Thiết kế phân xưởng sản xuất ống và phụ tùng ống PPR với công suất 500.000 sản phẩm/năm

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
KHOA CÔNG NGHỆ VẬT LIỆU
BỘ MÔN POLYMER

ĐỒ ÁN
THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT ỐNG VÀ PHỤ
KIỆN ỐNG PPR CÔNG SUẤT
500.000 SẢN PHẨM/NĂM
GVHD: TS. Hoàng Xuân Tùng

Tp.HCM, ngày 05 tháng 06 năm 2016


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH………..........................………………………………………………….5
DANH MỤC BẢNG....……………………………………………………….………………………..6
1.1. Đặt vấn đề.................................................................................................................................................9
1.2. Tình hình tiêu thụ trên thế giới[1]............................................................................................................9
1.3. Tình hình tiêu thụ ở Việt Nam[1].............................................................................................................9
1.3.1. Tình hình ngành nhựa Việt Nam.......................................................................................................9
Hình 1.1: Cơ cấu ngành nhựa Việt Nam 2012 theo sản lượng..........................................................................10
1.3.2. Tình hình sản xuất ống PPR ở Việt Nam........................................................................................11
Hình 1.2: Các lĩnh vực ứng dụng của PPR........................................................................................................11
CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT TỔNG HỢP.........................................................................................................12
2.1. Tổng quan...............................................................................................................................................12
2.2. Tính chất.................................................................................................................................................13
CHƯƠNG 3: ỐNG NHỰA VÀ PHỤ KIẾN ỐNG PPR...................................................................................14

3.1. Tính chất sử dụng[1]...............................................................................................................................14
Hình 3.1: Ống và phụ kiện ống PPR................................................................................................................14
3.1.1. Đặc điểm sử dụng[4].......................................................................................................................14
3.1.2. Tính chất vật lý[4]...........................................................................................................................15
Bảng 3.1: Chỉ tiêu cơ lý hóa của PPR.[1]..........................................................................................................16
3.2. Lĩnh vực sử dụng[5]...............................................................................................................................16
Bảng 3.2: Áp suất và kích thước làm việc.[1]...................................................................................................16
3.3. Thông số kĩ thuật, quy cách sản phẩm....................................................................................................17
3.3.1. Phân loại[1]......................................................................................................................................17
Bảng 3.3: Phân loại ống PPR.[7].......................................................................................................................17
3.3.2. Ống PPR[6]......................................................................................................................................17
Bảng 3.4: Thông số kĩ thuật ống PPR...............................................................................................................18
Bảng 3.5: Thông số kĩ thuật nối góc 45o...........................................................................................................18
Bảng 3.6: Thông số kĩ thuật nối góc 90o...........................................................................................................19
Bảng 3.7: Thông số kĩ thuật ba chạc 90o..........................................................................................................19
Bảng 3.8: Thông số kĩ thuật nối chuyển bậc.....................................................................................................20
3.4. Phương pháp kiểm tra chất lượng sản phẩm..........................................................................................20
3.4.1. Phương pháp đo kích thước[2]........................................................................................................20
Hình 3.2: Thước kẹp..........................................................................................................................................21
Hình 3.3: Thước cuộn........................................................................................................................................22
3.4.2. Phương pháp xác định trọng lượng ống[2]......................................................................................23
3.4.3. Phương pháp kiểm tra ngoại quan[2]..............................................................................................24
3.4.4. Phương pháp thử độ bền va đập[2]..................................................................................................24
3.4.5. Phương pháp thử áp suất phá nổ[2].................................................................................................26
3.5. Phương pháp hàn nối ống[2]..................................................................................................................28
3.6. Phương pháp lắp đặt ống[8]....................................................................................................................29
Hình 3.4: Lắp đặt ống bên trong........................................................................................................................29
Hình 3.5: Lắp đặt ống PPR âm tường................................................................................................................30
3.7. Phương pháp bảo quản ống và phụ kiện[8]............................................................................................30
4.1. Đơn pha chế cho ống và phụ kiện ống PPR...........................................................................................32

