1、题目：年产6700吨矿用聚乙烯管材车间设计子题：管材规格75x6.8专业：指导教师：学生姓名：班级-学号:年产6700吨矿用聚乙烯管材车间设计Workshopdesignof6700tonsofpolyethylenepipeformine学院:专业:学生姓名:班级学号:指导教师:评阅教师:本设计是年产6700吨矿用聚乙烯管材生产车间设计(聚乙烯为乙烯共聚物,英文名称为：polyethylene,简称为PE)。管材是以高密度聚乙烯为基体材料,高密度聚乙烯的英文拼写是：HighDensityPolyethylene,简称HDPE。本问共十一章，对高密度聚乙烯的基本性质、加工方法以及基本参数进行了
2、说明，阐述了其在化学工艺中的作用和地位。为了满足煤矿用管的特殊要求，在配方中添加了助燃剂和抗静电剂，为了增加管材的硬度以满足在施工过程中刮蹭，在配方中添加抗冲击改性剂和机械性性能改性剂来弥补施工问题。综上，本管材满足高强度、高耐磨和助燃性等特点，可以用于瓦斯输送、煤气输送、天然气输送等可燃气体。本说明包括以下的内容：原料以及配方的确定选取，工艺流程以及各个工艺流程的物料衡算，涉及到的设备选型，旋转加料器的设计计算，挤出机机头的设计计算并在图纸进行绘制，生产车间的平面设计并绘制图纸，能量的衡算、成本回收以及环保问题的论述。本设计满足市场需要，而且设计新颖合理，在不提高生产成本的前提下，为了提高生
3、产效率，本厂所选的设备大多采用自动化控制。关键词：高密度聚乙烯(HDPE)工艺流程图物料衡算工厂设计机头设计-I-AbstractThedesignisanannualoutputof6700tonsofminepolyethylenepipeproductionplantdesign(PEfortheethylenecopolymer,EnglishName:polyethylene,referredtoasPE).Tubeisbasedonhighdensitypolyethyleneasthematrixmaterial,whichishighdensitypolyethyleneEng
4、lishName:HighDensityPolyethylene,referredtoasHDPE.Theelevenchapter,thebasicpropertiesofhighdensitypolyethylene,processingmethodsandthebasicparametersaredescribedinthispaper,theroleandpositionofthehighdensitypolyethyleneinthechemicalprocess.Inordertomeetthespecialrequirementsofthetubeusedincoalmine,i
5、ntheformulationoftheaddedcombustionsupportingagentandantistaticagent.Inordertoincreasethehardnessofthetubetomeetintheconstructionprocessofscratch,recipesarestillincreasedimpactmodificationagentandthemechanicalpropertiesofmodifiedagent.Tosumup,thepipecanmeettheneedofhighstrength,highwearresistanceand
6、combustioncharacteristicscanbeusedforconveyinggas,gastransmission,naturalgastransportationandothercombustiblegas.Thedescriptionincludesthefollowingcontent:ingredientsandformulastodeterminetheselection,technologicalprocessandeachprocessofmaterialbalance,relatestotheequipmentselection,designandcalcula
