ЭКСТРУЗИЯ ПВХ ТРУБ: пути повышения производительности


Трубы ПВХ являются главным видом вашей деятельности, или вы собираетесь в ближайшее время сделать их таковой?


Вы целиком и полностью согласны, что неукоснительное выполнение национальных стандартов качества является абсолютной необходимостью? Вашей целью является опти¬мальная производительность с минимальным временем простоя и почти полным отсутствием брака? Если всё это так, то наша статья - для вас.

Во всём мире основная доля экструзионного ПВХ приходится на изготовление труб. Максимальная производительность составляет 2500 кг/ч. ПВХ все еще остается наилучшим вариантом в тех случаях, где от материала требуется устойчивость к погодным факторам, защита транспортируемой среды от загрязнения и простота обращения. ПВХ-трубы используются как для транспортировки питьевой воды, так и сточных вод. Они также пригодны для специальных целей, например, для горячих жидкостей при эксплуатации солнечных батарей, агрессивных сред в пищевой промышленности. Другими сферами применения являются водосточные трубы, защитные трубы для кабелей и кабельные каналы. Все эти изделия производятся на оборудовании и оснастке Theysohn.

Ежегодно в трубы перерабатывается почти 16 миллионов тонн ПВХ. Исследования рынка показали, что в эксплуатации находится более 6000 экструдеров, производственная мощность которых составляет в среднем около 400 кг/ч. Самыми популярными из производимых в настоящее время видов труб являются компактные и 3-слойные трубы со вспененной сердцевиной. Специализированными областями являются трубы для горячей воды из хлорированного ПВХ (C-PVC) и изготавливаемые соэкструзией водосточные трубы. Ниже предлагается обзор этих видов применения и производственных технологий.

Типичная линия для экструзии труб состоит из экструдера, трубной головки и постэкструзионного оборудования, в которое входит узел калибровки, вакуумная ванна или ванна струйного охлаждения, вытяжное и отрезное устройства и раструбовочная машина. Все оснащение должно работать как единое целое, чтобы гарантировать равномерный процесс с высокой производительностью. Центральным элементом, несомненно, является экструдер и трубная головка. Это - сердце всего процесса, которое обеспечивает производительность, качество и стабильность экструзии.

Компактные трубы ПВХ - традиции экономичного производства

Компактные трубы - это краеугольный камень трубного производства. Для них используется самый большой объем ПВХ, они изготавливаются с наивысшей в промышленности производительностью (более 2500 кг/ч) методом двухручьевой экструзии. Обычно компактные трубы изготавливаются в соответствии с местными (более 300) и международными стандартами: ISO в Европе, ASTM в Америке; стандарты на Среднем Востоке и в Азии ориентируются преимущественно на ASTM, стандарт Китая в большей степени следует нормам ISO. Типичными видами применения являются канализационные (диаметром 100 - 710 мм) и напорные трубы (32 - 500 мм), а также установки для удаления газов и трубы для прокладки кабеля. Компания Theysohn предлагает большой выбор конических и параллельных экструдеров (с производительностью 50 - 2500 кг/ч) и трубных головок диаметром 16 - 710 мм (в одно- и двухручьевой экструзии используется 6 различных видов трубных головок). Компания Theysohn работает над дальнейшим снижением избыточной массы продукции, чтобы свести к минимуму расходы на материал, а также разрабатывает новую трубную головку, позволяющую контролировать продольные волны.

Харатеристики технологии производства компактных труб Theysohn: одно- и двухручьевая производительность 50 - 2500 кг/ч производство с минимальной избыточной массой высокая стабильность наличие всей необходимой оснастки.

3-слойная труба со вспененной сердцевиной -25% экономия затрат

3-слойные ПВХ трубы со вспененной сердцевиной являются абсолютной прерогативой Theysohn, которая установила уже более 100 линий. Экономия затрат на материал при производстве труб со вспененной сердцевиной до 26% является убедительным аргументом при сравнении с компактными трубами для канализации. Главное преимущество предлагаемой технологии заключается в возможности использования и вторичных материалов. При этом могут использоваться стандартные системы фитингов, используемые для компактных труб.

При комбинации 2-3 экструдеров может достигаться производственная мощность от 200 до 2000 кг/ч. Максимальная пропускная способность уже проданных линий составляет 20 м/мин. Для малых размеров используется двухручьевая технология.

Еще одним преимуществом является рекомендуемая Theysohn рецептура для рентабельного производства. Обычно трубы производятся в соответствии с национальными стандартами. Главными из них являются EN 1401-1 и EN 13476, а также US F 891. Толщина стенок определяется таким образом, чтобы обеспечить классы кольцевой жестко¬сти 2, 4, 6 и 8 кН. Достигнуты и более высокие классы -16 кН.

