1、摘要洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）PAGE IV PAGE 9年生產(chǎn)8000噸聚丙烯上水管擠出工藝設(shè)計摘 要文章介紹了聚丙丙烯的性能和和聚丙烯管材材的發(fā)展?fàn)顩r況、特點、性性能、分類，以以及PP-RR管材的用途途、特點、性性能、施工等等，并結(jié)合聚聚丙烯管材的的發(fā)展?fàn)顩r、特特點和性能，以及PPP-R管材材的用途及性能要求等，做出了對對PP-R管管材擠出成型型工藝的設(shè)計計，同時也對對生產(chǎn)規(guī)模效效益等做出了了一定的核算算。其中工藝藝設(shè)計包括了對PP-RR管材的原料料配方制定和和品質(zhì)檢驗，加加工設(shè)備的選選用，設(shè)備安裝及及保養(yǎng)處理，工工藝參數(shù)的制制定，加工生生產(chǎn)步驟與流流程，產(chǎn)品品品質(zhì)檢驗，以以及常見事故故

2、的處理等。結(jié)果表明，合適適的加工工藝藝條件、成型型設(shè)備以及有有效的管理執(zhí)執(zhí)行，能夠保保證PP-RR管的品質(zhì)質(zhì)質(zhì)量及年產(chǎn)量量，但是在短短時間內(nèi)不會會取得很大的的經(jīng)濟效益。否否則，就必須須擴大生產(chǎn)規(guī)規(guī)?；驕p少廠廠區(qū)及設(shè)備投投資，采取局局部加工生產(chǎn)產(chǎn)模式，充分分有效地利用用外部資源。關(guān)鍵詞：聚丙烯烯PP-R，管材成型，工藝設(shè)計，設(shè)備，經(jīng)濟概算 design of 80000 toons/yeear Poolyproopylenne undder waater ttube bby exrrutionn proccessABSTRACCTThis paaper iintrodduces the pper

3、forrmancee of ppolyprropyleene annd pollyproppylenee pipee deveelopmeent, ffeaturres, pperforrmancee, claassifiicatioon, annd thee use of PPP-R piipe, ffeaturres, pperforrmancee and consttructiion, ccombinned wiith thhe devvelopmment oof pollyproppylenee pipees, chharactteristtics aand peerformmance

4、, and the uuse off PP-RR pipee and perfoormancce reqquiremments, madee of PPP-R ppipe eextrussion pprocesss of desiggn, buut alsso on the eeffecttiveneess off the produuctionn scalle to make a cerrtain amounnt of accouuntingg. Proocess desiggn whiich inncludees a PPP-R ppipe fformullationn deveelopm

5、eent annd quaality testiing off raw materrials, proccessinng, eqquipmeent seelectiion, eequipmment iinstalllatioon andd mainntenannce trreatmeent, tthe deeveloppment of prrocesss paraameterrs, prrocesssing ssteps and pprocessses, produuct quualityy insppectioon, annd thee handdling of coommon accidd

6、ents.The ressults show that the aapproppriatee proccessinng connditioons, mmoldinng equuipmennt, annd impplemenntatioon of effecctive managgementt, to ensurre thee quallity oof PP-R pippe quaality and ooutputt, butt not in a shortt timee madee greaat ecoonomicc beneefits. Otheerwisee, we must expann

7、d thee scalle of produuctionn or rreducee inveestmennt in plantt and equippment and ttake llocal proceessingg modee, thee fulll and effecctive use oof extternall resoourcess.KEY WORRDS: Polyypropyylene PP-R,Tube Formiing,Proceess Deesign,Equippment, Econoomic eestimaates前言目錄TOC o 1-3 h z u HYPERLINK

8、 l _Toc295248622 前言 PAGEREF _Toc295248622 h 1 HYPERLINK l _Toc295248623 第1章 聚丙烯烯及其管材 PAGEREF _Toc295248623 h 2 HYPERLINK l _Toc295248624 1.1 概述 PAGEREF _Toc295248624 h 2 HYPERLINK l _Toc295248625 1.2 聚丙烯烯的性能 PAGEREF _Toc295248625 h 2 HYPERLINK l _Toc295248626 1.4 PP-R管材 PAGEREF _Toc295248626 h 4 HYP

9、ERLINK l _Toc295248627 1.4.1 PPP-R管材材的特點 PAGEREF _Toc295248627 h 4 HYPERLINK l _Toc295248628 1.4.2 PPP-R管主主要用途 PAGEREF _Toc295248628 h 4 HYPERLINK l _Toc295248629 1.4.3 PPP-R管的的選用標(biāo)準(zhǔn) PAGEREF _Toc295248629 h 5 HYPERLINK l _Toc295248630 1.4.4 PPP-R管在在安裝施工及及應(yīng)用 PAGEREF _Toc295248630 h 5 HYPERLINK l _Toc2

10、95248631 第2章 PP-R管的原料料配方及品質(zhì)質(zhì)檢驗 PAGEREF _Toc295248631 h 7 HYPERLINK l _Toc295248632 2.1 原料及及性能 PAGEREF _Toc295248632 h 7 HYPERLINK l _Toc295248633 2.2 原料的的配方 PAGEREF _Toc295248633 h 8 HYPERLINK l _Toc295248634 2.2.1 配配方 PAGEREF _Toc295248634 h 8 HYPERLINK l _Toc295248635 2.2.2 配配方設(shè)計說明明 PAGEREF _Toc29

11、5248635 h 8 HYPERLINK l _Toc295248636 2.3 原料性性能品質(zhì)檢驗驗 PAGEREF _Toc295248636 h 8 HYPERLINK l _Toc295248637 第3章 工藝計計算及設(shè)備的的選擇與安裝裝 PAGEREF _Toc295248637 h 10 HYPERLINK l _Toc295248638 3.1 物料的的衡算 PAGEREF _Toc295248638 h 10 HYPERLINK l _Toc295248639 3.2.1 物物料衡算的意意義 PAGEREF _Toc295248639 h 10 HYPERLINK l _T

