PVC-Rohrproduktion: Technologie, Rohstoffe und Ausrüstung

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Schlauchförmige Produkte auf der Basis von Polyvinylchlorid (PVC) werden heute in einer Vielzahl von Bereichen und Industrien, vom Privatsektor bis hin zu großen Öl- und Gasunternehmen, eingesetzt. Aber der Prozess ihrer Konsolidierung auf dem Markt verlief allmählich, da die physikalischen und technischen Eigenschaften des Polymermaterials in einer Reihe von Kriterien den traditionellen metallischen Gegenstücken unterlegen sind. Dennoch hat die moderne Produktion von PVC-Rohren aufgrund der Einführung fortschrittlicher Technologien die Leistung von Produkten in einer Vielzahl von Bewertungsparametern erheblich gesteigert.

Rohstoffbasis für die Produktion

Die Qualität des Endprodukts wird weitgehend in der Phase der Auswahl der Elemente festgelegt, die die strukturelle Basis des Produkts bilden. Es muss nicht immer über die Notwendigkeit gesprochen werden, die Betriebseigenschaften zu verbessern - für verschiedene SegmenteAnwendungen sind einige Eigenschaften wichtig und andere nicht obligatorisch. Die allgemeine Gruppe der Verbrauchsmaterialien bei der Herstellung von Kunststoffrohren sind auf die eine oder andere Weise polymere Rohstoffe, die ebenfalls vielfältig sind. Neben Polyvinylchlorid können beispielsweise Polypropylen und Polybuten verwendet werden, die jedoch häufig als PVC bezeichnet werden. Für hochwertige Rohre werden körnige Polymere verwendet - zum Beispiel Polypropylen-Copolymer. Derivate aus solchen Rohstoffen zeichnen sich durch eine hohe mechanische Beständigkeit aus und eignen sich für Verbindungen mit hohen Anforderungen an Druckbelastungen. Aber auch recycelte Rohstoffe in Form von Abfällen der chemischen Industrie können ordentliche Produktionsergebnisse liefern, wenn sie mit glasfaserbasierten Verstärkungseinschlüssen ergänzt werden.

PVC-Rohrtechnik

Das am weitesten entwickelte Verfahren ist das Extrusionsverfahren, das auch bei der Herstellung von Plastiktüten zum Einsatz kommt. Sein Wesen liegt im Prozess des Pressens der Kunststoffmasse in eine bestimmte Form unter dem Standardtemperaturregime. Genauer gesagt sieht die Produktionstechnologie für PVC-Rohre wie folgt aus:

• Sortieren und Weiterleiten von Rohstoffen zum Trichter des Extruders. Die im Verarbeitungsraum aufgenommene Masse wird zerkleinert und unter thermischer Einwirkung geschmolzen.
• Die Polymerstruktur wird bereits in geschmolzener Form durch eine Düse eines bestimmten Formats herausgepresst. In dieser Phase werden zukünftige Dimensionsparameter und die Gesamtkonfiguration des Rohrgeräts festgelegt.
• Unmittelbar nach dem Formendas Werkstück wird in die Kühlzone geschickt.
• Unter Hochdruckeinwirkung werden individuelle Rohreigenschaften korrigiert, kalibriert und final geformt.
• Schneiden, Verpacken und Markieren. Die Art dieser Stufe wird durch die Anforderungen an die Lieferform bestimmt.

Extrudergerät

Dies ist bei weitem nicht die einzige Funktionseinheit der Produktionsunterstützung, aber ihre Rolle bei der Herstellung von Endprodukten ist entscheidend. Rohrherstellungsanlagen verwenden Extruder, um Rohstoffe kontinuierlich zu einer einzigen Schmelze zu verarbeiten, gefolgt von der Produktbildung. Die geladenen Rohstoffe durchlaufen mehrere technologische Vorgänge - vom Trichter bis zum heißen Zylinder zum Erhitzen und der Schnecke. Die gängigsten Einschnecken-Kunststoffextruder basieren auf einem Einzelrahmen mit vertikalem Getriebe. Als Kraftquelle wird meist ein asynchroner Elektromotor verwendet, der über eine Welle die Schnecke antreibt. Der gesamte Prozess wird vom Bediener über die Fernbedienung gesteuert. Moderne Anlagen sind auch mit einer Automatisierung ausgestattet, die die Vorgänge der Kunststoffzuführung, Erwärmung und Extrusion steuert, sodass die Funktionen des Bedienpersonals auf die allgemeine Steuerung reduziert werden können.

