 擠出機(jī)輔機(jī)的主要參數(shù)輔機(jī)裝置長度功率真空定型箱6000mm8.75KW噴淋冷卻箱6000mm4KW二爪牽引機(jī)1800mm3KW無屑切割機(jī)2.2KW堆放架6000mm（2）擠出造粒機(jī)的選取與計(jì)算進(jìn)入擠出造粒工段的物料量：1017.75噸/年÷8520h=119.45kg/h為了提高生產(chǎn)能力，提高粒料的質(zhì)量，還是選擇SJ75/30型擠出造粒機(jī)，其規(guī)格與技術(shù)參數(shù)見表8根據(jù)SJ75/30型擠出機(jī)的生產(chǎn)能力80150kg/h，選取130k

27、g/h，則需要SJ75/30擠出機(jī)造粒機(jī)1臺(tái)（3）高速混合機(jī)的選取與計(jì)算選用SHR-200×475×950（GHR-200-Q）型高速混合機(jī)，其技術(shù)參數(shù)見表7-4表7-4 SHR-200×475×950型高速混合機(jī)技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)SHR-200×475×950型總?cè)莘e200L有效容積120-140L產(chǎn)量325kg/h排料方式氣動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率30/42KW加熱形式汽外形尺寸1750mm×1100mm×1450mm參考價(jià)格6.2萬元高混機(jī)的有效容積選取140L，PVC粉料的表觀密度為0.45kg/L每鍋可裝粉料量0.45

28、×140=63kg，每小時(shí)熱混6鍋料則每小時(shí)混料量為63×6=378kg/h，需要高混機(jī)為：（1019.79×1000）/（378×8520）=0.32（臺(tái)）所以選用1臺(tái)SHR-200×475×950型高混機(jī)（4）冷混機(jī)的選取與計(jì)算與SHR-200×475×950型高混機(jī)配套的冷混機(jī)可選用SHL-350×130型塑料冷卻混合機(jī)。SHL-350×130型冷混機(jī)的技術(shù)參數(shù)見表7-5表7-5 SHL-350×130型冷混機(jī)的技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)SHL-350×130型總?cè)莘e350L有效

29、容積210-250L電動(dòng)機(jī)功率7.5KW主軸轉(zhuǎn)速130r/min機(jī)器尺寸1800mm×1380mm×1550mm機(jī)器質(zhì)量1800kg冷卻形式水、汽卸料方式手動(dòng)或氣動(dòng)參考價(jià)格4.5萬元需要冷混機(jī)（1019.75×1000）/（378×2×8520）=0.16（臺(tái)）所以選用SHL-350×130型冷混機(jī)1臺(tái)（5）破碎機(jī)的選取與計(jì)算為了回收PVC的下腳料和廢、次品管材，使之經(jīng)過破碎制成顆粒進(jìn)行再次使用，選用SWP-100型塑料破碎機(jī)。其主要技術(shù)參數(shù)見表7-6表7-6 SWP-100型塑料破碎機(jī)的主要參數(shù)技術(shù)參數(shù)SWP-100型旋轉(zhuǎn)刀回轉(zhuǎn)直徑

30、100mm篩孔直徑6mm固定刀片數(shù)2旋轉(zhuǎn)刀片數(shù)2破碎量40kg/h整機(jī)重量120kg外形尺寸560mm×370mm×925mm參考價(jià)格0.34萬元每小時(shí)回收破碎量為：（53.19×1000）/8520=6.24kg/h所以需要1臺(tái)。（6）自動(dòng)配料秤的選取與計(jì)算高混機(jī)每鍋裝料量為63kg，所以每鍋中各種組分質(zhì)量見表7-7表7-7高混機(jī)每鍋中各組分的質(zhì)量配方質(zhì)量/kgPVC樹脂63×79%=49.77鈣鋅復(fù)合穩(wěn)定劑63×4.8%=3.02CPE(135A)63×5.6%=3.53ACR63×3.2%=2.02碳酸鈣63×

31、;6.4%=4.03硬脂酸63×0.40%=0.25石蠟63×0.32%=0.20稱量PVC粉料選用XSP-0060型電子配料秤，稱量石蠟選用XSP-0006型電子配料秤，其他助劑選用XSP-0010型電子配料秤。XSP型電子配料秤的規(guī)格見表7-8表7-8 XSP型電子配料秤規(guī)格規(guī)格XSP-0060型XSP-0010型XSP-0006型最大稱量60kg10kg6kg最小分度值0.050.010.005精度1/4001/4001/400顯示形式數(shù)字顯示數(shù)字顯示數(shù)字顯示外形尺寸3080mm×1100mm×1900mm2746mm×740mm