12、oc295248640 3.2.2 物物料衡算方法法 PAGEREF _Toc295248640 h 10 HYPERLINK l _Toc295248641 3.2.3 物物料衡算的計計算 PAGEREF _Toc295248641 h 11 HYPERLINK l _Toc295248642 3.2 熱量衡衡算 PAGEREF _Toc295248642 h 12 HYPERLINK l _Toc295248643 3.2.2 熱熱量衡算的計計算 PAGEREF _Toc295248643 h 12 HYPERLINK l _Toc295248644 3.3 生產(chǎn)設(shè)設(shè)備的選擇 PAGERE

13、F _Toc295248644 h 13 HYPERLINK l _Toc295248645 3.3.1 設(shè)設(shè)備的選擇原原則 PAGEREF _Toc295248645 h 13 HYPERLINK l _Toc295248646 3.3.2 設(shè)設(shè)備的選擇目目的 PAGEREF _Toc295248646 h 13 HYPERLINK l _Toc295248647 3.3.3 擠擠出機的選擇擇 PAGEREF _Toc295248647 h 14 HYPERLINK l _Toc295248648 3.3.4輔機機的選擇 PAGEREF _Toc295248648 h 15 HYPERLIN

14、K l _Toc295248649 3.4 安裝和和調(diào)整 PAGEREF _Toc295248649 h 18 HYPERLINK l _Toc295248650 第4章 單螺桿桿擠出機生產(chǎn)產(chǎn)PP-R工藝藝 PAGEREF _Toc295248650 h 20 HYPERLINK l _Toc295248651 4.1 工作原原理 PAGEREF _Toc295248651 h 20 HYPERLINK l _Toc295248652 4.1.1 結(jié)結(jié)構(gòu)概述 PAGEREF _Toc295248652 h 20 HYPERLINK l _Toc295248653 4.2 生產(chǎn)工工藝流程 PAG

15、EREF _Toc295248653 h 20 HYPERLINK l _Toc295248654 4.2.1 管管材生產(chǎn)工藝藝流程 PAGEREF _Toc295248654 h 20 HYPERLINK l _Toc295248655 4.3管材擠出出參數(shù) PAGEREF _Toc295248655 h 20 HYPERLINK l _Toc295248656 4.4 首次開開機準(zhǔn)備工作作 PAGEREF _Toc295248656 h 21 HYPERLINK l _Toc295248657 4.5 生產(chǎn)操操作步驟 PAGEREF _Toc295248657 h 22 HYPERLINK

16、 l _Toc295248658 4.6 產(chǎn)品品品質(zhì)檢驗 PAGEREF _Toc295248658 h 23 HYPERLINK l _Toc295248659 4.6.1 生生產(chǎn)過程檢驗驗 PAGEREF _Toc295248659 h 23 HYPERLINK l _Toc295248660 4.6.2 入入庫檢驗 PAGEREF _Toc295248660 h 24 HYPERLINK l _Toc295248661 4.6.3 出出貨檢驗 PAGEREF _Toc295248661 h 24 HYPERLINK l _Toc295248662 4.7 生產(chǎn)操操作注意事項項 PAGER

17、EF _Toc295248662 h 24 HYPERLINK l _Toc295248663 第5章 設(shè)備的的運轉(zhuǎn)與保養(yǎng)養(yǎng) PAGEREF _Toc295248663 h 26 HYPERLINK l _Toc295248664 5.1 設(shè)備的的吊裝運轉(zhuǎn)注注意事項 PAGEREF _Toc295248664 h 26 HYPERLINK l _Toc295248665 5.2 設(shè)備的的保養(yǎng) PAGEREF _Toc295248665 h 26 HYPERLINK l _Toc295248666 第6章 常見事事故及處理 PAGEREF _Toc295248666 h 28 HYPERLINK

18、 l _Toc295248667 6.1 管材質(zhì)質(zhì)量問題及處處理辦法 PAGEREF _Toc295248667 h 28 HYPERLINK l _Toc295248668 6.1.1 表表面粗糙 PAGEREF _Toc295248668 h 28 HYPERLINK l _Toc295248669 6.1.2 外外表面出現(xiàn)溝溝痕 PAGEREF _Toc295248669 h 28 HYPERLINK l _Toc295248670 6.1.3 內(nèi)內(nèi)表面出現(xiàn)溝溝痕 PAGEREF _Toc295248670 h 28 HYPERLINK l _Toc295248671 6.1.4 管管材

19、表面出現(xiàn)現(xiàn)光圈 PAGEREF _Toc295248671 h 28 HYPERLINK l _Toc295248672 6.1.5 無無真空 PAGEREF _Toc295248672 h 29 HYPERLINK l _Toc295248673 6.1.6 管管材外圓尺寸寸偏大或偏小小 PAGEREF _Toc295248673 h 29 HYPERLINK l _Toc295248674 6.1.7 管管材橢圓度較較大 PAGEREF _Toc295248674 h 29 HYPERLINK l _Toc295248675 6.1.8 管管材壁厚不均均勻 PAGEREF _Toc2952

20、48675 h 30 HYPERLINK l _Toc295248676 6.1.9 管管材切割長度度過長或過短短 PAGEREF _Toc295248676 h 30 HYPERLINK l _Toc295248677 6.1.10 色線太寬 PAGEREF _Toc295248677 h 30 HYPERLINK l _Toc295248678 6.1.11 色線時有時時無或沒有 PAGEREF _Toc295248678 h 30 HYPERLINK l _Toc295248679 6.1.12 管材表面條條紋 PAGEREF _Toc295248679 h 30 HYPERLINK l

21、 _Toc295248680 6.1.13管管壁凹凸不平平 PAGEREF _Toc295248680 h 31 HYPERLINK l _Toc295248681 6.1.14 管子彎曲 PAGEREF _Toc295248681 h 31 HYPERLINK l _Toc295248682 6.1.15 表面有氣泡泡 PAGEREF _Toc295248682 h 31 HYPERLINK l _Toc295248683 6.1.16管管子中間有一一段壁厚薄 PAGEREF _Toc295248683 h 31 HYPERLINK l _Toc295248684 6.1.17壁壁厚時而厚時

