【導(dǎo)讀】PVC管材作為科技發(fā)展的產(chǎn)物之一，在日常生活中觸目可及。的規(guī)模，至今其產(chǎn)銷量一直處于各種塑料管的首位。PVC管材的優(yōu)異性能。泛的應(yīng)用，特別是八十年代以來，PVC管材的加工技術(shù)水平進(jìn)一步提高，使各種PVC管材不斷涌現(xiàn)，應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。上世紀(jì)四五十年代，歐洲人開始推廣塑料管材的使用。民經(jīng)濟(jì)增長速度。截止到2020年底，歐洲塑料管的需求量居世界首位[1]。量已達(dá)360萬噸，其中PVC管材約占78%。已超過400萬噸，其中PVC管材占總產(chǎn)量的75%以上。直和國際上有很大差距。UPVC管道系統(tǒng)的完整體系。1983年到1994年，我國PVC管材、管件的發(fā)展速度極慢，其產(chǎn)量。管件占總生產(chǎn)量的85%以上。萬噸，增長率為15%，其中PVC管材占55%以上。為200萬噸，而PVC管道產(chǎn)量約達(dá)到120萬噸，占各類塑料管材的首位。產(chǎn)總量已達(dá)350萬噸。目前，中國塑管年產(chǎn)能力已接近400萬。其中，PVC管材產(chǎn)量最大，占據(jù)了約70%的管材市場份額。管及管件采用溶劑性膠粘劑接駁，接合施工迅速容易，施工費(fèi)用低廉。消音效果達(dá)10dB以上。

　　

【正文】 /mm 6000 工作臺行程 /mm 700 管材制品尺寸（ MAX.）/mm Φ 160 真空泵 /臺 SZ120 4KW 1 水泵 /臺 ISG65160(1) B4KW 1 牽引裝置 牽引力 /KN 25 牽引速度 /（ m/min） ～ 8 牽引接觸長度 /mm 2020 牽引電動機(jī)功率 /KW 3 履帶有效寬度 /mm 185 切割裝置 切割方式 /鋸片 （直式） 鋸片直徑 /mm Φ 505 切割管材尺寸（ MAX.）/mm 160 切割電動機(jī)功率 /KW 外形尺寸（長寬高）/mm 3960 620 1450 翻料架 外形尺寸 （長寬高）/mm 5000 480 930 非定型設(shè)備的選型及計(jì)算 PVC 樹脂貯罐 （ 1） 貯存料量的確定 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 34 樹脂每天上料量 1000 3000 % = ㎏ /天 300 若每天上料三次，則每一次上料量為 ㎏ /天 /3= ㎏ /次 （ 2） 確定容積： PVC 樹脂密度為 ，裝填系數(shù)為 V= = 550 （ 3） 確定貯罐形式及尺寸 Dg=2020mm，壁厚 =8mm， h1=500mm V 上封 =， V 下封 =1/3π R2h3=1/3 12 1= h3=1 tg45o=1000mm （直） V1= V V 上封 V 下封 = = （直） h2=V1/π R2= 12= 貯罐總高度 H=h1＋ h2＋ h3= 捏合后物料的貯罐確定 （ 1） 貯料量的確定 每天捏合量 每天捏合量 = 3000 噸 /年 =300 四班三運(yùn)轉(zhuǎn)，每班每天捏合量 =每天捏合量 （ 2） 確定容積 捏合料的表觀密度 ，裝填系數(shù) V= = 103 （ 3） 確定貯罐形式及尺寸 h 2沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 35 Dg=2020mm，壁厚 =8mm， h1=500mm V 上封 = m3， V 下封 =1/3π R2h3=1/3 12 1= h3=1 tg45o=1000mm V1= V V 上封 V 下封 = h2=V1/π R2= 12= 貯罐總高度 H=h1＋ h2＋ h3= 其它助劑貯罐的選擇 由于其它助劑的加入量很少，可不必通過計(jì)算選型取 Dg=500mm,柱高H=500mm。 