Технология производства канализационных труб



Производство канализационных труб — особенности технологий

Канализационные трубы времён страны советов ещё установлены на большей части зданий и сооружений, хотя срок их годности уже давно вышел. Повсеместная замена канализационных труб порождает небывалый спрос на эти изделия. Износу подлежат не только привычные чугунные трубы, которые уменьшили свой внутренний диаметр на 80 % за счёт многолетних отложений, но также и коллекторы, а также вся система канализации в целом. Крупные железобетонные системы уже давно покрылись трещинами и представляют определенную опасность.

Производство канализационных труб сейчас далеко от огромных прокатных станов, которые занимали едва ли не половину города. Достаточно небольшого цеха для того, чтобы наладить выпуск изделий разного формата.

Россия только начала проходить становление этих производств, ещё не так давно качество отечественных труб из новых материалов оставляло желать лучшего. Сейчас же ситуация наладилась, и канализационные трубы российского производства теперь могут конкурировать с мировыми грандами в этой области. Более того, у нас постоянно ведутся разработки, постоянно внедряются инновации. Рекламировать отдельных производителей мы не будем, но опишем основные способы производства труб для канализации.

Какое оборудование используется для производства?

Всё зависит от того, какой тип труб Вы решили производить. Для труб из пластика используются термопласт-автоматы, а также разнообразная экструзионная и литейная техника. Также существуют разнообразные методы доработки, нанесения всевозможных покрытий, аппаратура для измерений, контроля качества и маркировки, и т.д.

Оборудование для производства канализационных труб обязательно требует наличия воды, больших электрических мощностей, а также заранее продуманного вентиляционного оборудования. Ещё одна немаловажная составляющая – это квалифицированный обученный персонал. От этого зависит наличие дефектов в трубах, потому что производство полуавтоматизированное.

Трубы также могут быть покрашены сверху, либо они могут быть изготовлены с матовой или глянцевой поверхностью. Разнообразие форм, размеров, цвета, а также собственноручно внедренных решений и определяют каждого производителя на рынке.

Производство труб из пластика

Производство пластиковых труб канализации хорошо тем, что всё производство на новом месте можно наладить буквально в течение одного месяца. Самое главное, чтобы помещение соответствовало всем нормам, иначе производство может быть закрыто надзорными органами.

Основное количество нарушений диктуется токсичностью пластификаторов и гранул пластиков в момент переплавки. Они при нагреве могут выделять определенную порцию токсичных газов с поверхности. При остывании пластик полностью безопасен.

В основном, пластиковые трубы производят методом экструзии и включают следующие этапы:

• Гранулированный пластик насыпается в приёмную воронку экструдера, откуда он поступает в накопительную ёмкость.
• ТЭНы, выполненные в форме кольца расплавляют гранулы, а равномерность достигается за счёт крупного шнека, которые постоянно перемешивает смесь. После полного расплавления масса попадает в экструзионный блок.
• В экструзионном блоке нагнетается большое внутреннее давление, в результате чего трубы формируются через специальные насадки. Процесс напоминает обычную мясорубку.
• Сформированные изделия передаются в специальную камеру, где они калибруются по диаметру при помощи вакуума.
• После формовки трубу необходимо охладить с определенным шагом понижения температуры во избежание дефектов. После охлаждения трубы нарезают на необходимую длину, обычно это 6 или 12 метров.
• Потом труба протягивается через специальное вытягивающее устройство для того, чтобы все трубы были идеально одинаковыми. Усилие при этом должно быть строго рассчитано, иначе возможно возникновение дефектов в виде растяжек.

Ещё один участок, который не входит в цикл производства – это упаковка и укладка в штабели для последующей реализации. Производство пластиковых труб канализации при небольшом размере цеха может выдавать достаточные объёмы продукции.

Производство труб из ПВХ

В целом, производство канализационных труб из ПВХ проводится также, как и производство всех остальных труб из пластика. Точно также применяются бункеры, экструдеры и форсуночное охлаждение.

Единственное отличие – трубы могу быть сделаны из обычного поливинилхлорида, а могу быть сделаны из непластифицированной модификации этого материала (так называемый нПВХ).

