Оборудование для производства пенополистирола

Технология

Сущность технологии производства пенополистирола заключается во вспенивании суспензионного вспенивающегося полистирола при помощи пара и спекании предварительно вспененных гранул в крупногабаритных кассетах (стендах), с последующей резкой на листы.
Процесс состоит из следующих этапов:
- рассев бисера на фракции
- предварительное вспенивание гранул
- вылеживание гранул в бункере 12 часов
- формовка блока
- резка блока на листы
- отправка листов на склад готовой продукции

Сырье

для производства пенополистирола служит суспензионный вспенивающийся полистирол марок ПСВ А (ОСТ 6 05 202 83), размер гранул 0,4 - 3,2мм. полистирол суспензионный вспенивающийся типа ПСВ-55С, ПСВ-65С (ТУ - 6-05-1905-61), размер гранул 0,4-2,5 мм., как Российского, так и зарубежного производства.
Ниже приведен далеко неполный список предприятий, реализующих сырье:
- ОАО " КОНЦЕРН СТИРОЛ" г. Горловка , Украина 81038 (06242) 727 06; ф. 782 43 ; 784 44
- ОАО "ПЛАСТИК" г. Узловая, Тульская обл. (08731) 24 310 ; 24 706 ; 24 650
- ОАО Ангарский завод полимеров (3951) 57 30 00, 52 76 12 ; отдел маркетинга - 57 39 26 ; 57 30 75
- Торговый дом Ангарского завода - г. Иркутск (3952) 25 86 29; 25 86 04; 25 86 33
- «Пенополистирол» г.Красноярск (3912) 34 36 92; 65 76 50
- ООО " Совпластпереработка-Н" г. Москва (095) 349 50 89; 349 50 24
- ООО "Завод пластических масс" (г. Актау, Казахстан)
Представительство в Москве (095) 956-68-67
Представительство в г.Томске (3822) 65 98 39; 76 86 09; 76 85 93
ПСВ зарубежного производства представлен фирмами BASF, DOW CHEMICAL и производителями из Южной Кореи и Тайваня.
- Фирма "BASF" г. Москва (095) 956 91 70; 231 71 92
- Фирма "ЕВРОПЛАСТИКС" г. Москва (095) 956 57 99
- LG Chemical г. Москва (095) 333 11 33; 332 69 91; 332 64 88; 332 02 90
- ООО ТПФ "КОМФОРТ" г. Москва (095) 916 37 72
Наша компания поможет вам наладить контакты с производителями и поставщиками сырья, так же пробные партии сырья вы можете приобрести у нас.

