Реферати українською » Химия » Застосування і використання поліетилену


Реферат Застосування і використання поліетилену

рр. XX в. Це був композиції крохмалю з різними синтетичними полімерами. У порівняні зтермопластами з урахуваннямпластифицированного крохмалю вони вдало поєднували технологічність і високі експлуатаційні характеристики, властиві синтетичному компоненту, ось щодо здатності добиодеструкции, зумовленої наявністю у складі природного полімеру (крохмалю).

Найчастіше крохмалем модифікували поліетилен - пластик, найбільш затребуваний у індустрії упаковки, але він має широкий діапазон застосування у харчовій та легкій промисловості, медицині, сільське господарство, будівництві та інших галузях. Для отриманнятермопластичних сумішей «>полимер-крахмал» полісахарид зазвичайпластифицировали гліцерином і води. Змішування компонентів здійснювалось уекструдере за нормальної температури150°С, які забезпечують хорошужелатинизациюполисахарида й освітудвухфазной суміші.Биоразложение композиційної матеріалу, отриманого за цією технологією, починався вже з поверхні плівки, збагаченої крохмалем. Для інтенсифікаціїбиодеструкции у складі композицій вводилифотосенсибилизатори чисамоокисляющиеся добавки, викликають деструкцію полімерної ланцюга із заснуванням ділянок, досить малих у тому, щоб бути засвоєними мікроорганізмами.

Це з перспективних напрямів рішення глобальної екологічної проблеми, що з забрудненням довкілля відходами полімерних матеріалів.

Мета новітніх розробок у галузі створеннябиоразлагаемих пластмас пакувального призначення у тому, аби з'ясувати загальні закономірності у доборі компонентів і технологічних параметрів під час виготовлення матеріалів,сочетающих високий рівень експлуатаційних характеристик (міцність, низьку газопроникність, екологічну безпеку, хорошуформуемость та інших.) ось щодо здатності добиоразложению, навчитися регулювати процеси їх деструкції задля забезпечення швидкою і безпечної деградації упаковки після закінчення терміну її служби.

Комплекс фізико-механічних, хімічних і діелектричних властивостей поліетилену дозволяє широко застосовувати цей матеріал у багатьох галузях промисловості (радіотехнічної, хімічної, медичної, машинобудівної та інших.)

У хімічній галузі застосовується як захисний матеріал металевих виробів (поверхонь) від впливу агресивних середовищ. У електротехніці та енергетику використовуються властивості поліетиленукакхорошегодиелектрика. У машинобудуванні поліетилен використовують уненагруженних вузлах, з метоюшумопонижения і зменшення тертя, за умови проходження його за твердості. У харчової промисловості використовується широка номенклатура виробів, починаючи зразделочних дощок і до жолобами, направляючими,шнеками, різними подаючими елементами конвеєрів.

Основними видами поліетилену (>ПЭ,PE), які у час, є поліетилен високої густини і шитий поліетилен (>PEX). Труби з поліетилену низької густини немає широко він,т.к. задля забезпечення необхідної міцності доводиться потовстішати стінки труби, що зумовлює великому витраті сировини й, отже, невиправдано збільшує вартість. Найраціональнішим є використання зшитого поліетилену, що дозволяє істотно розширити сферу застосування поліетиленових труб. Спеціальна обробка (>сшивка) молекулярної структури поліетилену дозволяє трубах витримувати температуру до95оС при тиску 1МПа. З іншого боку, ці труби мають хорошу гнучкість.

Завдяки гнучкості все поліетиленові труби діаметрами до 160 мм можуть поставлятися в бухтах великий довжини (до 200 метрів і більш), що дозволяє знизити до мінімуму кількість стиків.

 

 Основними областями застосування поліетиленових труб є:

· холодне водопостачання (труб із поліетилену високої густини);

· гаряче водопостачання і опалення (труб із зшитого поліетилену);

· поли з підігрівом (труб із зшитого поліетилену);

· газопостачання (спеціальні марки поліетилену з маркіруванням газ);

· системи дренажу.

Основні переваги поліетиленових труб:

· Дешевше.

·Долговечни, гарантованим терміном служби - 50 років.

· Не вимагають катодного захисту, і тому майже потребують обслуговуванні;

· Висока корозійна та хімічна стійкість, не бояться контактів із агресивними середовищами;

·Исключена можливість освіти накипу внутрішній поверхні.