7、tionofrotaryfeeder,extrusionmachinedesigncalculationanddrawinginthedrawing,productionworkshopofgraphicdesignanddrawings,energybalance,costrecoveryandenvironmentalissuesdiscussed.Thedesignofmeetingtheneedsofthemarket,butthedesignofnovelandreasonable,inthepremiseofnotimprovingtheproductioncosts,inorde
8、rtoimprovetheefficiencyofproduction,thefactorysselectedequipmentismostlyautomatedcontrol.KeyWords：Highdensitypolyethylene(HDPE);processflow;materialbalance;plantdesign;diedesign摘要IAbstractII第一章绪论11.1 聚乙烯管材的介绍11.2 矿用工程塑料的发展21.3 矿用聚乙烯管材的发展前景2第二章原料及配方设计32.1配方设计的意义32.2设计配方的原则32. 3原料的选择4第三章设计任务62.1 设计题目6
9、2.1.1 题目的意义63. 2工艺流程的概述63. 2.1造粒工段流程74. 2.2挤出工段流程7第四章计算基准84. 1计算任务84. 2计算基准的选取8第五章物料衡算95. 1物料衡算的意义95. 1.1挤出工段的物料衡算过程95.1. 2造粒工段的物料衡算过程95. 2挤出造粒过程的输入以及输出物料量105 .2.1挤出造粒过程衡算表106 .2.3配方以及各组分的年需要量、日需要量、时需要量11第六章生产设备的选择126. 1设备选择的原则127. 2定型设备的选择126.2.1造粒机的选择136.2.2挤出辅机的选择156.2.3高速混合机的选择166.2.4冷混机的选择176.2
10、.5自动配料秤选取186.2.6台秤的选取196.3非定型设备的选取196.3.1非定型设备:罗茨鼓风机，旋风分离器，除尘器196.3.1.1气体输送计算196.3.1.2旋风分离器的选择216.3.1.3除尘器的选择226. 3.2储罐的选择237. 3.3仓壁振动器的选择24第七章挤出成型机头设计268. 1挤出机头的概述267. 1.1机头介绍267. 2机头设计计算277. 2.1口模设计278. 2.2芯棒设计279. 2.3分流锥及支架29第八章车间布置3010. 1概述308. 1.1车间布置的原则308. 1.2工艺设备布置原则308. 2技术考虑31第九章能量衡算339. 1
11、电能3310. 冷却剂（水、空气）消耗量3311. 3车间组织与经济概算349. 4经济概算35第十章环保问题37-V-9.1 1环保生产对本塑料制品厂的意义379.2 2工业生产中存在的污染问题3710. 3工业污染治理方案38第十一章厂址的选择3911. 1厂址选择的意义3911.2厂址选择的原则39结论41参考文献42致谢43-#-第一章绪论1.1 聚乙烯管材的介绍：聚乙烯（PE）已经是世界消费量稳居第二位的高分子材料，聚乙烯管材的分类，主要分为低密度聚乙烯（LDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）、以及交联聚乙烯管材（PE-X）o在早的聚乙烯管材使用并未得到广泛的承认，根本原因就是其经济性