Помещение

Помещение для производства пенополистирола должно располагаться в промзоне вашего города, иметь удобный подъезд для разгрузки сырья и отгрузки готовой продукции потребителю, подвод электричества напряжением 380В, наличие приточно-вытяжной вентиляции (посты предвспенивателя, блок-форм, резательной машины должны быть оснащены системой принудительной вентиляции (вытяжка), обеспечивающей 3-х кратный обмен воздуха, т.к. при работе выделяется газ стирол, образующий с воздухом взрывоопасную смесь. Если вы планируете пользоваться парогенератором, то помещение должно иметь водопроводную сеть из расчета среднесуточного расхода воды - 500 л/сутки. Если вы планируете потреблять магистральный пар, то подвод воды не обязателен. На рисунке показан чертеж нашего производственного помещения, на примере которого показана расстановка оборудования:
Техническая характеристика участка
• Производительность участка определяется циклом формования, и составляет, м3/час 2-4
• Габаритные размеры участка не менее, м2 65
• Высота потолка, м, не менее 4,5
• Потребляемая мощность, кВт, не менее 20
• Напряжение питающей сети, В 380
• Класс загрязненности воздуха по ГОСТ 17433-80, не ниже 12
• Давление пара, мПа 0,3-0,4
• Расход пара, кг, не более 240
• Помещение категории В
• Наличие приточно-вытяжной вентиляции с кратностью обмена воздуха 3
А. Склад сырья - Температура не должна превышать 20 С. Помещения для хранения суспензионного полистирола относятся к категории пожаро-взрывоопасных, т.к. при хранении гранул из них выделяется изопентан (агент порообразования), который с воздухом образует взрывоопасную смесь при концентрации свыше 1,4% по объёму, температура воспламенения 285 С. Кроме того изопентан тяжелее воздуха, поэтому помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией с 3-х кратным воздухообменом таким образом, чтобы приток находился чуть ниже уровня потолка, а вытяжка находилась непосредственно у пола. Кроме того ПВС склонен к накапливанию электростатического заряда, поэтому пневмотранспорт для подачи ПВС к предвспенивателю должен быть снабжен устройством для отвода статического электричества..
В. Производственное помещение – в нем располагается механизм просеивания -1, бункера вылеживания -2, предвспениватель -3, блок-кассеты -4, отделение выдержки блоков -5. Отопление в этом помещении необязательно, так как работающее оборудование выделяет значительное количество тепла.
Помещения для первичного и вторичного вспенивания относятся к категории пожароопасных. При вспенивании гранул из них выделяется стирол, который, согласно нормам производственной санитарии, должен удаляться при помощи вентиляционных систем.
С. Склад готовой продукции – здесь расположена машина резки блоков -6 и склад готовых к отправке нарезанных листов. Площадь склада готовой продукции выбирается в зависимости от условий работы с потребителями и может быть минимальной. Например около 30-50 кв.м для обеспечения хранения продукции, выработанной за 2 смены (2 суток).
Плиты должны храниться в крытых складах. Допускается хранение под навесом, защищающим плиты от воздействия атмосферных осадков и солнечных лучей. При хранении под навесом плиты должны быть уложены на подкладки, при этом высота штабеля не должны превышать 3 м.
Наши специалисты помогут Вам оптимально разместить оборудование на Ваших площадях и осуществят монтаж и пуск.

Персонал

Для обслуживания линии базовой комплектации требуется три человека:
1. Зав цеха (технолог) – ведение процесса производства, отладка технологии, правильность течения процесса производства.
2. Оператор-электрик – работа и обслуживание машин, проверка электрооборудования.
3. Подсобный рабочий.

Комплект оборудования

1. Рассев бисера полистирола на четыре фракции - осуществляется на машине просеивания полистирола. Этот процесс необходим для повышения качества продукции при работе на отечественном сырье. Если вы планируете работать на импортном сырье, или предварительно откалиброванном, то сырье можно не просеивать.

Технические характеристики

Производительность, кг/ч, не менее	120
Количество фракций, шт.	4
Размер гранул, мм	до 0,4
	от 0,4 до 1,6
	от 1,6 до 2,5
	от 2,5
Давление воздуха, мПа	0,4 … 0,6
Расход воздуха, м3/час, не более	180
Потребляемая мощность, кВт, не более	0,3
Габаритные размеры, мм, не более	1380х630х1237
Масса, кг, не более	250

Бисер полистирола пневмотранспортом, либо вручную загружается в приемный бункер -1, и поступает в блок сит -3, которые приводятся в движение электродвигателем -2. Проходя через систему сит гранулы калибруются и поступают в приемные бункера -4, откуда транспортируются инжекторами -5 в предвспениватель. Управление осуществляется с пульта -6. Формовка осуществляется поочередно с каждой откалиброванной фракции.

2. Предварительное вспенивание гранул – осуществляется в установке предварительного вспенивания (предвспениватель). Гранулы предварительно просеянного полистирола при помощи пневмотранспорта, либо вручную загружаются в приемный бункер -5 предвспенивателя, откуда через дозатор поступают в бак -2, где они вспениваются паром и при помощи мешалки -6 транспортируются через верхнее окно в транспортировочный тоннель -3, заполняют приемный бункер -7, откуда пневмотранспортом через инжектор -8 транспортируются в бункера вылеживания посредством подачи горячего воздуха (нагреватель -11), что обеспечивает предварительную подсушку сырья. Электропривод мешалки -10, редуктор -9, нагреватель -11, смонтированы на раме -1, закрытой со всех сторон стенками. Управление осуществляется с пульта -4