нПВХ также часто называют винипластом, он инертен к различным агрессивным жидкостям. Отсутствие пластификатора требует применение шнекового механизма с прямым приводом для того, чтобы продавливать массу через блок экструдера, а температура при этом невелика – всего 200-210 градусов.

Производство труб из полипропилена

Производство канализационных труб из полипропилена мало чем отличается от производства труб из пластика в общем. Сам по себе полипропилен достаточно гибкий, его гранулят значительно легче, поэтому для подачи используется не механический а вакуумный загрузчик, за счёт чего загрузку можно производить по специальному трубопроводу со склада, который может находиться в нескольких десятках метров от производственного помещения.

Также сами трубы примечательны тем, что их не нужно выпускать в определенном размере . Полипропилен очень гибкий, за счёт чего трубы можно выпускать в бухтах, поэтому на производственной линии практически происходит автоматизированный полный цикл изготовления изделий.

Маркировка труб происходит сразу же после охлаждения, которое производят при помощи специальных форсунок. При особой договоренности с заводом производителем возможно изготовление труб большой длины на одной бухте.

Керамические коммуникации

Производство канализационных керамических труб в своей основе берёт классические технологии производства керамических изделий с поправкой на особенности изделия по форме, размеру и месту назначения.

Керамические трубы не выдерживают повышенное давление, зато их можно активно обрабатывать химикатами, в них не так образуются наросты.

Основное сырье для таких изделий – это каолиновые среднепластичные глины, которые дают определенную усадку, в некоторых сортах даже до 90%. Для того, чтобы смесь при спекании не сильно проседала, в неё добавляют классический шамот, около одной трети в зависимости от утвержденной технологии.

Массу составляют двумя способами:

• замешивают пластически,
• делают полусухую гарцовку, которая является более приемлемой за счёт хорошего смешивания компонентов.

Дозирование присадок очень точное, малейшая ошибка придаст трубам совершенно другие свойства. Масса также должна быть выдержана на определенном уровне однородности, что приводит к правильной работе механизмов и машин.

Глина сначала тщательно разбивается, затем её сепарируют мощными электромагнитами от включений магнитных металлов. Затем полученную смесь тонко размалывают, после чего полученный полуфабрикат пересевается на ситах с разными размерами решетки. Крупные фракции проходит повторную процедуру перемалывания со следующей партией сырья.

Трубы проходят формовку при помощи гидравлических прессов, которые располагаются обязательно вертикально, чтобы мягкие глиняные трубы не прогнулись под весом своего же рычага.

Потом из труб до уровня в 3-4% удаляется влага в специальных сушилках, где они проводят в зависимости от состава смеси от 1 до 2 суток. После сушки возможна механическая обработка, такая как нарезка фасок и штамповочная маркировка.

После всех процедур трубы покрывают глазурью, которая защищает поверхность труб от проникновения влаги в пористую структуру глины.

Обжиг, в зависимости от сорта глины, проходит при температурах 1200-1500 градусов по Цельсию, и в среднем может занимать от двух до трёх суток. Для обжига, в основном, применяются камерные печи, но для крупных производств используют тоннельный вариант.

Источник

Процесс изготовления пластиковых труб

Основные характеристики пластиковых труб

Трубы из поливинилхлорида (ПВХ) сегодня широко применяются в разных отраслях экономики, в большей степени, конечно, в строительстве. Этот вид труб пришел на смену металлическим и все больше вытесняет их с рынка. Неудивительно, что сегодня все большее число людей вкладывают средства в развитие этого дела. Основной статьей затрат является линия по производству пластиковых труб, но высокая производительность и низкая себестоимость по расходным материалам быстро окупают вложенные средства.

Пластиковые трубы подходят для: водопровода, канализации и отопления

Высокий спрос на пластиковые трубы обусловлен рядом отличительных характеристик:

• они не подвержены коррозии;
• легкие – в 5 -7 раз легче металлических аналогов;
• не подвержены влиянию высоких и низких температур;
• на них не откладывается известковый налет;
• большой срок эксплуатации – до 50 лет;
• они не влияют на вкус воды.

Такие качественные преимущества позволяют использовать трубы в отопительных и канализационных системах, в водопроводных и газопроводных системах.