· Низька теплопровідність, яка б знизила теплові втрата часу та що вчетверо-вп'ятеро зменшує освіту конденсату на зовнішньої поверхні труб.

· Зниження ймовірності руйнації трубопроводу при замерзанні рідини, бо за цьому труба не руйнується, а збільшується в діаметрі, набуваючи колишній розмір при відтаненні рідини.

· Невеликий вагу, що полегшує монтажні роботи, особливо у умовах тісняви.

·Полиетиленовие труби в 5-7 раз легше сталевих, тому:

· По-перше, невеликі переміщення їх під час монтажу не вимагаютьгрузоподъемних механізмів;

· По-друге, одне транспортний засіб перевозить в 5-7 разів більше поліетиленових труб, ніж сталевих;

· Значне зниження небезпекигидроударов внаслідок порівняно низького модуля пружності.

· Надійність зварних швів сполук, у протягом всього терміну експлуатації трубопроводів.

·Стиковая зварювання поліетиленових труб набагато дешевше, простіше й займає менше.

· Можливість багаторазового перемонтажу при низьких витратах.

· Нижчі трудовитрати під час проведення монтажних робіт.

·Полиетиленовие труби значно довші металевих;

·Полиетиленовая труба - це надійний щит від мікроорганізмів і бактерій, її внутрішній шар не віддає воді ніяких шкідливих домішок.

· Будівництво й реконструкція мереж водо- і газопостачання із застосуванням поліетиленових труб дає економію до 40% витрачених коштів за порівнянню з традиційними методами.

Область застосування труб з ПНД (поліетилену низький тиск):

· Для господарсько-питного водопостачання (ГОСТ 18599-01).

· Каналізаційні системи.

· На теплотрасах якгидроизоляционние оболонки.

· Для здійснення прокладки силових кабелів.

· Для захисту електропроводки і каналів зв'язку.

·Формообразующие при монолітному будинку.

· Використання як конструкційних елементів.

· З успіхом застосовується у тепличних господарствах (в системах поливу, підгрунтового обігріву, підгодівлі рослин вуглекислим газом)

· У будівництво стаціонарних ісъемних льодових полів (котків)

Крім питного водопостачання і каналізації труби ПНД застосовуються й у прокладки електричних, телефонних і телевізійних кабелів. Вони захищають мережі від механічних ушкоджень. Труби з поліетилену маркиПЭ-63 прокладаються під землею, витримують транспортні навантаження.Гладкая внутрішня поверхню труб забезпечує легкупротяжку кабелів, гофрована зовнішня стінка сприяє міцності стосовно навантажень.

Властивості поліетиленових труб використовувати в найрізноманітніших галузях життєдіяльності, зокрема, в системахвоздухоснабжения. Системивоздухоснабжения промислових підприємств призначені для централізованого постачання споживачів стиснутим повітрям необхідних параметрів відповідно до витратою і графіком. Вона містить у собі компресорні і повітродувні станції, трубопровідний і балонний транспорт на шляху подання стиснутого повітря до споживачів,воздухосборние устрою –ресивери і розподільники самого підприємства.

З упровадженням нових пластикових матеріалів та способівекструзии іпостекструзии руйнується домінуюча роль традиційних металевих, залізобетонних і керамічних тощо. труб у будівництві через здібності пластикових труб витримувати все зростаючі значення тиску, температури та хімічної агресії транспортованої середовища. Поки сталеві труби утримують своє значення тільки до нафтопроводів великого (більш 1500 мм) діаметра, але малу і простота монтажу поступово витісняє метал і від цього сектора, де понад висока ціна ПВХ труб поступається своїми панівними позиціями. Хоча поліетиленові труби поки використовуються рідше сталевих, але вартість їхнього перебування монтажу, сполуки, прокладки у стільки разів нижче, що це приваблює все більше споживачів і будівельників.Полиетиленовие труби як набагато легше стали, вони настільки гнучкі, що може зберігатися і транспортуватися вскрученном вигляді, в котушках і барабанах. Розвиваючи прогрес у сфері, деякі виробники полімерів почали друкувати поліетилен 4 покоління дляекструзии труб (>PE 125), дозволяє випускати труби підвищеного тиску з не меншою завтовшки стінки, що розширює можливості цієї статті для напірних газопроводів.