Технические характеристики УПВ-5

Производительность, м3/ч	до 5
Минимальный диаметр перерабатываемых гранул, мм	0,4
Минимальная насыпная плотность при одноразовом вспенивании, кг/м3	10±5
Расход воздуха, м3, не более	200
Давление пара, мПа	0,2 …0,4
Расход пара, кг, не более	40
Потребляемая мощность, кВт, не более	8
Габаритные размеры, мм, не более	1464х1045х1469
Масса, кг, не более	540

Гранулы предварительно просеянного полистирола при помощи пневмотранспорта, либо вручную загружаются в приемный бункер -5 предвспенивателя, откуда через дозатор поступают в бак -2, где они вспениваются паром и при помощи мешалки -6 транспортируются через верхнее окно в транспортировочный тоннель -3, заполняют приемный бункер -7, откуда пневмотранспортом через инжектор -8 транспортируются в бункера вылеживания посредством подачи горячего воздуха (нагреватель -11), что обеспечивает предварительную подсушку сырья. Электропривод мешалки -10, редуктор -9, нагреватель -11, смонтированы на раме -1, закрытой со всех сторон стенками. Управление осуществляется с пульта -4

Техническая характеристика предвспенивателя с собственной паро-производящей установкой УПВМ-5

Производительность установки в зависимости от диаметра и объемного веса перерабатываемых гранул, м³/час, не более	5
Скорость вращения мешалки, об/мин	100±10%
Диаметр перерабатываемых гранул, мм, не менее	0,4
Температура в камере вспенивания, Со	80 - 120
Расход пара, кг/час, не более	40
Потребляемая мощность, кВт/час, не более	12
Габаритные размеры, мм, не более	1464х1130х1700
Масса, кг, не более	250

3. Бункера вылеживания – представляют из себя парную конструкцию, состоящую из каркаса и матерчатых стенок, вместимостью 30 м3 каждый. Вспененные гранулы из предвспенивателя пневмотранспортом закачиваются в первый бункер, где сырье вылеживается в течении 1 сут. Из второго бункера сырье поступает в блок-кассету, где и происходит процесс спекания гранул в блок.

Техническая характеристика
Суммарный объем бункеров, м3 60
Масса, кг 360

4. Формование блока – осуществляется в блок-кассетах методом теплового удара.

Технические характеристики

Производительность, м3/час	2
Расход пара, кг/час	180
Давление пара, мПа	0,3
Объем получаемого блока, м3	1
Размер получаемого блока, мм	2000х1000х500
Плотность получаемого блока, кг/м3	10 … 40
Габаритные размеры блок-кассеты, мм, не более	2302х800х1300
Масса, кг., не более	1800

Из бункера вылеживания пневмотранспортом, либо вручную вспененные и вылежанные гранулы пенополистирола загружаются в полость кассеты. Верхняя крышка -7, снабженная противовесом -8 закрывается, и притягивается к корпусу винтовыми замками, либо клиньями. Из паровой магистрали через фланец -10 пар подается через паропроводы -3, -4, -5 в паровую рубашку стенок и крышки кассеты, и через множество отверстий o1мм. поступает в полость кассеты. Под действием пара гранулы полистирола вспениваются и спекаются в один монолитный блок в течении 3-4 мин. Давление в рубашке контролируется манометром -9. После этого в рубашку подается воздух, который удаляет пар и охлаждает полученный блок. По окончании процесса охлаждения замки на стенках открываются, поднимется верхняя крышка -7, боковая крышка -6 откидывается на 300, открывается боковая стенка -2, и полученный блок вынимается и окончательно остывает в течении 1 суток. При работе на блок-кассете горизонтального исполнения весь процесс происходит точно так же, только блок пенополистирола вынимается не сбоку, как на вертикальной, а выдавливается вниз посредством подачи воздуха в рубашку верхней крышки. Верхняя и нижняя крышка снабжены противовесами, и притягиваются к корпусу кассеты винтовыми зажимами, либо клиньями.