Технология изготовления пластиковых труб

Процесс производства труб из ПВХ довольно простой для него понадобится сырье – гранулированные полимеры и линия производства ПВХ труб. Одним из лучших материалов является сополимер полипропилена. С помощью экструдерной установки гранулы расплавляются под воздействием высокой температуры. Полимерная масса выдавливается с помощью формующей головки шнекового экструдера. Принцип действия такого механизма напоминает мясорубку. Это начальный этап формовки, который сменяется процессом протягивания заготовки и ее дальнейшего охлаждения. В специальных ваннах заготовка под воздействием высокого давления проходит процесс окончательной формовки с помощью калибрующего устройства. Размеры для формовки задаются автоматически перед началом процесса. Завершающим этапом изготовления пластиковых труб является их резка и укладка.

Механизмы, составляющие производственную машину

Линия в собранном виде представляет собой совокупность агрегатов и узлов, общей протяженностью от 18 до 60 метров. Все элементы соединены между собой и последовательно выполняют технологические процессы. Ручной труд используется на этапах загрузки исходного сырья и приема готовых изделий, а также для отладки автоматизированных систем линии по производству пластиковых ПВХ труб.

Состав производственной линии:

Тянущее устройство

• бункер для сырья;
• экструдер;
• головка трубная;
• тянущее устройство;
• ванны;
• отрезной агрегат;
• прочие дополнительные устройства и приспособления.

Бункер представляет собой емкость с дозатором, в которую помещается исходное сырье. Часто бункер заменяют воронкой, а сырье взвешивают отдельно, вручную.

Экструдер состоит из вертикального редуктора с упорным подшипником, электродвигателя, цилиндра пластикации, барьерного шнека, электрошкафа с автоматизированной системой управления. Характеристики:

• размеры – 1900*1400*900;
• масса – 950 кг;
• производительность – 30 – 75 кг/ч;
• мощность – 30 кВт.

Экструдер для изготовления ПВХ труб

Трубная головка включает две зоны терморегулирования, предназначена для первоначального формирования диаметра будущего изделия – от 16 до 63 мм. Для нее дополнительно понадобятся матрицы соответствующего калибра.

Ванны для охлаждения – одна вакуум-водяная, вторая водяная. Ванны выполнены из нержавеющей стали заполняются водой, оснащены водяным и вакуумным насосами. Длина каждой ванны 4 м.

Тянущее устройство линии по производству пластиковых труб представляет собой единую раму с подвижной и неподвижной траверсой. Этот агрегат оснащён счетчиком метража и отрезным устройством. Распил осуществляется роликом по диаметру трубы. Тянущий механизм приводится в действие пневматикой, есть возможность регулирования скорости протягивания – от 1 м/мин до 5 м/мин.

Если производство предусматривает изготовление мягких изделий из полиэтилена, то линия дополняется намотчиком. Устанавливается катушка, ее диаметр настраивается по необходимости, и с помощью пневмоцилиндра осуществляется процесс намотки.

Изготовление гофрированных труб

Гофрированная труба имеет рельефную поверхность, которая в продольном сечении напоминает гребень. Этот вид пластиковых труб имеет широкое применение в строительстве для проведения инженерных систем – канализационных, водопроводных, электрических, вентиляционных. Преимуществами такого вида изделий является универсальность применения, легкость и компактность при транспортировке, пластичность, низкая стоимость. Процесс изготовления схож с технологией обычной пластиковой трубы и осуществляется с помощью линии для производства гофрированных труб. Эта линия дополнена специальным устройством – гофратором, он и задает общий характер производства. Гофратор располагается возле головки экструдера и представляет собой две полуформы с каналом для протекания охлаждающей воды, на рабочем участке обе полуформы сливаются, образуя замкнутое пространство.

Схема работы гофратора

Заготовка из экструдера поступает в рабочее пространство, где под давлением воздуха прижимается к поверхностям и затвердевает, при этом задается определенная форма – гофра. Далее труба готова к намотке. В отличие от линии производства ПВХ труб здесь упущены ванны, охлаждение происходит в гофраторе. Основные характеристики линии:

• габариты – 9*1,9*2,5 м;
• мощность – 65 кВт;
• вес – 2,5 т;
• скорость – 1 – 12 м/мин;
• производительность – 60 – 80 кг/ч;
• диаметр готового изделия – 16 -63 мм;
• стоимость – 2 800 000 рублей.