12、。过去的聚乙烯管材的材料强度相比较低，在相同的使用条件下,聚乙烯管材的公称直径是聚氯乙烯管材的二倍或者更多，那么成本以及工艺技术就相应提高了很多。科技在不断发展，不断地改良，在性能方面聚乙烯已经取得了相当大的进步，因此扩大了聚乙烯管材的应用范围。在相同的工作条件下，聚乙烯管材各方面已经比聚氯乙烯管材优越很多，例如质量轻，虽然价格上有所提高，但是改良后的聚乙烯管材凭借自己独有的优势，例如它的可熔接性、柔韧性。使很多工程费用大幅度降低。聚乙烯管材还有以下的优点：（1）无毒、卫生、环保（2）聚乙烯管材具有相当优良柔韧性和耐刮伤痕性能，对于管道基础的配合性能也很优秀，特别适合地震地区例如四川。（3）聚
13、乙烯流动性能优越，而且热稳定性相对较高（4）适用范围广。低密度聚乙烯强度虽然比较低，但其柔韧性能好，经常用于低压小管径的管材川。尤其在今年来，我国的塑料工业发展迅速，制品的种类繁多，如塑料挤出管材、薄膜、棒、丝、片、绳、网等，已经广泛的应用于工农业、军事、交通日常生活。欧洲地区的塑料管材的产量，从1985年的140万吨迅速的飙升到1997年的260万吨，19901998年聚乙烯管材平均年增长率为7幅比聚氯乙烯多5个百分点。国外较国内的发展相对较快，我国的聚乙烯管材生产在60年代，近年来，国家大力发展使用化学工业，聚乙烯管材得以发展壮大。据不完全统计，我国PE管生产企业有150家左右，年生产能力
14、一般为45万吨。中国还在外国引进了几条生产线，生产专用料。1.2 矿用工程塑料的发展:近几年，随着石油化工的发展，塑料已经进入人们的生活了。塑料行业的竞争也日益激烈，所以提高性能对于塑料行业已经迫在眉睫了，这对材料科学的发展是很有价值的。因为一些矿井下有很多易燃易爆的物质，例如煤矿井下有瓦斯，很危险,为了防止产生明火，所用的锤子都是铜的，虽然塑料不会因为敲击产生火花,但是塑料易于易于聚焦静电而产生火花。在1985年，煤矿井下使用塑料有了标准，发布了MT113-85煤矿井下用非金属聚合物制品安全性能检验规范标准。在井下使用规定了安全指标：1、抗静电指标表面电阻小于1X108。2、阻燃指标大于27
15、。塑料改性主要分为物理改性和化学改性这两种。化学改性就是通过化学反应例如通过共混、接枝、交联等方式使所得到的材料满足使用需要。物理改性实在塑料中直接加入无机物等填充物，也可以加有机物共混。1.3 矿用聚乙烯管材的发展前景：1998年，在美国HDPE管材的消耗量已经达到了563千吨，日本消耗量为67千吨，主要用在水管、输气管。澳大利亚塑料管材目前占市场的40幅其中的HDPE已经位居第二位。主要应用于气体和采矿市场。与国外相比，中国在塑料行业在起步就被落下一大截，进入20世纪80年代，HDPE才逐渐的应用于农业（例如灌溉农田等）、建筑（例如水管）、石油化工（石油管道）、轻工业等领域。在1999年，
16、我国的塑料管材的总产量已经高达1000千吨，其中PE约为360千吨，占36临主要是用于燃气管，给水排水管、灌溉管、矿用管等叫我国的塑料行业起步较晚，其中在HDPE50005中掺有十浪联苯酸、三氧化二铺及适量的硼酸锌的有机抗静电剂和复合阻燃剂，并加入适当的无机盐完成增效，研制成具有阻燃和抗静电性能的条件下使用寿命可达50年以上。第二章原料及配方设计2.1 配方设计的意义：目前，投入生产的树已经将近几百种之多，但是基本没有一种树脂可以独当一面的，因为一种树脂有自己的长处，当然各有各的缺点，所以先天不足就要后天改。那么，改就要考虑下面的几个方面：1、加工性能有些树脂本身虽然加工性能不是很优越，但是可