>Полиетиленовие труби і їх використання для великого діаметра труб, відкриває нові можливості для будівництва трубопроводів. Традиційно трубами великого діаметра вважаються поліетиленові труби діаметром 500-1200 мм. Основними областями застосування труб є зливові і каналізаційні колектори, напірні водогони, дренаж. Частка ринку, яку займають поліетиленові труби, досить значна і росте все швидше. Відповідно до досліджень, зростання обсягу споживання поліетиленових труб великого діаметра США передбачається лише на рівні 4,7% та до 2007 року досягне 12,4 тис. км. Частка поліетилену становитиме більш 20% попиту на труби великого діаметра, потім буде витрачено 440 тис. тонн вихідного сировини. Збільшення частки поліетиленових труб відбуватиметься, насамперед, з допомогою будівлі нові й відновлення старих чи застарілих систем водогонів і каналізації, особливо специфічні умови великих міст, протяжних вулиць та автомагістралей.

Бетонні труби поки збережуть своє лідируючу позицію для підземних застосувань. Проте поліетиленові труби починають складати їм серйозної конкуренції, засновану на таких перевагах, як кращі експлуатаційні характеристики, швидший і легкий монтаж проти трубами з деяких інших матеріалів.

Хороші перспективи використання напірних поліетиленових труб в водопостачанні іводоотведении обумовлені старінням існуючих систем й більше частим виникненням як-от витоку, прориви,екс-фильтрация, тобто дифузійна проникнення зовнішніх вод до системи питного водопостачання, які викликаються корозією і низької сталістю існуючих систем до стрибків тиску.

За наявностінапорном трубопроводі наскрізних ушкоджень у судинній стінці труби чи з'єднаннях них витікає вода. З іншого боку, яке випливає вода розмиває грунт навколо труби. Через війну відбуваються провали грунту, підтоплення підвалів, ушкодження фундаментів сусідніх будинків. Якщо поруч прокладено каналізація, втративши герметичність, то воду з водогону розмиває заражений каналізаційними стоками (зокрема іфекальними) грунт навколо трубопроводу і може перемістити їх у водоносні верстви. При перервах з подачі води в трубопроводі утворюється вакуум, який засмоктує через наскрізнінеплотности навколишній грунт і грунтових вод. При поновлення водопостачання вони розносяться потоком трубопроводом.

Застосування поліетиленових труб дозволяє істотно зменшити аварійність, небезпека забруднення питної води та, ще, значно полегшує монтаж і дозволяє вживатибестраншейние технології.

У галузі, на думку багатьох провідних фахівців, широке застосування поліетиленових труб здатне радикально змінити кошти та темпи газифікації.

>Полиетиленовие труби мають цілу низку переваг, визначальних доцільність і високі ефективність їх використання. Термін служби поліетиленових труб значно більше, ніж металевих. Гарантійний термін їхньої експлуатації становить 50 років. Не бояться грунтової корозії, не вимагають катодного захисту, легше сталевих в два-чотири разу, випускаютьсядлинномерними відрізками, вимагають менших витрат за транспортування. За правильної організації робіт швидкість будівництва газопроводів їх у 2-3 рази вищою за швидкість будівництва з сталевих труб.

Вартість будівництва газопроводів з допомогою поліетиленових труб загалом нижче порівняно з будівництвом сталевих газопроводів. Трудові витрати під час використання поліетиленових труб у будівництві газопроводів менші надходження до тричі, аніж за монтажі аналогічних сталевих конструкцій. У Росії її нагромаджено досить великий політичний досвід використання поліетиленових труб. Проте сьогодні їх застосовують для будівництва трохи більше 20% нових газопроводів низького й середнього тиску (5 років як розв'язано трохи більше 2%). У Московській області у плані нові технологіії для будівництва газопроводів застосовуються активніше, - протяжність поліетиленових труб становлять близько 65% загальної протяжності споруджуваних газопроводів із тиском газу до 6 атмосфер. У Європі цей показник перевищує 95%. У Японії, наприклад, у законодавчому порядку сталеві труби вживають труби поліетиленові.

