إنتاج الأنابيب البلاستيكية: التكنولوجيا والمواد الخام والمعدات

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

تستخدم المنتجات الأنبوبية القائمة على البولي فينيل كلوريد (PVC) على نطاق واسع اليوم في مجموعة متنوعة من المجالات والصناعات من القطاع الخاص إلى شركات النفط والغاز الكبيرة. لكن عملية الدمج في السوق كانت تدريجية ، لأن الخصائص الفيزيائية والتقنية لمادة البوليمر أدنى من نظيراتها المعدنية التقليدية في عدد من المعايير. ومع ذلك ، فإن الإنتاج الحديث لأنابيب PVC ، بسبب إدخال التقنيات المتقدمة ، قد أدى إلى زيادة كبيرة في أداء المنتجات في مجموعة واسعة من معايير التقييم.

قاعدة المواد الخام للإنتاج

يتم تحديد جودة المنتج النهائي إلى حد كبير في مرحلة اختيار العناصر التي ستشكل الأساس الهيكلي للمنتج. ليس من الضروري دائمًا التحدث عن الحاجة إلى تحسين الخصائص التشغيلية - لمختلف القطاعاتبعض الصفات مهمة والبعض الآخر ليس إلزاميًا. بطريقة أو بأخرى ، فإن المجموعة العامة للمواد الاستهلاكية في صناعة الأنابيب البلاستيكية هي مواد خام بوليمرية ، وهي متنوعة أيضًا. إلى جانب البولي فينيل كلوريد ، على سبيل المثال ، يمكن استخدام البولي بروبيلين والبولي بيوتين ، ولكن غالبًا ما يتم تصنيفهما على أنهما PVC. بالنسبة للأنابيب عالية الجودة ، يتم استخدام البوليمرات الحبيبية - على سبيل المثال ، البولي بروبلين كوبوليمر. تتميز مشتقات هذه المواد الخام بمقاومة ميكانيكية عالية وهي مناسبة للاتصالات ذات المتطلبات العالية لأحمال الضغط. ولكن أيضًا المواد الخام المعاد تدويرها في شكل نفايات الصناعة الكيميائية يمكن أن توفر نتائج إنتاج جيدة إذا تم استكمالها بإضافات تقوية قائمة على الألياف الزجاجية.

تكنولوجيا الأنابيب البلاستيكية

الطريقة الأكثر تطورًا هي طريقة البثق ، والتي تستخدم أيضًا في صناعة الأكياس البلاستيكية. يكمن جوهرها في عملية ضغط الكتلة البلاستيكية في شكل معين في ظل نظام درجة الحرارة القياسي. بمزيد من التفصيل ، فإن تكنولوجيا إنتاج الأنابيب البلاستيكية هي كما يلي:

• فرز وتوجيه المواد الخام إلى قادوس الطارد. يتم سحق الكتلة المتلقاة في حجرة المعالجة وصهرها تحت التأثير الحراري.
• بالفعل في الشكل المنصهر ، يتم ضغط بنية البوليمر من خلال فوهة بتنسيق معين. في هذه المرحلة ، يتم وضع معلمات الأبعاد المستقبلية والتكوين العام لجهاز الأنبوب.
• مباشرة بعد الصبيتم إرسال الشغل إلى منطقة التبريد.
• تحت تأثير الضغط العالي ، يتم تصحيح خصائص الأنابيب الفردية ومعايرتها وتشكيلها النهائي.
• القطع والتعبئة والتمييز. يتم تحديد طبيعة هذه المرحلة من خلال متطلبات نموذج التسليم.

جهاز الطارد

هذه ليست الوحدة الوظيفية الوحيدة لدعم الإنتاج ، لكن دورها في تصنيع المنتجات النهائية هو دور حاسم. تستخدم مصانع تصنيع الأنابيب آلات البثق لمعالجة المواد الخام بشكل مستمر في مصهور واحد ، متبوعًا بتكوين المنتج. تمر المواد الخام المحملة بالعديد من العمليات التكنولوجية - من القادوس إلى الأسطوانة الساخنة للتدفئة والمسمار. تعتمد آلات بثق البلاستيك ذات اللولب الأحادي الأكثر شيوعًا على إطار واحد مع علبة تروس عمودية. عادة ما يتم استخدام محرك كهربائي غير متزامن كمصدر للطاقة ، والذي يقود المسمار عبر عمود. يتم التحكم في العملية برمتها بواسطة المشغل من خلال جهاز التحكم عن بعد. يتم أيضًا تزويد التركيبات الحديثة بأتمتة تتحكم في عمليات تغذية البلاستيك والتدفئة والبثق ، لذلك يمكن تقليل وظائف أفراد التشغيل إلى التحكم العام.