4.1.1. Đơn pha chế cho ống PPR chuyên dùng ngoài trời.........................................................................33
4.1.2. Đơn pha chế cho ống PPR lắp đặt âm tường, âm đất......................................................................33
4.1.3. Đơn pha chế cho ống PPR cấp nước sạch, nước nóng lạnh............................................................34
4.2. Các nguyên vật liệu trong đơn pha chế..................................................................................................34
4.2.1. Nhựa PPR[1]....................................................................................................................................34
4.2.2. CaCO3[9].........................................................................................................................................34
4.2.3. Than đen[9]......................................................................................................................................35
4.2.4. Canxi Stearate[9].............................................................................................................................35
4.2.5. ZnO[9].............................................................................................................................................35
4.2.6. TiO2[9]............................................................................................................................................36
4.2.7. ACR-401 (Acrylic Processing Aid ACR-401)[10].........................................................................36
4.2.8. Loxiol G-60[11]...............................................................................................................................36
4.2.9. CPE 135A (Chlorinated Polyethylene)[12].....................................................................................36

Trang 2


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

4.2.10. Pigment[9].....................................................................................................................................36
5.1. Quy trình sản xuất ống PPR[1]...............................................................................................................37
5.1.1. Sơ đồ quy trình sản xuất ống PPR[2]..............................................................................................37
5.1.2. Thuyết minh quy trình[2]................................................................................................................38
Hình 5.1: Đầu đùn ống......................................................................................................................................40
Hình 5.2: Buồng định hình................................................................................................................................41
Hình 5.3: Thiết bị kéo, cắt ống..........................................................................................................................43
Hình 5.4: Vận chuyển và lưu kho sản phẩm......................................................................................................44
5.2. Quy trình sản xuất phụ kiện ống PPR[1]................................................................................................44

5.2.1. Sơ đồ quy trình sản xuất phụ tùng ống PPR[2]...............................................................................45
5.2.2. Thuyết minh quy trình[2]................................................................................................................45
Hình 5.5: Máy ép phun......................................................................................................................................46
Bảng 6.1: Thống kê số ngày làm việc trong một năm.......................................................................................49
6.1.3. Công thức tính toán.........................................................................................................................51
6.2. Cân bằng vật chất cho ống PPR..............................................................................................................52
Bảng 6.2: Số lượng ống sản xuất trong 1 năm, tháng, ngày, giờ.......................................................................52
Bảng 6.3: Khối lượng nguyên liệu sử dụng một tháng/ngày/giờ sản xuất ống PPR 6m...................................52
6.3. Cân bằng vật chất cho phụ kiện PPR......................................................................................................53
Bảng 6.4: Số lượng phụ kiện sản xuất trong 1 năm, tháng, ngày, giờ...............................................................53
Bảng 6.5: Khối lượng nguyên liệu sản xuất phụ kiện.......................................................................................54
7.1. Máy trộn.................................................................................................................................................55
Hình 7.1: Máy trộn............................................................................................................................................55
Bảng 7.1: Thông số kĩ thuật của máy trộn.........................................................................................................56
Bảng 7.2: Số lượng máy trộn.............................................................................................................................56
7.2. Máy đùn..................................................................................................................................................57
Hình 7.2: Máy đùn.............................................................................................................................................57
Bảng 7.3: Thông số kĩ thuật máy đùn................................................................................................................58
7.3. Thùng định hình chân không..................................................................................................................58
Hình 7.3: Thùng định hình chân không.............................................................................................................58
Bảng 7.4: Thông số kĩ thuật máy định hình chân không...................................................................................59
7.4. Máy kéo..................................................................................................................................................60
Hình 7.4: Máy kéo ống......................................................................................................................................60
Bảng 7.5: Thống số kĩ thuật máy kéo................................................................................................................60
7.5. Máy cắt...................................................................................................................................................61
Hình 7.5: Máy cắt ống.......................................................................................................................................61
Bảng 7.6: Thông số kĩ thuật của máy cắt..........................................................................................................61
7.6. Máy nong ống.........................................................................................................................................62
7.7. Máy in.....................................................................................................................................................62
Bảng 7.7: Thông số máy....................................................................................................................................62

