Producción de tubos de PVC: tecnología, materias primas y equipos

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

Los productos tubulares a base de cloruro de polivinilo (PVC) se utilizan ampliamente en una variedad de áreas e industrias, desde el sector privado hasta las grandes empresas de petróleo y gas. Pero el proceso de su consolidación en el mercado fue gradual, ya que las propiedades físicas y técnicas del material polimérico son inferiores a las contrapartes metálicas tradicionales en una serie de criterios. No obstante, la producción moderna de tuberías de PVC, debido a la introducción de tecnologías avanzadas, ha aumentado significativamente el rendimiento de los productos en una amplia gama de parámetros de evaluación.

Base de materia prima para la producción

La calidad del producto final se establece en gran medida en la etapa de selección de los elementos que formarán la base estructural del producto. No siempre es necesario hablar de la necesidad de mejorar las propiedades operativas - para diferentes segmentosaplicaciones, algunas cualidades son importantes y otras no son obligatorias. De una forma u otra, el grupo general de consumibles en la fabricación de tuberías de plástico son las materias primas poliméricas, que también son diversas. Junto con el cloruro de polivinilo, por ejemplo, se pueden usar polipropileno y polibuteno, pero a menudo se etiquetan como PVC. Para tuberías de alta calidad, se utilizan polímeros granulares, por ejemplo, copolímero de polipropileno. Los derivados de tales materias primas se caracterizan por una alta resistencia mecánica y son adecuados para comunicaciones con altos requisitos de cargas de presión. Pero también las materias primas recicladas en forma de desechos de la industria química pueden proporcionar resultados de producción decentes si se complementan con inclusiones de refuerzo a base de fibra de vidrio.

Tecnología de tuberías de PVC

El método más desarrollado es el método de extrusión, que también se utiliza en la fabricación de bolsas de plástico. Su esencia radica en el proceso de exprimir la masa plástica en una forma dada bajo el régimen de temperatura estándar. Más detalladamente, la tecnología de producción de tuberías de PVC es la siguiente:

• Clasificación y direccionamiento de materias primas a la tolva de la extrusora. La masa recibida en el compartimiento de procesamiento se tritura y se funde bajo influencia térmica.
• Ya en forma fundida, la estructura del polímero se exprime a través de una boquilla de cierto formato. En esta etapa, se establecen los parámetros dimensionales futuros y la configuración general del dispositivo de tubería.
• Inmediatamente después del moldeadola pieza de trabajo se envía a la zona de enfriamiento.
• Bajo la influencia de la alta presión, las características individuales de las tuberías se corrigen, calibran y dan forma final.
• Corte, embalaje y marcado. La naturaleza de esta etapa está determinada por los requisitos para la forma de entrega.

Dispositivo extrusor

Dista mucho de ser la única unidad funcional de apoyo a la producción, pero su papel en la fabricación de productos terminados es decisivo. Las plantas de fabricación de tuberías utilizan extrusoras para procesar continuamente las materias primas en una sola fusión, seguida de la formación del producto. Las materias primas cargadas pasan por varias operaciones tecnológicas, desde la tolva hasta el cilindro caliente para calentar y el tornillo. Las extrusoras de plástico de un solo tornillo más comunes se basan en un solo marco con una caja de engranajes vertical. Por lo general, se usa un motor eléctrico asíncrono como fuente de energía, que impulsa el tornillo a través de un eje. Todo el proceso es controlado por el operador a través del control remoto. Las instalaciones modernas también cuentan con automatización que controla las operaciones de alimentación, calentamiento y extrusión de plástico, por lo que las funciones del personal operativo pueden reducirse al control general.

Línea de producción completa completa

Sobre la base de las máquinas extrusoras, los fabricantes de equipos industriales están tratando de crear líneas multifuncionales que respalden la gama completa de operaciones tecnológicas. Pero como es fundamental paraDado que este concepto es la optimización estructural y el costo mínimo del equipo, las desventajas de tal solución también son obvias en forma de baja productividad y, a veces, limitaciones funcionales. Una línea completa de producción de tubos de plástico incluye varios módulos, entre los que se pueden distinguir los siguientes:

• Máquina para la producción directa de tubos de plástico. Incluye la misma extrusora, así como una cinta transportadora, una pistola de aire caliente, un mezclador automático de gránulos de polímero, una unidad de formación al vacío, un acumulador, un sistema de enfriamiento.
• Dispositivo para cortar tuberías. Por lo general, los cortadores admiten la capacidad de trabajar con parámetros ajustables de acuerdo con la especificación.
• Sistema de alimentación. Una unidad de transporte que transporta materias primas y productos terminados entre áreas de proceso.
• Cargador apilador. Unidades que realizan las funciones de almacenamiento automático de tubos terminados y cortados.

Subproductos de la producción

En las grandes industrias, el cloro, el hidrógeno y la sosa cáustica se liberan inevitablemente como resultado de la operación de electrólisis. Sin embargo, hoy en día esto no es un problema, ya que los residuos se envían directamente desde los lugares de producción de tuberías de PVC, ya sea a vertederos oa centros de reciclaje. En el segundo caso, por ejemplo, el hidrógeno se puede utilizar en procesos de pirólisis, que se pueden organizar en las mismas plantas de la industria de polímeros.

Fabricantes rusos de tubos de PVC

En este momento, Sayanskkhimplast ocupa la posición de liderazgo en Rusia en el sector de fabricación de productos de PVC. La capacidad de producción de esta planta es de aproximadamente 340 mil toneladas. La competencia para esta empresa es Bashkir Soda Company (BSC), cuyo potencial para la fabricación de productos poliméricos es de 220 mil toneladas. Entre las plantas especializadas para la producción de tuberías de PVC, Se puede notar PRO Aqua. Esta empresa se dedica al desarrollo y producción directa de componentes para tuberías para diversos fines, incluidos alcantarillado, agua, gas, etc.

Perspectivas de la industria

La industria petroquímica rusa tradicionalmente va a la zaga de los participantes extranjeros en el mercado mundial de productos de PVC en términos de desarrollo tecnológico. Sin embargo, los expertos esperan un aumento intensivo en el desarrollo de empresas en este segmento en un futuro próximo, lo que está asociado con un aumento en la demanda de tuberías de PVC. Las instalaciones de producción tampoco se detienen y ya se están modernizando de acuerdo con los nuevos principios de fabricación de productos. Se están introduciendo dispositivos más modernos para asegurar procesos tecnológicos con plástico, controles automáticos y, en general, está cambiando la configuración de la logística de las plantas de la industria química.

Conclusión

Obviamente, gran parte del desarrollo de las tecnologías de fabricación de tuberías de PVC dependerá de la situación del mercado. Difusión activa de esteproductos en los últimos años tampoco está exenta de barreras asociadas con las deficiencias de dichos productos. Otra cosa es que la producción moderna de tubos de PVC demuestra un aumento en sus ventajas competitivas. Baste señalar el gran avance asociado con la expansión del alcance de las tuberías con revestimientos de aislamiento térmico. Además, recientemente era imposible utilizar tuberías de plástico para dar servicio a medios gaseosos a alta presión, pero hoy en día esta restricción se aplica solo a ciertos tipos de productos.