استكمال خط الإنتاج الكامل

على أساس آلات الطارد ، يحاول مصنعو المعدات الصناعية إنشاء خطوط متعددة الوظائف تدعم النطاق الكامل للعمليات التكنولوجية. ولكن لأنه أمر أساسي لنظرًا لأن هذا المفهوم هو التحسين الهيكلي والحد الأدنى من تكلفة المعدات ، فإن عيوب هذا الحل واضحة أيضًا في شكل إنتاجية منخفضة ، وفي بعض الأحيان قيود وظيفية. يشتمل خط إنتاج الأنابيب البلاستيكية الكامل على عدة وحدات ، من بينها ما يلي:

• آلة للإنتاج المباشر للأنابيب البلاستيكية. يشمل نفس الطارد ، بالإضافة إلى حزام ناقل ، مسدس حراري ، خلاط أوتوماتيكي لبيليه البوليمر ، وحدة تشكيل الفراغ ، مجمع ، نظام تبريد.
• جهاز لقطع الأنابيب. عادةً ما تدعم القواطع القدرة على العمل مع معلمات قابلة للتعديل وفقًا للمواصفات.
• نظام تغذية. وحدة نقل تنقل المواد الخام والمنتجات النهائية بين مناطق المعالجة.
• محمل مكدس. الوحدات التي تقوم بوظائف التخزين الأوتوماتيكي للأنابيب الجاهزة والمقطوعة

منتجات ثانوية للإنتاج

في الصناعات الكبيرة ، يتم إطلاق الكلور والهيدروجين والصودا الكاوية حتماً نتيجة لعملية التحليل الكهربائي. ومع ذلك ، هذه ليست مشكلة اليوم ، حيث يتم إرسال النفايات مباشرة من أماكن إنتاج الأنابيب البلاستيكية إما إلى مواقع التخلص أو إلى مراكز إعادة التدوير. في الحالة الثانية ، على سبيل المثال ، يمكن استخدام الهيدروجين في عمليات الانحلال الحراري ، والتي يمكن تنظيمها في نفس مصانع صناعة البوليمر.

الشركات المصنعة للأنابيب البلاستيكية الروسية

في الوقت الحالي ، يحتل Sayanskkhimplast مكانة رائدة في روسيا في قطاع تصنيع منتجات PVC. تبلغ الطاقة الإنتاجية لهذا المصنع حوالي 340 ألف طن ، والمنافسة على هذا المشروع هي شركة Bashkir Soda (BSC) ، وإمكانية تصنيع منتجات البوليمر منها 220 ألف طن.ومن بين المصانع المتخصصة لإنتاج الأنابيب البلاستيكية ، يمكن ملاحظة PRO Aqua. تعمل هذه الشركة في التطوير والإنتاج المباشر لمكونات الأنابيب لأغراض مختلفة - بما في ذلك الصرف الصحي والمياه والغاز وما إلى ذلك.

توقعات الصناعة

صناعة البتروكيماويات الروسية متخلفة تقليديا عن المشاركين الأجانب في سوق منتجات PVC العالمية من حيث التطور التكنولوجي. ومع ذلك ، يتوقع الخبراء ارتفاعًا مكثفًا في تطوير المؤسسات في هذا القطاع في المستقبل القريب ، والذي يرتبط بزيادة الطلب على أنابيب PVC. كما أن مرافق الإنتاج لا تقف مكتوفة الأيدي ويتم تحديثها بالفعل وفقًا للمبادئ الجديدة لتصنيع المنتجات. يتم إدخال المزيد من الأجهزة الحديثة لضمان العمليات التكنولوجية باستخدام أدوات التحكم البلاستيكية والآلية ، وبشكل عام ، يتغير تكوين الخدمات اللوجستية للمصانع في الصناعة الكيميائية.

الخلاصة

من الواضح أن الكثير في تطوير تقنيات تصنيع الأنابيب البلاستيكية سيعتمد على حالة السوق. النشر النشط لهذاالمنتجات في السنوات الأخيرة أيضًا لا تخلو من الحواجز المرتبطة بأوجه القصور في هذه المنتجات. شيء آخر هو أن الإنتاج الحديث لأنابيب PVC يوضح زيادة في مزاياها التنافسية. يكفي ملاحظة الاختراق المرتبط بتوسيع نطاق الأنابيب مع الطلاءات المعزولة حرارياً. أيضًا ، في الآونة الأخيرة ، كان من المستحيل استخدام خطوط الأنابيب البلاستيكية لخدمة الوسائط الغازية تحت ضغط مرتفع ، ولكن هذا التقييد ينطبق اليوم فقط على أنواع معينة من المنتجات.