Введение. Муканов Михаил Андреевич

Муканов Михаил Андреевич

ПРОЕКТ ЦЕХА ПО ПРОИЗВОДСТВУ ПОЛИЭТИЛЕНОВЫХ ПЛЕНОК МЕТОДОМ ЭКСТРУЗИИ С ПОСЛЕДУЮЩИМИ ВЫТЯЖКОЙ И РАЗДУВОМ РУКАВА

дипломный проект по специальности 240502.65 "Технология переработки пластических масс и эластомеров"

Заведующий кафедрой ХТПП и ПК,

проф., д.т.н. И.Д. Симонов-Емельянов

Руководитель

профессор каф. ХТПП и ПК,

д.т.н., проф. С.В. Власов

Консультанты

по экономической части

профессор каф. ЭЭ и ОП, д.э.н., проф. С.Ю.Ягудин

по охране труда и экологической безопасности

асс. каф. ПЭ и БТ Л.А. Ковалёва

по защите в ЧС

доцент каф ЗОХП, к.в.н., доц Г.Н. Тащилин

по патентной экспертизе

доцент каф. ХТПП и ПК,

к.т.н., доц. П.В.Суриков

Студент группы ПС-61 М.А.Муканов

Москва 2012

Оглавление

Оглавление_ 2

Введение_ 5

1 Анализ процесса изготовления рукавных пленок_ 7

1.1 физико-химические основы экструзии_ 7

1.2 Конструктивные особенности используемого для экструзии полиэтиленовой пленки оборудования 12

1.3 Особенности перерабатываемого материала. 13

1.4. Обзор методов получения пленки_ 14

1.5Влияние параметров переработки на свойства пленки_ 17

2 Технологическая часть_ 26

2.1 Требования к готовой продукции_ 26

2.2. Выбор материала_ 27

2.3 Выбор оборудования и формующей оснастки. 29

2.4 Технологическая схема производственного процесса_ 36

2.5 КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА И УПРАВЛЕНИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ_ 42

2.6 КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ_ 44

2.7 МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС_ 46

3 Технологические расчеты_ 48

3.1 Расчет производительности экструдера. 48

3.2Расчет производительности головки экструдера. 53

3.3. Нахождение рабочей точки экструдера_ 59

3.4 Энергетические рассчеты экструдера_ 61

3.5 Расчет вспомогательного оборудования_ 64

4 Экономические расчеты_ 66

4.1 Расчет проектной мощности предприятия_ 66

4.2 Расчет капитальных затрат и амортизации_ 69

4.3 Определение издержек на сырье, материалы, топливо, пар и электроэнергию для технологических целей_ 74

4.4 Расчет численности работников, фонда заработной платы, производительности труда_ 78

4.5 Расчет производительности труда, фондовооруженности и энерговооруженности_ 83

