毕 业 设 计（论 文） 题目： 子题： 专 业：高分子材料 指导教师： 学生姓名： 班级-学号：高分子 年 月大连工业大学本科毕业设计（论文）年产2300吨可冷弯PVC电工套管生产车间设计Annual production capacity of 2300 tons of cold-formed PVC electrical casing workshop design设计（论文）完成日期 20 年 月 日学 院： 纺织与材料工程学院 专 业： 高分子材料 学 生 姓 名： 班 级 学 号： 指 导 教 师： 评 阅 教 师： 年 月注：页眉，居中，楷体，五号。阅后删除此文本框。摘 要 本设计为年产2300吨可冷弯PVC电工套管的配方、工艺流程以及车间的设计，管材的规格为402.2mm。其中本设计绪论部分对PVC树脂、PVC管材的发展现状与前景以及PVC电工套管做了简单的介绍；配方设计部分主要对树脂的选择、助剂的选择及最终配方的确定做了详细的介绍；工艺流程设计部分主要是对生产方法进行选择，对工艺流程进行设计；物料衡算部分主要是确定各步工序的物料量和树脂及各助剂的用量；设备选型部分是利用物料衡算计算出的结果来对所需的设备进行选择，组要确定型号和台数；机头设计部分是根据管材的直径及厚度来确定机头的尺寸；车间布置设计部分主要是将设备合理的布置在车间内及车间内房间的设计；车间辅助设施的设计主要是合理的安排电气照明、供暖及通风；能量衡算部分主要对电、水、煤的用量进行计算；最后确定了本设计的投资金额以及对效益的分析。关键词：PVC；管材；工艺流程；机头设计AbstractThe project is the formula of process design and workshop designed, pipe specifications for 40 2.2mm for an annual output of 2,300 tons of cold-formed PVC electrical conduit,. Introduction part of this design for PVC resin, PVC pipe development status and prospects, as well as PVC electrical casing brief introduction; The part of the formulating of recipe resin selection, the choice of the additives, and the final formula to determine the detailed introduction; The part of process design is mainly for the selecte of producing methords and process design; Material Balance is mainly to determine the amount of the process materials and resins and additives; The part pf equipment selection is use the material balance calculations calculated results to choose the required equipment group to determine the model number and the number of units; The design for the handpiece is based on the diameter and thickness of the pipe to determine the size of the handpiece; The part of the workshop is mainly about how to arrange the equipment in an reasonable way and the arrangement for the rooms in the workshop; The designe of workshop ancillary facilities is about how to arrange the electrical lighting, heating and ventilation; Energy balance just calculating for the major amount of electricity, water, coal; Finally, determine the amount of investment in the design and analysis of effective.Key Words：PVC；Tubes and pipes；Process flows；Handpiece design目 录摘 要IAbstractII引 言1第一章 绪论21.1 PVC简介21.2 