Технологический регламент производства полиэтиленовой плёнки

“Утверждаю”

Директор ООО "Машпласт"

                                                                                   “____”_______1996 г.

 

 

 

 

 

 

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ

ПРОИЗВОДСТВА ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ

 ПЛЕНКИ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г.Москва

 

 

 

 

1. ОБЩАЯ  ХАРАКТЕРИСТИКА  ПРОИЗВОДСТВА

И  ЕГО  ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ  УРОВЕНЬ

1.1. Настоящий технологический регламент составлен на производство пле­нок из полиэтилена низкой плотности (ПЭНП) методом  экструзии  с  последующим раздувом для производства пленочных  товаров  сельскохозяйственного и культурно-бытового  назначения  (далее  по тексту - производство пленки).

1.2. Год ввода в опытную эксплуатацию -

1.3. Проектная мощность

1.4. Количество технологических линий - 1

1.5. Получение пленки производится на установке методом экструзии с последующим раздувом и приемом рукава вверх.

1.6. Проектировщик оборудования

1.8. Производство расширению или реконструкции не подвергалось.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОДУКЦИИ.

2.1. Производимой продукцией  является  пленка полиэтиленовая для изготовления товаров народного потребления.

2.2. Выпускается в соответствии с ГОСТ 10354-82, марки Н - для изготовления изделий народного потребления, упаковки и бытового назначения, окрашенная и неокрашенная,  стабилизированная и нестабилизированная.

2.3. Пленка выпускается  смотанной в рулоны в виде рукава.

2.4. Технические требования.

Таблица 1

N п/п

Наименование показателей

Нормы

1

Внешний вид

Поверхность пленки должна быть без пятен, нерасправляющихся запрессованных складок, отверстий. Края пленки  должны  быть без надрывов и заусенцев. Пленка может быть натурального или различных цветов в зависимости от применяемого наполнителя.

2

Ширина пленки:

- для полотна полученного с обрезкой кромок 

- для рукава, полурукава, для полотна полученного без обрезки кромок

 

+/- 1%

 

+/- 2%

3

Толщина пленки (предельные

отклонения  по толщине, %)

- высшей категории качества

- первой категории качества

 

+- 20%

+- 30%

4

Прочность при растяжении

МПа (кгс/см2), не менее

- в продольном направлении

- в поперечном направлении

 

 

14 (140)

12 (120)

5

Относительное удлинение при разрыве, %, не менее

- в продольном направлении

- в поперечном направлении

 

 

200

300

3. ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНОГО СЫРЬЯ, 

МАТЕРИАЛОВ И ПОЛУПРОДУКТОВ.

Таблица 2

 

Наименование сырья, материалов полупродуктов

ГОСТ, ТУ,

регламент или методика на сырье

Показатели обязательные для проверки

 

Рекомендуемые пока-затели

 

 

 

1. Сырье

 

 

 

 

1.1.

Полиэтилен низной плот­­­ности

ГОСТ 16337-77

1.Показатель текучести расплава

2.Разброс показателей те­к­­у­чести расплава в пре­де­­лах партии, %,не более

Таблица 3 ГОСТ 16337-77

 

 

Обозначения базовых марок полиэтилена состоят их названия "полиэтилен", восьми цифр, сорта и обозначения стандарта 16337-77.

Первая цифра - 1 указывает на то,  что процесс полимеризации этилена протекает при высоком давлении в трубчатых реакторах и  реакторах с перемешивающим  устройством  с  применением инициаторов радикального типа. Две следующие цифры обозначают порядковый номер  базовой  марки.Четвертая цифра  указывает  на степень гомогенизации полиэтилена: 0 - без гомогенизации в расплаве; 1 - гомогенизированный в расплаве. Пятая цифра условно определяет группу плотности полиэтилена, г/см3

1 - 0,900 - 0,909

2 - 0,910 - 0,916

3 - 0,917 - 0,921

4 - 0,922 - 0,926

5 - 0,927 - 0,930

6 - 0,931 - 0,939

     Следующие цифры,  написанные через тире,  указывают десятикратное значение показателя текучести расплава.

     ПРИМЕР обозначения полиэтилена порядкового номера марки  15,  без гомогенизации в  расплаве,  плотностью 0,917-0,921 г/см3 и номинальным значением показателя текучести расплава 7 дг/мин 1 сорта: "Полиэтилен 11503-070, сорт 1, 16337-77"

 

 

 

Марка             полиэтилена

Рекомендуемое      назначение

Марка               полиэтилена

 

Рекомендуемое         назначение

 

 

 

  15303-003

  17504-006

  15803-020

  16204-020

  10803-020

  17703-010

  16904-040

Допускается при­ме­не­ние для контакта с пищевыми продук­тами (включая гер­метичную упаковку)

10204-003

15003-002

17803-015

16405-020

10604-007

17603-006

16005-008

Для пленок общего назначения, изготов­ления мешков, для сельскохозяйтсвен­ных нужд, для непи­щевых упаковок

 

 

1.2.

Суперконцентраты

пигментов (СКП)

ТУ 6-05-149-81

Фракционый состав крошки

п.2.2.ТУ 6-05-149-81

 

1.3.

Полиэтиленовые концентраты пигментов гранулированные

(П2КП)

ТУ 6-05-1565-83

Показатель текучести расплава

 

п.1.2.3. ТУ 6-05-1565-83

 

 

 

2.Вспомогательные материалы

 

2.1.

   Шпули  картонные  навивные

ТУ 81-04-353-75

Входной контроль не производится

по п.3.2.ТУ 81-04-353-75

 

2.2.

Шпули из вторичного полиэтилена

ГОСТ 3276-74

Входной контроль не производится

 

 

2.3.

Паста фильерная

производство ООО ПолиМаш

Принимается по паспорту поставщика

 

 

2.4.

Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками

ГОСТ 6613-86

Принимается по паспорту поставщика

 

 

2.5.

