年产20万吨PVC管塑料加工厂工艺设计

湖 南 科 技 大 学毕 业 设 计（ 论 文 ）题目年产 20 万吨 PVC 管塑料加工厂工艺设计作者 高钰冰学院 化学化工学院专业 材料化学学号 1206030103指导教师 廖博二一六 年 五 月 二十五 日湖 南 科 技 大 学毕业设计（论文）任务书化学化工 学院 材料科学与工程 系系主任: （签名） 年 月 日学生姓名: 高钰冰 学号: 1206030103 _专业: 材料化学 1 设计（论文）题目及专题： 年产 20 万吨 PVC 管塑料加工厂工艺设计 2 学生设计（论文）时间：自 2016 年 3 月 28 日开始至 2016 年 5 月 26 日止3 设计（论文）所用资源和参考资料：（1）塑料制品成型加工；（2）塑料工业手册；（3）聚氯乙烯管材制造和应用；（4）聚氯乙烯管材制造和应用。4 设计（论文）应完成的主要内容：（1）前言（PVC 管材简介）；（2）PVC 管材生产原料及工艺流程及原理；（3）硬 PVC 管生产车间工艺计算及设备选型；（4）机头和口模的设计；（5）厂房设计和设备布局及技术经济核算；（6）设计图纸 5-6 张（全厂平面布置图、车间平面布置图、车间立面图、车间主要设备图、生产流程图等）。5 提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求：（1）设计说明书规范，文字力求简练，计算准确，选用设备可靠；（2）设计图纸规范、整洁，工艺合理；（3）按毕业设计大纲要求完成规定数量图纸：五张手绘图纸。6 发题时间： 2016 年 3 月 25 日指导教师： （签名）学 生： （签名）湖 南 科 技 大 学毕业设计（论文）指导人评语主要对学生毕业设计（论文）的工作态度，研究内容与方法，工作量，文献应用，创新性，实用性，科学性，文本（图纸）规范程度，存在的不足等进行综合评价指导人： （签名）年 月 日指导人评定成绩： 湖 南 科 技 大 学毕业设计（论文）评阅人评语主要对学生毕业设计（论文）的文本格式、图纸规范程度，工作量，研究内容与方法，实用性与科学性，结论和存在的不足等进行综合评价评阅人： （签名）年 月 日评阅人评定成绩： 湖 南 科 技 大 学毕业设计（论文）答辩记录日期： 2016 年 学生： 高钰冰 学号： 1206030103 班级： 材化一班 题目： 年产 20 万吨 PVC 管塑料加工厂工艺设计 提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料：1 设计（论文）说明书 共 页2 设计（论文）图 纸 共 页3 指导人、评阅人评语 共 页毕业设计（论文）答辩委员会评语：主要对学生毕业设计（论文）的研究思路，设计（论文）质量，文本图纸规范程度和对设计（论文）的介绍，回答问题情况等进行综合评价答辩委员会主任： （签名）委员： （签名）（签名）（签名）（签名）答辩成绩： 总评成绩： i摘要本设计是年产 20 万吨聚氯乙烯管塑料加工厂工艺设计，本设计说明书共有七章，根据实习和相关文献，完成了物料衡算、主要设备选型等。此设计有说明书一份、图纸三张。说明书内容：1.PVC 管简介、发展前景及其特点；2.PVC 管生产工艺流程；3.物料衡算；4.生产设备的选型，工厂及其车间布局；5.技术经济分析。图纸：1.工厂平面布置图；2.挤出机三视图；3.生产流程图；4.车间布置图关键词：聚氯乙烯；管材；挤出工艺；厂房平面设计iiABSTRACTThis design is the annual output of 200000 tons of polyvinyl chloride (PVC) tube plastic processing factory process design， there are seven chapters of this design manual， according to the practice and related literatures， completed the material balance， main equipment selection， etc. A copy of this design with specifications， drawings， three copies.Content:1. PVC pipe introduction， development prospects and its characteristics；2. PVC pipe production process； 3. Material balance；4. The production equipment selection， factory and workshop