PVC torude tootmine: tehnoloogia, tooraine ja seadmed

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Polüvinüülkloriidil (PVC) põhinevaid torukujulisi tooteid kasutatakse tänapäeval laialdaselt erinevates valdkondades ja tööstusharudes alates erasektorist kuni suurte nafta- ja gaasiettevõteteni. Kuid nende turule jõudmine toimus järk-järgult, kuna polümeermaterjali füüsikalised ja tehnilised omadused on paljude kriteeriumide poolest madalamad kui traditsioonilistel metallist kolleegidel. Sellegipoolest on PVC-torude kaasaegne tootmine tänu täiustatud tehnoloogiate kasutuselevõtule oluliselt suurendanud toodete jõudlust paljudes hindamisparameetrites.

Toorainebaas tootmiseks

Lõpptoote kvaliteet määratakse suures osas kindlaks toote struktuurilise aluse moodustavate elementide valimise etapis. Alati ei ole vaja rääkida vajadusest parandada tööomadusi - erinevate segmentide jaoksrakendused, mõned omadused on olulised ja teised ei ole kohustuslikud. Ühel või teisel viisil on plasttorude valmistamise tarbekaupade üldrühmaks polümeersed toorained, mis on samuti mitmekesised. Koos polüvinüülkloriidiga võib kasutada näiteks polüpropüleeni ja polübuteeni, kuid need on sageli märgistatud kui PVC. Kvaliteetsete torude jaoks kasutatakse granuleeritud polümeere - näiteks polüpropüleeni kopolümeeri. Sellistest toorainetest saadud derivaate iseloomustab kõrge mehaaniline vastupidavus ja need sobivad kommunikatsiooniks, kus on kõrged nõuded survekoormustele. Kuid ka ringlussevõetud toorained keemiatööstuse jäätmete kujul võivad anda korralikke tootmistulemusi, kui neid täiendada klaaskiust põhinevate tugevdavate lisanditega.

PVC torutehnoloogia

Enim arenenud meetod on ekstrusioonimeetod, mida kasutatakse ka kilekottide valmistamisel. Selle olemus seisneb plastmassi pressimises kindla kujuga standardse temperatuurirežiimi korral. Üksikasjalikum alt on PVC torude tootmistehnoloogia järgmine:

• Toormaterjalide sorteerimine ja suunamine ekstruuderi punkrisse. Töötlemiskambrisse saadud mass purustatakse ja sulatatakse termilise mõju all.
• Juba sulal kujul pressitakse polümeerstruktuur läbi teatud formaadiga düüsi. Selles etapis määratakse kindlaks tulevased mõõtmete parameetrid ja toruseadme üldine konfiguratsioon.
• Kohe peale vormimisttöödeldav detail saadetakse jahutustsooni.
• Kõrge rõhu mõjul korrigeeritakse, kalibreeritakse ja lõplikult vormitakse üksikute torude omadusi.
• Lõikamine, pakkimine ja märgistamine. Selle etapi olemuse määravad kohaletoimetamise vormile esitatavad nõuded.

Ekstruuderseade

See pole kaugeltki ainus tootmistoe funktsionaalne üksus, kuid selle roll valmistoodete valmistamisel on määrav. Torude tootmisettevõtted kasutavad ekstruudereid, et töödelda toorainet pidev alt üheks sulamiks, millele järgneb toote moodustamine. Laaditud tooraine läbib mitmeid tehnoloogilisi toiminguid - punkrist kuni kuuma silindrini kuumutamiseks ja kruvini. Kõige tavalisemad ühe kruviga plastikust ekstruuderid põhinevad ühel vertikaalse käigukastiga raamil. Tavaliselt kasutatakse jõuallikana asünkroonset elektrimootorit, mis ajab kruvi läbi võlli. Kogu protsessi juhib operaator kaugjuhtimispuldi kaudu. Kaasaegsed paigaldised on varustatud ka automaatikaga, mis juhib plasti etteande, kuumutamise ja ekstrusiooni toiminguid, nii et operatiivpersonali funktsioone saab taandada üldiseks juhtimiseks.