17、以通过加入适当的助剂改善加工性能。2、内在性能选用性能相近的塑料制品来要求树脂的品种，并加以适当的改性，为了满足制品需要。3、生产成本在保证树脂能够使用要求的前提下，降低成本是必须的，减低成本的方法大致分两种：一个是填充法，就是在树脂中加入价格便宜的工业产品或废料,例如碳酸钙、滑石粉、红泥等等填充剂。另一个就是是发泡法，使树脂内部自行发泡，来增加体积的方法。2.2 设计配方的原则：1、根据产品使用的需要进行设计，此设计为矿用管，所以拥有阻燃以及抗静电的性能2、每个组分都需要有优良的相容性3、加入配方的每个助剂的加工温度都要满足加工过程的温度，例如造粒过程和挤出过程的最高温度4、设计的配方要满足
18、造粒以及挤出的工艺流程5、助剂资源要丰富，成本需要在满足制品使用要求以及生产要求的前提下尽量降低6、制品用途各异，有毒无毒性各异，本设计属于无毒型的2.3 原料的选择：HDPE树脂的选取：聚乙烯是分子结构最简单的树脂，来源广，价格低廉，具有优良的电绝缘性和化学稳定性，容易加工成型，种类繁多，可以满足各种情况的需要。高密度聚乙烯(HDPE)是无毒、无味、无臭的，状态为白色颗粒，熔点在130摄氏度上下，相对密度在0.941到0.965g/cm3之间。具有优良的耐热性和耐寒性。化学稳定性能俱佳，具有较强的刚性和韧性，而且机械强度、介电性能和耐候性能比较好。HDPE的相对平均分子量较高，支链很少，密度
19、比较大,结晶度较高。拉伸强度也高，刚度和硬度均优良于LDPE。HDPE树脂的改性及助剂性质：1、阻燃改性原则：阻燃效果优良；与树脂的相容性很好；与其他助剂有协同作用或者没有抗性；工艺简单；价格低廉。高密度聚乙烯氧指数为17,输送管道对管材的要求为大于27,一般一种助剂很难达到要求，于是选择十溟联苯微(DBDP0)、三氧化二镯(Sb2O3)及硼酸锌组成复合的阻燃体系。DBDPO含滨83%,熔点30,分解温度420,聚合物燃烧时能不断捕获OH自由基，并与之反应生成水。Sb2O3外观白色粉末，粒度在35um,熔点650,它与DBDPO反应分解成HBr,再反应生成SbBr3和SbOBr,SbOBr受热
20、也变成SbBr3。SbBr3是一种密度大不可燃气体，形成一层浓密气体，罩在燃烧物的表面，从而达到阻燃的效果。水合硼酸锌外观为白色粉末，3.5个结晶水，聚合物燃烧时分解出不可燃无机物，覆盖在表面，在表层形成膜，以达到阻燃效果。2、抗静电改性对这一改性要求较高，我国在MT181T980中规定，输送燃气管道电阻值不大于IX10*6欧姆，在有机抗静电剂HKD-500中加入无极高分子可以大幅度降低HDPE表面电阻值u”3、含氯量在35%左右的CPE有橡胶的柔软性，是抗冲击改性剂CaCo3有抗弯曲改性的功能，这两种助剂是制造HDPE管材必须进行的。综上所述，本设计的配方如下:表2.1管材配方组分分数高密度
21、聚乙烯(HDPE)100十漠联苯酸(DBDPO)4三氧化二睇(Sb203)2硼酸锌2HKD-5005CaCo36CPE2-9 -第三章设计任务3.1 设计题目： 原料：高密度聚乙烯（HDPE）,其他助剂 产量:6700吨/年 用途：矿用管材，主要用于输水，通风，喷浆等 外观：黑色 特性：阻燃性能、抗静电性能；质量轻、安装方便；易于运送；具有抗老化性能、抗快速开裂性能、抗冲击强度大、使用寿命长；具有自润滑性能，输送液体阻力小，耐腐蚀、不易结垢，尤其要适用于地下或井下作业，抗震性能优良。 规格型号：公称直径75毫米，厚度6.8毫米。3. 1.1题目的意义：近年来，我国塑料工业发展迅速，塑料制品种类
22、繁多，其中，经由塑料挤出成型的制品例如塑料挤出管材、薄膜、棒、丝、板、片、条、网、绳、异型材等等，已经广泛的应用在工业、农业、交通运输、建筑方面、国防建设和日常生活中去，呈现的是以塑料代替钢材、木材、陶瓷，以塑料代替棉毛的宏伟局面皿。塑料管材方面尤为突出，例如建筑业需要用到的上水管、下水管；公路建设中的排污管道；农业生产中的排水管；天然气的输送管道；煤矿铁矿等矿产的输水管道、输气管道；工业用的输送化学液体的管材等等。3.2工艺流程的概述：整个生产过程分为造粒过程和挤出过程，如下：物料（HDPE树脂以及其他助剂）一称量一捏合（高混、冷混）一挤出造粒一挤出成型一冷却定型f牵引切割一成品检验包装3.
