Производство и применение труб из полимерных материалов - Курсовая работа

Протяженность газораспределительных трубопроводов более чем в три раза превышает протяженность магистральных, а протяженность промысловых нефтепроводов на порядок больше протяженности магистральных. Поэтому развитие и ремонт таких транспортных систем обусловливает применение высокоэффективных коррозионностойких материалов для изготовления труб. В мировой практике нашли широкое применение пластмассовые трубы, обеспечивающие большой срок службы, повышенную эксплуатационную надежность и уменьшенный срок строительства газораспределительных и промысловых трубопроводов.Пластмассовые трубы наиболее целесообразно использовать взамен стальных для сооружения городских газопроводов (таблица 1.1.), обвязочных трубопроводов на нефтяных промыслах для сбора попутных газов, транспортировки от скважин коррозионно-активных нефтей, пластовых вод и т.д. Область применения различных пластмассовых труб в зависимости от допускаемого давления в газопроводе Все более широкое использование пластмассовых труб обусловлено строительством химических комбинатов и заводов, дешевизной сырья и открытием новых сырьевых ресурсов, а также удешевлением производства и повышением качества и стабильности свойств синтетических смол за счет совершенствования существующих и создания новых технологических процессов в химии полимеров, совершенствованием и созданием новых методов изготовления труб и т.д.Пластмассовые трубы обладают следующими преимуществами: · не подвержены электрохимической коррозии, потери давления на трение в пластмассовых трубах благодаря их гладкой внутренней поверхности приблизительно на 30% меньше, чем в стальных и чугунных; · плотность пластмасс для труб изменяется в широких пределах, составляя, например, для полиэтилена - 0,92 г/см3, для поливинилхлорида 1,4 г/см3; · пластмассовые трубы не подвержены почвенной и атмосферной коррозии и действию бактерий, поэтому не покрываются изоляционным покрытием. Достаточно высокая механическая прочность пластмассовых труб обуславливается как прочностью самих полимеров, так и прочностью наполнителей. Срок службы пластмассовых труб составляет 50 и более лет.Основой пластмассы для изготовления труб служит полимерное связующее, а также наполнитель, пластификатор, стабилизатор, краситель и другие добавки (ингредиенты).Смолой называется сложная смесь родственных или взаимно растворимых органических высокомолекулярных соединений, находящихся в устойчивом твердо-жидком состоянии. Смолы имеют стабильную аморфно-стекловидную структуру и подразделяются на природные, искусственные и синтетические. В производстве пластмасс применяют синтетические смолы (полимерные вещества), получаемые химическим синтезом из низкомолекулярных соединений. Полимеры - это соединения, в молекулах которых одинаковые звенья соединены между собой химической связью и повторяются многократно. Структура макромолекул полимеров может быть линейной, сетчатой, разветвленной и пространственной (рис.Полимерное связующее цементирует наполнитель и придает пластические свойства всей полимерной композиции. Наполнители служат для модификации свойств материала. Они улучшают физико-механические, диэлектрические и другие свойства пластмасс, повышают их теплостойкость, уменьшают усадку, а также снижают стоимость. Особую группу наполнителей составляют армирующие стекловолокнистые материалы - стекловолокно, стекложгуты, стекломаты, стеклоткани, с применением которых изготовляют, например, стеклопластиковые трубы, по прочности не уступающие стали. Пластификаторы вводят в пластмассы для улучшения их технологических свойств (при переработке и эксплуатации) и повышения их эластичности.Пластмассовые трубы для нефтегазопроводов изготавливаются из следующих материалов:Полиэтилен-кристаллический полимер; при температуре около 20 С степень кристалличности достигает 50 - 90% (в зависимости от метода получения). Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 80 000-500 000, плотность 0,92-0,93 г/см3 и степень кристалличности 50-60%. Такой полиэтилен называют полиэтиленом высокого давления (ПЭВД) или полиэтиленом низкой плотности (ПЭНП). Такой полиэтилен называется полиэтиленом низкого давления (ПЭНД) или полиэтиленом высокой плотности (ПЭВП). По номинальному условному давлению напорные трубы из ПЭНД и ПЭВД делятся на четыре типа: легкого - тип Л (номинальное давление 0,25 МПА); среднелегкого - тип СЛ (номинальное давление 0,4 МПА), среднего - тип С (номинальное давление 0,6 МПА); тяжелого - тип Т (номинальное давление 1 МПА).Трубы производят на агрегатах (рис. 5.1), состоящих из червячного пресса, снабженного трубной головкой, калибрующего приспособления 2, охлаждающей ванны 3, прибора для измерения толщины стенок 4, приспособления для маркировки 5, тянущего устройства 6, автоматической пилы 7 и укладчика 8. Калибрующие насадки при производстве труб применяют трех видов: а) для калибрования сжатым воздухом с запорной пробкой; б) вакуумная; в) жесткий удлиненный дорн-поршень.

Содержание

Введение

1. Пластмассовые трубы: область применения

2. Преимущества и недостатки пластмассовых труб

3. Материалы для производства труб

3.1 Полимерное связующее

3.2 Наполнители, пластификаторы, стабилизаторы и другие добавки для производства пластмассы

4. Типы пластмассовых труб

4.1 Полиэтиленовые трубы

4.2 Трубы из полипропилена (ПП)

4.3 Трубы из поливинилхлорида (винипласта)

5. Производство пластмассовых труб

Заключение

Список использованных источников