Производство полипропиленовых труб: характеристики, свойства и процесс изготовления

Подвиды экструдеров

Задумываясь об организации предприятия, важно понимать из чего и что вы намереваетесь выпускать. От используемого материала и производственных планов зависит правильный выбор эффективного оборудования. Озвучьте нам тип сырья, желаемые типоразмеры и объемы, и мы предложим максимально подходящую линию.

Производство труб ПНД — не загрязняет окружающую среду, не отличается трудоемкостью и длительностью. Не требует большого числа квалифицированного персонала. В среднем для одной технологической линии полного цикла, по производству полиэтиленовых труб ПНД, требуется 100 квадратных метров производственной площади.

Помимо этого, экструдеры могут быть специализированными и универсальными, двухступенчатыми или одноступенчатыми, различаться количеством и направленностью вращения шнеков, с зоной дегазациии иди без нее. Каждый год появляются новые инженерные решения, совершенствуется технология производства и растет разнообразие предлагаемых моделей.

При такой схеме охлаждения важное значение имеет скорость экструдера. Следует помнить, что чем мощнее его двигатель, тем быстрее выходит экструдат и тем интенсивнее должно быть отвердевание. Поэтому минимально необходимое количество ванн, обеспечивающих правильное остывание и отсутствие брака при высокоскоростной экструзии, определяется тремя вместо стандартных двух.

В первую очередь обратите внимание на номенклатуру изделий: четко определите диаметр и толщину стенки, какое давление она должна держать и для каких целей будет использоваться. Соотнесите данные с плановой выработкой предприятия. И уже с учетом этого подбирайте оборудование.

Экструдеры, используемые в качестве рабочего органа шнековую и дисковую часть, принято называть комбинированными или червячно-дисковыми. Этот тип экструдеров позволяет добиться отличного перемешивания гранулированного полимерного сырья, в нашем случае полиэтилена. Применяются в работе с полимерами отличающимися низкой вязкостью и эластичностью.

Наиболее популярное сырье — черный полиэтилен (ПНД) для напорной водопроводной продукции с синей полосой и для подземной газовой с желтой маркировкой. На втором месте — белый полипропилен (ПП) для изделий, которые заводят в помещения для питьевой и технической воды. Замыкает тройку — жесткий непластифицированный поливинилхлорид (НПВХ) для оранжевой подземной и серой внутридомовой канализационных систем.

Полученная расплавленная горячая заготовка должна быть откалибрована. Главная задача процесса — обеспечение охлаждения и затвердения массы в результате соприкосновения с холодной поверхностью калибратора. Происходит это до диаметра и толщины стенки, которые вытянут тянущее устройство, сохраняя полученные формы и размеры. Далее погонаж пропускают через ванны с постоянно циркулирующей водой определенной температуры для стабилизации.

Цельные

Потребление PP-труб год от года растет в связи с активным ремонтом, заменой и прокладкой технических сооружений. Объемы будут расти и дальше, поскольку в стране существенная доля жилищного фонда с высокой степенью износа, активно строят новые объекты. Поэтому с точки зрения бизнеса эта продукция рентабельна.

«Интерпласт» поставляет экструдеры, производительность которых варьируется в диапазоне от 50 до 300 кг/ч. К тому же они обеспечивают пониженное потребление энергии на 1 кг готовой продукции при мощности двигателя от 17,5 до 80 кВт/ч. С целью подбора оптимальных параметров рабочего узла обращайтесь к техническим специалистам компании.

Но в один момент все планы уперлись в ограничения помещения: оборудование просто перестало помещаться, пришлось искать новое и переезжать. Поэтому еще на первых этапах реализации проекта целесообразно предвидеть перспективы своего развития и открываться на площадях с заделом на будущее.

Трубная промышленность России представлена несколькими категориями изготовителей. Прежде всего, переработкой ПП занимаются специализированные компании, которые либо включают в себя не один завод по выпуску изделий широкой номенклатуры, либо сфокусированы на определенных видах.