23、2.1 造粒工段流程:原料的配制一称量一捏合（高混、冷混）一造粒机挤出造粒成型在配料过程中HDPE要经过筛选输送，目的是为了不让其他一些杂质进入造粒机，以免对机械造成不可挽回的伤害。经过筛选后的原料是由一楼的加料器风送至四楼，由四楼管道端处的旋风分离器输出原料，然后进入原料各自的储料罐中，每一个储料罐底部均装有仓壁振动器，避免粉料滞留在储罐内壁不下，由储罐进到自动配料秤进行按比例称量，通过重力作用进入三楼的高速混合机中混合，再进入冷混机再次混合，最后进入二楼造粒机，经过加压挤出冷却干燥，切割后，完成半成品粒料。3.2.2 挤出工段流程：粒料斜槽一弹簧加料器一挤出机一机头一定径装置f冷却装置一滚
24、轮牵引装置一切割装置一堆放装置f检验包装从造粒工段生产出的粒料，是通过重力作用由斜槽导入弹簧加料器，再进入挤出机的储罐中。粒料经过加热加压达到设定的条件后经由机头流出，进入定径装置中进行定径，然后进行冷却定型（要得到完美的表面光洁度高的管材,冷却定型是非常重要的一步），由牵引装置牵引至切割机位置，达到预设定的长度后进行定长切割，切割完成后继续向前，进入堆放装置处，达到预定量,进行检验，合格后有包装机进行包装，储存在仓库中，等待运输。第四章计算基准4.1计算任务：生产工艺流程确定下来后，每个生产工序的物料比例、物料转变的定量关系也随之确定下来。根据定量关系进行物料衡算。物料衡算就是“质量守恒定律
25、”的另外一种表示方式。对于一个确定的生产过程，进入的物料量应该等于其排出的物料量及其过程的积累量。ZF=2D+W式中：F一进料量，D出料量与损耗量，W-累积量。本设计工艺过程属于稳定连续型，而且生产过程中不伴随化学反应，因而进料量总和等于出料量总和，W为零。通过物料衡算，算出各个组分的原料消耗量，为设备选型及设备台数的计算提供数据支持。4. 2计算基准的选取1、年工作时间:365-24（法定假日）=341天=8184h2、设备大修：24天/年576h3、特殊停车：14天/年336h4、机头清理，换过滤网七天一次，一次8小时346h5、实际开车时间：6926h=289天6、设备利用系数：K二实际
26、开车时间年工作时间=6926+8184=0.850.8合理第五章物料衡算5.1 物料衡算的意义：任何生产厂都需要进行精准的物料衡算，通过对生产流程中的各个阶段的物料衡算，可以准确的控制进料量、回收量、生产产品的产量，可以避免产能过剩或者不足的问题，对公司的发展有积极地促进作用，所以物料衡算对每个工厂都是非常重要的一个步骤。5.1.1 挤出工段的物料衡算过程表5.1挤出工段损耗率工序自然扫地下脚料半成品粒料百分率（）0.10.45.5945.1.2 造粒工段的物料衡算过程表5.2造粒工段损耗率损失方式自然扫地高混冷混挤出造粒粒料风送百分率（%）0.20.30.10.10,20.30.2原料f（损
27、失1.4%）f半成品一（损失6%）-成品1、无回收料方式：半成品量:67004-94%=7128（吨）原料量：7128+98.6%=7229（吨）2、有回收料方式：旧料量为成品量的5%7128X5%=356.4（吨）-356（吨）新料量为成品量的95%7128X95%=6771.6（吨）6772（吨）选择有回收料方式理由：节约能源、降低成本、环境保护需要的原料量为:6772X98.6%=6868（吨）5.2 挤出造粒过程的输入以及输出物料量:输入过程：筛选输送、高速混合、冷却混合、挤出造粒。输出过程：熔融塑化、冷却定型、切割包装。5.2.1 挤出造粒过程衡算表输入：表5.3.1工序物料t/年回
28、收t/年小计t/年筛选输送6867.6706867.67高速混合6833.3306833.33冷却混合6826.5006826.50挤出造粒6819.6706819.67风送6785.5706785.57半成品6772.003567128.00合计7128.007128.00输出：表5.3.2工序物料t/年损失t/年小计t/年筛选输送6833.3334.346867.67高速混合6826.506.836867.67冷却混合6819.676.836833.33挤出造粒6785.5734.106826.50风送6771.4313.576819.67半成品7128.000.006785.57合计71