Сетки проволочные

тканые фильтровые

 ГОСТ 3187-76   с изв. 1

Принимается по паспорту поставщика

 

 

2.6

Ветошь обтирочная сортированная

ГОСТ 53-54-79

-”-

 

 

2.7

Лента с липким слоем (скотч)

ТУ 6-19-051-435-85

-”-

 

 

2.8

Изопропиловый спирт                

 

ГОСТ 9805-84

-”-

 

 

2.9

Лезвия для бритв

или технические лезвия

 

-”-

 

 

2.10.

Перчатки х/б

 

-”-

 

 

2.11

Этикетки

 

-”-

 

 

2.12

Щетки латунные

 

Принимается по паспорту поставщика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Технологический процесс состоит из одной стадии - экструзии полиэтилена с по­следующим раздувом и вытяжкой пленочного рукава.

Экструзионное оборудование состоит из следующих основных узлов:

¨    экструзионный агрегат, состоящий из:

à      напольный бункер

à      пневмотранспорт

à      экструдер с бункером

à      фильтр расплава

à      переходник

¨    экструзионная головка

¨    кольцо обдува с вентилятором и системой шлангов

¨    корзина

¨    складывающие щеки

¨    приемные зажимные валки с приводом

¨    система транспортных неприводных валков

¨    приемно-намоточное устройство

¨    шкафы силовой автоматики

¨    пульты КИП и А

Сырье -  гранулированный  полиэтилен высокого давления в бумажных или поли­эти­леновых мешках поступает в контейнерах или на поддонах. При загрузке полиэтилен вручную из мешков высыпается в напольные бункера (свой для каж­дого экструдера), от­куда вручную или пневмотранспортом (сжатый воздух) перебрасы­вается в бункер экструдера. Вместо крышки  бункер экструдера за­тя­нут тканью, чтобы избежать сбро­са полимерной пыли в помещение.

Гранулы полиэтилена захватываются вращающимся шнеком диаметром 50 мм и пере­мещаются вдоль оси материального цилиндра экструдера по винтовому каналу шнека. Там полиэтилен разогревается за счет тепла, подводимого от расположенных на цилиндре нагревателей и за счет тепла, выде­ляющегося при вязком трении - и превращается в го­мо­­генный расплав.

В загрузочной зоне цилиндра экструдера имеется вставная  нарезная втулка, пред­назначенная для улучшения захвата гранул шнеком. Зона загрузки охлаждается водой, чтобы избежать преждевременного плавления полимера и схватывания его с шнеком.

Шнек сжимает, перемешивает и выдавливает расплав через решетник с пакетом фильтрующих сеток (поз.18) в  формующую головку (поз. 6). Сетки предотвращают по­падание крупных загрязнений и непроплавов в пленку, что стабилизирует процесс. Пакет фильтрующих сеток (состав пакета задается технологической службой) заменяется при возрастании давления расплава перед фильтром до 300-320 бар. Замена требует остановки процесса.

Для получения окрашенной пленки в напольный бункер мерной емкостью отмеривают суперконцентрат (краситель, смешанный с воском и полиэтиленом и затем пере­гра­ну­лированный), всыпают мешок полиэтилена и перемешивают лопатой.

Конкретная марка сырья и суперконцентрата, концентрация и режим переработки для каждого типоразмера пленки определяется технологической  службой  цеха  и  указы­вается  в сменном задании ежедневно, для каждой смены отдельно.

Точно так же производится добавка к полиэтилену регранулята (возвратного полиэтилена), полученного из полиэтилена этой же марки. Количество добавляемого регранулята определяется технологической службой и не должно вызывать сбои производства или ухудшать внешний вид и физико-механиче­ские свойства пленки по ГОСТ 10354-82.

Перед началом работы установки включается  обогрев всех зон цилиндра и головки.  Установка задания, а также контроль за температурным режимом в процессе работы осуществляется по приборам на шкафах КИПиА (поз.14). Температурный режим переработки полиэтилена устанавливается в соответствии с табл. 3.

Одновременно с нагревом включается охлаждение загрузочной зоны цилиндра.

По достижении заданных температур машина выдерживается в тепловом режим не менее 2 часов.

Таблица  3

Показатель текучести расплава, дг/мин

 

Температура по зонам,   С

 

 

 

 

 

 

экструдер

 

 

фильтр

пере­ходник

головка

 

1

2

3

4

 

5

6

0,3

160-190

170-210

180-220

210-240

210-240

190-220

210-240

0,6

140-170

160-200

170-210

190-220

190-220

170-200

190-220

2,0

140-160

150-180

160-190

180-200

180-200

150-180

180-200

 

ПРИМЕЧАНИЕ: 1. Указаны  режимы переработки для максимального количества зон обогрева данного типа машин.

2. В случае поступления полиэтилена, ПТР которого отличается от указанных в таблице - температурный режим переработки определяется технологической службой в каждом конкретном случае и вносится в технологическую карту агрегата, на котором будет перерабатываться данная марка сырья.

3. В случае поступления импортного сырья, а также сырья новых производств, допускается корректировка температурного режима; критерием при этом служит  качество получаемой пленки,  которое должно отвечать всем требованиям НТД.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В период подготовки машины к пуску:

à      произвести калибровку щелевого зазора головки, очистить его от нагара и протереть торец головки фильерной пастой;

à      заготовить и установить на намотку шпули;

à      проверить мерительный инструмент, наличие и марку сырья, соответствие температурного режима заданию по всем зонам обогрева,

à      подготовить и загрузить в бункера экструдера соответствующее сырье,

Во избежание чрезмерных нагрузок на главный привод и головку на период пуска экструдера после длительной остановки  необходимо проводить пуск осторожно, начиная с са­­мых малых оборотов привода и увеличивать обороты только после снижения нагрузки на приводе (стрелка амперметра должна находиться в первой половине шкалы). При пуске выход на режим отслеживается по давлению расплава перед фильтром.