32、5;1580mm2746mm×740mm×1580mm參考價(jià)格14260元14260元14260元2.氣力輸送計(jì)算及選取（1）輸送粉料鼓風(fēng)機(jī)的計(jì)算與選取1. 計(jì)算生產(chǎn)率：GS=GdK1K2/T=(2.9×1.15×1.2)/2=2.00(t/h)式中T裝置一晝夜工作次數(shù)，平均每天上料8次，一次15min，則T=2h K1物料發(fā)送不均勻系數(shù)，與工藝過程特點(diǎn)、物料發(fā)送機(jī)械形式有關(guān)，K1=1.15 K2考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的系數(shù)，一般不大于1.25，K2取1.2 Gd平均晝夜輸送量混合比m是指單位時(shí)間內(nèi)輸送物料重量與輸送所需空氣質(zhì)量之比。m在110之間，取m=8。20

33、時(shí)，=1.164kgf/m3，則輸送量Q計(jì)=GS/(m)=2.00×1000/（8×1.164）=214.78（m3/h），在1016之間，取=14，輸送氣體速度u=1/2=14×（1.4）1/2=16.565（m/s）2. 管徑d=(4Q計(jì)/)u1/2=(4×214.78)/(3600×16.565)1/2=67.7mm選用外徑108mm，70mm，管壁厚度為5mm的標(biāo)準(zhǔn)熱軋無縫鋼管，管的內(nèi)徑d=70-5×2=60mm，則實(shí)際風(fēng)速u實(shí)=（4Q計(jì)）/（d2）=（4×214.78）/（3600×0.0602）=21.

34、41m/s3. 氣力輸送的壓力降從風(fēng)機(jī)到加料器的壓力損失P1規(guī)定從風(fēng)機(jī)到加料器的距離L0為2m，空氣黏度為=0.0178，20空氣密度=1.205g/m3，取無縫鋼管的絕對(duì)粗糙度e=0.12mmRe=du實(shí)/=60×21.41×1.205/0.0178=0.87×105e/d=0.12/60=0.002，查表的=0.025P1=L0/dru實(shí)2/(2g)=0.025×2/0.060×1.164×21.412/(2×9.8)=22.69kgf/m3從加料管到輸送管道加速損失P2根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式：P2=（c+m）ru實(shí)2/（2g）式

35、中，c根據(jù)加料方式取值，使用連續(xù)供料時(shí)，c取小值，若采用不連續(xù)供料時(shí)，c取大值。本設(shè)計(jì)取c=8P2=（8+8）×1.164×21.412/（2×9.8）=435.56kgf/m2穩(wěn)定輸送規(guī)定水平=（30/u實(shí)）1/2+0.2m =（30/21.41）1/2+0.2×8=2.78 垂直=250/u實(shí)1.3+0.15m =250/（21.41）1.3+0.15×8=5.9L水平=10m，L垂直=24m水平部分：P水平=L水平/dru實(shí)2/(2g) =0.025×10/0.060×1.164×21.412/（2×

36、;9.8）=113.42kgf/m2P3水平=水平P水平 =2.78×113.42=315.33kgf/m3垂直部分：r垂直=rP0-（P3水平+P2）/P0 =1.164×101300/9.8-(315.33+435.56)/101300/9.8 =1.08kgf/m3P垂直=L垂直/dr垂直u實(shí)2/(2g) =0.025×24/0.060×1.08×21.412/（2×9.8）=252.58kgf/m3P3垂直=垂直P垂直 =5.9×252.58=1490.22kgf/m3彎管部分（其中包括2個(gè)彎頭）90°彎頭

37、，n=2，阻力系數(shù)3=0.75P3彎=n3mr u實(shí)2/(2g) =2×0.75×8×1.164×21.42/(2×9.8)=326.67kgf/m3P3=P3水平+P3垂直+P3彎=2132.22kgf/m3旋風(fēng)分離器的壓力損失P4規(guī)定其局部阻力系數(shù)4=16AB/D1，式中，A=D/2，B=D/4，D1=D/2，4=8P4=4 r垂直u實(shí)2/(2g) =8×1.08×21.412/（2×9.8）=202.06kgf/m2P宗=P1+P2+P3+P4 =22.69+435.56+2132.22+202.06=279