22、時兒薄 PAGEREF _Toc295248684 h 31 HYPERLINK l _Toc295248685 6.1.18管管材切口面有有雜料 PAGEREF _Toc295248685 h 31 HYPERLINK l _Toc295248686 6.2操作系統(tǒng)統(tǒng)故障處理 PAGEREF _Toc295248686 h 32 HYPERLINK l _Toc295248687 第7章 生產(chǎn)經(jīng)經(jīng)濟概算 PAGEREF _Toc295248687 h 33 HYPERLINK l _Toc295248688 7.1 編制經(jīng)經(jīng)濟概算 PAGEREF _Toc295248688 h 33 HYP

23、ERLINK l _Toc295248689 7.1.1 編編制概算的意意義 PAGEREF _Toc295248689 h 33 HYPERLINK l _Toc295248690 7.1.2 編編制原則 PAGEREF _Toc295248690 h 33 HYPERLINK l _Toc295248691 7.1.3 編編制和修正 PAGEREF _Toc295248691 h 33 HYPERLINK l _Toc295248692 結(jié)論 PAGEREF _Toc295248692 h 37 HYPERLINK l _Toc295248693 謝 辭 PAGEREF _Toc29524

24、8693 h 38 HYPERLINK l _Toc295248694 參考文獻 PAGEREF _Toc295248694 h 399 HYPERLINK l _Toc295248695 外文資料翻譯 PAGEREF _Toc295248695 h 40前言80年代以前，我我國的住宅及及公共建筑的的上水管基本本上是鍍鋅鋼鋼管，由于受受材質(zhì)自身的的局限，鍍鋅鋅鋼管存在使使用壽命短、易易造成水質(zhì)二二次污染等缺缺點。為了保保障人們?nèi)粘３ｏ嬘盟馁|(zhì)質(zhì)量、我國部部分地區(qū)，如如上海、浙江江、河北、江江蘇等省市已已先后提出淘淘汰鍍鋅鋼管管，用高質(zhì)量量的塑料管代代替。目前，在在我國已相續(xù)續(xù)開發(fā)了PVVC管、

25、PEE管、鋁塑復(fù)復(fù)合管、玻璃璃鋼管、鋼塑塑復(fù)合管和聚聚丙烯管等一一批塑煉管材材，并取得了了一定的市場場占有率。特別是其中聚丙丙烯塑料管以以聚丙烯樹脂脂為主要原料料，采用單螺螺桿擠出機擠擠塑成型。這這種管材在各各種塑料管中中具有體最輕輕，無毒，耐耐酸、耐化學(xué)學(xué)物質(zhì)腐蝕，韌韌性和耐熱性性好的特點。其其耐環(huán)境應(yīng)力力開裂性能比比聚乙烯管好好，可在不大大于110低負荷條件件下長時間應(yīng)應(yīng)用。聚丙烯烯管材中的PPPR管是是歐洲90年年代開發(fā)的，以以新型無規(guī)聚聚丙烯為原料料，經(jīng)擠出成成型制作的塑塑料管材。由由于其優(yōu)越的的性能，正日日益受到人們們的青睞。第1章 標(biāo)題 第1章 聚丙丙烯及其管材1.1 概述聚丙烯塑

26、料管主主要應(yīng)用于給給水、排水、農(nóng)農(nóng)田灌溉及各各種化工液體體和氣體的輸輸送管道。 而聚丙烯上水管管是指人們?nèi)杖粘Ｉ钪惺故褂玫氖秤盟?，除了有有一般聚丙烯烯水管的性之之外，還要求求無毒、衛(wèi)生生。1.2 聚丙烯烯的性能聚丙烯分子結(jié)構(gòu)構(gòu)為典型的主主體規(guī)整結(jié)構(gòu)構(gòu)，為結(jié)晶聚聚合物，分子子量為10-50萬，比比重0.900-0.911g/cm22，成型收縮縮率1.0%-2.5%，成型溫度度：160-220，其其特點強度大大，硬度和耐耐熱性均優(yōu)于于低壓聚乙烯烯，可在1000左右使使用，具有良良好的電性能能和高頻絕緣緣性，不受潮潮濕的影響，但但低溫時變脆脆、不耐磨、易易老化，適用用于制作一般般機械零件、耐耐

27、腐蝕零件和和絕緣零件。(1) 物理性性能 聚丙烯烯為無毒、無無臭、無味的的乳白色高結(jié)結(jié)晶聚合物，密密度只有0.90-0.91g/ccm2，是目前所所有塑料中最最輕的品種之之一，它對水水特別穩(wěn)定，在在水中24hh的吸水率僅僅為0.011%，分子量量在8-155萬之間，成成型性好，且且制品表面光光澤好，易于于著色，但因因收縮率大，壁壁厚制品易凹凹陷。(2) 力學(xué)性性能 聚丙烯烯的結(jié)晶度高高，結(jié)構(gòu)規(guī)整整，因而具有有優(yōu)良的力學(xué)學(xué)性能，其強強度、硬度、彈彈性都比HDDPE高。但在低溫下下和室溫下，由由于本身的分分子規(guī)整度高高，所以，沖沖擊強度較差差，分子量增增加的時候，沖沖擊強度也增增加，但成型型加工性

28、能變變差。聚丙烯烯最突出的性性能就是抗彎彎曲疲勞性好好。(3) 熱性能能 聚丙烯具具有良好的耐耐熱性熔點在在164-1170，制制品能在1000以上溫溫度進行消毒毒滅菌，在不不受外力的情情況下，1550也不會會變形，脆化化溫度為-335，再低低于這個溫度度下會明顯脆脆化，耐寒性性不如聚乙烯烯。(4) 化學(xué)穩(wěn)穩(wěn)定性 聚丙丙烯的化學(xué)穩(wěn)穩(wěn)定性好，除除能被濃硫酸酸和濃硝酸腐腐蝕外，對其其他化學(xué)試劑劑都比較穩(wěn)定定，單分子量量低的脂肪烴烴、芳香烴和和氯化烴等能能使PP軟化化和溶脹，同同時它的化學(xué)學(xué)穩(wěn)定性隨著著結(jié)晶度的增增加還有所提提高，所以，聚聚丙烯適合制制作各種化工工管道的配件件，防腐效果果良好。(5)