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 36 第 7 章 公用工程計(jì)算 公用工程消耗定額 水： 噸 /噸產(chǎn)品。 電： 900 度 /噸產(chǎn)品。 公用工程消耗量 （ 1） 年消耗量 : 水： 3000=19500 噸。 電： 900 3000=2700000 度。 （ 2） 日消耗量 : 水： 3000 /300=65 噸。 電： 900 3000 /300=9000 度。 （ 3） 平均時(shí)耗 : 水： 65/24= 噸。 電： 9000/24=375 度。 公用工程耗量匯總表 公用工程 用表見表 71。 表 71 公用工程用量表 名稱 使用部門 單 位 單 耗 平均時(shí)耗 日耗 年耗 工業(yè) 用水 冷混機(jī)、 冷卻定型裝置 噸 65 19500 電 擠出機(jī)組 度 900 375 9000 2700000 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 37 第 8 章 車間布置說明 車間布置是工藝設(shè)計(jì)的重要組成部分。它是在生產(chǎn)工藝流程，物料衡算，設(shè)備選型計(jì)算等工作完成后所進(jìn)行的車間廠房布置設(shè)計(jì)工作，其目的是對廠房和設(shè)備的布置做出合理的安排。車間布置設(shè)計(jì)的合理對擬建項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益特別是土地面積和基建費(fèi)用，設(shè)備安裝，檢修 儀表都有直接影響。布置設(shè)計(jì)過程中幾乎涉及到每個(gè)專業(yè)。因此，必須考慮各方面的因素。對不同方案進(jìn)行比較，擇優(yōu)選出最佳方案，使車間布置做到經(jīng)濟(jì)，合理，實(shí)用，生產(chǎn)流程順暢，設(shè)備安裝緊湊，操作，檢修方便，并能滿足其他專業(yè)對車間布置的要求 。 車間布置設(shè)計(jì)的原則 車間布置設(shè)計(jì)的一般原則是適用，經(jīng)濟(jì)并適當(dāng)注意美觀。 車間布置設(shè)計(jì)首先要從生產(chǎn)需要出發(fā)，以滿足工藝生產(chǎn)要求為最終目的。車間布置設(shè)計(jì)中“適用”主要指符合生產(chǎn)工藝流程，滿足產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量方面的要求。操作方便靈活的前提下，設(shè)法降低廠投資和為投產(chǎn)后提高經(jīng)濟(jì)效益打下 良好的基礎(chǔ)?！懊烙^”主要是指在有條件情況下，盡量為勞動者創(chuàng)造一個(gè)良好的工作環(huán)境。使車間布置協(xié)調(diào)，整齊，清新，舒適。其次要考慮到車間內(nèi)的勞動保護(hù)安全技術(shù)和防雷，防毒措施做到安全生產(chǎn)。 此外，在車間布置時(shí)要留有余地，為今后發(fā)展生產(chǎn)，改革品種及技術(shù)改造等提供方便。 車間整體布置 本設(shè)計(jì)只作為一個(gè)車間設(shè)計(jì)，并且考慮廠址選擇，廠區(qū)總圖及運(yùn)輸，總平面設(shè)計(jì)等有關(guān)的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，來設(shè)計(jì)考慮以下幾個(gè)方面的問題。 對廠房型式的考慮 為了便于繼續(xù)化生產(chǎn)，本設(shè)計(jì)采用集中式廠房。配料，上料，擠出成型都是連續(xù)的。所以采 用三層廠房。 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 38 對車間廠房高度的考慮 廠房高度的確定主要考慮到設(shè)備本身高度，設(shè)備安裝，檢修高度。操作需要高度，布置連接管路需要高度等條件。本設(shè)計(jì)應(yīng)該確定擠出成型車間廠房高度 6m，高混機(jī)廠房高度 9m。