PVC管材发展现状及前景31.3 PVC电工套管4第二章 产品配方的设计62.1 配方设计思路及原则62.1.1 配方设计思路62.1.2 配方设计原则62.2 PVC树脂的选取62.3 塑料助剂72.3.1 稳定剂72.3.2 润滑剂82.3.3 改性剂82.3.4 填充剂92.3.5 着色剂102.4 配方的确定10第三章 生产方法与工艺流程123.1 生产方法123.2 工艺流程设计123.2.1 造粒工段流程设计123.2.2 挤出工段流程设计13第四章 物料衡算144.1 物料衡算的方法及意义144.2 物料衡算144.2.1 计算基准的确定154.2.2 物料衡算154.2.3 物料平衡流程图18第五章 设备选型195.1 设备选型原则195.2 定型设备的选择205.2.1 管材挤出机及其辅机的选择205.2.2 挤出造粒机的选择225.2.3 高速混合机的选择235.2.4 冷却混合机的选择245.2.5 破碎机的选择255.2.6 配料秤的选择265.2.7 台秤的选择285.2.8 仓壁振动器的选择285.2.9 除尘器的选择295.2.10 货梯的选择305.2.11 旋转加料器的选择315.2.12 缝包机的选择325.2.13 振动筛的选择325.2.14 搬运车的选择335.3 非定型设备的选择335.3.1 储罐的选择335.3.2 气力输送355.3.3 鼓风机的选择385.3.4 旋风分离器的选择40第六章 挤出管材机头设计416.1 机头的作用及分类416.2 机头设计原则416.3 管材机头的典型结构416.4 管材机头的设计42第七章 车间布置设计467.1 车间布置设计的目的及重要性467.2 车间布置设计的依据及原则467.2.1 车间布置设计的依据467.2.2 车间布置设计的原则467.3 车间布置设计477.3.1 车间布置设计的基本条件477.3.2 车间的整体布置和轮廓设计477.4 设备的布置49第八章 车间辅助设施508.1 供电照明508.2 供暖518.3 通风52第九章 能量衡算549.1 电能消耗量549.2 冷却剂消耗量549.3 煤消耗量55第十章 经济核算5610.1 人员编制5610.2 设备及厂房费用5610.3 原料及其它费用58参考文献59致 谢61引 言在通用树脂生产中，以PVC树脂耗乙烯量最低，同时生产成本也最低。国内生产每吨聚乙烯平均耗乙烯1.042吨，而生产每吨PVC需耗乙烯量为0.5314吨，国内每吨PVC树脂的乙烯耗量比聚乙烯的乙烯消耗量少约50%。从塑料制品角度看，PVC与各种助剂相容性好，在生产中可加入大量低廉的填料，使生产成本也大大降低。在“十五”期间，塑料管的推广应用主要以PVC和PE塑料管为主，并大力发展其它新型塑料管。到2005年，在全国新建、改建、扩建工程中，建筑用排水管道50%采用塑料管，城市排水管道20%采用塑料管，建筑给水、热水供应和供暖管道60%采用塑料管，城市供水管道50%采用塑料管，村镇供水管道60%采用塑料管，城市燃气管道50%采用塑料管，建筑电线穿线护套管80%采用塑料管。预计2005年需求塑料管材约200万吨以上，其中绝大部分为PVC管材。PVC管材的最大应用是建筑业。目前在全国各省市的自来水管道系统和住宅自来水管上应用非常广泛，在建筑业上主要用作电线套管、排水管和雨水管。PVC管材具有耐化学腐蚀，自熄性和阻燃性，内壁光滑，电性能良好等优点，使用PVC管材效益明显，使用PVC管材比铸铁管节能55-68%，使用PVC供水管比镀锌管节能62-75%，而且同规格单位长度的价格只有镀锌管的1/2，安装费用比镀锌管低70%，使用1吨PVC供水管可以代替12吨铸铁管，应用1吨PVC波纹管可以节约25吨钢材。可以看出PVC管材的应用前景非常乐观。第一章 绪论1.1 PVC简介PVC化学名称：聚氯乙烯；英文名称：Polyvinyl chloride（简称PVC）。是世界五大通用塑料之一，同时也是最早工业化的塑料品种之一4。PVC树脂是三十年代初实现工业化，在很长的一段时间里，PVC产量一直在世界塑料用量中占居第一位；直到六十年代后期，聚乙烯取代了聚氯乙烯，但现在PVC产量仍占塑料总产量的四分之一以上，是世界上仅次于聚乙烯的第二大通用塑料。我国于1958年开始工业生产PVC，年产量仅0.3万吨，1962年产量达到2.4万吨。随后，我国很多地方相继建立了聚氯乙烯生产厂，1981年产量上升到37.2万吨，1984年产量为50万吨，1988年产量达到63.8万吨，年产量呈稳步增长的势头。到2000年以后，中国的PVC产业进入了发展期。在2003年到2007年五年的时间里，我国的PVC总产量年增长率一直保持不低于两位数。到2008年我国的PVC产量已经到达1581万吨。 PVC树脂由氯乙烯单体聚合而成，多为白色粉料或粒料。氯乙烯单体聚合反应为自由基聚合，可以由悬浮聚合、乳液聚合、本体聚合和溶液聚合四种基本聚合方式制得PVC树脂。聚合时反应温度一般为40-70，反应温度和引发剂浓度对PVC树脂的相对分子质量分布和聚合反应速率影响很大。在四种聚合方式中，悬浮聚合生产工艺成熟、操作简单、产品品种多、生产成本低、