Дешевизна, высокий срок службы (более 50 лет), легкость монтажа и обслуживания, практически полная химическая инертность, устойчивость ко всем видам коррозии и, как следствие, экологичность делают трубы ПНД незаменимыми в самых различных отраслях производства.

Чаще всего в производстве изделий из полиэтилена низкого давления применяют шнековые экструдеры различных конструкций. Основной элемент такого рода экструдера — винт Архимеда (шнек). Принцип работы таких экструдеров напоминает обычную винтовую мясорубку. Экструдеры этого типа могут иметь один или несколько шнеков работающих с сонаправленным или противонаправленным вращением.

Особенности монтажа

Дисковые экструдеры относительно редки на современных предприятиях. Подразделяются они на однодисковые и многодисковые. Принцип действия этого типа экструдеров основан на перемещении сырья путем адгезии с использование специальных дисков. Преимущество этого типа экструдеров для производства полиэтиленовых труб — хорошее перемешивание гранулированного полимерного сырья. К недостаткам — можно отнести: низкое давление в зоне рабочей головки (фильеры), что не позволяет получать изделия с заданной точной геометрической формой и высокими прочностными характеристиками. Кроме того, дисковые экструдеры отличаются конструкционной сложностью и, как следствие, более высокой ценой.

По сути, чтобы начать бизнес, достаточно установить стандартную экструзионную линию. Однако создание современной промышленной инфраструктуры начинается с поиска подходящего помещения. В зависимости от степени его подготовленности планируют систему охлаждения и бак под оборотную воду, определяются с электрической мощностью оборудования и решают вопрос о ее дополнительном выделении. Например, когда этого требует высокоскоростной экструдер, а имеющиеся киловатты его не вытягивают.

Готовый твердый экструдат бесконечной длины разрезается на нужные сегменты, наносится буквенно-цифровая маркировка. После завершения всех технологических этапов партия проверяется и складируется. Она не наматывается и идет только нарезкой в отличие от полиэтиленовой.

Также важно найти поставщика, у которого сырье всегда в быстром доступе. По опыту скажем, что наши клиенты используют полимер как отечественного, так и зарубежного происхождения. Второй подход наглядно демонстрируют предприятия Дальнего Востока, которые импортируют корейский ПП, чтобы оптимизировать расходы бизнеса.

Также просты в монтаже. Имеют хорошую герметичность, не впитывают влагу. На идеально ровной поверхности внутренних стенок не оседают отложения и не образуются засоры даже после многолетней эксплуатации. Превосходят полиэтиленовые изделия по термостойкости и способны длительно выдерживать горячий поток, поэтому широко применимы в системах отопления. Однако более жесткие, из-за чего их выпускают мерными отрезками.

Производство труб ПНД начинается с загрузки гранулированного сырья в приемный бункер экструдера, откуда оно попадает в оснащенный нагревательными элементами рабочий цилиндр. Перемещаясь от зоны загрузки, сырье последовательно проходит к более горячим секциям цилиндра. Соответственно, различают три рабочих зоны цилиндра экструдера: зона подачи, зона пластификации полиэтилена, где происходит сжатие, гомогенизация и расплавление гранул сырья и зона выталкивания (метеринг-зона), где расплав окончательно гомогенизируется, сглаживаются пульсации подачи расплава, перед его непосредственным выходом в формующую головку (фильеру).

Технология производства заключается в гомогенизации, контролируемом расплавлении и размягчении (пластикации) полимерного сырья в экструдере. Затем следует формирование готового изделия с помощью рабочей головки экструдера (фильеры), дальнейшее охлаждение и окончательная калибровка.

Кроме того, надо учитывать место для вспомогательного оборудования. К каждому экструдеру идет свой автоматический загрузчик, под разные виды сырья требуются отдельные емкости, которые не должны мешать работе. На больших заводах устанавливают многотонный бункер для сушки материала, чтобы снизить влажность и избежать дефектов. В зависимости от периферии предусматривают высоту потолков порой до 4 метров. Электрической мощности должно хватить на весь технологический парк.