Процесс продвижения материала вдоль цилиндра за счет механической работы червяка сопровождается выделением тепла, поэтому возможен перегрев расплава по сравнению с заданием (воздушного охлаждения зон цилиндра - обдува вентилятором, пред­усмо­тре­нного конструкцией машины - иногда недостаточно).

Экструзионная головка (поз. 6) служит для формования пленочного рукава. Для калибровки щелевого зазора и регу­лирования толщины пленки предусмотрены специальные центрирующие болты. Конструк­тивно головка тяжела в разборке и обслуживании, и чистка щели обычно производится без разборки фильерных колец специальным скребком, выполненным из алюминия, титана или латуни. В случае, если очистить не удается, приходится сдвигать подвижное наружное фильерное кольцо в сторону, увеличивая зазор в зоне загрязнения и продолжать чистку скребком или специальным крючком. Обогрев головки производится электронагревателями, разделяющими головку на регулируемые, независимые друг от друга зоны (как правило, температуры всех зон головки устанавливают одинаковыми). Подвод расплава внутрь головки производится по центральнгому отверстию и радиальным сверлениям к заходам канавок спирального распределителя. В распределителе потоки расплава идут по канавкам вбок и одновременно переваливают через края канавок вверх по оси кольцевого зазора, так что смежные потоки накладываются друг на друга, залечивая спайные линии, образующиеся на стыках потоков. Далее полученный кольцевой поток выходит вверх по зазору между фильерными кольцами (наружным и дорновым).

Для охлаждения пленочного рукава над поверхностью головки установлено обдувочное кольцо (поз.7). Подача воздуха осуществляется путем забора воздуха вентилятором воздуходувки, нагнетания его в ресивер, а из него по специальным шлангам - в обдувочное кольцо, по­ложение которого можно регулировать по горизонтали. Внутри кольца имеется "лаби­ринт" для выравнивания потоков воздуха на выходе. Выход воздуха из кольца производится через две щели - одна у самой выходной щели расплава, вторая - большего радиуса и закрыта наклонным пробивным ситом. Воздух, выходящий у начала рукава, может раскачивать и заполаскивать пленку, поэтому его расход внимательно контролируют. Можно просто снижать общее количество воздуха шибером у всоса воздуходувки, а можно перераспределять общий воздух на большую выходную щель (открывая винтовой регулятор со шкалой). Этот прием эффективнее для рукавов большой ширины. Обдувочное кольцо сидит на массе головки.

Через специальное отверстие в дорне головки подается сжатый воздух на раздув рукава. Выходящий  из щелевого зазора головки расплав оформляют в виде пузыря, зажав верхнюю часть и завязав ее шнуром,  который  пропускают через приемные валы (поз.9 ). Наполненный воздухом рукав медленно поднимают по направляющим пластинам (поз.8) вверх, в зазор между гуммированными приемными валками,  которые при подъеме рукава раскрывают.  Отвердевшую часть рукава отрезают.  Через систему направляющих промежуточных валов (поз.10) рукав заправляют на намотку в рулоны (поз.11). По достижении заданной ширины рукава подачу воздуха на раздув прекращают. Замеряют толщину пленки и включают счетчик метража (поз.12), что означает начало наработки.

Основные параметры процесса - это кратность вытяжки расплава - вдоль, поперек и общая. Общая кратность вытяжки - это отношение зазора щели к толщине пленки. Кратность поперечной вытяжки - это кратность раздува, т.е. просто отношение диаметра рукава к диаметру выходной щели (чтобы узнать диаметр рукава, надо его ширину в сложенном виде разделить на 1,57). Поскольку общая кратность вытяжки равна произведению  продольной кратности на поперечную, то кратность продольной вытяжки можно найти делением общей кратности на поперечную.

Для полиэтиленовой пленки кратность раздува находится в пределах 1-3, предпочтительно, 1,6-2,6. Общая кратность вытяжки обычно не превышает 25, а повышение ее угрожает увеличением обрывности рукава.

Если продольная вытяжка примерно вдвое больше поперечной, получаются изотропные пленки, имеющие примерно одинаковые в продольном и поперечном направлениях физико-механические показатели. Это наблюдается, например, если кратность поперечного ра­з­дува 2,5, продольного - 5, общая кратность - 12,5, что при зазоре щели 1,2 мм дает плен­ку толщиной 100 мкм. При получении более тонких пленок за счет большей продольной вытяжки накапливается повышенная продольная ориентация. т.е. растет продольная про­чность, но снижается деформируемость готовой пленки. В предельных случаях пленка про­являет склонность к расщеплению вдоль направления вытяжки (если получают полурукав под пакеты, то они легко рвутся). Дальнейший рост продольной вытяжки обрывает пленочный рукав в его основании у выхода расплава из головки.

При нагревании до температуры плавления полиэтилена пленка способна давать усадку. Усадочные свойства вызваны ориентацией макромолекул и их сегментов, возникшей в процессе вытяжки расплава и замороженной при его охлаждении. При получении термоусадочной пленки кратность раздува несколько увеличивают, чтобы увеличить запасенную ориентацию. При этом кратность раздува тем больше, чем ниже вязкость расплава (больше индекс расплава), т.к. при меньшей вязкости быстрее теряется ориентация.

Во избежание образования на поверхности пленки складок перед приемным устройством установлены щеки (поз.8 ), угол развода которых регулируется и меняется в зависимости от диаметра получаемого рукава.

В процессе  охлаждения  пленочного  рукава  происходит кристаллизация и отвердевание пленки. Внешне этот процесс сопровождается помутнением рукава.  Граница  перехода носит  название  "линии кристаллизации", которая является одним из важнейших фа­кторов технологического процесса. Чем выше расположена линия кристаллизации над плоскостью формующей головки - тем больше участок на длине рукава, когда полимер находится в пластическом состоянии, а следовательно, тем сильнее проявляются внешние  воздействия  на  пленку:  увеличивается разнотолщинность, возможно слипание рукава и  т.д. Кроме того, возрастает опасность того, что рукав будет “садиться” на головку (расплав вытягивается под собственным весом быстрее, чем его отбирает вытяжка). В то же время, при получении тонких пленок или в условиях повышенной обрывности (неоднородное сырье, много непроплавов) поднимают линию кристаллизации очень высоко (до 4 м) для того, чтобы снизить натяжение вытяжки (и накопленную ориентацию) и стабилизировать процесс. Очень низкая линия кристаллизации нежелательна из-за низкой стабильности процесса раздува (напряжения в пленке высоки) - рукав не держит форму, готовая пленка имеет продольные короткие складки.