29、 電性能能 聚丙烯的的高頻絕緣性性能良好，由由于它幾乎不不吸水，故絕絕緣性能不受受潮濕的影響響，它有較高高的介電系數(shù)數(shù)，且隨溫度度的上升而增增大，可以用用來制作受熱熱的電絕緣制制品，它的擊擊穿電壓也很很高，適合用用作電器配件件等?？闺妷簤海碗娀⌒孕院?，但靜電電度高，與銅銅接觸易老化化。(6) 耐候性性 聚丙烯對對紫外線很敏敏感，加入氧氧化鋅、硫化化丙酸二月桂桂酯、碳黑或或類似的乳白白鎮(zhèn)料等可以以改善耐老化化性能。1.3 聚丙烯烯管的分類聚丙烯管分為均均聚聚丙烯管管（PP-HH）、嵌段共共聚聚丙烯管管（PP-BB）、無規(guī)共共聚聚丙烯管管（PP-RR）3種。PPP-H、PPP-B、PPP-R剛度

30、度依次遞減，而而沖擊強度則則依次增加。其中由于三型聚聚丙烯管具有有節(jié)能、耐腐腐蝕、不結(jié)垢垢、衛(wèi)生、無無毒、耐熱、耐耐壓、使用壽壽命長、質(zhì)輕輕高強、流體體阻力小等優(yōu)優(yōu)點，是替代代鍍鋅鋼管的的新一代產(chǎn)品品。另外從原原料生產(chǎn)工藝藝、國內(nèi)現(xiàn)狀狀 、施工方法法、項目投資資估算及市場場分析也有很很大的前景。(1) 什么是是三型聚丙烯烯管 三型聚丙烯烯管化學(xué)代號號PP-R，采采用無規(guī)共聚聚聚丙烯經(jīng)擠擠出成為管材材，注塑成為為管件。是歐歐洲90年代代初開發(fā)應(yīng)用用的新型塑料料管道產(chǎn)品。PPP-R是880年代末，采采用氣相共聚聚工藝使5%左右PE在在PP的分子子鏈中隨機地地均勻聚合(無規(guī)共聚)而成為新一一代管道材

31、料料。它具有較較好的抗沖擊擊性能和長期期蠕變性能。(2) PP-R與PP-C有什么關(guān)關(guān)系 前一時期，國國內(nèi)市場上出出現(xiàn)PP-CC管材、管件件，其安裝方方法與PP-R一致。不不少人搞不清清楚PP-RR與PP-CC有什么差別別，造成不少少誤解和混亂亂。國際標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)中，聚丙烯烯冷熱水管分分PP-H、PPP-B、PPP-R三種種，沒有PPP-C。市場場上的PP-C管實際上上是PP-BB管，其原料料是嵌段共聚聚聚丙烯類管管材專用料。PPP-B管是是冷熱水管的的一種，價格格比較便宜，其其耐熱、耐壓壓性能與PPP-R的差距距很大。例如如：使用條件件分2級，使使用條件1表表示壓力，例例如設(shè)計壓力力0.6MPPa

32、 外徑為為25mm管管材，PP-R管的壁厚為3.5mmm，PP-BB(PP-CC)管的壁厚則要5.1mmm；設(shè)計壓壓力0.8MMPa 外徑徑25mm，PPP-R管壁壁厚4.2mmm，而PPP-B(PPP-C)就無無法用了。因因為要求的壁壁厚太厚了。市市場上的管材材，結(jié)構(gòu)尺寸寸與PP-RR一致的PPP-C管，其其使用條件PPP-R低得得多，不能混混同PP-RR管使用，更更不能在確定定使用條件后后，以PP-C管替代PPP-R管。使使用條件2表表示設(shè)計溫度度70，供供熱水用。1.4 PP-R管材1.4.1 PPP-R管材材的特點PP-R管除了了具有一般塑塑料管重量輕輕、耐腐蝕、不不結(jié)垢、使用用壽命長

33、等特特點外，還具具有以下主要要特點：(1) 無毒、衛(wèi)衛(wèi)生。PP-R的原料分分子只有碳、氫氫元素，沒有有有害有毒的的元素存在，衛(wèi)衛(wèi)生可靠，不不僅用于冷熱熱水管道，還還可用于純凈凈飲用水系統(tǒng)統(tǒng)。 (2) 保溫節(jié)節(jié)能。PP-R管導(dǎo)熱系系數(shù)為0.221w/mkk，僅為鋼管管的1/2000。(3) 較好的的耐熱性。PPP-R管的的維卡軟化點點131.55。最高工工作溫度可達達95，可可滿足建筑給給排水規(guī)范中中熱水系統(tǒng)的的使用要求。(4) 使用壽壽命長。PPP-R管在工工作溫度700，工作壓壓力(P.NN)1.OMMPa條件下下，使用壽命命可達50年年以上；常溫溫下(20)使用壽命命可達1000年以上。(

34、5) 安裝方方便，連接可可靠。PP-R具有良好好的焊接性能能，管材、管管件可采用熱熱熔和電熔連連接，安裝方方便，接頭可可靠，其連接接部位的強度度大于管材本本身的強度。(6) 物料可可回收利用。PPP-R廢料料經(jīng)清潔、破破碎后回收利利用于管材、管管件生產(chǎn)?；鼗厥樟嫌昧坎徊怀^總量110%，不影影響產(chǎn)品質(zhì)量量。(7) 輕質(zhì)高高強、流體阻阻力小。PPP-R管密度僅僅為金屬管的的1/8，耐壓力力試驗強度高高達5MPaa，且韌性好好、耐沖擊。由由于內(nèi)壁光滑滑、不生銹、不不結(jié)垢，流體體阻力小。1.4.2 PPP-R管主主要用途(1) 建筑物物的冷熱水系系統(tǒng)，包括集集中供熱系統(tǒng)統(tǒng)；(2) 建筑物物內(nèi)的采暖系