Так же нашей компанией поставляются блок-кассеты с пневматическим подъемом крышки, снабженной пневматическими замками. Выталкивание блока так же осуществляется при помощи пневмоцилиндров, установленных внизу кассеты в монтажных шахтах. Это гораздо упрощает процесс производства, сводит к минимуму ручной труд и повышает культуру производства. Такая кассета дополнительно может комплектоваться пультом управления, что позволяет управлять процессом формования блока с выносного пульта. Полистирол закачивается пневмотранспортом в полость кассеты, оператор с пульта посредством пневмоцилиндра -4 закрывает крышку -7, и включает привод пневмозамка -6, который фиксирует крышку. В паровую рубашку через паропровод -2 подается пар. Отформованный блок с помощью двух пневмоцилиндров -3 подвижной платформой -5 при открытой крышке -7 выдавливается вверх. Вся конструкция смонтирована на платформе -1, пневмоцилиндры -3 располагается в монтажных шахтах -8.

6. Резка блока на листы – отформованный блок распускается на листы нужной толщины на машине резки пенополистирола. Наша компания выпускает несколько видов таких машин.

Технические характеристики механической машины резки

Время нарезки блока 2000х1000х300,мин., не более	2
Потребляемая мощность, кВт, не более	4,5
Толщина режущей нити, мм	0,6
Количество режущих нитей	11
Количество получаемых листов	12
Габаритные размеры, мм, не более	2800х1800х1500
Масса, кг, не более	300

Машина резки механическая - представляет из себя жесткую раму -1, на которую укладывается блок пенополистирола. Подвижная реверсивная каретка -7 с натянутыми нихромовыми нитями o 0,6 мм. Нити нагреваются электричеством чрез трансформатор, и прожигают массив блока. Каретка приводится в движение мотор-редуктором -2 через шестерню -3 цепной передачей -4. Ход каретки контролируется концевыми выключателями -6, управление осуществляется с пульта -5.

Машина резки ручная – представляет из себя наклонную рабочую плоскость -2 на раме, блок
пенопласта -1 под давлением груза -4 проталкивается через рамку с нихромовыми нитями -3, управление осуществляется с пульта -5.
Для того, чтобы отторцевать блок, либо разрезать его поперек, используется машина поперечной резки блока, что позволяет выпускать листы любого размера.

7. Система пневмотранспорта

Система пневмотранспорта – представляет из себя систему полиэтиленовых труб с инжекторами, заслонками и клапанами, система снабжена автономным компрессором. Эта система позволяет свести к минимуму ручной труд и повысить культуру производства.

8. Дробилка отходов

Технические характеристики

Производительность, м3/час, не более	3
Объемная масса перерабатываемого пенопласта, кг/м3	9-50
Размер получаемой фракции дробленки, мм	30
Напряжение, В	380
Мощность, кВт/ч	4
Габаритные размеры, мм	800x1200x750
Масса, кг, не более	120

Дробилка отходов – предназначена для дробления отходов пенополистирола, обрезков от блоков, бракованных листов. Куски пенопласта загружаются в приемную воронку -3, дробятся в барабане -2, и выгружаются через лоток -4. Вся конструкция установлена на станине -1. Крошка закачивается в бункер вылеживания, либо загружается непосредственно в полость кассеты.. Дробленки засыпается из расчета 10-15% от общего количества вспененных гранул, что позволяет сделать технологию производства практически безотходной.

Бизнес-план

Примерный экономический расчет производства блочно-листового пенополистирола
периодическим способом на линии базовой комплектации со следующими характеристиками:
Производительность – до 1000 м3/мес.
График работы – 1 смена (8ч.), 25 раб. дней.

Расходы на закупку сырья на 1 мес.
Импортное – 1,4 $/кг (40 руб/кг)

Марка	Расход на 1м3, кг.	Расход на смену	Расход на месяц
М15	13 13х40= 520 руб.	520х30= 15 600 руб.	15600х25= 390 000 руб.
М25	17 17х40= 680 руб.	680х40= 27200 руб.	27200х25= 680 000 руб.