Komplette komplette Produktionslinie

Auf der Basis von Extrudermaschinen versuchen Hersteller von Industrieanlagen, multifunktionale Linien zu schaffen, die die gesamte Bandbreite technologischer Operationen unterstützen. Aber da kommt es grundlegend darauf anDa es sich bei diesem Konzept um eine strukturelle Optimierung und minimale Ausrüstungskosten handelt, sind die Nachteile einer solchen Lösung auch in Form einer geringen Produktivität und manchmal funktionellen Einschränkungen offensichtlich. Eine vollwertige Produktionslinie für Kunststoffrohre umfasst mehrere Module, unter denen sich folgende unterscheiden lassen:

• Maschine zur direkten Herstellung von Kunststoffrohren. Beinh altet denselben Extruder sowie ein Förderband, eine Heißluftpistole, einen automatischen Mischer für Polymerpellets, eine Vakuumformeinheit, einen Akkumulator und ein Kühlsystem.
• Vorrichtung zum Schneiden von Rohren. Normalerweise unterstützen Schneideplotter die Fähigkeit, mit einstellbaren Parametern gemäß der Spezifikation zu arbeiten.
• Fütterungssystem. Eine Transporteinheit, die Rohstoffe und Fertigprodukte zwischen Prozessbereichen transportiert.
• Loader Stapler. Einheiten, die die Funktionen der automatischen Lagerung von fertigen und geschnittenen Rohren ausführen.

Produktionsnebenprodukte

Bei der Elektrolyse werden in der Großindustrie zwangsläufig Chlor, Wasserstoff und Natronlauge freigesetzt. Heute ist dies jedoch kein Problem, da Abfälle direkt von den Produktionsstätten der PVC-Rohre entweder zu Deponien oder zu Recyclinghöfen gebracht werden. Im zweiten Fall kann Wasserstoff beispielsweise in Pyrolyseprozessen verwendet werden, die in denselben Anlagen der Polymerindustrie organisiert werden können.

Russische Hersteller von PVC-Rohren

Momentan hält Sayanskkhimplast die führende Position in Russland im Bereich der Herstellung von PVC-Produkten. Die Produktionskapazität dieser Anlage beträgt etwa 340 000 Tonnen. Der Wettbewerber für dieses Unternehmen ist die Bashkir Soda Company (BSC), deren Potenzial für die Herstellung von Polymerprodukten 220 000 Tonnen beträgt. Unter den spezialisierten Anlagen zur Herstellung von PVC-Rohren, PRO Aqua kann festgestellt werden. Dieses Unternehmen beschäftigt sich mit der Entwicklung und direkten Produktion von Komponenten für Rohre für verschiedene Zwecke - einschließlich Kanalisation, Wasser, Gas usw.

Branchenausblick

Die russische petrochemische Industrie hinkt in Bezug auf die technologische Entwicklung traditionell den ausländischen Teilnehmern auf dem globalen Markt für PVC-Produkte hinterher. Experten erwarten jedoch in naher Zukunft einen intensiven Anstieg der Unternehmensentwicklung in diesem Segment, der mit einer steigenden Nachfrage nach PVC-Rohren verbunden ist. Auch die Produktionsanlagen stehen nicht still und werden bereits nach den neuen Prinzipien der Produktherstellung modernisiert. Modernere Geräte werden eingeführt, um technologische Prozesse mit Kunststoff zu gewährleisten, automatische Steuerungen und im Allgemeinen ändert sich die Konfiguration der Logistik von Anlagen in der chemischen Industrie.

Schlussfolgerung

Offensichtlich wird viel in der Entwicklung von Technologien zur Herstellung von PVC-Rohren von der Marktsituation abhängen. Aktive Verbreitung dieserProdukte in den letzten Jahren ist auch nicht ohne Hindernisse mit den Mängeln solcher Produkte verbunden. Zum anderen weist die moderne Produktion von PVC-Rohren eine Steigerung ihrer Wettbewerbsvorteile auf. Es genügt, den Durchbruch zu erwähnen, der mit der Erweiterung des Anwendungsbereichs von Rohren mit wärmeisolierten Beschichtungen verbunden ist. Außerdem war es noch vor kurzem unmöglich, Kunststoffrohrleitungen für gasförmige Medien unter hohem Druck zu verwenden, aber heute gilt diese Einschränkung nur noch für bestimmte Arten von Produkten.