29、28.007128.005.2.3 配方以及各组分的年需要量、日需要量、时需要量表5.4配方及年需要量、日需要量、时需要量表原料名称配方百分比（酚年需量（t）日需量（t）时需量（t）HDPE10082.645675.8419.640.82DBDPO43.31227.330.790.033Sb20321.65113.320.390.01625硼酸锌21.65113.320.390.01625HKD-50054.31283.650.980.04083CaCo364.96340.651.180.0492CPE21.56113.320.390.01625物料衡算流程图6868tff造粒工段（6772）
30、ffff挤出成型工段ff成品；tI6700吨损失96.15加入回收料427.68（吨）356损失及下脚料检验：6772+356-427.68=6701吨p6700吨合理11第六章生产设备的选择6.1 设备选择的原则一、设备选型的原则应从技术、经济和我国的实际情况方面出发。技术先进，经济合理，所选用的设备应与生产规模相适应，可连续化生产,降低原料的损失，设备容易制造，操作简单容易维护。生产可靠性高。二、设备分类和选型根据设备在生产过程中的作用和来源，塑料制品厂生产设备分为定型和非定型设备。1、定型设备指不需要计算而直接选取的设备，如：挤出机。由专业生产厂家生产四。2、非定型设备指储料罐等规格和材
31、质都不定型的辅助设备。选择时要选择合理的容积,容积过小，设备台数众多，占地大；容积过大，会造成浪费资源。本设计选用原则是尽可能的提高设备利用系数，同时提高连续化生产、大型化生产和劳动生产率，尽量降低原料已经能量的损失。设备易得易造，操作维护简便回。6.2定型设备的选择：定型设备是对熔融塑化的物料进行定型的设备，本设计有造粒机、挤出机、挤出机机头、冷却定型套、切割牵引、支架等设备。6.2.1造粒机的选择:表6.1造粒机性能参数表设备型号SJ-200-A螺杆直径200长径比20：1最高转速(r/min)515生产能力(Kg/hr)200400电机功率(kw)7.5电压(V)380加热方式铸铝加热器
32、机器中心高(mm)1100外形尺寸(mm)5880X2670X2975重量(吨)12生产厂家大连橡胶塑料机械厂生产能力取400kg/hr需要此造粒机台数：6819.67X10004-(400X6926)=2.46台取3台6.2.2挤出机及辅机台数计算6.2.2.1挤出机的选择制品简单，容易冷却定型，管材外径75mm,所以定牵引速度为1.6m/min,线重1.41kg/m生产能力=线重X牵引速度=1.41义(1.6X60)=135.36kg/h台数=7128X1000+(135.36X289X24)=7.59台所以取整为8台故选8台挤出机8台辅机为宜表6.2挤出机螺杆直径与管材外径关系表挤出机螺
33、杆直径mm挤出管材外径范围mm452060205090407512090160150160250本设计选用挤出机螺杆直径为90mm的挤出机表6.3挤出机参数表挤出机型号SJ-90/30螺杆直径(mm)长径比螺杆转速(r/min)最大挤出量(kg/hr)驱动电机功率(kw)加热区(kw)电机功率(kw)外形尺寸(mm)生产厂9030:180128558变频调速4500X1200X1650张家港市震雄塑料机械厂17 -6.2.2挤出辅机的选择:表6.4冷却定型套参数表冷却定型套规格（mm）中125最大冷却管径（mm）166冷却槽长度（mm）3000冷却介质水外形尺寸（mm）3000X720X115
34、0重量kg200冷却定型套是在物料从机头初步定型之后再一次进行冷却巩固定型的设备，冷却方式一般有水冷和风冷两种。风冷的方式一般是对薄膜进行冷却；水冷的方式有浸入水中的冷却和喷雾式，一般小管径管材的水冷方式是浸入水中，大管径的是喷雾式冷却，为了在冷却阶段管材冷却速度均匀。本设计选用的是上述的冷却定型套。表6.5牵引装置参数表牵引管径范围（mm）35中170牵引速度m/min0.152外形尺寸mm1435X819X1360牵引装置是在冷却定型套之后的设备，辅助管材在挤出过程中能顺利向前延伸，但是其牵引速度不能过快或者过慢。牵引速度过快，会使未完全定型的管材拉伸变形；牵引速度过慢，会使未完全定型的管