Канализационные трубы, являющиеся типичным примером полного вытеснения компактных труб трубами со вспененной сердцевиной, а также другие трубы для схожих целей, занимают до 85% доли рынка в Европе. В дальнейшем видится потенциал стремительного роста этого сегмента на Ближнем и Среднем Востоке.

Приоритетными в области разработок являются повышение доли наполнителя в сердцевине и наружном покрытии, а также увеличение доли рециклята в среднем слое. Использование трех экструдеров позволяет изготавливать наружный и внутренний слои разного цвета, экономя тем самым красящие пигменты.

Характеристики технологии Theysohn по производству 3-слойных труб со вспененной сердцевиной: одно- и двухручьевая производительность 200 - 2000 кг/ч

•снижение издержек на 25%
•высокая кольцевая жесткость
•производство канализационных и дренажных труб .
Трубы узкоспециализированного применения из C-PVC

Хлорированный ПВХ (C-PVC) известен на рынке более 30 лет. Для его переработки потребовались специальные раз-работки в области геометрии шнеков, новые системы трубных головок и комплектов фильер с дорогостоящим многослойным хромированием. C-PVC повышает химическую устойчивость конечных изделий, однако возникает необхо-димость в защите деталей экструдера от коррозии.

Возможна реализация высокопроизводительных линий со скоростью 2 х 14 м/мин на базе новой технологии трубных головок и калибровки. Обычно используется предварительно смешанный полностью стабилизированный ПВХ. Опционально могут поставляться смесительные установки, однако в настоящее время они практически не требуются. Причина этого заключается в том, что при обычном использовании в химической и пищевой промышленности необходимы строгие испытания и гомогенизация, которые уже вы¬полняются поставщиками сухих смесей. Крайне важным для успешного производства является оптимальная регулировка шнеков, с целью идеальной переработки исходного материала. Одним из главных преимуществ Theysohn является активная система темперирования сердечника шнека, которая гарантирует большое технологическое окно для преодоления колебаний параметров процесса или свойств материала. Эта технология обеспечивает активный контроль температуры расплава, являющийся одним из решающих факторов процесса. Обычными видами применения C-PVC являются трубы для горячей воды (матовые снаружи и высокоглянцевые изнутри), не подверженные коррозии и отложениям на стенках. В со¬лнечных нагревательных системах трубы используются для транспортировки воды с температурой до 95 °С от тепловых коллекторов до теплообменников. Ещё одной областью применения является транспортировка горячих или агрессивных жидкостей в пищевой или химической промышленности, где используются очень дорогие металлические или полипропиленовые трубы, обладающие значительно меньшей устойчивостью к горячим и агрессивным средам.

Важным преимуществом C-PVC-труб является применение соединительных систем на клеевой основе вместо сварных или механических соединений.

Характеристики технологии C-PVC труб Theysohn: одно-или двухручьевая диаметр труб 16 - 630 мм производительность 50 - 700 кг/ч

Водосточные желоба и трубы: блеск и цвет -обязательные качества!

Сточные желоба для отведения дождевой воды с крыш -один из главных видов применения небольших соэкструдированных (2-слойных) или компактных труб. Для изготовления внутренней стороны изделия в большинстве случаев используется определенная доля вторичного материала, наружной - ПВХ с высоким содержанием пигментов и/или ASA (акрилонитрил-стиролакрилат) для повышения устойчивости к атмосферной коррозии и УФ-излучению. Разработаны специальные решения с использованием фильер с кольцевым каналом для формирования наружного слоя. Сотрудничество с фирмой Topf, специализирующейся в производстве водосточных желобов, позволило достичь необходимого для желобов и полукруглых профилей уровня цвета и блеска.

Ноу-хау Theysohn - идеальная база для готовых проектов

Уже много лет Theysohn обладает обширным ноу-хау почти во всех областях производства труб ПВХ. Сюда входят ре-цептуры, выбор сырья, требования к снабжению, хранению и подготовке материала, включая широкомасштабные смесительные установки и весовые системы для прямой транспортировки материала на экструзионную линию. Отдельные компоненты, такие как экструдер, постэкструзионное оборудование и оснастка тщательно подбираются друг к другу, образуя идеальные производственные комплексы.

Важно, что компания Theysohn всегда готова к привлечению местных источников поставок и услуг для обеспечения максимально низкого инвестиционного бюджета.

Петер Цервенка, руководитель трубного подразделения компании Theysohn

C текущей ситуацией и прогнозом развития российского рынка ПВХ труб можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок ПВХ труб: возможности импортозамещения и анализ рынков сбыта в период кризиса».