35、系統(tǒng)、包括地地板、壁板及及輻射采暖系系統(tǒng)；(3) 可直接接飲用的純凈凈水供水系統(tǒng)統(tǒng)；(4) 中央(集中)空調(diào)調(diào)系統(tǒng)；(5) 輸送或或排放化學(xué)介介質(zhì)等工業(yè)用用管道系統(tǒng)。 1.4.3 PPP-R管的的選用標(biāo)準(zhǔn)(1) 注意管管道總體使用用系數(shù)C(即即安全系數(shù))的確定：一一般場合，且且長期連續(xù)使使溫度700，可選CC=1.255；在重要場場合，且長期期連續(xù)使用溫溫度70，并有可能能較長時間在在更高溫度運運行，可選CC=1.5。(2) 用于冷冷水(400)系統(tǒng)，選選用P.N11.01.6MPa管管材、管件；用于熱水系系統(tǒng)選用PPN2.0MMPa管材、管管件。(3) 在考慮慮上述三個原原則后，管件件的SD

36、R應(yīng)應(yīng)不大于管材材的SDR，即即管件的壁厚厚應(yīng)不小于同同規(guī)格管材壁壁厚。 1.4.4 PPP-R管在在安裝施工及及應(yīng)用(1) PP-R管較金屬屬管硬度低、剛剛性差，在搬搬運、施工中中應(yīng)加以保護護，避免不適適當(dāng)外力造成成機械損傷。在在暗敷后要標(biāo)標(biāo)出管道位置置，以免二次次裝修破壞管管道。(2) PP-R管5以以下存在一定定低溫脆性，冬冬季施工要當(dāng)當(dāng)心，切管時時要用鋒利刀刀具緩慢切割割。對已安裝裝的管道不能能重壓、敲擊擊，必要時對對易受外力部部位復(fù)蓋保護護物。(3) PP-R管長期受受紫外線照射射易老化降解解，安裝在戶戶外或陽光直直射處必須包包扎深色防護護層。(4) PP-R管除了與與金屬管或用用水

37、器連接使使用帶螺紋嵌嵌件或法蘭等等機械連接方方式外，其余余均應(yīng)采用熱熱熔連接，使使管道一體化化，無滲漏點點。(5) PP-R管的線膨膨脹系數(shù)較大大(0.155mm/m)，在明裝裝或非直埋暗暗敷布管時必必須采取防止止管道膨脹變變形的技術(shù)措措施。(6) 管道安安裝后在封管管(直埋)及及復(fù)蓋裝飾層層(非直埋暗暗敷)前必須須試壓。冷水水管試壓壓力力為系統(tǒng)工作作壓力的1.5倍，但不不得小于100MPa；熱熱水管試驗壓壓力為工作壓壓力的2倍，但但不得小于11.5MPaa。試壓時間間與方法技術(shù)術(shù)規(guī)程規(guī)定。(7) PP-R管明敷或或非直埋暗敷敷布管時，必必須按規(guī)定安安裝支、吊架架。由于PP-R管管的優(yōu)越性能能

38、，因此，可可廣泛應(yīng)用于于飲用水系統(tǒng)統(tǒng)、純凈水系系統(tǒng)、冷熱水水系統(tǒng)，石油油、化工中的的液體輸送，食食品工業(yè)中的的牛奶、飲料料、果醬、酒酒類等輸送及及相關(guān)工業(yè)領(lǐng)領(lǐng)域。在熱水輸送領(lǐng)域域，PP-R管已經(jīng)可可以和PEXX管相媲美，而而其加工要比比PEX管容容易，PP-R管可做得得的口徑更大大，達1100mm的管子子，比PEXX管和鋁塑復(fù)復(fù)合管要優(yōu)越越。PEX管內(nèi)層的的交聯(lián)聚乙烯烯含有交聯(lián)劑劑（硅烷或過過氧化物），而而PP-R管則符合合食品衛(wèi)生規(guī)規(guī)定。目前，國國內(nèi)PP-R管主要用用于純凈水和和熱水系統(tǒng)，如如上海市的純純凈水系統(tǒng)就就使用了相當(dāng)當(dāng)數(shù)量的PPP-R管。第3章 標(biāo)題 PAGE 8 PAGE 57第

39、2章 PP-R管的原料料配方及品質(zhì)檢檢驗2.1 原料及及性能本生產(chǎn)主要原料料采用PP-R原料，以下下僅對PP-R原料做詳詳細解釋。PP-R管對原原料的要求較較高，國外原原料廠商常有有多種顏色的的PP-R供管材廠廠選擇。如北北歐化工公司司（Boreealis）和和奧地利PCCD公司生產(chǎn)產(chǎn)的PP-R原料有米米色、淡藍、深深藍、奶白等等多種顏色。在在德國和意大大利，管材生生產(chǎn)廠選用不不同的顏色來來作為標(biāo)識，以以區(qū)別管材的的用途。如藍藍色用于冷水水管，米色、灰灰色用于熱水水管，棕紅色色的用于地板采采暖管等。原料性能指標(biāo)見見表2-1：表2-1PPP-R原料的主主要性能指標(biāo)標(biāo)項目測試方法結(jié)果熔體指數(shù)（g/

40、10minn）ISO113330.35密度（g/cmm3）ISO/R111830.895著火點（）ASTMD19929/68330軟化范圍（）140-1500彎曲強度（MPPa）ISO/R522721抗拉強度（MPPa）ISO/R522740斷裂伸長率（）ISO/R5227800刻痕硬度（MPPa）ISO2039940彈性模量（MPPa）ISO178800剪切彈性模量（MMPa）（220）ISO537370抗沖擊（kJ/m2）（常溫）ISO179無斷裂沖擊強度（kJJ/m2）（常溫）ISO17925線膨脹系數(shù)（11/K）VDE030441.51044導(dǎo)熱系數(shù)（200）W/（m.K）DIN526

41、1120.22.2 原料的的配方2.2.1 配配方PP-R管材原原料配方如表表2-2：表2-2 PPP-R管材的的原料配方原料種類質(zhì)量（份）無規(guī)共聚聚丙烯烯(PP-R)100四季戊四醇酯(抗氧化劑11010)0.5DLTP(硫代代二丙酸二月月桂酯)0.5成核劑(TMBB-4)0.22.2.2 配配方設(shè)計說明明PP-R管采用用無規(guī)共聚聚聚丙烯專用樹樹脂為主要原原料，所用助助劑應(yīng)與專用用樹脂相容性性好，并能夠夠彌補專用樹樹脂的某些不不足，助劑包包括抗氧化劑劑1010輔輔助抗氧化劑劑DLTP，成成核劑TMBB-4，其他他性能作用如如下：氧化劑10100：白色粉末末,熔點1119-1222,微毒，不不

