PVC cauruļu ražošana: tehnoloģija, izejmateriāli un aprīkojums

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Cauruļveida izstrādājumi uz polivinilhlorīda (PVC) bāzes mūsdienās tiek plaši izmantoti dažādās jomās un nozarēs, sākot no privātā sektora līdz lieliem naftas un gāzes uzņēmumiem. Bet to konsolidācijas process tirgū bija pakāpenisks, jo polimēru materiāla fizikālās un tehniskās īpašības vairākos kritērijos ir zemākas par tradicionālajiem metāla līdziniekiem. Neskatoties uz to, mūsdienu PVC cauruļu ražošana, pateicoties progresīvu tehnoloģiju ieviešanai, ir ievērojami palielinājusi produktu veiktspēju plašā vērtēšanas parametru diapazonā.

Izejvielu bāze ražošanai

Galaprodukta kvalitāte lielā mērā tiek noteikta elementu atlases posmā, kas veidos produkta strukturālo pamatu. Ne vienmēr ir jārunā par nepieciešamību uzlabot ekspluatācijas īpašības – dažādiem segmentiemlietojumprogrammas, dažas īpašības ir svarīgas, bet citas nav obligātas. Vienā vai otrā veidā vispārējā palīgmateriālu grupa plastmasas cauruļu ražošanā ir polimēru izejvielas, kas arī ir dažādas. Kopā ar polivinilhlorīdu var izmantot, piemēram, polipropilēnu un polibutēnu, taču tie bieži tiek marķēti kā PVC. Augstas kvalitātes caurulēm tiek izmantoti granulēti polimēri - piemēram, polipropilēna kopolimērs. Atvasinājumi no šādām izejvielām raksturojas ar augstu mehānisko izturību un ir piemēroti sakariem ar augstām spiediena slodžu prasībām. Taču arī otrreizēji pārstrādāti izejmateriāli ķīmiskās rūpniecības atkritumu veidā var nodrošināt pienācīgus ražošanas rezultātus, ja tie tiek papildināti ar stiklšķiedras stiegrojuma ieslēgumiem.

PVC cauruļu tehnoloģija

Visattīstītākā metode ir ekstrūzijas metode, ko izmanto arī plastmasas maisiņu ražošanā. Tās būtība ir plastmasas masas saspiešanas procesā noteiktā formā standarta temperatūras režīmā. Sīkāk, PVC cauruļu ražošanas tehnoloģija ir šāda:

• Izejvielu šķirošana un virzīšana uz ekstrūdera tvertni. Apstrādes nodalījumā saņemtā masa tiek sasmalcināta un termiski izkausēta.
• Jau izkausētā veidā polimēra struktūra tiek izspiesta caur noteikta formāta sprauslu. Šajā posmā tiek noteikti turpmākie izmēru parametri un caurules ierīces kopējā konfigurācija.
• Uzreiz pēc formēšanassagatave tiek nosūtīta uz dzesēšanas zonu.
• Augsta spiediena ietekmē tiek koriģēti, kalibrēti un galīgi izveidoti atsevišķu cauruļu raksturlielumi.
• Griešana, iepakošana un marķēšana. Šī posma raksturu nosaka prasības piegādes veidam.

Ekstrūdera ierīce

Šī nebūt nav vienīgā funkcionālā ražošanas atbalsta vienība, taču tās loma gatavās produkcijas ražošanā ir izšķiroša. Cauruļu ražošanas rūpnīcās tiek izmantoti ekstrūderi, lai nepārtraukti apstrādātu izejvielas vienā kausējumā, kam seko produkta veidošana. Iekrautās izejvielas iziet vairākas tehnoloģiskas operācijas - no tvertnes līdz karstajam cilindram sildīšanai un skrūvei. Visizplatītākie plastmasas ekstrūderi ar vienu skrūvi ir balstīti uz vienu rāmi ar vertikālu pārnesumkārbu. Kā strāvas avots parasti tiek izmantots asinhronais elektromotors, kas skrūvi dzen caur vārpstu. Visu procesu kontrolē operators, izmantojot tālvadības pulti. Mūsdienu instalācijas tiek nodrošinātas arī ar automatizāciju, kas kontrolē plastmasas padeves, sildīšanas un ekstrūzijas darbības, tāpēc apkalpojošā personāla funkcijas var samazināt līdz vispārējai kontrolei.

