КАБЕЛЬНЫЙ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫЙ ПЛАСТИКАТ ПОНИЖЕННОЙ ПОЖАРООПАСНОСТИ МАРКИ ППО 40-35

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………….4
ГЛАВА 1.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КАБЕЛЬНЫХ ПЛАСТИКАТАХ ПОНИЖЕННОЙ ПОЖАРООПАСНОСТИ НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА ………………………………………………………….6
1.1. Поливинилхлорид и общие сведения о его свойствах…………………...…..6
1.2. Пожарная опасность электрических проводов и кабелей … …………....….7
1.3 Требования пожарной безопасности к электропроводкам……………….…..9
1.4. Особенности горения поливинилхлорида и образования дыма…………...11
1.5. Замедлители горения для поливинилхлорида…………………………....…15
1.5.1. Галогенсодержащие антипирены……………………………………….….15
1.5.2. Синергические комбинации антипиренов………………………………....17
1.5.3. Неорганические антипирены…………………………………………….…18
1.6. Пластифицированные поливинилхлоридные композиции пониженной пожароопасности……………………………………………………………….….19
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ……………………………….....25
2.1. Характеристика сырья……………………………………………………..…25
2.2. Характеристика готовой продукции……………………………………..….29
2.3. Модернизация рецептуры морозостойкого пожаробезопасного поливинилхлоридного пластиката марки ППО 40-35 ………………………….29
ГЛАВА 3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ……………………………………...35
3.1. Технология производства кабельного поливинилхлоридного пластиката пониженной пожароопасности марки ППО 40-35………………………………35
3.2.Расчет материального баланса……………………………………………......38
3.3. Выбор и расчет основного оборудования………………………………...…39
3.4. Тепловой расчет экструдера…………………………………………….........46
ГЛАВА 4. АВТОМАТИЗАЦИЯ………………………………………………......51
4.1. Объем контроля и автоматизации……………………………………...........51
4.2. Средства автоматизации……………………………………..……...……..…54
ГЛАВА 5. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ЭКОЛОГИЯ…......55
5.1. Характеристика опасностей проекта………………………………….…...…55
5.2. Безопасность производственной деятельности и мероприятия по ее обеспечению…………………………………………………………………...…...56
5.3. Экологичность проекта……………………………………….………...……..61
5.3.1. Характеристика источников экологической опасности…………...….…..61
5.3.2. Данные по охране окружающей среды и утилизации отходов производства………………………………………………………………....……..62
ГЛАВА 6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ………………………………....……....65
6.1. Расчет производственной программы объекта……………………..…..……65
6.2. Расчет капитальных вложений…………………………………………..……66
6.3. Расчет себестоимости продукта……………………………………….….…..73
6.4. Расчет технико-экономических показателей проектируемого производства…………………………………………………………………….….75
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………….………….……78
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ…………….………………...80

Весь текст будет доступен после покупки

С развитием безопасности жизнедеятельности общества появилась необходимость улучшить пожаробезопасные свойства изоляционных кабельных материалов. Эта тема заинтересовала множество научных школ, которые работают над разработкой негорючих компонентов и антипиренов. Особое внимание уделяется кабельному пластикату, так как при пожаре огонь распространяется по изоляционным материалам электропроводки, создавая токсичные газы и затрудняя эвакуацию.

Чистый поливинилхлорид с высоким содержанием хлора (56,8% масс.) сложно воспламеняется и перестает гореть без источника огня. Однако для придания пластикату эластичности, мягкости и других необходимых свойств приходится использовать горючие компоненты, включая пластификаторы.

Поэтому разработка материала с низкой горючестью для кабельной промышленности становится актуальной и важной задачей. В настоящее время такие материалы из поливинилхлорида отмечаются как ППО (пониженной пожароопасности пластикаты для оболочки кабелей).