Ровная линия кристаллизации, расположенная на одной высоте по всему периметру рукава свидетельствует о хорошей настройке процесса и высокой равнотолщинности пленки.

Полученную пленку наматывают в рулоны на картонные или полиэтиленовые шпули. При намотке шпуля, надетая на внутренний стальной вал, катится по поверхности гуммированного приводного валка (периферийная намотка). Переход со шпули на шпулю производят поперечной резкой пневмоножом и ручной перезаправкой конца пленки. Для облегчения начала намотки шпулю обматывают липкой лентой.

Готовый рулон заворачивают в пленку (используемые отходы производства), взвешивают и снабжают этикеткой.

Масса рулона  пленки шириной до 500 мм - не более 70 кг;  шириной свыше 500 мм - до 60 кг.

Смещение пленки по торцу рулона допускается в пределах допуска на ширину.

Каждый рулон должен иметь этикетку установленного образца.

Пленку складируют и хранят в крытых помещениях, исключающих попадание прямых солнечных лучей, в горизонтальном положении, на расстоянии не менее 1 м от нагревательных приборов, при температуре от 5  до 40оС. Допускается хранение пленки в неотапливаемом складском помещении при температуре до минус 30оС не более 1 месяца.

Транспортируют пленку любым видом транспорта, в крытых транспортных средствах в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими на данном виде транспорта.

Гарантийный срок хранения пленки марки Н, без добавок - 10  лет; марки Н с добавками - 1 год со дня изготовления.

Технологический процесс производства полиэтиленовой пленки  является малоотходным производством, что позволяет в полном объеме использовать возвратные технологические отходы, образующиеся в процессе производства. При  наработке  пленок  толщиной  более 80 мкм по ГОСТ 10354-82 допускается добавка регранулята (возвратных отходов) из сырья той же марки, что и основной гранулят; при  этом качество получаемой пленки должно отвечать всем требованиям НТД. Критерием при этом является внешний вид и физико-механические свойства пленки.

5. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС

Таблица 5

П Р И Х О Д

Р А С Х О Д

состав

масса

состав

масса

 

кг

%

 

кг

%

Полиэтилен

1009

100

1.ГОТОВАЯ ПРОДУКЦИЯ

1000

99,11

 

 

 

Пленка полиэтиленовая

 

 

 

 

 

2. ОТХОДЫ

 

 

 

 

 

2.1.Используемые:

 

 

 

 

 

а)нестабильная пленка при выходе агрегата на режим или обрыве

2,5

0,25

 

 

 

б)анализ готовой продукции

0,1

0,01

 

 

 

г)переход с одной марки сырья на другую

0,5

0,05

 

 

 

2.2.Неиспользуемые, в т.ч.

 

 

 

 

 

а)анализ сырья

0,1

0,01

 

 

 

б)потери при транспортировке сы­рья и загрузке в бункер

0,2

0,02

 

 

 

в)чистка экструзионной головки, подъем рукава после обрыва

4,7

0,47

ИТОГО

1009

100

ИТОГО

1009

100

6. ЕЖЕГОДНЫЕ НОРМЫ РАСХОДА ОСНОВНЫХ ВИДОВ СЫРЬЯ,

МАТЕРИАЛОВ И ЭНЕРГОРЕСУРСОВ НА 1000 КГ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ.

Таблица 6

 

Наименование сырья, материалов и энергоресурсов

Единица

измерения

Нормы расхода

 

Сырье

 

 

 

Полиэтилен низкой плотности

кг

1009

 

Энергоресурсы

 

 

 

Электроэнергия

кВт-ч

310

 

Вода

м3

8,5

 

Сжатый воздух

м3

8,5

 

Вспомогательные материалы

 

 

 

Шпули картонные навивные или шпули из вторичного полиэтилена

шт

20

 

Паста фильерная

кг

0,1

 

Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками

м2

0,2

 

Сетки проволочные тканые фильтровые

м2

0,2

 

Ветошь обтирочная сортированная

кг

 

 

Лента ПП с липким слоем

кг

 

 

Изопропиловый спирт

кг

0,1

 

Лезвия для бритв

шт

 

 

Перчатки х/б

шт

 

 

Щетки латунные

шт

 

 

Рабочий инструмент (ключи, отвертки, щупы) и одежда

 

 

 

Этикетки

шт

 

7. ЕЖЕГОДНЫЕ НОРМЫ ОБРАЗОВАВНИЯ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА

   В РАСЧЕТЕ НА 1000 КГ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ.

Таблица  7

Наименование отходов, характеристика, состав, аппарат или стадия образования

Направление использования метод очистки или уничтожения

Нормы образования отходов, кг

 

Твердые отходы

 

 

Используемые:

полиэтиленовая пленка

 

Переработка во вторичный гранулят

3,1

Неиспользуемые:

слитки полиэтилена

Выносятся на место складирования для вывоза

5,9

Жидкие отходы

нет

 

Газообразные отходы :

 

 

Летучие отходы при экструзии в результате термо­окислитель­ной деструк­ции полимеров. Органические кислоты в пересчете

·       на уксусную кислоту

·       на окись углерода

Сбрасываются в вытяжную вентиляцию

 

 

 

 

 

0,06

0,025

8. НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА

Таблица 8

Стадии

Технологические показатели

 

Произво­

дитель­ность кг/ч

 