另外，考慮倒料的方便及工作條件的改善，設(shè)有地坑深 2m。 車間平面輪廓設(shè)計(jì)平面布置 塑料制品生產(chǎn)車間的廠房平面布置是根據(jù)生產(chǎn)工藝條件以及建筑物本身的可能性與合理性來考慮的。 生產(chǎn)車間平面設(shè)計(jì)，應(yīng)力求簡單。對工藝本身來源，常常會使工藝設(shè)備的布置具有靈活性和可變性。本設(shè)計(jì)中廠房平面輪廓是長方型。這 是由于長方型廠房便于總平面圖的布置，節(jié)約用地，便于設(shè)備管理，縮短管道安裝，便于安排交通運(yùn)輸和出入口，有較高的可供自然采光和通風(fēng)墻面。 車間組成及其位置確定 本設(shè)計(jì)主要由生產(chǎn)部門，輔助生產(chǎn)部門及行政福利部門組成。 工藝生產(chǎn)部門主要指：配料，混料，捏合，擠出，定型，牽引，切割組成，這是車間核心。其它各部門都是根據(jù)工藝生產(chǎn)的需要布置的，在布置設(shè)計(jì)時(shí)，要以工藝流程為依據(jù)繪制工藝設(shè)備排列草圖，提出生產(chǎn)各工段要求主面積位置，朝面以及其它方面的要求。 工藝生產(chǎn)檢驗(yàn)部門主要指：物理室，化驗(yàn)室。這是對原材料，中間 產(chǎn)品及成品進(jìn)行物檢化驗(yàn)。位置接近取樣，本設(shè)計(jì)在廠房右側(cè)的辦公室二樓。 機(jī)修室。其任務(wù)是車間內(nèi)設(shè)置等的日常維護(hù)保養(yǎng)。因此，位置應(yīng)接近檢修工作量大的，并要求有方便的通道 (一般要沿車間外墻布置 )。 儀表控制室。這是工藝生產(chǎn)的集中控制部分。控制室布置在車間內(nèi)外均可。一般常布置在設(shè)備附近或生產(chǎn)線附近。 中間緩沖貯存部門：主要是原材料，半成品，成品的中間庫。它的位置應(yīng)靠近服務(wù)對象，而且要便于運(yùn)輸。塑料制品生產(chǎn)過程中的半成品及成品一般具有質(zhì)量輕，體積大的特性。因此，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的日產(chǎn)量，半成品的日用量，設(shè)計(jì)開動的班次和工藝 對半成品的停放時(shí)間的要求，確定半成品，成品的存放時(shí)間。并計(jì)算其存放量，堆放方法和高度，單位面積存放沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 39 量，然后計(jì)算需要的存放面積、以便在平面布置時(shí)考慮周到。 水、電、氣的公用工程的位置。 水泵房：在具體布置時(shí)要考慮接近車間用水附負(fù)荷中心和廠區(qū)水管方位，盡量使管線縮短。 變電、配電室：在布置時(shí)既要考慮車間用負(fù)荷中心，又要考慮電源進(jìn)線方位。變電站必須沿車間外墻設(shè)置，以便于運(yùn)用室外空間。 供汽 (蒸汽，壓縮空氣等 )也要考慮需要和服務(wù)對象來布置。 車間柱網(wǎng)的考慮 車間的平面設(shè)計(jì)與廠房采用的柱網(wǎng)關(guān)系密切。它關(guān)系 到基建投資設(shè)備的安裝，裝修等，在設(shè)計(jì)時(shí)要認(rèn)真選用合理的柱網(wǎng)，通常有以下原則： 要考慮滿足設(shè)備的安裝，運(yùn)轉(zhuǎn)和檢修方便的需要。 在同一房內(nèi)出產(chǎn)的設(shè)備對柱網(wǎng)的要求不盡相同，若相差甚小時(shí)，盡量采用統(tǒng)一的柱網(wǎng)。因?yàn)檫@樣可簡化設(shè)計(jì)工作，若相差過大也不必強(qiáng)求統(tǒng)一的柱網(wǎng)，以免造成投資大，經(jīng)濟(jì)性差的問題。 廠房柱網(wǎng)在滿足生產(chǎn)檢修的前提下，應(yīng)優(yōu)先選用符合建筑物模數(shù)的柱網(wǎng)，本設(shè)計(jì)采用 18 6 的柱網(wǎng)。 