4.6 Расчет себестоимости продукции_ 84

4.7 Смета цеховых расходов_ 86

4.8. Проектная калькуляция себестоимости. 87

4.9 Расчет собственных оборотных средств_ 88

4.10 Определение размера производственных фондов_ 89

4.11 Определение суммы прибыли и рентабельности_ 90

4.12 Определение рентабельности_ 90

4.13 Определение срока окупаемости_ 91

4.14 Основные технико-экономические показатели_ 91

4.15 Анализ безубыточности производства_ 91

4.15 Бизнес-план_ 94

5 Охрана труда_ 96

5.1 Характеристика проектируемого объекта по взрывопожароопасности_ 96

5.2 Санитарно-гигиеническая характеристика проектируемого объекта_ 100

5.3 Электробезопасность_ 108

5.4 Безопасность производственного процесса. 109

Выводы по разделу_ 111

6 Экологическая Безопасность_ 112

6.1 Промышленные выбросы в атмосферу_ 112

6.2 Промышленные сбросы_ 116

6.3 Твердые отходы_ 116

Выводы по разделу_ 117

7 Защита ПЕРСОНАЛА ЦЕХА в Чрезвычайных ситуациях 118

7.1 Оценка потенциальной опасности производства. 118

7.2 Анализ риска возникновения пожара_ 121

7.3 Предупредительные мероприятия_ 128

7.4 Защитные мероприятия_ 130

Выводы_ 130

8 Патентный поиск_ 132

ОБЩИЕ Выводы_ 136

Список использованной литературы_ 138

Введение

Значительным достижением современной химической промышленности является разработка технологии получения пленочных материалов из полимеров. Полимерные пленки нашли применение во многих отраслях народного хозяйства, однако главным направлением их использования является упаковка. В общем балансе производства полимерных материалов пленки занимают значительное место – 38% изготавливаемой из пластика продукции – это упаковка, более четверти, которой представляет собой пленки.[18]

Полимерные пленки – это сплошные слои полимеров толщиной от 5 до 500 мкм. Существуют однослойные и многослойные пленки, последние могут насчитывать до 11 слоев; пленки могут быть как неориентированными, так и слабоориентированными либо двуосноориентированными. Главным образом, пленки изготавливаются из синтетических полимеров, однако также известны пленки, получаемые из природных и искусственных полимеров.

Существует несколько способов получения полимерных пленок: экструзия, каландрование, пролив раствора или суспензии и строгание или прокатка; кроме того существуют способы получения комбинированных пленок, такие, как соэкструзия и каширование и способы физико-химической модификации пленок, например изготовление сшитых пленок с использованием рентгеновского излучения.

Полимерная пленка в качестве упаковочного материала имеет ряд преимуществ. Процесс упаковки в пленку относительно прост, а сами пленки обладают рядом важных характеристик, среди которых следует отметить в первую очередь их прочность, эстетичность, малый вес. Кроме того, пленки располагают возможностями по герметизации, защите от проникновения газов, влаги и химических смесей. Пленки позволяют наносить на товары печать и информирующие потребителя надписи. Сырьевая база для производства полимерных пленок доступна, себестоимость их производства невысока, а их утилизация не требует значительных усилий. Все это делает полимерные пленки практически незаменимым материалом для упаковки.

Свыше 3/4 пленок изготавливается из полиолефинов, при этом самым распространенным материалом для их изготовления является полиэтилен – на его долю приходится 57% производимых пленок в России и 70% – в Европе. Главным преимуществом, обеспечивающим полиэтилену такую популярность по сравнению с другими полимерами, является его низкая цена, которая в сочетании с хорошей химической устойчивостью, удобством в переработке, а также водостойкостью делает его незаменимым во многих упаковочных применениях. [18]

Еще одно важное качество ПЭ – сохранение механических свойств материалов из него даже при низких температурах. Из полиэтилена изготавливают термоусадочную и стрейч-пленку, пакеты, мешки для транспортировки, воздушно-пупырчатую пленку, вкладыши в картонные коробки.

Рынок полиэтиленовых пленок хорошо развит и является самым емким на российском рынке полимерных пленок (632 тыс. тонн или 1,419 млрд. $ по состоянию на 2006 год). Средний темп роста рынка находится на уровне 8,2%. Основной объем спроса удовлетворяется за счет отечественного предложения. Доля импорта в общем объеме потребления полиэтиленовых пленок в 2006 году составляла 15%.[18]

Данный проект посвящен производству рукавной пленки из полиэтилена высокого давления. Размещение производства пленки планируется в п. Софрино Московской области. Низкие цены на землю позволяют уменьшить капитальные затраты на создание производства, развитая транспортная инфраструктура, в том числе наличие ж/д ветки, значительно упростит доставку сырья и вывоз готовой продукции, а близость мегаполиса обеспечит рынки сбыта.

Целью данной работы является проектирование цеха по производству пленки методом экструзии с раздувом.

Основные задачи, поставленные на проектирование:

· Рассмотреть физико-химические процессы, происходящие в ходе экструзии;

· оптимально подобрать сырье, оборудование и способ переработки;

· обосновать технологические режимы переработки.

Поиск по сайту: