【正文】 抗氧劑被自來水中氧和游離氯的破壞而變脆的危險(xiǎn)。④摩擦阻力小，水力條件優(yōu)越，管網(wǎng)運(yùn)行費(fèi)用低鍍鋅管與鑄鐵管管內(nèi)壁粗糙，水阻力大，形成結(jié)垢層后既影響了水質(zhì)又降低了管道有效通徑。年的DN150－DN300有這些附著物存在造成管道有效通徑變小，影響供水量，加大供水成本。管材內(nèi)壁光滑，流體摩擦阻力小，克服了鑄鐵管因生銹、結(jié)垢而影響流量的壞處，可提高輸送能力43.%15～60根據(jù)環(huán)水膜重力理論推測(cè)計(jì)算，供水水膜流過流面積不超過立管斷面積的1/4%因此，對(duì)于同樣量的供水量而言，其給水管管徑可以比鑄鐵管管徑小，或同樣管徑在規(guī)范許可范圍內(nèi)可盡可能采用較小坡度，由此可以增加空間凈高，對(duì)使用者而言更為有利，增強(qiáng)了建筑的使用功能。⑤使用壽命長按照國家有關(guān)規(guī)定用于冷水輸送的鍍鋅鋼管使用壽命為7–10年，熱水輸送的鍍鋅鋼管使用壽命為2–3而PVCU外有關(guān)資料介紹實(shí)際使用壽命不低于50年。管材的密度是1.6g/是同樣尺寸鋼管的1/5供水鑄鐵管因?yàn)楸戎剌^大，而且安裝時(shí)需打麻、調(diào)制接口材料、捻口、養(yǎng)護(hù)，施工時(shí)不僅工作繁重，而且安裝時(shí)間很長，使施工效益明顯減低。4t/僅為鑄鐵管管材的1/同樣長度的塑料管要比鑄鐵管輕得多，安裝時(shí)只需人工搬運(yùn)，而且UPVC4m)例如:一根標(biāo)準(zhǔn)6m長的DN110人，這樣工程安裝時(shí)間可減少60%以上，對(duì)于施工單位，可節(jié)省開支，降低成本，縮短工程周期，也提高了建筑物的經(jīng)濟(jì)性。管質(zhì)輕搬運(yùn)方便，剪裁容易，在其發(fā)生破裂事故時(shí)維修施工難度很低，再加上有專用的對(duì)接頭，接通即可通水。管在發(fā)達(dá)國家已使用了半個(gè)多世紀(jì)，取得了很好的節(jié)能、環(huán)保效果，對(duì)此我們不妨奉行“拿來主義”，改善城鎮(zhèn)的供水狀況。供水管價(jià)格僅是鑄鐵供水管的約80元。管材較輕，其運(yùn)輸費(fèi)用也得到顯著降低。供水管通常外壁為白色，且不用做刷紅丹、銀粉等的防腐處理，沒有如鑄鐵管外壁銹蝕脫落等問題，暗裝入管井中時(shí)不需要經(jīng)常維護(hù)護(hù)理，明裝則比鑄鐵管優(yōu)點(diǎn)更為明顯:容易清洗，視覺效果較佳，大大地改善了人們的生活、工作環(huán)境也方便了建筑物的物業(yè)管理。PVC管材行業(yè)的現(xiàn)狀和應(yīng)用前景[1]近十幾年來中國的塑料管業(yè)以十分驚人的速度蓬勃發(fā)展。進(jìn)入新世紀(jì)后繼續(xù)高速增長，雖然基數(shù)在增加，年增長率依然很高。2000年起，中國在全世界各國塑料管產(chǎn)量的排位中已是第2位。中國塑料管道行業(yè)產(chǎn)量及增長情況單位：萬噸年份2000 2001200220032004200520062007總產(chǎn)量年增長%反映了我國對(duì)塑料管的需求日益激增，尤其是對(duì)PVC管材的需求顯得更加突出。近年已經(jīng)出現(xiàn)一批規(guī)模化、配套化、跨地區(qū)生產(chǎn)和經(jīng)營的企業(yè)集團(tuán)，年銷售額達(dá)到數(shù)億到數(shù)十億。我國塑料管產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和布局的進(jìn)步是保證我國塑料管今后能夠持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。40萬噸，超過20萬噸，Pipelife超過20萬噸。