Pabeigt pilnu ražošanas līniju

Uz ekstrūderu iekārtu bāzes rūpniecisko iekārtu ražotāji cenšas izveidot daudzfunkcionālas līnijas, kas nodrošina pilnu tehnoloģisko darbību klāstu. Bet tā kā tas ir būtiski, laiTā kā šī koncepcija ir strukturāla optimizācija un aprīkojuma minimālās izmaksas, arī šāda risinājuma trūkumi ir acīmredzami zemas produktivitātes un dažkārt arī funkcionālo ierobežojumu veidā. Pilnvērtīga plastmasas cauruļu ražošanas līnija ietver vairākus moduļus, starp kuriem var atšķirt:

• Iekārta tiešai plastmasas cauruļu ražošanai. Ietver to pašu ekstrūderi, kā arī konveijera lenti, karstuma pistoli, automātisko polimēru granulu maisītāju, vakuuma formēšanas bloku, akumulatoru, dzesēšanas sistēmu.
• Ierīce cauruļu griešanai. Parasti frēzes atbalsta iespēju strādāt ar regulējamiem parametriem atbilstoši specifikācijai.
• Barošanas sistēma. Transporta vienība, kas transportē izejvielas un gatavos produktus starp procesa zonām.
• Iekrāvējs krāvējs. Vienības, kas veic gatavo un grieztu cauruļu automātiskās uzglabāšanas funkcijas.

Ražošanas blakusprodukti

Lielajās nozarēs elektrolīzes darbības rezultātā neizbēgami izdalās hlors, ūdeņradis un kaustiskā soda. Tomēr šodien tā nav problēma, jo atkritumi tiek sūtīti tieši no PVC cauruļu ražošanas vietām vai nu uz apglabāšanas vietām, vai uz pārstrādes centriem. Otrajā gadījumā, piemēram, ūdeņradi var izmantot pirolīzes procesos, kurus var organizēt tajās pašās polimēru rūpniecības ražotnēs.

Krievijas PVC cauruļu ražotāji

Šobrīd Sayanskkhimplast ieņem vadošo pozīciju Krievijā PVC izstrādājumu ražošanas sektorā. Šīs rūpnīcas ražošanas jauda ir aptuveni 340 tūkstoši tonnu. Konkurence šim uzņēmumam ir Bashkir Soda Company (BSC), kura polimēru izstrādājumu ražošanas potenciāls ir 220 tūkstoši tonnu. Starp specializētajām rūpnīcām PVC cauruļu ražošanai, PRO Aqua var atzīmēt. Šis uzņēmums nodarbojas ar cauruļu komponentu izstrādi un tiešu ražošanu dažādiem mērķiem - ieskaitot kanalizāciju, ūdeni, gāzi utt.

Nozares perspektīvas

Krievijas naftas ķīmijas rūpniecība tradicionāli tehnoloģiskās attīstības ziņā atpaliek no ārvalstu dalībniekiem globālajā PVC produktu tirgū. Taču eksperti tuvākajā laikā sagaida intensīvu šī segmenta uzņēmumu attīstības kāpumu, kas saistīts ar pieprasījuma pieaugumu pēc PVC caurulēm. Arī ražotnes nestāv uz vietas un jau tiek modernizētas atbilstoši jaunajiem produkcijas ražošanas principiem. Tiek ieviestas modernākas iekārtas tehnoloģisko procesu nodrošināšanai ar plastmasu, automātiskajām vadībām un kopumā mainās ķīmiskās rūpniecības ražotņu loģistikas konfigurācija.

Secinājums

Acīmredzot, PVC cauruļu ražošanas tehnoloģiju attīstībā daudz kas būs atkarīgs no tirgus situācijas. Aktīva šīs informācijas izplatīšanaprodukti pēdējos gados arī nav bez šķēršļiem, kas saistīti ar šādu produktu trūkumiem. Cita lieta, ka mūsdienu PVC cauruļu ražošana demonstrē to konkurences priekšrocību pieaugumu. Pietiek atzīmēt izrāvienu, kas saistīts ar cauruļu ar siltumizolētiem pārklājumiem darbības jomas paplašināšanu. Tāpat pavisam nesen nebija iespējams izmantot plastmasas cauruļvadus gāzveida vielu apkalpošanai zem augsta spiediena, taču mūsdienās šis ierobežojums attiecas tikai uz noteiktiem produktu veidiem.