35、材堆积变形；严重影响产品的质量，同时影响设备的运行。表6.6切割装置最大切割范围mm0170锯片转速(转/分)140切割功率(kw)1.1外形尺寸(mm)1950X1075X1210重量(kg)390切割装置是对已经定型的管材按照厂家要求进行定长切割，在切割过程中，切割机与管材的纵向牵引速度相匹配，否则刀片会受损而且管材的切口也不匀称不美观。表6.7支架托管最大管径(mm)0170导向槽长度(mm)3000外形尺寸(mm)3000X400X1042重量(kg)约100kg全套辅机重量约1.8吨6.2.3高速混合机的选择：高混机是将按照配方称量好的粉料或者液体原料进行第一次混合，本设计选择的是S
36、HR-200X500X1000型高混机，如下是其参数：表6.8高速混合机参数高速混合机型号SHR-200X500X1000总容积(L)200有效容积(L)120140电机功率(kw)15外形尺寸(mm)1750X1100X1400重量(t)2.65生产厂家青岛橡胶塑料机械厂每锅混料：0.95X140=133kg定每小时上料8次则总质量：133X8=1064kg/h所需要台数：6833.33X10004-(1064X6926)=0.927台取整为1台6.2.4 冷混机的选择：冷混机是在高混机之后，对原料进行二次加工的流程，本设计选用是SHL-500X130B型冷混机，参数如下：表6.9冷混机参数
37、冷冷混机型号SHL-500X130B总容积(L)500有效容积(L)300320产量(kg/L)400电机功率(kw)11冷却形式冷水排料方式气动外形尺寸(mm)2300X1420X1560重量(kg)2400生产厂家阜新市红旗塑料机械厂冷混机台数：每小时上料2次每半小时上一次料6826.50X10004-(6926X2X1064)=0.463取整为1台6.2.5破碎机的选择：表6.10破碎机参数破碎机设备型号3Hp(静音强力快速塑料粉碎机)破碎能力(kg/h)70100电机功率(kw)2.2(kw)破料室尺寸(mm)180X160机械重量(kg)220外形尺寸(mm)695X525X975生
38、产厂家丰田机械破碎机选取：下脚料回收量为392.0t每小时需要破碎的回收料：392.0X10004-6926h=56.60kg/h本设计选用一台3PH型破碎机即可6.2.5 自动配料秤选取：在塑料成型加工中，为了改良HDPE的性能，需要加入多种助剂，为了准确按照配方的比例，助剂及HDPE的量需要用配料秤严格称量。否则会影响挤出管材的质量。先做计算，以高混每锅混合的不同组分的质量1。每锅质量为133kg1、 HDPE/锅2、 DBDPO/锅3、Sb2o3/锅4、硼酸锌/锅5、HKD-500/锅6、CaCo3/锅7、CPE/锅133X82.64%=109.91kg133X3.31%=4.40kg1
39、33X1.65%=2.1945kg133X1.65%=2.1945kg133X4.13%=5.4929kg133X4.96%=6.5968kg133X1.65%=2.1945kg1选TCS-150-0BC型自动配料秤2/4/6选XSP-0010型自动配料秤3/5/7选XSP-0006型自动配料秤表6. 11自动配料秤参数表型号XSP-0010XSP-0006TCS-150-0BC最大称重(kg)106150最小称重(kg)0.010.0050.01精度1/4001/400外形尺寸(mm)2746X340X15802746X740X15803420X2480显示形式数字数字数字厂家价格(元)15
40、0001400012000生产厂家上海东方衡器厂6.2.6 台秤的选取：表6.12台秤型号TGT-100最大称量(kg)100支重板边(长X宽mm)400X300全高(mm)600最大刻度值(kg)5最小刻度值(kg)0.05游轮重量(kg)0.156.3非定型设备的选取6.3.1 非定型设备：罗茨鼓风机，旋风分离器，除尘器6.3.1.1气体输送计算气体输送分为压送式和吸送式两种形式，目前广泛应用的一种输送形式。本设计是HDPE粉料从一楼到四楼采用的是压送式气体输送，价格便宜，结构简单，运转管理方便。本设计中输送线平均昼夜输送量Gd=24吨G=GdXklXk2/TT取3hkl取L12k3取1.