①系統(tǒng)設(shè)計(jì)使用壽命 PVCU管道系統(tǒng)，對(duì)于不同用途的系統(tǒng)應(yīng)有不同的使用壽命，而不能完全根據(jù)塑料管道現(xiàn)有分類規(guī)定，把設(shè)計(jì)使用壽命一律定為50年。PVCU管在化工應(yīng)用中的實(shí)踐表明，對(duì)于各種用途的管道系統(tǒng)(包括工藝管路)，其使用效果都相當(dāng)好，系統(tǒng)的使用壽命可與設(shè)備或機(jī)器的運(yùn)行年限相當(dāng)。必須對(duì)所輸送的介質(zhì)性質(zhì)加以研究分析，選擇使用合適的管材及最佳的運(yùn)行參數(shù)，才能保證所設(shè)計(jì)的PVCU管道系統(tǒng)達(dá)到最佳使用壓力和輸送能力而又運(yùn)行成本最低。對(duì)于裝有閥門等管件的PVCU管道，還應(yīng)考慮關(guān)閉或開啟閥門的過程中，會(huì)使原來管道中的靜壓瞬間升高。另外，系統(tǒng)的運(yùn)行壓力還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力過高，運(yùn)行時(shí)其經(jīng)濟(jì)性就顯得過低；反之，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力過低，雖然運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性較好，但系統(tǒng)的安全可靠性得不到保障，就不能滿足技術(shù)上的要求。國內(nèi)的PVCU管道，一般是按GB–96標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的，.0MPa規(guī)格的高壓管道。擠出成型是使高聚物的熔體(或粘性流體)在擠出機(jī)的螺桿的擠壓作用下通過一定形狀的口模而連續(xù)成型，所得的制品為具有恒定斷面形狀的連續(xù)型材。螺桿擠出機(jī)又可分為單螺桿擠出機(jī)和多螺桿擠出機(jī)。兩種擠出機(jī)各有各的特點(diǎn)。適合顆粒料的擠出加工。c．操縱容易，工藝控制簡單。物料在擠出機(jī)中停留時(shí)間短，適合粉料加工。但是使用單螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)PVC管材的企業(yè)，干混料不能直接使用，還必須經(jīng)過混煉塑化加工成粒料的工序才能進(jìn)行生產(chǎn)。另外，由于雙螺桿擠出機(jī)的產(chǎn)量大，擠出速度快，一般可達(dá)到2～4米/分鐘，適合PVC塑料型材的大規(guī)模生產(chǎn)。所以近年來，隨著硬PVC制品產(chǎn)量的增加，直接使用干混料加工PVC制品的雙螺桿擠出機(jī)應(yīng)用越來越廣，雙螺桿擠出機(jī)的型號(hào)日漸增多，對(duì)雙螺桿擠出理論的研究也日漸深入[3]。 PVC給水管的規(guī)格尺寸因本設(shè)計(jì)是用PVC管材做給水管使用，故PVC給水管的規(guī)格尺寸如下表所示： PVC給水管的規(guī)格尺寸管內(nèi)徑標(biāo)稱規(guī)格國內(nèi)DIN規(guī)格mminch管厚度管外徑103/8〃177。151/2〃177。203/4〃177。251〃177。321+1/4〃177。401+1/2〃177。502〃177。652+1/2〃177。803〃177。1004〃177。1255〃177。1506〃177。2008〃177。25010〃177。30012〃177。