42、揮發(fā)，不污污染，耐熱性性好，此抗氧氧化劑抗氧化化效果好，是是常用的抗氧氧化劑，加入入量一般為00.1%-11%，常與輔輔助抗氧化劑劑DLPT協(xié)協(xié)同使用，可可節(jié)省主抗氧氧化劑的用量量。加入抗氧氧化劑可防止止原料在成型型過程中與空空氣中氧氣接接觸而自動氧氧化降解。DLTP：白色色結(jié)晶粉末，熔熔點38，氣氣味小，揮發(fā)發(fā)不大，微毒毒，常與10010并用，配配合比例為主主:輔=3:7，加入量為為0.2%-1.5%。成核劑TMB-4：可以提提高制品的結(jié)結(jié)晶度，改善善制品的沖擊擊性能，抗蠕蠕變等力學(xué)性性能，提高使使用壽命。2.3 原料性性能品質(zhì)檢驗驗如下表技術(shù)參數(shù)數(shù)，對原料進進行各項技術(shù)術(shù)參數(shù)進行檢檢驗檢驗

43、項目目見表4-11所示：對于不符合下述述要求時，一一律判定該原原料不合格。表4-1 原料料檢驗項目項目結(jié)果顏色要滿足顏色要求求(目視無差別別)雜質(zhì)含量不能有B點熔體指數(shù)(g/10minn)0350.01密度(g/cmm3)089500.01著火點()3305軟化范圍()1401500彎曲強度(Mppa)210.011抗拉強度(Mppa)400.011斷裂伸長率()8001刻痕硬度(Mppa)400.011彈性模量(Mppa)8000.55剪切彈性模量(Mpa)(20)3700.55抗沖擊(kJ/m2)(常溫)無斷裂沖擊強度(kJJ/m2)(常溫)250.2線膨脹系數(shù)(11/K)15104導(dǎo)熱系

44、數(shù)(200)W/(m.K)02極重要質(zhì)量項目目：衛(wèi)生性能能要按照國家家GB/T 187422.2-20002和GBB/T 188742.33-20022標(biāo)準(zhǔn)進行嚴(yán)嚴(yán)格執(zhí)行。注：極重要質(zhì)量量項目是指直直接涉及人體體健康、使用用安全的指標(biāo)標(biāo)；重要質(zhì)量量項目是指產(chǎn)產(chǎn)品涉及環(huán)保保、 能效、關(guān)關(guān)鍵性能或特特征值的指標(biāo)標(biāo)。第3章 工藝計計算及設(shè)備的選擇擇與安裝3.1 物料的的衡算3.2.1 物物料衡算的意意義物料衡算是在已已知產(chǎn)品規(guī)格格和產(chǎn)量的前前提下算出所所需的原料量量、廢料量及及消耗量，同同時還可擬定定出原料的消消耗定額，并并在此基礎(chǔ)上上做出能量平平衡計算。通通過物料衡算算可以算出：(1) 實際動動力

45、消耗量；(2) 生產(chǎn)過過程所需熱量量及冷量；(3) 為設(shè)備備選型、決定定規(guī)格、臺數(shù)數(shù)（或臺時產(chǎn)產(chǎn)量）提供依依據(jù)；(4) 在擬定定原料消耗定定額的基礎(chǔ)上上，可進一步步計算日消耗耗量、每小時時消耗量等設(shè)設(shè)備所需的基基本數(shù)據(jù)。3.2.2 物物料衡算方法法1. 物料衡算算類型：(1) 按計算算類型劃分：有全流程和單元元操作。(2) 按操作作方式劃分：有連續(xù)操作作和間接操作作。塑料制品生產(chǎn)過過程多采用全全流程、連續(xù)續(xù)操作操作形形式。2. 物料衡算算步驟(1) 確定無無聊的衡算范范圍，畫出物物料的衡算示示意圖，注上上與物料有關(guān)關(guān)的數(shù)據(jù)。物料示意圖如下下：原料 合格產(chǎn)品品 加工工設(shè)備 廢品品各種助劑 損耗耗

46、量圖3-1(2) 說明計計算任務(wù)。如如：年產(chǎn)量、年年工時數(shù)等。(3) 規(guī)定計計算基準(zhǔn)。生生產(chǎn)上常用的的計算基準(zhǔn)有有：a.單位位時間產(chǎn)品數(shù)數(shù)量或單位時時間內(nèi)原料投投入量。b.加入設(shè)備的的原料量（間間歇操作常采采用此基準(zhǔn)）。(4) 已知數(shù)數(shù)據(jù)，根據(jù)下下列公式進行行計算：G1=G22+G3式中：G1進入設(shè)備的的物料量總和和；G2離開設(shè)設(shè)備的正品量量和次品量總總和；G3加工過過程中物料損損失總和。(5) 收集資資料，一般包包括以下幾個個方面：a. 年生產(chǎn)時時間：連續(xù)生生產(chǎn)300-350天 間歇生生產(chǎn)200-250天連續(xù)生產(chǎn)時，年年生產(chǎn)天數(shù)較較多，一般在在300天左左右其他時間間將考慮為車車間檢修、意意

47、外停機和停停機放假等。當(dāng)當(dāng)間歇生產(chǎn)時時，就要減去去全年的雙休休日共計1004天，所以以間歇生產(chǎn)比比連續(xù)生產(chǎn)少少104個工工作日，本生生產(chǎn)為了節(jié)約約設(shè)備，采用用連續(xù)生產(chǎn)3300天工作作制?？傊?，確定了每每年的有效工工作時數(shù)后就就能正確定出出物料衡算的的時間基準(zhǔn)，算算出每小時的的生產(chǎn)任務(wù)，進進而在以后的的計算中選定定設(shè)備的規(guī)格格。b. 有關(guān)定額額、合格率、廢廢品率、損耗率、回收收率等。在任任何一個產(chǎn)品品加工過程中中，合格產(chǎn)品品都不是百分分之百，由于于設(shè)備、原料料以及人為原原因都會造成成廢品的出現(xiàn)現(xiàn)，加工不同同的產(chǎn)品出現(xiàn)現(xiàn)的廢品率也也會不同。經(jīng)經(jīng)電鋸研究發(fā)發(fā)現(xiàn)，塑料管管材的合格率率為92%-98%，