41、1G=24X1.12X1.14-3=9.856t/hV=9.856X1000/(RsXpO)Rs取4pO1.205kg/m3V=2044.8m3/hd=(4XV4-(3600X3.14Xu)%u=aXRs%=12X4%=24m/sd=0.17363m=173.63mm按表化工原理表GB8163-87热轧无缝钢管最接近的是公称直径为194mm,壁厚8nlm,内径d=178mm1763mm实际风速u=4v+(3600X3.14Xd2)=22.83m/s一般在1025m/s合理(1)从风机到加料器的压力损失4P1规定L0=2m。空气粘度u=0.0178Pa.s绝对粗糙度=0.2Re=dup/u=17
42、8X22.83X1.205/0.0178=2.75X1000000/d=0.2/178=0.00124查化工原理图1-28得X=0.026P1=X(LO/d)P0Xu24-(2Xg)=0.026X2X1000X1.205X22.8324-(178X2X9.8)=9.36kgf/m2(2)从加料器到输送管道间的压力损失4P2P2=(C+Rs)XP0XV24-(2g)C取8,Rs取4P2=(8+4)XI.205X22.832-?(2X9.8)=384.5kgf/m2(3)水平管道压力损失4P3的计算P2=a水平X4P水平a水平=(30/u)%+0.2Rs=l.95kgf/m2P水平=入(L水平/d
43、)(POXu24-24-g)=46.8kgf/m2P3=l.95+46.8=48.76kgf/m2(4)垂直输送压力损失aP4P4=a垂直+ZP垂直a垂直=2.89kgf/m2AP垂直=112.43kgf/m2P4=115.32kgf/m2(5)弯管处压力损失AP弯P弯=2X0.75X4X1.205X22.84?小(2x9.8)=192.43kgf/m2(6)旋风分离器压力损4P旋=256.57kgf/m2P总=9.36+384.5+48.76+115.32+192.43+256.57=1006.94kgf/m263.1.2罗茨鼓风机选择:计算存在误差有一定余量按7%计算则P鼓=P总(1+7%
44、)=1077.43kgf/m2=1055.88paQ计=6S/11110=1057.78kgf/m2Q鼓=0(计=1195.28kgf/m2P始=P0+P3+P旋=101300+9.8+48.76+256.57=10642.06kgf/m2r始=rP旋/P0=1.164X10642.06/(101300/9.8)=1.19QM=c-rQ计/r=L13X1.164X1057.78/1.19=1169.18m3/h式子中c=l.13一一考虑管子及供料器系数Q鼓=r始QM/r=l.19X1169.18/1.164=1195.30m3/h=19.92m3/min根据罗茨鼓风机的理论计算出来的风压以及所需要的风量，所选型号如下:表6.13L43WD罗茨鼓风机型号规格L43WD进口风量(m3/min)21.42转速(r/min)1450升压(kpa)29.421功率(kw)15配电机Y160L-4重量(kg)1476.3. 1.2旋风分离器的选择：根据上述计算可知，旋风分离器的进口风速为22.83m/s表6.14旋风分离器参数型号CLT/A-5.0公称直径(mm)进口风