Досить важливою особливістю застосування поліетиленових труб був частиною їхнього висока опірність різних видів електрохімічної корозії. Витрати захисту від корозії знижуються практично нанівець. У Підмосков'ї, де активна газифікація проводилася у роки минулого століття, проблема зношеності газопроводів унаслідок їх корозії вимагають великих витрат і невсипущої уваги експлуатаційних служб. Використання труб з поліетилену ремонту зношених газових проводів та прокладанні нових дозволяє значно знизити гостроту проблеми антикорозійної захисту та підвищити безпеку газових об'єктів.

Аналіз порівняльних витрат для будівництва підземних газопроводів з сталевих і поліетиленових матеріалів дозволяє робити висновків, що труб із поліетиленових матеріалів дешевше, ніж сталеві рахунок:

1. застосування більш дешевих матеріалів (поліетиленові труби дешевше в 1,5-3 разу);

2. непотрібності застосування дорогої ізоляції труб.

3. непотрібності встановлення і експлуатації станції захисту газопроводу з великим енергоспоживанням, економія лише з будівництві близько 75 тис. рублів на 1 км газопроводу;

4. спрощення технології сполуки труб і високої їхнадежности;

5. скорочення часу будівництва поліетиленового газопроводу порівнянню зі сталевими в 3,7 разу;

6. непотрібності застосування важкій землерийної техніки.

Вдвічі зменшується кількість робочих, зайнятих на будівництві: при земляних, ізоляційних, зварювальних,трубоукладочних, транспортних робіт. Завдяки властивостями поліетиленових матеріалів підвищується надійність газопроводів, збільшується гарантійний термін і довговічність. Загальна вартість будівництва зменшується в 2-3 разу.

Тенденції останніх зазначають, що комунальні службигородов-мегаполисов різних країн усі більшої уваги приділяють питанням використання перспективнихбестраншейних технологій відновлення (санації) і прокладки водопровідних іводоотводящих мереж, під якими розуміються технології прокладки, заміни, ремонту й виявлення недоліків у підземних комунікаціях різного призначення за мінімальним розтином земної поверхні. У передовий зарубіжної практиці зараз 90% обсягу робіт із заміни і відновлення підземних комунікацій виробляється безтраншейним способом. Однією з найцікавіших застосувань поліетиленових труб є будівництво підводних трубопроводів. На відміну від співпраці з металевими трубами, у разі сув'язь монтажних робіт проводиться березі, що незрівнянно полегшує і здешевлює будівництво. Потім виконується поступове затоплення вже готового трубопроводу з поліетиленових труб, постаченогобалластними вантажами.

Наявні нині у Росії потужностіПЭ що неспроможні задовольнити зростаючі потреби ринку, тому залишається два виходу: будівництво нових заводів чи збільшення імпорту. Ряд російських підприємств, у тому числі «>Казаньоргсинтез», «>Салаватнефтеоргсинтез», «>Новатек» і «>Оренбургнефтегаз» зголосилися наміри розширити існуючі потужностіПЭ чи побудувати нові.

З іншого боку, про бажання побудувати виробництваПЭ заявили підприємства, що входять до «Газпром». Фактично це означає перехід на альтернативне нафтовому — газове сировину.

Розвиток ринку поліетилену у Росії стримують кілька чинників. По-перше, насиченість ринку імпортними виробами з пластмас, яких щорічно ввозиться до 800 тис. тонн. Вироби з поліетилену у цій масі займають близько 25%. Основний приплив імпортних пластиків йде із Європи, Польщі, Угорщини, Туреччини, Китаю. По-друге, технічний рівень вітчизняних Демшевського не дозволяє розширити потужності і асортимент випущенихполиетиленов. Зокрема, Росія в змозі розпочати виробництво лінійного поліетилену, який буде необхідний випуску такій популярній продукції, якстрейч- ітермоусадочние плівки. Перераховане вище зумовлює необхідність створення нових потужностей.


Література:

Малкін А.Я.,Бегишев В.П. «Хімічне формування полімерів»,

Ковальчук М. М. «>Электросинтез полімерів лежить на поверхні металів»,

>Вольфсон З. А. «Від колби до реактора»,

>Закладний Є. М.,Щеголев М. У. «Розповіді прополимерах»,

Волков А. У. «Прості пластмасові радості»,

Копилов В.В. «У

Схожі реферати:

Навігація