Температура по зонам экст­ру­­­­­­дера оС

Частота вращения шнека (об/мин)

Скорость вытяжки -скорость намотки (м/мин)

Температу­ра воды на охлажде­ние,  оС

Давление перед фильтром

 бар

Рабочий ток электродвигателя (А)

1.Экструзия

30-60

В зависимости от марки полиэтилена

30-100

 

до 25

 

 

2. Прием и намотка

 

 

 

4-30

 

 

 

     9. КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА И УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ ПРОЦЕССОМ

Таблица  9

 

Стадия процесса, место измерения

Контролируемый параметр

Способ контроля

Норма

Метод испытания

Кто контроли­рует

 

Растарка

Влажность гранулята

 

 

 

 

 

 

Соответствие ТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     10. ВОЗМОЖНЫЕ НЕПОЛАДКИ В РАБОТЕ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

Таблица 10

Неполадки

Возможные причины возникновения неполадок

 

Действия персонала и способ устранения неполадок

Гелеобразные вклю­чения по всей повер­хности рукава.

 

Неоднородность сырья по мо­ле­кулярному весу. (Воз-можно, загружен полиэти­лен разных марок)

Заменить партию сырья

 

Недогрев или перегрев ка­кой-либо зоны цилиндра, головки

Проверить нагрузку зон по ампер­метру и подключение термопар. Вызвать дежурного слесаря КИПиА для ремонта или замены прибора.

 

Недостаточная гомогени­за­ция материала в цилиндре

Уменьшить скорость вращения шне­ка. Снизить температуру распла­ва или увеличить количество фильт­рую­щих сеток

 

Пробиты сетки

Заменить фильтрующие сетки

Разнотолщинность пленки выше допус­ти­мой.

 

Смещение формующего за­зо­­ра головки.

Откалибровать головку.

 

Неравномерный обдув рука­ва.

 

Вычистить и откалибровать обдуво­ч­ное кольцо Проверить целостность воздушных шлангов.

 

 

Температура расплава изменяется после выхода из экструдера

На фильтре и головке установить температуры, равные температуре выходной зоны шнека

 

Неравномерное распреде­ле­ние температур по зонам.

Установить задание в соответствии с таблицей 3

 

Неисправность приемного ус­­тройства.

Отремонтировать приемное устройст­во

Полосы утонения

Нагар на поверхности экст­рузионной головки

Вычистить щелевой зазор

Нестабильность  рукава.

 

Неравномерная подача воз­духа на обдув рукава или скво­зняки

Вычистить обдувочное кольцо. Ус­т­ранить движение воздушных потоков в поме­щении цеха. Проверить цело­стность воздушных шлангов.

Пузыри в толще пле­нки

Влажное сырье.

Заменить сырье.

Обрыв рукава.

Наличие посторонних вклю­чений.

Проверить сырье, заменить сетки, если этого недостаточно - вычистить головку.

 

Чрезмерна продольная вы­т­я­жка

Поднять температуру расплава, поднять линию кристаллизации.

Складки пленки на транспортных валках

Воздух между слоями плен­ки

Надрезами пленки в местах вздутия вы­­пустить воздух, начиная с верха машины

 

Большой разброс разнотол­щинности.

Откалибровать головку и прочистить обдувочное кольцо.

.

Чрезмерный натяг

Уменьшить натяг (снизить давление воздуха в пневмоцилиндрах валка-танцора)

 

Перекос приемных и намо­точных валов.

Выставить приемно-намоточное уст­ройство по уровню, проверить соос­ность валов.

Складки при намот­ке пленки

Чрезмерный натяг

Уменьшить натяг (снизить давление воздуха в пневмоцилиндрах валка-танцора)

Горячие складки

Перегрев массы

Снизить температуру головки, увели­чить подачу воды на охлаждение шнека снизить скорость экструзии.

 

Перекос направляющих пластин (щек)

Установить необходимый угол наклона каждой из щек и выставить их по центру приемных валов.

 

Центр зазора приемных щек не совпадает с центром головки.

Установить приемные щеки по отвесу.

 

Ассимметрия рукава

Проверить зоны обогрева и откалиб­ровать головку

 

Сквозняки в помещении

Устранить движение воздушных по­токов в помещении цеха.

Слипание пленочного рукава

Недостаточное охлаждение рукава, высокая линия кри­с­­таллизации.

 

Усилить обдув рукава, снизить тем­пературу расплава, уменьшить ско­рость экструзии и скорость отвода пле­ночного рукава.

Рукав “садится”

Перегрев массы, недоста­то­чно охлаждение

Снизить температуру расплава, усилить обдув рукава

 “Наплывы", "муар" на поверхности плен­ки

 

Перегрев массы

Снизить температуру головки, уве­ли­чить подачу воды на охлаждение шне­­­­­­­ка, снизить скорость экструзии.

Низкие физико-ме­ха­­­нические показа­те­ли пленки

Качество сырья не соответ­ствует техническим требова­ниям НТД.

Заменить сырье

 

Чрезмерная продольная вы­тяжка пленки

Поднять линию кристаллизации, уве­личить температуру расплава

Нагрузка двигателя шнека выше номи­нальной

 

Засорение фильтра

Заменить фильтрующие сетки

 

Недостаточно прогрета мас­са

Проверить температурный режим на соответствие заданию

 

Неисправен обогрев

Обеспечить обогрев

В зоне транспортных валков в рукав набе­гает воздух. Постепе­нно уменьшается ди­а­­метр рукава

Неплотно сведены приемные валки

Добиться плотного прилегания при­емных валков.

Постепе­нно умень­шается ди­а­­метр ру­ка­ва

Негерметичны соединения подвода воздуха на раздув рукава.

Устранить неисправность. Проверить целостность воздушных шлангов и надежность закрытых вентилей.

11. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

В процессе производства полиэтиленовой пленки в атмосферу производственных помещений выделяются окись углерода, непредельные углеводороды, органические ки­слоты, альдегиды и другие токсичные продукты термоокислительной деструкции поли­этилена,  предельно допустимые концентрации которых приведены в табл. 11

Таблица 11

Наименование продукта

Предельно-допустимая концентрация, г/м3

Класс опасности

Окись этилена

1,0

2

Формальдегид

0,5

2

Ацетальдегид

5,0

3

Окись углерода

20,0

4

Органические кислоты в пересчете на уксусную кислоту

5,0

3

Для удаления вредных газообразных выделений помещение цеха должно быть осна­щено общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией.

11.1.Выбросы в атмосферу

 Характеристика выбросов указана в табл. 12

Таблица  12

Наименование выб­роса, аппарат, диа­метр, высота выброса

Количество ис­точни­ков

Суммар ный объ­ем отхо­дя­щих газов, м3

Периодич­ность об­разования выброса

Состав выброса, мг/м3

Допустимое ко­личество с­­­­­­­бра­сы­ваемых в ат­м­­о­сферу вред­ных веществ, кг/сутки

Вентиляционный вы­брос. Экструзионное оборудование, быто­вые помещения ВУ-2  =0,3; Н=15м

 

2

 

Непрерыв но при ра­боте

Воздух с примесью продуктов термоде­струкции полимер­ного сырья. Наибо­лее характерные вы­­­­бросы:

Орг. кислоты в                          пе­­­­­­ре­­­­­сче­те на уксус­ную к-ту  5,4

окись углерода 2,2

 

 

 

 

 

 

 

 

0,15

0,05

Примечание:

расчеты данной таблицы произведены без учета фоновых загрязнений вокруг цеха. Концентрация газообразных продуктов деструкции сравнительно невелика. В момент аварии  производство  останавливается,  т.е.  выделение вредных веществ прекращается совсем. Поэтому очистка выбрасываемого в атмосферу воздуха проектом не предусмотрена.  Контроль  за  состоянием воздушной среды  в  производственном  помещении  цеха и в вентвыбросах осуществляется 1 раз в квартал санитарной воздушной лабораторией завода.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.2. Жидкие отходы отсутствуют. Вода, расходуемая на технологические нужды, на-правляется в систему водооборота.

11.3. Сточные воды

Таблица 13

Наименование стока, отделения, аппарат

Куда сбра-сывает

Количество стоков м3

Периодичность об­разования стоков

Состав сбро-са кг/м3

Допустимое количество вредных ве-ществ кг/сут

Вода на охлаждение за­­грузоч­ной зоны ци­­­линдра

 

в канализа­цию

12

Непрерывно при ра­боте ус­та­новки

Вода условно чистая

 

11.4. Твердые отходы

Твердые отходы, их количество, состав изложены в табл.

Таблица 14

Наименование отхода, отделе­ния, аппарат

Куда складывает отходов транспорт тара

Количество кг/сут

Периодичность образования отходов

 

Состав (химич.) влажность

Физические показатели (удельн.вес) кг/м3

Используемые отходы-полиэтиленовая пленка

Складывается в специальн. емкость

около 11,0

непрерывно в процессе производст ва пленки

ПЭВД

0,92

Неиспользуе­мые отходы - застывший рас­плав полиэтиле­на

 

Накоплению не подлежат, соби­раются в бумаж­ный мешок и вы­возятся вместе с другим мусором

около 21,0

-"-

-"-

-"-

12. ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ                      ПРОИЗВОДСТВА

12.1.Классификация отделений и наружных установок по взрывоопасности, степени огнестойкости электрооборудования и санитарной характеристике.

Таблица 15

Наименование

цеха, отделения

уста­­новки

 

Категория взрывоопасности производства по   СНиП 11-90-81

Классификация помещений и наружных установок по электрооборудованию (ПУЭ-76)

Группа производственных процессов  по санитарной характеристике

СНиП 11-92-76

 

 

Класс поме-ще­­­ния по пра-вилам устрой­ст­ва электро-ус­та­­­­­­новок

Категория,  группа взры­­­воопасных смесей по правилам изготов-ления взрывозащище­нного и рудничного эл­е­ктрооборудования

 

Участок по про­изводству поли-этиленовой пле-н­ки

"В"

П-2а

Т-4

12.2.Пожаровзрывоопасные и токсические свойства сырья,полупродуктов,

        готового продукта и отходов производства.

Таблица  16

Наименование сырья, полупродуктов, готового продукта отходов

 

Температура оС

Область воспламенения, пределы оС

Характер  токсичности

ПДК в воздухе рабочей зоны

 

вспышки

воспламенения

самовоспламе-нения

нижн.

верхн.

 

 

Полиэтилен

-

306

417

-

-

не токсичен

-

Пленка полиэтиленовая

-

306

417

-

-

не токсична

-

Технологические отходы(возвратн)

-

306

417

-

-

не токсичны

-

Продукты термоокислительной деструкции  полиэтилена

 

 

 

 

 

 

 

формальдегид

54-93

-

430

7

73

Вызывает раздражение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей

 

0,5

ацетальдегид

38

-

185

4

55

- " -

5,0

окись этилена

18

-

429

3

80

Вызывает раздражение слизистых оболочек глаз, дерматиты

1,0

окись углерода

-

-

610

12,5

74

Вызывает  головокружение, шум в ушах, чувство слабости

20,0

уксусная кислота

-

68

454

3,3

22

Вызывает раздражение верхних дыхательных путей

5,0

12.3.Производство полиэтиленовой пленки в отношении пожарной безопасности относится к категории "В" и не требует осуществления  специальных мероприятий.

12.4.При производстве  полиэтиленовых пленок в результате термодеструкции исходного полимерного сырья выделяются газообразные  окись углерода, органические  кислоты,непредельные углеводороды, альдегиды.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных паров и газов термоокислительной деструкции в воздухе рабочей зоны соответствуют требованиям ГОСТ  12.1.005-88 и не превышают нормы,  утвержденные Министерством здравоохранения СССР.

