Pvc-o, китайское название двуосно-ориентированного поливинилхлорида, представляет собой новую форму эволюции труб из ПВХ. Благодаря специальной технологии обработки ориентации для производства труб, трубы из ПВХ-U, изготовленные методом экструзии, растягиваются по осевому и окружному направлениям, так что Молекулы ПВХ с длинной цепью в трубе в двухосном расположении.Получена новая труба ПВХ, обладающая высокой прочностью, высокой ударной вязкостью, высокой ударопрочностью и усталостной стойкостью.
Китайское название: поливинилхлорид двухосной ориентации.
Название на иностранном языке: ПВХ-О
Область применения: Водоснабжение и водоотведение.
Оригинальная компания: Uponor UK.
Появился: 1970 г.
История развития
ПВХ-О был впервые разработан компанией Yorkshirelmperial Plastics (Uponor) в Великобритании в 1970 году и с тех пор производится компаниями Molecor, Wawin и другими.На раннем этапе был принят «автономный» процесс обработки (двухэтапный метод обработки), при котором сформированный экструзией и охлажденный сегмент трубы ПВХ (толстый зародыш) расширялся до необходимых размеров в форме путем нагревания. и давление, чтобы реализовать ориентацию.Экспериментальные исследования и практическое применение доказывают, что ПВХ-О обладает исключительными характеристиками, но процесс «автономной» обработки имеет низкую скорость производства и требует больших инвестиций в оборудование, и его трудно популяризировать.Позже был разработан процесс экструзии «поточной» ориентации, непрерывного производства ПВХ-О.Производственный процесс представляет собой одноэтапный метод обработки, то есть на линии экструзии труб труба из ПВХ-U (зародыш из толстого материала) экструдируется для достижения двухосной ориентации посредством расширения кольца и осевого растяжения, а затем охлаждения и придания формы. в трубу ПВХ-О.«Поточный» производственный процесс с двухосной ориентацией значительно повышает эффективность производства, снижает производственные затраты и повышает конкурентоспособность труб из ПВХ-О и других труб.В 2014 году отечественное предприятие Baoplastic Pipe взяло на себя инициативу в разработке технологии сухого одноэтапного производства, которая нарушила технологическую монополию иностранных предприятий.
Трубы из ПВХ-О уже много лет используются в Великобритании, Франции, Голландии, Португалии, США, Австралии, Южной Африке и Японии.США, Австралия и другие страны опубликовали стандарт продукции ПВХ-О, а Международная организация по стандартизации также опубликовала стандарт ПВХ-О -ISO 16422-2014.Национальный стандарт Китая «Трубы и фитинги из ориентированного поливинилхлорида (ПВХ-О) для транспортировки воды под давлением» GB/T41422-2022 также был обнародован 15 апреля 2022 года и официально введен в действие 1 ноября 2022 года.
Поскольку труба из ПВХ-О представляет собой аксиальное и окружное растяжение исходной трубы из ПВХ-У, толщина стенки трубы небольшая.По сравнению с водопроводными трубами из ПВХ-У толщина стенок водопроводных труб из ПВХ-О может быть уменьшена на 35–40 %, что значительно экономит материал и снижает стоимость.В то же время, благодаря ориентации длинноцепочечных молекул производимой трубы из ПВХ, диаметр трубы увеличивается в процессе обработки, что обеспечивает ориентацию молекул в направлении кольца и существенно улучшает прочность и ударную вязкость. двух физических свойств.Ориентация молекул значительно увеличивает краткосрочную и долговременную прочность материала.Благодаря выдающейся прочности и ударной вязкости 50-летний запас прочности материала ПВХ-О MRS45 и MRS50 может быть выражен как 1,6 или 1,4, поэтому расчетное напряжение труб ПВХ-О может достигать 28 МПа и 32 МПа.Ламеллярная структура, полученная путем молекулярно-ориентационной обработки, является ключом к высокой прочности ПВХ-О.Если трещины возникают из-за дефектов и точечных нагрузок, слоистая структура будет препятствовать прохождению трещины через материал, а распространение трещины эффективно подавляется за счет снижения концентрации напряжений при прохождении трещины через слои.Еще один новый тип труб – трубы из закаленного модифицированного ПВХ-М, у которых повышена ударная вязкость, но не повышена прочность на разрыв.