Рентабельность производства пластиковых труб

Расчет рентабельности производства будет рассмотрен на примере изготовления труб марки ПВХ 50*1,8 мм, весом одного метра — 0,6 кг.

Существует множество размеров ПВХ труб и фитингов

Техническая возможность линии — производство 80 кг/ч, что составит 133 м/ч. При условии полной загруженности оборудования в месяц будет произведено 95 760 м. Для этого понадобится 34 т сырья, цена за 1 кг составит 44 рубля (марка SG-5, Китай), что для месячной нормы составит 1 496 000 рублей. Оплата труда четверых рабочих, по два в смену, составит 70 тысяч рублей. Реализовать продукцию можно по цене 50 рублей за 1 м – при полной реализации месячной выработки выручка составит – 2 300 000 рублей – чистая прибыль – 750 тысяч рублей. Эта сумма будет уменьшена на величину аренды помещения, коммунальных платежей, транспортных и организационных расходов – примерно 200 тысяч. Остается 550 тысяч рублей, которые ежемесячно будут покрывать капитальные вложения. При стартовом капитале в 4 500 000 рублей на приобретение линии по производству пластиковых труб срок окупаемости составит 12-18 месяцев. Для этого необходимо будет обеспечить полную реализацию готовой продукции, а лучше работать по предварительным заказам, тогда не будет излишка производства.

Видео: Производство полипропиленовых труб

Источник

Производство канализационных труб: современные материалы, производители

Качество работы систем водоотведения зависит от того, насколько развито производство канализационных труб, фитингов и прочих элементов. Многие здания до сих пор оснащены трубопроводами советского производства.

Наружные линии также имеют солидный возраст, хотя зачастую способны служить еще столько же лет. Замена канализации производится на более современные трубы, изготовлены из улучшенных материалов. Они способны показать высокие рабочие качества, просты в сборке, практически не требуют обслуживания. Своими качествами компоненты систем водоотведения обязаны высоким технологиям производства, о которых следует поговорить особо.

Материал и особенности канализационных труб

В канализационных системах сегодня используются элементы из следующих материалов:

• пластиковые (ПВХ, полиэтилен, полипропилен);
• чугунные;
• керамические;
• асбоцементные.

Современные канализационные трубы изготавливаются для внутренних или наружных сетей. Самые распространенные — пластиковые виды. Они используются в большинстве бытовых или общественных сетей. Удачный набор качеств позволяет отказаться от использования подъемной техники. Сборка линий проста, напоминает детский конструктор. Спрос на эти компоненты высок, поэтому производство пластиковой канализации относится к наиболее развитым областям.

Чугунные

Чугунные детали, еще недавно представлявшие основную часть систем водоотведения, сегодня используются значительно реже. Они отличаются повышенной прочностью, долговечностью. Контакт с агрессивными химическими соединениями для чугуна не страшен, поэтому практически вся производственная канализация собрана из чугунных магистралей. Недостатками этих деталей являются большой вес, сложность сборки.

Керамические

Керамические компоненты канализации не имеют равных по долговечности. 100 лет службы для них далеко не предел. Они устойчивы ко всем видам воздействий, не способны к коррозии, не боятся контактов с водой или агрессивными веществами. Единственным, но значительным минусом керамики признается сложность сборки. Каждый отрезок канала имеет длину, не превышающую 1 м. Соединения в раструб требуют тщательной герметизации, что усложняет монтаж, увеличивает время строительства сети.

Асбоцементные

Асбоцементные трубы для канализации, промышленной или бытовой, используются только для сборки наружных участков. Основными достоинствами асбоцементной канализации являются долговечность, доступная цена. Асбоцементные линии не боятся воды или химических соединений, обладают прочностью и долговечностью. Однако, сборка асбоцементных сетей представляет собой сложный и трудоемкий процесс. Для соединения используются муфты, которые перед монтажом надо разогревать в кипятке. Затем линию соединяют, а в муфту заливают расплавленный битум для герметизации. Шевелить сборку нельзя, пока битум не застынет. Это увеличивает время монтажа, требует использования дополнительного оборудования. Такие ограничения значительно снизили использование асбоцементных компонентов в системах канализации.