48、自然損損耗率為0.05%-00.1%，這這主要是儲存存、運輸、加加工前的損耗耗。回收率應(yīng)應(yīng)根據(jù)具體情情況考慮（如如原料的品種種和制品的情情況等），一一般在80%-90%之之間。3.2.3 物物料衡算的計計算已知年產(chǎn)量為88000t的的聚丙烯管材材，合格率、自自然損耗率(即儲存、運運輸?shù)燃庸で扒暗膿p耗)以及廢料回回收率分別暫暫定為95%、0.05%和90%，求年消耗耗原料量。年進機料量m11=合格產(chǎn)品品量/合格率率=80000t/95%=84211.06t因為自然損耗率率為0.055%,則進入入輸送段的料料量：m2=m1/(1-0.005%)=88425.227t 即：年進進車間料量為為8425

49、.27t廢料量m3= m1-80000t=84221.06tt-80000t=4211.06t回收料量m4= m3*90%=421.006*90%=378.95t考慮回收則每年年購買新料數(shù)數(shù)量m5= m2- m4=8425.27t-378.95t=80466.32t則小時車間處理理量m6=年進車間間料量/年生生產(chǎn)時間=88425.227t/(3300*244)h=1.17t/h自然損耗量m77= m2- m1=8425.27t-88421.006t=4.211t綜合表3-1詳詳情：合格率95%合格產(chǎn)品8000t廢品率5%廢品421.06tt自然損耗率0.05%自然損耗量4.21t年進車間料量8

50、425.277t小時車間處理量量1.17t年進機料量8421.066t年進新料物料量量8046.322t根據(jù)用途和實際際生產(chǎn)情況，生產(chǎn)管材的舊料使用量為4.5%。3.2 熱量衡衡算3.2.2 熱熱量衡算的計計算聚丙烯熔點為1175-1885，但由由于聚丙烯是是結(jié)晶高聚物物，所以生產(chǎn)熔融溫度度比熔點高大大致在1955-210。因此，把把擠出機口模模溫度定位TT1=195。已知如下：生產(chǎn)聚丙烯管，年年產(chǎn)為80000t原料初初始溫度為TT2=25，擠擠出機口模溫溫度為T1=195,CCPP,h=1.99kj/(kkg*k),計算擠出機機所需熱功率率，單位時間間內(nèi)物料所需需的熱量。忽略機器的散熱熱損失

51、，不考考慮機器摩擦擦剪切生熱，即即擠出機加熱熱提供熱量等等于物料所需需的熱量，假假設(shè)此過程無無相變，因此此可以利用溫溫差法進行計計算。PP-R樹脂的質(zhì)質(zhì)量流量為qqPPR,h=每臺擠出機機每小時處理理量/36000s=1117kg/33600s=0. 0325kg/s則單位質(zhì)量流量量物料需要吸吸收的熱量為為：Q=qPPRR,h* CCPPR,hh*(T1-T2)= qPPPR,h* CPP,hh*(T1-T2)= 0. 0325kg/s*1.99kj/(kkg*k)*( 1955-25)=10.4975kkj/s=10.49755kw說明：物料所需需熱量即為擠擠出機應(yīng)提供供的熱量，所所以選擇設(shè)

52、備備的加熱功率率值必須大于于此值，還應(yīng)應(yīng)將加熱損失失考慮進去。3.3 生產(chǎn)設(shè)設(shè)備的選擇3.3.1 設(shè)設(shè)備的選擇原原則在物料衡算和熱熱量衡算的基基礎(chǔ)上進行設(shè)設(shè)備選擇計算算，以確定車車間內(nèi)設(shè)備的的類型、規(guī)格格及臺數(shù)，并并為經(jīng)濟核算算和工藝布置置提供條件。由由于塑料成型型加工方法很很多，設(shè)備類類型也較多，所所以實現(xiàn)同一一工藝要求，可可選用不同的的成型方法和和不同的成型型設(shè)備。設(shè)備備的選型和計計算要充分考考慮到工藝上上的要求，盡盡量選著先進進設(shè)備。設(shè)備備選著的原則則應(yīng)從技術(shù)、經(jīng)經(jīng)濟和我國的的經(jīng)濟情況等等方面來考慮慮。1. 技術(shù)先進進、經(jīng)濟合理理 技術(shù)先進進和經(jīng)濟合理理是設(shè)備選著著的主要原則則，體現(xiàn)在：

53、(1) 所選用用的設(shè)備要與與設(shè)計的生產(chǎn)產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng)應(yīng)，在允許的的條件下，能能獲得最大的的臺時產(chǎn)量。(2) 設(shè)備適適用產(chǎn)品的品品質(zhì)要求，確確保產(chǎn)品質(zhì)量量。(3) 提高連連續(xù)化、大型型化程度，提提高勞動生產(chǎn)產(chǎn)率，降低勞勞動強度。(4) 設(shè)備結(jié)結(jié)構(gòu)簡單，操操作及維修保保養(yǎng)方便。2. 設(shè)備的可可靠性設(shè)備中所選設(shè)備備一定要可靠靠，特別是主主要設(shè)備，應(yīng)應(yīng)堅持生產(chǎn)實實踐的原則。只只有設(shè)備的性性能可靠，才才能保證建成成后一次試車車投產(chǎn)成功。3.3.2 設(shè)設(shè)備的選擇目目的(1) 按照產(chǎn)產(chǎn)品規(guī)格完成成年生產(chǎn)任務(wù)務(wù)保證生產(chǎn)質(zhì)質(zhì)量；(2) 按照工工藝流程購置置生產(chǎn)所需設(shè)設(shè)備；(3) 為進行行成本核算提提供依據(jù)；(4)