Цель данной работы заключается в повышении экологической безопасности производства кабельных пластикатов с пониженной пожароопасностью марки ППО 40-35 и снижение их себестоимости путем замены импортных компонентов на отечественные. Для достижения этой цели ставятся следующие задачи:
- изучение научной литературы о технологии переработки ПВХ и применении различных химических добавок для достижения необходимых технологических и эксплуатационных свойств полимерных материалов;
- исследование влияния стабилизаторов, антипиренов и пластификаторов на технологические свойства кабельного пластиката ППО 40-35;
- проведение сравнительного анализа характеристик кабельного пластиката ППО 40-35, полученного по стандартным и модернизированным рецептурам;
- оценка экономической целесообразности внедрения модернизированной рецептуры кабельного пластиката ППО 40-35 в промышленности.

Объектом исследования является кабельный поливинилхлоридный пластикат ППО 40-35 с пониженной пожароопасностью.

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КАБЕЛЬНЫХ ПЛАСТИКАТАХ ПОНИЖЕННОЙ ПОЖАРООПАСНОСТИ НА ОСНОВЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА

1.1. Поливинилхлорид и общие сведения о его свойствах

Благодаря быстрому развитию строительной отрасли и наличию обширной сырьевой базы в стране, множество различных марок негорючего кабельного пластиката появилось на рынке. Каждый производитель или научная школа предлагает свои рекомендации относительно пропорций компонентов, типов сырья и особенностей его обработки. В данном литературном обзоре была проведена систематизация и анализ эффективности используемых компонентов для обеспечения пожаробезопасности и других характеристик кабельного пластиката марки ППО.

Поливинилхлоридный пластикат состоит из полимерного материала, который включает в себя смесь ПВХ, пластификатора, термостабилизаторов, наполнителей, антипиренов, внешних и внутренних смазок, пигментов и других модификаторов. Эти компоненты обеспечивают качество переработки материала и необходимые свойства (см. рисунок 1.1).

Для кабельного пластиката используется ПВХ, который получают методом суспензионной полимеризации. Этот полимер обладает немного разветвленной структурой и более узким распределением молекулярных масс. В России для кабельного пластиката используется ПВХ с молекулярной массой 70 000 г/моль. В мировой практике для кабельных пластикатов применяют ПВХ с молекулярной массой в диапазоне от 60 000 до 100 000 г/моль [1].

Весь текст будет доступен после покупки

1. Руководство по разработке композиции на основе ПВХ / под ред. Ф. Гросссмана. 2-е издание: пер. с англ. / под ред. В.В. Гузеева. – СПб.: Научные основы и технологии, 2009. 600 – 608 с.
2. Николаев В. Пожалобезопасность ПВХ-кабелеи: проблемы и решения // Пластикс. – 2014. - №5 (134). – с. 52-55.
3. Смелков Г.И. Пожарная безопасность электропроводок. – М.: ООО «Кабель», 2009. – 328 с.
4. Pan Y.-T., Yuan Y., Yang R., Wang D.-Y. An overview of the flame retardants for poly(vinyl chloride): recent states and perspective // Chinese Journal of Chemistry. – 2020. – Т. 38. – № 12. – С. 1870-1896.
5. Nuianzin O., Kasiarum S., Hryhorenko K., Kryshtal M., Samchenko T. The heat exchange mathematical model of fire in cable tunnel adequacy research // International Journal of Engineering and Technology(UAE). – 2018. – Т. 7. – № 4.3. – С. 303-307.
6. Jakupca, M.R., Harr, M.E. and Jennings, T. (2000). Improved Chlorinated Paraffin Secondary Plasticizer Compositions, In: Annual Tech. Conf., ANTEC Conf. Proceedings. – 2000. – Vol. 3. – pp. 3083–3086.
7. McKee, D.W. (1986). Borate Treatment of Carbon Fibers and Carbon-Carbon Composites for Improved Oxidation Resistance, Carbon . – 1986. – V. 24(6). – Р. 737–741.

Весь текст будет доступен после покупки