Процесс производства разных видов труб

Основными условиями возникновения рабочих качеств элементов канализации являются особенности производственного процесса. Каждый производитель канализационных труб применяет современное промышленное оборудование и технологии, но у всех фирм есть свои секреты. Рассмотрим основные методы производства разных видов канализации:

Пластиковые

Преобладающим видом канализации являются элементы из ПВХ. Они показывают наиболее удачное сочетание рабочих качеств. Цена пластиковых элементов сравнительно низкая, доступная для массового покупателя. Производство канализации ПВХ хорошо развито как в России, так и за рубежом. Выпускаются отдельно разновидности для внутренней или наружной систем (серые или рыжие), отличающиеся по степени прочности и морозостойкости. Серые детали лучше работают с горячими стоками, легко монтируются и крепятся к опорным конструкциям. Рыжие не становятся хрупкими при понижении температуры, обладают двухслойной структурой и увеличенной прочностью.

Для изготовления пластиковых изделий используются термопластавтоматы. Сырьем служат гранулы ПВХ, которые засыпают в приемные бункеры оборудования и нагревают до температуры плавления. Затем масса поступает в экструдеры, откуда выходят трубы или комплектующие детали разного вида и размера. Подобная технология используется для производства полиэтиленовых или полипропиленовых элементов канализации. основным условием является точное соответствие размеров, позволяющее использовать трубы и комплектующие от разных производителей. Созданы стандарты, продукция проходит сертификацию и по всем позициям отвечает техническим требованиям.

Керамические

Качество керамических деталей зависит от состава исходного сырья. Для изготовления применяются каолиновые сорта глины, к которой подмешивается шамот (обожженная до потери влаги глина, утратившая после обработки свою пластичность). Это необходимо для стабилизации состава, исключения просадки размеров готовых изделий. В процессе изготовления основное внимание уделяется точности пропорций компонентов.

После смешивания качественного сырья материал поступает на формовку с помощью гидравлических прессов. Заготовки располагаются строго вертикально, чтобы сырые заготовки не выгибались под собственным весом.

Следующим этапом становится сушка в специальных камерах. Затем следует обработка присоединительных элементов, нарезка фасок. Подготовленные детали поступают на обжиг, после которого следует нанесение слоя глазури.

Асбоцементные

В производстве используются современные способы обработки смеси. Применяют:

• виброформование;
• центрифугирование;
• радиальное прессование.

Все методики позволяют удалить из материала пузырьки воздуха, максимально уплотнить смесь. Затем следует термообработка в специальном режиме, придающая изделиям заданные параметры.

Чугунные

Технология изготовления чугунных элементов представляет собой современные методы отливки:

• литье в песчаную форму;
• центробежное полунепрерывное литье;
• центробежное литье Де Лаво.

Изготавливаются прямые или раструбные изделия, предназначенные для работы в напорных, самотечных сетях. Используется серый пластичный чугун. Он не такой хрупкий, как традиционные марки металла, что высоко оценивается монтажниками систем водоотведения.

Производители

Производители труб канализации, в основном, сосредоточены в странах Европы. Кроме них, большую долю изделий на рынке представляет продукция из Китая и стран Юго-Восточной Азии. В число наиболее известных фирм входят:

• голландская компания Wavin, выпускающая качественные трубы из ПВХ и полипропилена;
• PragmaPipe. Это австрийская фирма, основным направлением производства которой стали гофрированные трубопроводы;
• Rehau. Немецкий производитель ПВХ канализации, показывающей высокие рабочие качества.

Известные производители канализации в России:

• НПО Полимер;
• ГК «СантехРегион»;
• РОСТерм;
• ПК ТулаПластик;
• ООО ПКП «Термопласт».

Перечислены далеко не все производители, всего в России изготовлением деталей канализации занимается около 40 фирм.

Видеообзор:

Источник