Предельно допустимые концентрации (ПДК)  основных продуктов термоокислительной деструкции в воздухе рабочей зоны производственных помещений в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 приведены в таблице 17.

Работа установки для производства полиэтиленовой пленки осуществляется только при нормальном функционировании приточно-вытяжной вентиляции.

12.5.Полиэтиленовая пленка невзрывоопасна, при поднесении открытого огня загорается без взрыва и горит коптящим пламенем с образованием расплава и выделением перечисленных в п.12.2.токсичных продуктов. При переработке полиэтилена при температурах, превышающих температуру плавления, необходимо соблюдать требования пожаро- и взрывобезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.004-85,ГОСТ 12.3.003-75.

При возникновении пожара полиэтилен тушить всеми известными способами пожа­ро­тушения.

12.6.Основные правила безопасного ведения процесса и работы на оборудовании.

Обязательное условие безопасного ведения технологического процесса - это строгое соблюдение норм технологического регламента, инструкций по технике безопасности, производственной санитарии и пожарной безопасности.

К работе допускается персонал, прошедший проверку знаний правил обслуживания установки и техники безопасности.

С целью  исключения  опасности возможного поражения электротоком следует перио-дически (1 раз в неделю) производить проверку работы блокировочных устройств.

Для безопасной работы машиниста экструдера вся электроаппаратура должна быть ис­правной, а установки заземлены.

Оборудование должно находиться в исправном состоянии и проходить своевременный профилактический ремонт согласно графику ППР.

Производственые помещения, склады и бытовые помещения должны быть оборудованы первичными средствами пожаротушения и противопожарным инвентарем. Места установки средств пожаротушения определены планом ликвидации аварийных ситуаций и аварий.

Курение разрешается только в специально оборудованных местах.

Штепсельные вилки обогревателей должны быть исправны и надежно закреплены в гне­здах.

В местах подключения электрообогревов на полу должны лежать диэлектрические коврики.

Все вращающиеся части машин (шкивы, ремни и т.д.) должны быть ограждены, а огра­ждения плотно закреплены.

Проходы, проезды, лестничные клетки, места основных и запасных выходов из по­ме­щения цеха, подходы к противопожарному оборудованию и к средствам пожа-ро­тушения должны быть освобождены от посторонних предметов. В случае загорания необходимо руководствоваться планом ликвидации аварийных ситуаций и аварий.

В производственном  помещении  предусмотрена общеобменная приточно-вытяжная венти­ляция, обеспечивающая допустимую концентрацию вредных веществ в воздухе рабо­чей зоны.

Все работы должны производиться в спецодежде  установленного  образца.

Заправку пленочного рукава в приемные валки производить только при помощи шнура.

Подъем рукава, чистку головки, замену сеток производить в суконных рукавицах или хлопчатобумажных перчатках.

Работы по ремонту и чистке оборудования производить только на остановленном и обесто­ченном оборудовании.

12.7. Средства индивидуальной защиты

Средствами индивидуальной защиты машинистов экструдера являются:

суконные рукавицы или хлопчатобумажные перчатки

защитные очки

12.8.Аварийные состояния производства, способы их устранения и предупреждения.

Таблица 17

Вид аварийного состояния производства

Предельно допустимые значения параметров, превышение которых может привести к аварии

Действия персонала по предотвращению или устранению аварийного состояния

Повышение давления перед фильтром выше допустимого

375 бар

Остановить процесс, сменить комплект фи­льтрующих сеток. Если при возобновлении процесса давление превышено, остановить процесс и вызвать технологов.

Загорание в любом месте отделения

 

Немедленно отключить приточную и вытяжную вентиляцию, обесточить обору-дование и очаг загорания, вызвать по­жарную команду и приступить к тушению пожара.

Отключение электроэнергии

 

Включить аварийное освещение. Старший аппаратчик отключает установку и немед-ленно сообщает о случившемся сменному ма­стеру, который через энергетика  выяс­няет причину отключения электроэнергии. В технологическом журнале ст.аппаратчик делает запись о причине отключения.

Прекращение подачи сжато­го воздуха

давление воз­духа по мано-метру на вхо­де менее

6 бар

Аппаратчик останавливает установку и со­общает о случившемся сменному мастеру. Перед остановкой  оборудования прекра­тить загрузку сырья,полностью опорожнить ци­линдр экструдера.

Прекращение подачи воды

 

Аппаратчик должен остановить установку, обесточить оборудование, закрыть воду на охлаждение экструдера и прекратить за­грузку сырья.

Внезапная поломка любой части оборудования

 

Отключить оборудование и сообщить смен­ному мастеру.

12.9. Основные правила плановой остановки производства.

     Для плановой остановки агрегата необходимо:

à      Прекратить подачу сырья в приемный бункер экструдера (закрыв  шибер на загру­зо­чной линии полиэтилена)

à      Остановить привод шнека.

à      Оставить часть расплава полиэтилена,  выдавливаемого из  щели  на головке для пре­­­д­­о­хранения щели от возможных механических повреждений.

à      Перекрыть подачу воды на охлаждение загрузочной зоны цилиндра.

à      Отключить работу приемно-намоточного устройства.

à      Развести валки приемного устройства.

à      Отключить приборы показывающие и регулирующие температуру зон цилиндра и головки.

à      Отключить главный рубильник на щите КИПиА.

12.10. Основные правила аварийной остановки производства, его отдельных стадий и аппаратов:

à      Прекратить подачу сырья в приемный бункер экструдера (закрыв  шибер на загрузочной линии полиэтилена)

à      При внезапной поломке любой части оборудования  отключить  подачу  элек­тро­энер­гии.

à      Отключить подачу сжатого воздуха.

à      Отключить подачу воды.

à      Доложить о случившемся сменному мастеру.

12.11.Основные правила  пуска  оборудования в эксплуатацию после его остановки на ремонт.

Перед пуском машины УРП-800 машинист экструдера, слесарь и электромонтер обязаны проверить:

à      Наличие ограждений на вращающихся узлах машины.