PVC管材生產(chǎn)原料及工藝流程及原理 我國懸浮法聚氯乙烯樹脂的型號(hào)及相關(guān)參數(shù)型號(hào)聚合溫度/℃粘度/(mL/g)K值聚合度參考用途SG1154~14477~751800~1650高級(jí)電絕緣材料SG2143~13674~731650~1500電絕緣材料，一般軟制品SG3135~12772~711500~1350電絕緣材料，農(nóng)膜，塑料鞋SG4126~11970~691250~1150薄膜，人造革，高強(qiáng)度硬管SG5118~10768~661100~1000透明制品，硬管，型材SG6106~9664~63950~850唱片，透明片，硬板，焊條SG795~8762~60850~750吹塑瓶，透明片，管件SG886~7359~55750~650過氯乙烯樹脂具體選擇時(shí)，做軟制品時(shí)，一般使用PVCSGl、PVCSGPVCSG3型，需要加人大量增塑劑。而加工硬制品時(shí)，一般不加或很少量加入增塑劑，所以用PVCSGVCSGPVCSGPVCSGPVCSG8型。塑料門窗型材使用SG5樹脂，硬質(zhì)透明片使用SG6樹脂、硬質(zhì)發(fā)泡型材使用SGSG8樹脂。生產(chǎn)PVC管材所用的樹脂必須符合擠出加工的要求[5]，本設(shè)計(jì)中選用SG5型號(hào)的PVC樹脂可行。PVC樹脂的堆密度對(duì)擠出工藝有一定的影響，生產(chǎn)時(shí)應(yīng)視具體情況對(duì)工藝作相對(duì)的調(diào)整。PVCU管材生產(chǎn)配方[6]有機(jī)錫體系PVCU管材配方組分配方1配方2組分配方1配方2PVC S65100100鈦白粉有機(jī)錫穩(wěn)定劑~~石蠟硬脂酸鈣~ACR（加工改良劑）~聚乙烯蠟~ACR（抗沖擊改性劑）~微晶蠟~C碳酸鈣10~1210~30鉛鹽體系PVCU管材配方組分配方1配方2配方3配方4配方5PVCSG5 100K=62~65 100SG5 100SG5 100K=66 1004~硬脂酸鉛硬脂酸鈣1硬脂酸鋇21碳酸鈣10硫酸鋇1010TiO240中，然后物料由加料斗進(jìn)入擠出機(jī)進(jìn)行加熱、塑化。固化后，檢驗(yàn)合格即為成品。但單螺桿擠出機(jī)與雙螺桿擠出機(jī)結(jié)構(gòu)不同，工作原理不同，其控制的工藝條件也不相同。雙螺桿擠出機(jī)的工作原理在雙螺桿擠出機(jī)中，物料由加料裝置（一般為定量加料）加入，經(jīng)螺桿作用到達(dá)機(jī)頭口模。非嚙合型雙螺桿擠出系統(tǒng)因?yàn)閮陕輻U不嚙合，它們之間的徑向間隙很大，有大的漏流。物料從壓力較高的螺桿推力面向另一螺桿拖帶面的流動(dòng)，同時(shí)隨著螺桿的旋轉(zhuǎn)，在兩螺桿的間隙處物料不斷受到攪動(dòng)并被不斷帶走、更新（不論兩螺桿的轉(zhuǎn)向如何），特別是在異向旋轉(zhuǎn)過程中，物料在Ａ處受到阻礙，產(chǎn)生了流動(dòng)。但這種雙螺桿沒有自清潔作用，一般僅用于混料，不適合PVC型材的生產(chǎn)。由于同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿在嚙合位置的速度方向相反，一根螺桿要把物料拉入嚙合間隙，而另一根螺桿要把物料從間隙中推出，結(jié)果使物料從一根螺桿轉(zhuǎn)到另一個(gè)螺桿，呈∞形前進(jìn)，這種速度的改變以及嚙合區(qū)較大的相對(duì)速度，非常有利于物料混合和均化，由于嚙合區(qū)間隙很小，嚙合處螺紋和螺槽的速度相反，剪切速度高，有很好自潔作用，即能刮去粘附在螺桿上的任何積料，從而使物料的停留時(shí)間很短。但由于物料在嚙合區(qū)間所受剪切力很大，所以也不適應(yīng)ＰＶＣ型材的生產(chǎn)。在固體輸送部分，物料是以近似的密閉“Ｃ”形小室的形態(tài)向前輸送。物料通過兩螺桿之間的徑向間隙時(shí)，受到強(qiáng)烈的剪切、攪拌和壓延作用，因此，物料的塑化比較好，多用于加工制品。雙螺桿擠出機(jī)的主要參數(shù)：（1）螺桿公稱直徑。對(duì)于變直徑（或錐形）螺桿而言，螺桿直徑是一個(gè)變值，一般用最小直徑和最大直徑表示如：65~130。（2）螺桿的長徑比。一般整體式雙螺桿擠出機(jī)的長徑比是在7~18之間。