Extrusion Asia Edition 1-2025

24 EXTRUSION & RECYCLING ASIA 1/2025 管材挤出 将PO管材生产中的能源和原材料 成本降至最低 Minimize Energy and Raw Material Costs in PO Pipe Production “得益于大家的努力，管材挤出生产线的投资成本很快便得到回报。”巴腾奥茵豪森，德国巴顿菲 尔辛辛那提基础设施销售总监， Andreas Türk先生对此深信不疑。完整生产线上各组件不仅彼此 完美匹配，而且在技术上的设计与类似系统相比，还可以节省能源和原材料成本。由于生产成本 最小化，投资成本仅需三到四年即可摊销。这意味着管材生产厂家在大约15年或更长的管道使用 寿命期间节省了资金，并受益于高端产品质量和减少的二氧化碳排放。 “The investment costs for complete pipe extrusion lines quickly pay o thanks to us,” Andreas Türk, Director Sales Infrastructure at battenfeld-cincinnati GmbH, Bad Oeynhausen, is certain. After all, the components of a complete system are not only perfectly matched to each other but are also technically designed to save both energy and raw material costs compared to similar systems. Thanks to minimized production costs, the investment costs are amortized after just three to four years. This means that the pipe manufacturer saves money during the entire service life of a pipe line of around 15 years or more and bene ts from the high end product quality and a reduced CO 2 footprint. ￭ 挤出机不仅是每条管材生产线中最重要的核心部件之 一，也是最大的能源消耗部分，在某些情况下占总能耗的 80%。Andreas Türk先生强调：“得益于全新solEX NG单螺 杆系列挤出机的工艺工程设计，与前几代产品相比，能耗降 低了约15%。”。这种改进主要是内部机筒，它具有较低的 轴向压力分布，并与匹配的螺杆几何形状相结合。这既降低 了能耗，又减少了机器磨损。同时，新的加工单元确保在较 低10°C左右的温度下具有非常温和以及均匀的熔化性能。 其次，每一条管材生产线上还有不可或缺的核心部件：模 具。巴顿菲尔辛辛那提公司的螺旋模具，不仅凭借其独特的 专利工艺工程组合——筛篮分配器和螺旋芯棒而获得认可， 而且由于其独特的设计，与传统的管材机头相比，其加热能 力的能源成本降低了10%。 此外，筛篮通过热方式和机械 方式使熔体均匀化，从而进一步提高了产品质量。影响管道 整体能耗的第三个重要因素是冷却，由真空箱和喷淋水箱组 成的下游设备。绿色生产线概念与变频泵和非常高效的供水 系统配合使用，两者都有助于降低能源成本。 采用由solEX NG、螺旋模具和绿色生产线下游设备组成 的节能完整系统设置，以生产具有SDR 11，产量为1000kg/ h的250mm PO管材时，每年可节省约85,000欧元的能源成 本，按每年7000小时的产量和每千瓦时12欧元计算。对于 传统的能源组合，这相当于315000kg的二氧化碳排量。 与挤出机的能源成本一样，材料消耗是影响生产成本 的主要因素：约85%的生产成本归因于所使用的原材 料。Andreas Türk先生评论道，“出于生态和经济原因，我 们必须确保产生极少的废料，并在最窄的公差范围内生产 出最优质产品。”他解释说，来自巴顿菲尔辛辛那提的生产 线组件正是为此目的而设计的。由于筛篮分配器和螺旋管 头的螺旋心轴的结合，熔体的分布更加精确，这在壁厚较厚 的情况下尤为明显。由于熔体质量的提高，管道壁厚的公差 范围可以显著减小。除了确保精确定量的重量计量系统和以 最小吞吐量波动定量的重量计量系统和以最小吞吐量波动工 作的挤出机外，模头内的在线壁厚控制和定心辅助装置也负 责精确的壁厚分布和管道的低公差。精确的壁厚分布反过来 又最大限度地减少了材料消耗。这里有一个例子：如果带有 SDR 33的200 mm PO管的目标壁厚为6.2 mm，在6.22至 6.48 mm的窄公差范围内变化，而不是通常的高达7 mm， 则以1000 kg/h的生产率每年可以节省约100万欧元的原材料 成本，按每公斤/HDPE 1.50欧元和每年7000小时的产量计 算。得益于工具的特殊设计，换料时间快，可节约原材料。 在大口径管材生产中，所谓的下垂效应对生产线的经济效 益尤为重要。如果能够尽可能地防止这种情况，它将对生产 线的效率做出决定性的贡献。近年来，通过管头领域的新发 展，这里也取得了相当大的进步。