在設(shè)備布置滿足要求的同時(shí)，應(yīng)盡量滿足建筑模數(shù)的要求，實(shí)行模數(shù)制度，可使設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件定性化和施工機(jī)械化。 行政福利設(shè)施 在 車間設(shè)計(jì)時(shí)，為了便于工作，利用擠出機(jī)工作后段，設(shè)有生活輔房，有更衣室，辦公室，物檢化驗(yàn)及休息室等。 破碎室 用于破碎廢料的房間。 車間設(shè)備的布置和排列 設(shè)備的布置和排列是根據(jù)所選用的工藝流程，在給定的區(qū)域范圍內(nèi)，對工藝設(shè)備做出合理的排列即確定整個(gè)工藝流程中的全部設(shè)備在平面上和立體上的具體位置，進(jìn)行設(shè)備布置時(shí)需要考慮以下技術(shù)問題： 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 40 生產(chǎn)工藝要求： 在布置設(shè)備時(shí)，必須保證生產(chǎn)工藝流程的順暢為原則，做到上下縱橫相呼應(yīng)，也就是保證工藝流程在水平方向和垂直方向的連續(xù)性，一般凡需要進(jìn)行計(jì)量的設(shè)備 應(yīng)布置在高地方，主要生產(chǎn)設(shè)備在高層，主要設(shè)備在中層，出料段的貯槽及重型設(shè)備布置在底層。 塑料制品的加工設(shè)備多為單機(jī)臺操作，每一臺設(shè)備都需要考慮到一定的面積，包括設(shè)備本身的面積，附屬裝置所占面積，操作面積，設(shè)備檢修拆卸的面積，設(shè)備與設(shè)備，設(shè)備與建筑物的安全距離等。 凡屬幾套相同的設(shè)備和同類型設(shè)備，應(yīng)盡可能布置在一起，以便集中管理，統(tǒng)一操作，節(jié)約勞動力。 在設(shè)備布置時(shí)，應(yīng)考慮到相同設(shè)備或相似設(shè)備相互調(diào)換的可能性和方便性，這樣可充分發(fā)揮設(shè)備的潛在能力。 在布置設(shè)備時(shí)，要考慮到設(shè)備間的管線盡可能短，管線和物料輸送盡量避免交錯(cuò)，管道一般沿墻鋪設(shè)，這樣較為方便和經(jīng)濟(jì)。 設(shè)備要排列整齊，避免過擠或過松，設(shè)備之間的距離要充分考慮作者的要求和交通的便利，原料、成品及排出物要有適當(dāng)?shù)牡匚缓捅匾\(yùn)輸通道，擠出機(jī)、注射機(jī)等具有運(yùn)動機(jī)的設(shè)備，還要考慮設(shè)置安全防護(hù)措施。 生產(chǎn)系列的考慮，規(guī)模較大的塑料制品車間，一般都分成幾個(gè)生產(chǎn)系列，在設(shè)備布置時(shí)按系列布置，力爭作到系列分明，連貫，以防止個(gè)系列間相互干擾和產(chǎn)生誤操作，也便于系列開車，停車和檢修。 設(shè)備安裝檢修： 設(shè)備的安裝檢修是塑料制品在車間涉及的問題，因?yàn)榇祟愜囬g品種要更換、運(yùn)動機(jī)械多 ，需要經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)檢修甚至要更換設(shè)備，機(jī)頭和模具，因此在進(jìn)行車間布置時(shí)，必須考慮到設(shè)備檢修和拆卸方法。 必須考慮到設(shè)備進(jìn)出車間，設(shè)備運(yùn)入或半出次數(shù)較多時(shí)設(shè)大門。 應(yīng)用一定的面積和空間供設(shè)備檢修、拆卸和運(yùn)物料用，運(yùn)送物料的起吊裝置，起重設(shè)備的型式可根據(jù)使用要求為確定，設(shè)備的起吊高度應(yīng)大于運(yùn)輸線上最高設(shè)備的高度。 