layout； 5. Technical and economic analysis.Drawing:1. The plant layout； 2. Extruder three view drawing； 3. Production flow chart；4. The workshop layoutKey words: polyvinyl chloride (PVC)； Steel tubes； Extrusion process； Workshop plane designiii目录第一章 前言 11.1 聚氯乙烯管材的发展史及其特点.11.2 PVC 管材行业的现状和应用前景 .41.3 PVC-U 管道的设计原则 .51.4 国内外主要工艺路线的比较和选择.61.5 PVC 给水管的规格尺寸 .6第二章 PVC 管材生产原料及工艺流程及原理 82.1 PVC 管材主要原料 PVC 树脂选择 .82.2 PVC-U 管材生产配方 .92.3 生产工艺流程概述.92.4 生产原理.102.4.1 挤出机.102.4.2 冷却定型装置.122.5 产品质量指标.12第三章 硬 PVC 管生产车间工艺计算 133.1 生产能力计算.133.2 物料衡算.133.3 原料消耗计算.14第四章 设备选型和台数计算及能量衡算 164.1 高速混合机的计算.164.2 螺杆挤出机计算.164.3 挤出管辅机计算.174.4 其他设备.174.5 能量衡算.18第五章 机头和口模的设计 205.1 挤出成型模具包括两部分:机头和定型模 .205.2 挤出成型模具的结构组成.205.3 挤出机头设计原则.215.4 挤出机头的选择.22第六章 厂房设计和设备布局 236.1 概述.236.2 厂址选择及原则.236.3 厂房的平面轮廓设计及布置.236.4 房的立面轮廓设计及布置.256.5 设备的布置和排列.25iv第七章 技术经济核算 277.1 基建投资.277.2 各项费用计算.277.2.1 原料价格.277.2.2 人工费.277.2.3 其他费用.277.3 总成本.287.4 销售收入、税金和利润.287.5 盈利.28第八章 安全与环保 298.1 综合安全防护.298.1.1 防火防爆.298.1.2 防毒.30结论 31设备一览表 32参考文献 33致谢 34附录 A 设计图 35湖南科技大学本科生毕业设计1第一章 前言PVC 的全称是 polyvinyl chloride（聚氯乙烯） 。这种塑料制品其实是一种乙烯基的聚合物质。聚氯乙烯拥有有原料丰富（石油、石灰石、焦炭、食盐和天然气） 、制造工艺成熟、价格低廉、用途广泛等突出特点，现已变为世界上仅次于聚乙烯树脂的第二大通用树脂，占世界合成树脂总消费量的 29%。硬质聚氯乙烯排水管简称 PVC-U 排水管，是一种新型的建筑材料，越来越受到人们的重视和关注。它质轻、光洁、美观、水阻小、组配灵活、安装省时省力，很受设计、施工单位及用户喜爱。所以使用 PVC-U 排水管代替传统的铸铁排水管，正以不可逆转之势，在全国很快普及开来。目前自来水输送、生活污水排放、建筑电线等所用的管大部分是用硬质聚氯乙烯管。1.1 聚氯乙烯管材的发展史及其特点30 年代中期在德国首先研制成功 PVC - U 管。50 年代发展较快，到 60 年代已在欧洲、美国、日本等经济发达国家的给供水管道中经常使用。根据国际水协代表大会报告，近十几年来 PVC - U 管使用率持续增长。我国自 60 年代中期开始使用 U-PVC管，但限于当时生产水平低、原材料质量不高、PVC - U 管的毒性、寿命等问题争议很大，质量不稳定，工程质量事故不少，未能使 PVC - U 管的开发应用深入坚持下去。进入 80 年代后，国家极力倡导环保产品的研究开发，并在“七五”期间将“室外给水用 PVC - U 管道应用技术开发研究”列为国家科技重点攻关课题。现在 PVC - U 管的生产技术和质量已几乎达到了国际当代水平，并逐渐被供水界认识和采用。塑料管材管件是化学建材的主要品种，而 PVC- U 管材管件则是塑料管的主要产品。给水用 PVC- U 管材管件的开发开始于国家“七五 ”期间。在国家政策指导下，经过多年的应用和发展，已经具备了应用技术法规完整、施工技术研究深入、产品加工工艺成熟的优势。上海、广州、武汉、天津等省市在供水管道工程中已全面停止使用普通镀锌管，应用塑料管。PVC- U 管具有重量轻，耐压强度好，输送流体阻力小，耐腐蚀不结垢、抑制细菌增长等好处用于城市给水，能改善管网水质，有效地保证管网水水质不产生二次污染，特别是 PVC- U 管耐酸碱的特点，能使管道处于土壤环境中而很难受腐蚀，而且其价格不高，技术比较成熟。PVC - U 硬聚氯乙烯管是世界上不少发达国家