38、2.53kgf/m24. 鼓風(fēng)機(jī)的選取考慮到設(shè)計(jì)誤差和輸送條件改變時(shí)的安全性，則：P鼓=（1+7%）P宗=2988.01kgf/m2則供料點(diǎn)處：P始= P0+P3+P4 =101300/9.8+2132.22+202.06=12671.01kgf/m2 r始=rP始/P0 =1.164×12671.01/（101300/9.8）=1.427kgf/m2考慮管系及供料器漏氣的系數(shù)C=1.13 Q風(fēng)=CrQ計(jì)/ r始 =1.13×1.164×214.78/1.427=197.97kgf/m2鼓風(fēng)機(jī)所需風(fēng)量：Q鼓=r始Q風(fēng)/r =1.427 ×197.97/1

39、.164=242.70m3/h=4.05 m3/min根據(jù)P鼓、Q鼓，選擇L51LD型羅茨鼓風(fēng)機(jī)，其技術(shù)參數(shù)見表7-9表7-9 L51LD型羅茨鼓風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)L51LD技術(shù)參數(shù)L51LD轉(zhuǎn)速730r/min配套電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y160M2-8升壓19614Pa功率5.5KW進(jìn)口流量9.44m3/min電壓380V（2）旋風(fēng)分離器的計(jì)算與選取 選擇CLT/A-2.5型旋風(fēng)分離器，其技術(shù)參數(shù)見表7-10表7-10 CLT/A-2.5型旋風(fēng)分離器技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)CLT/A-2.5型技術(shù)參數(shù)CLT/A-2.5型圓筒直徑250mm壓強(qiáng)降174mmH2O進(jìn)口氣速18m/s生產(chǎn)能力690m3/h3.非定型

40、設(shè)備的選擇與計(jì)算（1）儲(chǔ)罐的選取PVC每天上料量為2900kg，儲(chǔ)罐裝料系數(shù)為0.8，每天上料8次則最大上料量為2900/0.8=3625kg/天每次上料體積為3625/（450×8）=1.01m3選擇PVC儲(chǔ)罐D(zhuǎn)g=1200mm。橢圓封頭和60°錐形封頭尺寸分別見表7-11和表7-12表7-11 橢圓封頭儲(chǔ)罐尺寸Dg曲面高度直邊高度容積內(nèi)表面積1200mm300mm25mm0.255m31.65m3表7-12 60°錐形封頭儲(chǔ)罐尺寸尺寸Dg=1200mm尺寸Dg=1200mm椎體高度1087mm內(nèi)表面積2.62m2圓弧半徑180mm容積0.477m3直邊高度25

41、mm則儲(chǔ)罐使用容積=上料容積-橢圓封頭容積-錐形封頭容積 =1.01-0.255-0.477=0.278m3儲(chǔ)罐高度=1.34/（0.6）2=1.19m（2）貨梯的選取選擇H05-XPM型，技術(shù)規(guī)格見表7-13表7-13H05-XPM型貨梯技術(shù)規(guī)格技術(shù)參數(shù)H05-XPM型技術(shù)參數(shù)H05-XPM型載重500kg機(jī)房B2×B23000mm×300mm速度0.5m/s凈門口M1100mm轎廂B×L1500mm×1500mm轎廂門雙折式井道B1×L12350mm×1860mm廳門雙折式（3）除塵器的選取由于前面所選的風(fēng)機(jī)型號(hào)較小，輸送的物料量

42、較小，粉塵不是很多，故選用DMC-36型電子控脈沖袋式除塵器，其技術(shù)規(guī)格見表7-14表7-14 DMC-36型電子控脈沖袋式除塵器參數(shù)技術(shù)參數(shù)DMC-36型技術(shù)參數(shù)DMC-36型過濾面積27m3脈沖閥數(shù)量6濾袋條數(shù)36脈沖寬度0.1濾袋直徑×長度120mm×2000mm脈沖周期3060設(shè)備阻力100120mmH20噴吹壓力67kgf/cm2除塵效率99%噴吹空氣量0.108m3/min含塵濃度35g/m3外形尺寸1400×1400×3609過濾風(fēng)速34m/min質(zhì)量850kg氣體處理量49506480m3/h（4）旋轉(zhuǎn)加料器的選取選取200mm×300mm規(guī)格的剛性葉輪旋轉(zhuǎn)加料器，其技術(shù)參數(shù)見表7-15表7-15 旋轉(zhuǎn)加料器技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)200mm×300mm規(guī)格技術(shù)參數(shù)200mm×300mm規(guī)格生產(chǎn)能力10m3/h外形尺寸660&#