從發(fā)展看，長徑比有逐步加大的趨勢(shì)。螺桿的轉(zhuǎn)向有同向和異向之分。螺桿的轉(zhuǎn)速范圍是指螺桿的最低轉(zhuǎn)速到最高轉(zhuǎn)速同向旋轉(zhuǎn)的雙螺桿擠出機(jī)可以高速旋轉(zhuǎn)，異向旋轉(zhuǎn)的擠出機(jī)一般轉(zhuǎn)速僅在0~40r/min。驅(qū)動(dòng)功率是指驅(qū)動(dòng)螺桿的電動(dòng)機(jī)功率，單位為kw。產(chǎn)量指每小時(shí)物料的擠出量，單位為kg/h。為了得到符合尺寸要求和良好表面光潔度的管材，有效的冷卻是非常重要的。外徑定徑法是在管狀物外壁和定徑套內(nèi)壁緊密接觸的情況下進(jìn)行冷卻而實(shí)現(xiàn)的。此外，也有在管套上沿圓而上鉆一排小孔用真空抽吸使管狀物緊貼套管的。用內(nèi)徑定徑法所制得的管材內(nèi)壁較為光滑，不管定徑套是外徑套還是內(nèi)徑套，其尺寸目前大多還憑經(jīng)驗(yàn)確定。定徑套的內(nèi)徑應(yīng)略大于管材的名義尺寸，一般不大于2mm。所以本設(shè)計(jì)采用外徑定型法。產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)我國采用ISO國際標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)技術(shù)文件，結(jié)合國內(nèi)PVCU管材的發(fā)展情況和質(zhì)量水平，制定了符合我國國情并向國際標(biāo)準(zhǔn)靠攏的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。PVCU給水管中PVC粉含量在95%以上；在PVCU管材中，填充劑(碳酸鈣)的主要作用為降低管材成本（碳酸鈣的噸價(jià)與PVC粉噸價(jià)比例為1：16）。如果碳酸鈣含量過高，雖然也能生產(chǎn)出管材，但質(zhì)量無法得到保證，更不能滿足PVCU管材50年之使用壽命。鉛鹽熱穩(wěn)定劑中含有鉛元素，在管材的使用過程中會(huì)滲入水中。國家建設(shè)部也明文規(guī)定飲用水PVCU管材禁用鉛鹽熱穩(wěn)定劑。硬PVC管生產(chǎn)車間工藝計(jì)算計(jì)原始數(shù)據(jù)：（一）聚合生產(chǎn)能力 200000噸/年硬PVC管材（二）年生產(chǎn)時(shí)間 7200小時(shí)（三）PVC管材合格率 99%（四）產(chǎn)品規(guī)格 φ 160~200mm（五）物料損耗系數(shù) 物料損耗工序配料高速混合擠出成型成型后處理損耗率%%%%每小時(shí)設(shè)計(jì)產(chǎn)量===每天設(shè)計(jì)產(chǎn)量=每小時(shí)設(shè)計(jì)產(chǎn)量日生產(chǎn)時(shí)數(shù)=24=673400kg年設(shè)計(jì)產(chǎn)量=每小時(shí)設(shè)計(jì)產(chǎn)量年生產(chǎn)時(shí)數(shù)=7200=202020kg按每天物料在各工序中進(jìn)出料量進(jìn)行計(jì)算進(jìn)入工序物料量=日進(jìn)入后處理的物料量===675426kg日進(jìn)入擠出成型的物料量===677458kg日進(jìn)入高速混合機(jī)的物料量===680179kg日進(jìn)入配料的物料量===681542kg 日生產(chǎn)物料衡算工序輸入輸出物料物料損耗小計(jì)配料6815426801791363681542混合6801796774582721680179成型6774586754262032677458后處理6754266734002026675426日輸入輸出物料681542673400總耗8142物料衡算流程圖：輸入物料=輸出物料+總加工損耗物料1363681542680179配料6774586754266734002721混合2