54、 若成套套設(shè)備有定型型設(shè)備，則購購置成套設(shè)備備，沒有成套套設(shè)備，則選選擇主機后對對輔機進行工工藝設(shè)計。3.3.3 擠擠出機的選擇擇根據(jù)本生對產(chǎn)品品的質(zhì)量要求求，采取單螺螺桿擠出機成成型既滿足成成型工藝要求求，而且單螺螺桿與雙螺桿桿在同等生產(chǎn)產(chǎn)能力的前提提下，單螺桿桿在大概8-12萬元左左右，而雙螺螺桿大概在330-40萬萬元左右。所所以，從工藝藝和生產(chǎn)經(jīng)濟濟方面考慮，本本生產(chǎn)首先優(yōu)優(yōu)先考慮選用用單螺桿擠出出機。已知如下：年產(chǎn)為80000t，年生產(chǎn)產(chǎn)時間暫定為為300天，擬擬定合格率為為95%，自然損損耗率為0.05%，廢料回收收率為90%，則有：(1) 有前面面物料衡算知知，每小時進進機物料為

55、11.17t/h。(2) 根據(jù)制制品外徑為1160mm，查查閱螺桿直直徑與擠出制制品尺寸之間間的關(guān)系見見表3-2，可可選的螺桿直直徑為1000mm以上的擠擠出機。考慮到實際際生產(chǎn)問題，本本生產(chǎn)暫定為為螺桿直徑為為100mmm的擠出機。 表3-2 螺螺桿直徑與擠擠出制品尺寸寸之間的關(guān)系系 單位：mm螺桿直徑30456590100120150管材直徑3-3210-6340-9063-125110-1800125-2500200-4000再根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模模，查閱橡橡膠塑料機械械，初步定定為SJ-1100255型單螺桿擠擠出機，又因因為加熱功率為20kw10.4975kw，所所以可以使用用。(3) 確定

56、最最佳生產(chǎn)能力力，此型號的的生產(chǎn)能力660-130kg/h。最最佳生產(chǎn)能力力Q=Qmiin+2/33(Qmaxx-Qminn)=60+2/3(130-60)=106.67kg/h。(4) 初定機機臺數(shù)機臺數(shù)=車間每每小時處理物物料量/單機機最佳擠出量量=11700/106.667=10.977臺。(5) 實際所所需機臺數(shù)首先確定車間開開機率，開機機率主要考慮慮設(shè)備維護情情況，開停車車及臨時性停停車，開機率率的選擇應(yīng)根根據(jù)具體的生生產(chǎn)情況，設(shè)設(shè)備運轉(zhuǎn)狀況況及車間管理理水平而定，一一般在開機率率為85%-95%。本生產(chǎn)選擇開開機率為955%，則實際際所需的機臺臺數(shù)=10.97/0.95=11.54

57、臺若選10臺：11170/(10*0.95)=1123.166 kg/hh,低于最大大生產(chǎn)能力。若選11臺：11170/(11*0.995)=111.96kg/hh,每小時生生產(chǎn)量較接近近最佳生產(chǎn)能能力，但不如如選10臺時時，設(shè)備的利利用率高。所以，綜上結(jié)果果，從經(jīng)濟方方面考慮，本生產(chǎn)選用10臺擠出機進行行生產(chǎn)。(6) 擠出機機主要技術(shù)參參數(shù)如表3-3：表3-3 擠出出機技術(shù)參數(shù)數(shù)型號螺桿外徑(mmm)長徑比(L/DD)螺桿轉(zhuǎn)速(r/min)驅(qū)動功率(kww)加熱功率(kww)最大擠出量(kkg/h)參考價格SJ-100251002510-50642060-1309萬元外形尺寸：54400mm

58、2000mmm25000mm.3.3.4輔機機的選擇(1) 自動上上料裝置考慮到每臺擠出出機每小時的的擠出量=11170kgg/11臺=106.44kg/臺，經(jīng)過查閱橡膠塑料機械本生產(chǎn)所選用ZJ200上料機，其自動上料機技術(shù)參數(shù)如表3-4：表3-4 ZJJ200上料料機參數(shù)最大靜壓(Paa)6600最大風(fēng)量(m33/min)2電動機功率(kkw)1.1電動機轉(zhuǎn)速(rr/min)2800輸送能力(kgg/h)200吸氣料斗容量(L)10輸送軟管直徑(mm)40吸氣軟管直徑(mm)50參考價格(元)4410(2) 混料桶桶的選擇有前面物料衡算算可知，每小小時進機物料料為1.177t/h，采采用一臺

59、大容容量混料桶統(tǒng)統(tǒng)一來混料，完全全可以滿足生生產(chǎn)要求，經(jīng)經(jīng)查閱橡膠膠塑料機械相關(guān)資料，本生產(chǎn)采用GFLJ-3000混料機，其相關(guān)混料桶的相關(guān)技術(shù)參數(shù)如下表3-5：表3-5 混料料桶的技術(shù)參參數(shù)型號功率(kw)容量(kg)電 壓(v)外形尺寸(cm)轉(zhuǎn)速(r/miin)凈重(kg)GFLJ-300007.5300038023521333563001250 結(jié)構(gòu)簡簡圖如圖3-2所示：圖3-2 混料料桶結(jié)構(gòu)簡圖圖因為每次混料為為3t，加料料包裝總時間間為1小時，混混合時間為00.5小時，總總時間為1.5小時，即即混料量可以以達到1.55t/h大于于1.17tt/h，因此此以上選擇的的混料機滿足足生產(chǎn)

60、要求。 (2) 定徑徑冷卻切割機機組由于采取分別購購買輔助設(shè)備備給選擇帶來來很大麻煩，同同時也會帶來來一些經(jīng)濟問問題，在者使使用套裝機組組，還會使各各機械設(shè)備之之間的配合較較為完善，因因此本生產(chǎn)采采用定徑冷卻卻切割機組。結(jié)合生產(chǎn)需要，經(jīng)經(jīng)查詢塑料料機械設(shè)計相關(guān)機械參數(shù)本生產(chǎn)選擇機組型號為SJG-F170，參數(shù)如表3-6：表3-6 機組組型號SJGG-F1700參數(shù)輔機規(guī)格SJG-F1770適合管材外徑(mm)30-160推薦配用擠出機機螺桿直徑(mm)90或 1000冷卻方式浸浴式循環(huán)水冷冷卻冷卻槽長度(mmm)3000牽引管徑范圍(mm)30-160牽引線速度(mm/min)0.1-1驅(qū)動功