Расходы на электроэнергию
Линия базовой комплектации потребляет 20 кВт/час.
Согласно расценок в нашем регионе
1 кВт стоит 1 руб.

Расход на смену 8ч, руб.	Расход на месяц 200 ч, руб.
160	4000

Расходы на пар

Пар – расходы на пар можно выделить в отдельную графу расходов, т.к. цена на него в зависимости от источника широко варьирует. Самый дорогой пар – это пар вырабатываемый электрокотлом. К примеру:

Наименование	Цена за кВт	На 1м3	1 смена (8ч.)	1 мес (25 смен)
КЭП-160 (160 кВт/ч)	1 руб.	32 руб.	1280 руб.	32 000 руб.

Преимущества состоят в том, что такой котел малогабаритный, снабжен автоматикой, и его не нужно ставить на учет в «Котлонадзор»
- Вторые по цене на пар котлы, которые работают на мазуте, солярке, природном газе. Недостаток в том, что они подлежат постановке на учет в «Котлонадзоре», и требуют для работы персонал, имеющим удостоверение, допускающим работу на данном оборудовании.
- Лидеры по низкой себестоимости пара – котлы, работающие на твердом топливе: угле и торфе.
К примеру:

Наименование	Цена за кг	На 1м3	1 смена (8ч.)	1 мес (25 смен)
Котел марки Е (уголь) (32 кг/ч)	0,8 руб.	5,1 руб.	205 руб.	5100 руб.

Преимуществом такого котла является еще и то, что он может производить до 1000 кг пара в час при незначительном повышении расхода угля.
Недостаток в том, что они подлежат постановке на учет в «Котлонадзоре», и требуют для работы персонал, имеющим удостоверение. Такие котлы обычно устанавливают на базе существующей котельной, либо планируют под него отдельное небольшое помещение. На таких котлах работу лучше планировать круглосуточно, т.к. на разогрев его уходит до 40 мин., и требует повышенного расхода топлива. Можем посоветовать своим клиентам обратиться в «Котлонадзор» вашего города, вам предоставят реестр паровых котлов б/у, подлежащих продаже. Мы сами приобретали паровые котлы таким образом для своего производства.
- Если вы решили установить свое производство на базе ЖБИ, ДСК, завода или ТЭЦ, чаще всего такие организации располагают собственными котельными с магистральным паром, и могут вам поставлять пар. Тогда надобность в парогенераторе отпадает сама собой.

Расходы на зарплату

Заработная плата, руб.	1 смена (8ч.)	1 мес (25 смен)
Зав. производством Оператор-электрик Подсобный рабочий	280 200 180	7 000 5 000 4 500
Итого:	660 руб.	16 500 руб.

Расчет прибыли
Импортное сырье

Марка	Расходы	За смену	За месяц
М15	Сырье Электроэнергия Пар (максимум) Зарплата Итого:	15 600 руб. 160 руб. 1280 руб. 660 руб. 17 700 руб.	390 000 руб. 4 000 руб. 32 000 руб. 16 500 руб. 442 500 руб.
Марка	Доходы	За смену	За месяц
М15	Продажная цена в нашем регионе составляет 1050 руб/м3 Итого:	1050х30=31500 руб. 31500-17700= 13 800 руб.	31500х25=787500 руб. 787500-442500= 345 000 руб.

Марка	Расходы	За смену	За месяц
М25	Сырье Электроэнергия Пар (максимум) Зарплата Итого:	27 200 руб. 160 руб. 1280 руб. 660 руб. 29 300 руб.	680 000 руб. 4 000 руб. 32 000 руб. 16 500 руб. 732 500 руб.
Марка	Доходы	За смену	За месяц
М25	Продажная цена в нашем регионе составляет 1050 руб/м3 Итого:	1200х40=48 000 руб. 48000-29300= 18 700 руб.	48000х25=1 200 000 руб. 1200000-732500= 467 500 руб.