Основные направления развития предприятий полимерной промышленности, тенденции совершенствования оборудования

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПОЛИМЕРОВ

ЛЕНИНГРАД 1991

Содержатся сведения об основных направлениях разви­тия предприятий полимерной промышленности, тенденциях совершенствования оборудования, а также, о материалах, применяемых для его изготовления.

Приводится описание основных видов наиболее распро­страненных при производстве полимеров аппаратов периоди­ческого и непрерывного действия, а также перспективных конструкций, и узлов, способствующих, повышению технико–экономических показателей оборудования. Кратко  излагаются сведения по компоновке оборудования и проектированию цехов производства полимеров.

Ил. 21, табл. 2, библиогр. 4 назв.

Рецензенты:

кафедра   химической   технологии, композиционных   материалов ЛТИЦБН (д–р технических наук проф. Э. Л. Аким);

д–р хим. наук проф. "С. Ф. Гребенников (ЛИТЛП им. С. М. Кирова).

Утверждено ''редакциоино–издательским советом ЛТИ им. Ленсовета.

1. СОСТОЯНИЕ  И   ПУТИ  ТЕХНИЧЕСКОГО  РАЗВИТИЯ ПРЕДПРИЯТИИ   И  ОБОРУДОВАНИЯ ПОЛИМЕРНОЙ   ПРОМЫШЛЕННОСТИ

В основных направлениях развития народного хозяйства предусмотрено дальнейшее увеличение производства полимерных материалов, которое к 2000 году будет составлять до 12 млн. т в год по сравнению с 6,0 млн. т в 1989 г. Ускоренные темпы развития полимерной промышленности обес­печиваются прежде всего достижениями полимерной науки, разрабатывающей высокопроизводительные технологические процессы синтеза, модификации, приготовлений и перера­ботки полимерных материалов. Важное значение имеют также высокое качество оборудования, которым технически оформляют разработанные процессы, и современный уро­вень проектирования предприятий полимерной промышлен­ности, выполненного с учетом последних достижений науки и техники.

1.1.  Тенденции развития оборудования

Оборудованием называют технические устройства, пред­назначенные для создания условий, обеспечивающих требуе­мые технологические параметры: (давление, температуру, последовательность их изменения, перемещение реакционной массы или рабочего тела и др.).

Требования к оборудованию: точное обеспечение задан­ного технологического процесса, и производительности; про­стота обслуживания и надежность в работе, соответствие требованиям эргономики и технической эстетики; полная безопасность обслуживания и эксплуатации, технологичность изготовления (оптимальная простота конструкции, примене­ние наиболее выгодных в эксплуатационном и экономическом отношении материалов, применение типовых, агрегатов и уз­лов и др.), минимальная масса, минимальная энергоемкость, максимальный коэффициент полезного действия.

К основным направлениям развития оборудования отно­сятся следующие.                                         

Укрупнение единичной мощности – вызвано необходи­мостью создания многотоннажных производств и в свою очередь требует увеличения габаритов оборудования, исполь­зования комбинированных установок и совмещенных агрега­тов.

Применение укрупнённого оборудования позволяет умень­шить число аппаратов и машин, увеличить их производитель­ность, повысить автоматизацию управления их работой при одновременном уменьшении количества необходимых прибо­ров. Укрупнение до определенной степени приводит к сниже­нию капитальных затрат и расходов на обслуживание, к со­кращению площадей застройки, количества основного и вспомогательного персонала.

Однако не всегда увеличение единичной мощности может быть экономически аффективным, особенно в тех случаях, когда вспомогательные операции занимают значительную часть времени основного цикла. Кроме того, следует учиты­вать, что оборудование необходимо транспортировать к ме­сту строительства предприятия и оно должно быть приспо­соблено к возможностям транспорта (железнодорожного, ав­томобильного, вертолетного).

Унификация оборудования, то есть уменьшение его раз­новидностей, позволяет облегчить проектирование, изготовле­ние и эксплуатацию аппаратов и машин и одновременно повысить эффективность их использования.

На большинство конструкций оборудования, применяемо­го в полимерной промышленности, разработаны Государ­ственные стандарты и нормали, которыми установлены ряды емкостей, давлений, усилий, основных параметрических ха­рактеристик оборудования. Так, на аппараты с перемешиваю­щими устройствами объемом до 25 м³ разработан ГОСТ 20680—89, регламентирующий емкость, толщину стенки и диаметр корпуса, размеры и мощность привода мешалки. Параметры гидравлических прессов определяются ГОСТ 8200—86, литьевых машин – ГОСТ 10767—81, червячных прессов — ГОСТ 14773—89.

Агрегатирование отдельных узлов аппаратов и машин по­зволяет применять один и тот же узел в различных устрой­ствах. Так, в гидравлических прессах применяются типовые агрегаты гидропривода, состоящие из электродвигателя и двух насосов, для аппаратов с мешалкой двенадцати типоразмеров используется 6 разновидностей приводов мешалок. Интенсификация   подразумевает   создание   новых   видов оборудования, рассчитанных на более интенсивные режимы эксплуатации.   К  ним  относятся:   переход  на   оборудование непрерывного действия; увеличение давления и температуры в рабочем объеме аппаратов и  машин;  возрастание скоро­стей движения рабочих элементов (мешалок, валков вальцев и каландров,   шнеков   червячных   пластикаторов,   ползунов прессов и др.). Интенсификация работы оборудования также достигается использованием ультразвуковых, плазменных устройств, электрических и магнитных полей.