Täitke täielik tootmisliin

Tööstusseadmete tootjad püüavad ekstruudermasinate baasil luua multifunktsionaalseid liine, mis toetavad kõiki tehnoloogilisi toiminguid. Kuid kuna see on põhilineKuna see kontseptsioon on struktuurne optimeerimine ja seadmete minimaalne maksumus, on sellise lahenduse puudused ilmsed ka madala tootlikkuse ja mõnikord ka funktsionaalsete piirangute näol. Täielik plasttorude tootmisliin sisaldab mitmeid mooduleid, mille hulgas saab eristada järgmist:

• Masin plasttorude otseseks tootmiseks. Sisaldab sama ekstruuderit, samuti konveierilinti, kuumutuspüstolit, automaatset polümeeri pelletisegisti, vaakumvormimisseadet, akumulaatorit, jahutussüsteemi.
• Seade torude lõikamiseks. Tavaliselt toetavad lõikurid võimalust töötada reguleeritavate parameetritega vastav alt spetsifikatsioonile.
• Söötmissüsteem. Transpordiüksus, mis transpordib toorainet ja valmistooteid protsessipiirkondade vahel.
• Laadija virnastaja. Seadmed, mis täidavad valmis ja lõigatud torude automaatse salvestamise funktsioone.

Tootmise kõrvalsaadused

Suurtes tööstusharudes eraldub elektrolüüsi käigus paratamatult kloor, vesinik ja seebikivi. Kuid tänapäeval pole see probleem, kuna jäätmed saadetakse PVC-torude tootmiskohtadest otse kas jäätmejaamadesse või taaskasutuskeskustesse. Teisel juhul saab näiteks vesinikku kasutada pürolüüsiprotsessides, mida saab korraldada samades polümeeritööstuse tehastes.

Vene PVC torude tootjad

Hetkel on Sayanskkhimplast PVC-toodete tootmise sektoris Venemaal juhtival kohal. Selle tehase tootmisvõimsus on umbes 340 tuhat tonni. Selle ettevõtte konkurents on Bashkir Soda Company (BSC), mille potentsiaal polümeertoodete tootmiseks on 220 tuhat tonni. PVC torude tootmiseks spetsialiseerunud tehastest PRO Aqua võib märkida. See ettevõte tegeleb torude komponentide arendamise ja otsese tootmisega erinevatel eesmärkidel – sh kanalisatsioon, vesi, gaas jne.

Tööstuse väljavaated

Venemaa naftakeemiatööstus jääb ülemaailmsel PVC-toodete turul traditsiooniliselt tehnoloogilise arengu poolest välisosalejatest maha. Eksperdid ootavad aga lähitulevikus selles segmendis ettevõtete arengu intensiivset tõusu, mis on seotud PVC-torude nõudluse kasvuga. Ka tootmisruumid ei seisa paigal ning neid juba kaasajastatakse vastav alt uutele toodete valmistamise põhimõtetele. Võetakse kasutusele kaasaegsemad seadmed, et tagada plastikuga tehnoloogilised protsessid, automaatjuhtimine ja üldiselt muutub keemiatööstuse tehaste logistika konfiguratsioon.

Järeldus

Ilmselt sõltub PVC-torude tootmistehnoloogiate arendamine paljuski turuolukorrast. Selle aktiivne levitamineviimastel aastatel ei ole ka takistusteta, mis on seotud selliste toodete puudustega. Teine asi on see, et PVC-torude kaasaegne tootmine näitab nende konkurentsieeliste suurenemist. Piisab, kui märkida läbimurre, mis on seotud soojusisolatsiooniga katetega torude ulatuse laiendamisega. Samuti oli üsna hiljuti võimatu kasutada plasttorustikke kõrge rõhu all olevate gaasiliste ainete teenindamiseks, kuid tänapäeval kehtib see piirang ainult teatud tüüpi toodetele.