安全技術(shù)考慮： 安全生產(chǎn)是工業(yè)生產(chǎn)的首要條件，也是發(fā)展生產(chǎn)的關(guān)鍵，生產(chǎn)規(guī)模的大型化，生產(chǎn)過程的連續(xù)化無疑是工業(yè)發(fā)展的方向，要充分發(fā)揮現(xiàn)代生產(chǎn)沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 41 的優(yōu)越性，必須實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)以確保設(shè)備能夠長期、連續(xù)、安全進(jìn)行 和確保人身安全。 創(chuàng)造良好的采光條件，除建筑設(shè)計(jì)人員要考慮外，工藝人員在設(shè)備布置時(shí)必須考慮，在設(shè)備布置時(shí)應(yīng)避免妨礙門窗的開啟。通風(fēng)和采光。盡可能做到工人背光操作。 對易產(chǎn)生粉塵的設(shè)備，不應(yīng)布置在一段設(shè)備處，應(yīng)單獨(dú)布置在單間廠房內(nèi)，還應(yīng)加強(qiáng)除光和通風(fēng)，以使粉塵降低到最小極限內(nèi)。 要防毒，應(yīng)做到以下幾方面： 生產(chǎn)中用無毒物代替有毒物，盡量減少有毒、含毒物的使用量。 采用安全的工藝路線，制定安全的工藝條件，盡可能從根本上消除有毒原料和有毒副產(chǎn)品的危害。 采用密閉、隔離式操作，減少有毒物的散發(fā)面積。 通風(fēng)除塵，凈化 空氣，以減少空氣中的毒物，有害物質(zhì)的含量。 以機(jī)械化、自動化代替手工操作，減少工人與有毒物的接觸。 加強(qiáng)身體保護(hù)。電器安全，電器安全很重要，電器事故的后果往往比較嚴(yán)重，能直接，間接的引起人員傷亡和財(cái)產(chǎn)的損失，防止電器事故的發(fā)生。 從設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造安裝、運(yùn)行和維護(hù)，人員培訓(xùn)作起。 對由國家主管部門制定的有關(guān)安全規(guī)定制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的貫徹實(shí)行監(jiān)督。 普及電器安全知識，嚴(yán)格遵守電器安全的基本要素，確保在正常工作狀態(tài)下電器設(shè)備的安全使用。 為了防止萬一，對可能發(fā)生的事故采用防范措施。如設(shè)置熔斷器、短路器，保護(hù)措施等 。 對易燃，易爆設(shè)備應(yīng)與加熱爐，明火設(shè)備保持一定距離，易燃易爆車間要采取防止引起靜電及著火措施，有效的加強(qiáng)通風(fēng)，必要時(shí)機(jī)械送風(fēng)和排風(fēng)。 在車間布置時(shí)應(yīng)留有運(yùn)輸和緊急疏散的安全通道，以防止發(fā)生火災(zāi)時(shí)能及時(shí)疏散人員。另外，車間內(nèi)應(yīng)有安全消防措施，滅火器、消防水袋、水槍等，加強(qiáng)全體職工的消防教育和能力，以防為主，減少損失。 沈陽工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 42 設(shè)備與設(shè)備之間、設(shè)備與建筑物之間的安全距離 設(shè)備與設(shè)備之間、設(shè)備與建筑物之間的安全距離見表 81。 表 81 設(shè)備與設(shè)備之間、設(shè)備與建筑物之間的安全距離 項(xiàng)目 安全距離 (m) 往 復(fù)運(yùn)動的機(jī)械，其運(yùn)動部分與墻的距離 ≥ 回轉(zhuǎn)機(jī)械與墻的距離 ≥ 泵列與泵列檢舉 ≥ 泵的間距 ≥ 貯槽與貯槽的間距 ≥ 計(jì)量槽與計(jì)量槽的間距 被吊車與吊動的物品間隙 ≥ 反映設(shè)備頂蓋上轉(zhuǎn)動裝置與天花板間距