02
Область применения
В зарубежных странах ПВХ-О в основном используется в водопроводах, шахтных трубопроводах, бестраншейной прокладке и ремонте трубопроводов, газопроводных сетях и других областях.Согласно отчету исследования Wavin Group, в некоторых странах в сети трубопроводов для питьевой воды применение ПВХ-О постепенно расширяется, становясь заменой ПВХ-У, Нидерланды, Франция, Испания, Северная Америка, Южная Америка, Австралия и другие страны в больших количествах используют трубопроводы из ПВХ-О.В сети трубопроводов питьевой воды в Нидерландах на 100% используются трубы из ПВХ-О, во Франции и других странах в ближайшие два года все они будут приняты.Он широко используется в городском водоснабжении, сельской питьевой воде, водосберегающем орошении и канализации и других областях.Шахтная среда особенно сурова, а требования безопасности особенно строги.В агрессивных подземных средах трубопроводы из ПВХ-О, обладающие высокой прочностью, высокой ударной вязкостью, ударопрочностью и устойчивостью к коррозии, имеют большое конкурентное преимущество.
03
Экономические выгоды от инвестиций в промышленность ПВХ-О
Wavin Group в Нидерландах уже много лет производит и использует трубы из ПВХ-О.Согласно статистическим данным Wavin Group, по сравнению с трубами из ПВХ, инвестиции и затраты на трубы из ПВХ-О следующие:
(1) Средняя экономия сырья составляет 11,58%.
(2) Увеличение инвестиций в ПВХ-О в 2,5-3 раза (в Европе).
(3) Производительность составляет 300-650 кг/ч, а длина увеличивается на 20-40%.
(4) Процент отказов увеличивается на 2–4%.
(5) Увеличение энергопотребления на 25%.
(6) Увеличение затрат на рабочую силу на 10–15%.
(7) Длина производственной линии должна быть увеличена на 25%.
При комплексном расчете инвестиции в 1 м трубы можно сократить на 33–44%, а цену увеличить на 10–15%.Видимые трубы из ПВХ-О — это разовая инвестиция и пожизненный доход.
В настоящее время отечественные компании по производству пластиковых труб Бао также обеспечивают передачу технологий и услуги той же отрасли, в том числе Сычуань Ибинь Тяньюань, Бразилия Коул и другие крупные предприятия по переработке пластмасс.
04
Перспектива развития
Изменение и развитие международной ситуации предоставляют беспрецедентную историческую возможность для развития системы труб ПВХ в нашей стране.Системы полиуглеводородных трубопроводов, которые во многих сферах конкурируют с системами трубопроводов из ПВХ из-за стремительного роста цен на нефть, серьезно пострадали, в то время как ПВХ на основе угля повысил свою конкурентоспособность, поддерживая низкие цены.
Система трубопроводов из ПВХ имеет почти 70-летнюю историю развития, благодаря своему высокому модулю, высокой прочности и низкой цене, поэтому она стала крупнейшей в мире системой пластиковых труб, широко используемой во многих областях современного общества.Благодаря быстрому развитию китайской индустрии пластиковых трубопроводов, она стала одной из крупнейших стран по производству и применению пластиковых трубопроводов в мире.Производственная мощность труб ПВХ в нашей стране составляет более 2 миллионов тонн в год, что составляет лишь около 50% от общего количества пластиковых труб, в то время как в развитых странах потребление труб ПВХ обычно составляет 70%-80% рынка пластиковых труб.
В 21 веке трубы из ПВХ сталкиваются со многими конкурентами, особенно из-за очевидного улучшения свойств смол, таких как HDPE (например, от PE63 до PE80 и PE100), полиэтиленовые трубы обладают превосходной прочностью и стойкостью к гидроударам.Кроме того, критика хлора со стороны природоохранных организаций в различных странах ставит трубы из ПВХ в серьезную ситуацию.Однако долгое время игнорировалось, что трубы ПВХ могут лучше предотвращать проникновение некоторых токсичных и вредных веществ, чем трубы ПЭ.В будущем на мировом рынке труб доминирующее положение займут трубы из ПВХ, основная причина заключается в технологических инновациях, технологическом прогрессе.Применение инновационных технологий изготовления ПВХ-смол и труб из ПВХ, особенно инноваций в технологии и процессах обработки труб из ПВХ, значительно улучшило экономику труб из ПВХ и открыло новые области применения.
Время публикации: 15 декабря 2022 г.