à      Наличие и целостность защитного заземления.

à      Наличие масла в редукторе привода шнека.

à      Правильность вращения вентилятора воздуходувки.

à      Наличие и правильность подключения термопар и электрообогревателей к зонам цилиндра и головки.

à      Исправность контрольно-измерительных приборов.

à      Поступление воды на охлаждение загрузочной зоны цилиндра.

à      Наличие сырья в бункере экструдера.

à      Проверить работу вначале на холостом ходу экструдера, приемно-намоточного устройства, гидравлической и пневмосистемы.

à      Включить в работу приточно вытяжную вентиляцию.

12.12. Правила пуска и остановки производства в зимнее время.

Правила пуска и остановки производства в зимнее время аналогичны изложенным в п.п.12.6 - 12.8, но при этом работу калориферов приточной вентиляции не оста­навливают.

12.13. Основные правила приемки, складирования, хранения и перевозки.

Поступающее на переработку сырье должно сопровождаться документацией, подтверждающей его соответствие показателям, указанным в таблице 2 раздела 3.

Готовые рулоны с полиэтиленовой пленкой взвешиваются,  снабжаются

этикеткой, упаковываются в отходную пленку.

В этикетке указывается:

à      наименования или товарного знака предприятия-изготовителя;

à      наименования продукции;

à      номера партии;

à      даты изготовления;

à      массы нетто;

à      обозначения ГОСТ 10354-82  с указанием марки пленки;

à      фамилии или номера упаковщика;

à      штампа ОТК.

Партией считается  количество рулонов пленки одного вида, полученное по единому технологическому режиму, одновременно предъявленное техническому контролю и сопровождаемое одним документом о качестве.

13.СПЕЦИФИКАЦИЯ НА ОСНОВНОЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ.

Таблица   18

№ по схе­ме

Наименование

оборудования

Кол-во

Мате­риал

Техническая характеристика

1

Бункер напольный

3

сталь

Обьем 150 л, нижний сток, пневмо­транспорт

2

Бункер экструдера

3

сталь

Обьем 50 л, шибер ручной

3

Пресс червячный D50, низкой посадки

3

Сборка, сталь

Диам.шнека-50 мм, L/D = 25 : 1. Производ. по пленке до 80 кг/ч. Частота вращения шнека 12,5-   100 об/мин. Мощность привода 26 кВт. Номин. напряжение 220 В. Расход воды 0,5 м3/ч. Габариты    х   х   м. Обогрев нагревателями сопротивления.

4

Фильтр кассетный

3

Сборка,сталь

Плоский пакет сеток, диаметром 60 мм. Обогрев корпуса нагрева­те­лями сопротивления.

5

Переходник

3

Сборка, сталь

Проходной диаметр 40 мм. Обогрев нагревателями сопротивления.

6

Головка кольцевая трехслойная, вращаемая

1

Сборка

Вход центральный.Ввод расплавов телескопический через упорный подшипниковый узел. Привод во вращение (осциллирующее) от асин­хронного двигателя через редуктор. Угол поворота +\- 300о.Частота вращения - 1 об за 5 мин. Обогрев нагревателями сопротив­ления.

Диаметр выходной щели 350 мм, зазор щели - 0,7 мм

Габарит головки в сборе -

7

Кольцо обдувочное вращаемое

1

Сталь, алюмин литье

Выход воздуха в двух щелях, одна - регулируемая. Подача воздуха - через 6 шлангов от раздаточного па­­ука. Посадка на головке.Габарит   Вес

8

Корзина вращаемая

1

Сборка

Высота 1400 мм, рукав удержива­ется системой фторопластовых роликов. Регулируется диаметр рукава (400-800) мм, и положение корзины по высоте -1600-2200 мм над торцевой плоскостью головки. Вращение корзины осциллирующее с угле +\-270о, синхронизовано с вращением головки.

9

Щеки складывающие

1

Компл.

Рабочая плоскость - дерево. Испол­нение - с возможностью индивидуальной подстройки наклона каж­дой щеки щеки относительно рука­ва. Одна щека двигается вместе с зажимным валком

10

Зажимные приемные валки

1

Компл.

Длина 1300 мм, диаметр 200 мм, ведущий валок стальной, прижимной - гуммирован, прижатие - дву­мя пневмоцилиндрами. Привод - от двигателя постоянного тока мощно­стью 1 кВт. Линейная скорость - 2-25 м/мин.

11

Эстакада

1

Сборка

Сварная конструкция высотой 9 м. Три площадки обслуживания, лест­ни­­цы и ограждения.

12

Транспортные валки

6

Сборка

Длина 1300 мм, диаметр 80 мм

13

Намотчик периферийный двухпозиционный

1

Сборка

Намотка - рукав, полурукав, полот­но, шириной до 1200 мм, макс. ди­аметр рулона - 500 мм. Зажимная тянущая группа с при­во­дом посто­янного тока. Перед груп­­пой уста­но­влены разрезные или вспарываю­щие ножи. После тянущей группы в двух уровнях -  два идентичных намотчика - пери­ферийные с инди­видуальными при­водами постоян­ного тока. Синхро­ни­зация (и натяг пленки) - валка­ми-танцорами с пневмопод­вес­кой.

14

Шкаф контроля и регулиро­ва­ния температуры

1

Сборка

Контрольно-измерительные прибо­ров для измерения и регулирова­ния температуры зон цилиндров, фильтров, переходников и головки

15

Шкаф контроля давления расплава

 

 

 

16

Пульт измерителя метража

 

 

 

17

Шкафы силовой автоматики электроприводов

 

 

 

 

Стол для упаковки

1

Сталь

Сварная конструкция. Габариты длина-    м, ширина-   м, высота-   м

 

 

Весы для взвешивания

1

Сборка

УЦК 1-400/750-10-02-0 ГОСТ 9483-81 Предел взвешивания 150 кг Цена деления 0,2кг

Разработано                                      Согласовано