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年產6000噸微晶PP管材生產車間設計
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  • 年產6000噸微晶PP管材生產車間設計
    齊齊哈爾大學化學化工學院高分子材料系畢業設計任務書《年產6000噸微晶PP管材生產車間設計》。

    1.3 設計原則

    樹立綠色化學，綠色化工，綠色材料意識和創新觀念。要做到產品的成本盡可能低，原材料和主要材料的供應盡可能的方便，盡可能節約能源，處理好工業三廢，保證生產技術的先進性及成熟程度。合理選擇廠址，生產工藝及設備，盡量選用國產設備和標準設備。提高生產自動化程度，機械化程度，節約勞動力，重視環境保護，保障安全生產，充分利用原材料，機械設備等各種資源。

    1.4 廠址選擇

    廠址選擇是根據國民經濟建設計劃和工業布置局的要求，選擇和確定工廠的建設位置。一個工廠的廠址選擇是否合理，將對建廠速度，建設投資，對項目建成后的經濟效益，社會效益和環境效益的發揮，對工業的合理布局和地區經濟文化的發展具有深遠意義。所以廠址選擇是一項政策性和科學性很強的綜合性工作。
    廠址選擇必須遵守國家法律，法規，貫徹執行國家法方針、政策，堅持基本建設程序，符合國家長遠規劃及行政布局。
    從全局出發，正確處理工業與農業，城市與鄉村，遠期與近期以及協作配套等各種關系，并因地而宜，節約用地，不占或少占耕地或林地。
    注意資源合理開發和綜合利用；節約能源，節約勞動力；注意環境保護和生態平衡，保護風景和名勝古跡。現就兩個擬定城市做比較：
    1.4.1吉林市
    吉林市是吉林省第二大城市，無論從地理、氣象、交通運輸、水源、原材料來源、動力供應、產品市場等方面都有著不可替代的優勢。
    1.地理概況
    吉林市地處東北腹地長白山山脈，向松嫩平原過渡地帶的松花江畔，三面臨水，四周環山。東經125°40′—127°56′，北緯 42°31′—44°40′。東接延邊朝鮮族自治州，西臨長春市，四平市，北與黑龍江省接壤，南與渾江市、通化市毗鄰，總面積27120平方公里。總人口430萬，其中市區3745平方公里，永吉縣2624平方公里，舒蘭市4600平方公里，磐石市3960平方公里，蛟河市6050平方公里，樺甸市6250平方公里。
    1.5 生產規模及性質

    本設計的生產規模為年產6000噸微晶聚丙烯管材。
    24小時連續生產，采用四班三倒制。

    1.6 產品規格及主要技術指標

    1.6.1產品規格[6]
    φ110×10mm的微晶PP熱水管允許壁厚偏差＋1.2mm。
    1.6.2主要技術指標[5,6]
    密度/（g/cm3）： 0.9 ISO1183
    熔體指數（230℃2.16log）g/10min ： 0.3 ISO1133
    拉伸屈服應力/Mpa： 26 ISO 527-2
    拉伸斷裂應力/MPa： 21 ISO 527-2
    拉伸彈性模量/MPa： 80 8ISO527-2
    使用溫度：℃ 80
    使用壓力：KPa 1.0
    最長使用壽命/年 25
    最大連續工作系數： 0.17
    管材的色澤應基本一致。管材的內外壁應光滑、平整，不允許有氣泡，裂紋及明顯的溝槽，凹陷，雜質等缺陷，允許存在壁厚誤差在+1.2mm，不允許存在尖的條紋和凹槽。管材的端面應基本垂直于管材軸線。管材應不透光。管材的長度允許偏差為10mm。
    管材的縱向回縮率在（135±2℃），縱向回縮率2%。
    擺錘沖擊試驗在（0±2℃），破損率<試樣的10%。
    液壓試驗（95℃，1000h，環應力3.5）無破裂，無滲漏。
    靜液壓狀態下熱穩定性要求試驗期間試樣應無破裂，無滲漏。

    1.7設計范圍

    本設計的內容為微晶PP管材生產車間的初步設計，主要包括工藝流程的選擇，原材料的配方，物料衡算、能量衡算、設備計算、設備的選型；車間平面布置圖設計；工用工程計算，采暖通風，電器部分，建筑部分等內容。




    第2章 生產方法及工藝流程選擇

    2.1 原料選擇及配方

    2.1.1 PP的β晶型成核配方設計原則
    1.β晶型成核劑的加入量很少，一般在0.5%以下，不同β晶型成核劑的加入量不同，如LS-CXA的最佳加入量為0.005%；低熔點的金屬粉末如錫粉或錫鉛合金和超微氧化釔的加入量為0.2%
    2.在實際生產中發現，單純加入β晶型成核劑在實驗室中效果很好，但在大規模生產中，尤其對大型制品，會發現β晶型的結晶含量比預計明顯降低。改進辦法為加入第二組分協效成核劑，其加入量與β晶型成核劑相當。
    3.在同一配方中兩種晶型成核劑不能同時加入，否則相互對抗，影響各自作用的發揮。
    4.對于無色或淺色制品，由于β晶型成核劑本身大都為染料類，會影響其原有顏色，因此應選用非染料類β晶型成核劑。
    5.β晶型成核劑的粒度應在0.1－0.3μm范圍內最佳。β晶型成核劑的形狀不同，誘導β晶型結晶能力大小不同，具體次序為塊狀>片狀>棒狀>針狀。 ...
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