7.8. Máy ép phun...........................................................................................................................................62
Hình 7.6: Máy ép phun......................................................................................................................................63
Bảng 7.8: Thông số kĩ thuật máy ép phun.........................................................................................................64
Bảng 7.9: Số máy cần sản xuất phụ kiện PPR...................................................................................................64
7.9. Tháp xử lý nước......................................................................................................................................64
7.10. Máy nén khí và máy phát điện..............................................................................................................64
8.1. Nguyên tắc..............................................................................................................................................66
8.1.1. Yêu cầu đối với nguyên tắc thiết kế tổng mặt bằng nhà máy..........................................................66
8.1.2. Nguyên tắc bố trí tổng mặt bằng nhà máy.......................................................................................66
8.1.3. Tiêu chuẩn và thông số nhà thép tiền chế........................................................................................68
8.2. Bố trí các phân xưởng sản xuất chính.....................................................................................................68
8.2.1. Tính toán diện tích...........................................................................................................................68
Bảng 8.1: Tổng diện tích chiếm chổ của máy móc và thiết bị trong các phân xưởng.......................................68
Bảng 8.2: Diện tích chiếm chỗ trong phân xưởng.............................................................................................69
Bảng 8.3: Kích thước của 1 dây chuyền đùn ống PPR......................................................................................69
Bảng 8.4: Tổng diện tích chiếm chỗ trong phân xưởng....................................................................................70
8.2.2. Phòng KCS......................................................................................................................................71
8.2.3. Bố trí các phân xưởng......................................................................................................................71
Hình 8.1: Bố trí các phân xưởng........................................................................................................................71
8.3. Tính xây dựng cho các khu vực khác.....................................................................................................71
8.3.1. Kho nguyên liệu...............................................................................................................................71

Trang 3


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Bảng 8.5: Tổng kết nguyên liệu sử dụng trong 15 ngày và số pallet cần thiết..................................................72

8.3.2. Kho thành phẩm...............................................................................................................................72
Bảng 8.6: Số lượng giá đỡ ống PPR..................................................................................................................72
Bảng 8.7: Số lượng bao bì cho phụ kiện PPR...................................................................................................73
8.3.3. Nhà hành chính................................................................................................................................74
Bảng 8.8: Diện tích các phòng trong nhà hành chính........................................................................................75
Hình 8.2: Bố trí các phòng hành chính..............................................................................................................76
8.3.4. Các phân xưởng phụ........................................................................................................................76
8.3.5. Giao thông trong nhà máy...............................................................................................................77
8.4. Vấn đề cấp thoát nước............................................................................................................................78
8.4.1. Nước sinh hoạt và phòng cháy chữa cháy.......................................................................................78
Hình 8.3: Bồn chứa nước...................................................................................................................................78
8.4.2. Nước giải nhiệt................................................................................................................................78
Hình 8.4: Sơ đồ nguyên lý máy làm lạnh..........................................................................................................79
8.4.3. Bố trí lắp đặt cấp thoát nước trong nhà máy....................................................................................79
8.5. Tổng kết..................................................................................................................................................79
Bảng 8.9: Diện tích các khu vực........................................................................................................................79
9.1. Tính toán chiếu sáng...............................................................................................................................81
9.1.1. Chiếu sáng nhân tạo.........................................................................................................................81
Bảng 9.1: Bảng thống kê số lượng đèn chiếu sáng trong nhà máy theo khu vực..............................................82
Bảng 9.2: Bảng thống kê số lượng đèn..............................................................................................................82
9.1.2. Chiếu sáng tự nhiên.........................................................................................................................83
Bảng 9.3: giá trị các thông số chiếu sáng..........................................................................................................83
9.2. Điện........................................................................................................................................................84
9.2.1. Tính công suất phụ tải.....................................................................................................................84
Bảng 9.4: Công suất điện đối với các thiết bị sản xuất......................................................................................85
Bảng 9.5: Công suất điện với các công trình phụ..............................................................................................85
9.2.2. Tính hệ số công suất và thiết bị bù..................................................................................................86
9.3. Nước.......................................................................................................................................................88
9.3.1. Nước phục vụ sản xuất....................................................................................................................89
Bảng 9.6: lượng nước giải nhiết cho các thiết bị...............................................................................................89

9.3.2. Nước cho sinh hoạt..........................................................................................................................89
Bảng 9.7: Số lượng công nhân viên gián tiếp làm việc theo giờ hành chính....................................................89
Bảng 9.8: Số lượng nhân viên phụ trợ sản xuất.................................................................................................90
Bảng 9.9: Số lượng lao động trực tiếp trong nhà máy.......................................................................................90
9.3.3. Nước tưới cây xanh và vệ sinh........................................................................................................91
9.3.4. Nước cho phòng cháy chữa cháy.....................................................................................................91
Bảng 9.10: Tổng lượng nước sử dụng trong phân xưởng trong 1 ngày............................................................91
9.3.5. Tính bể nước, bơm nước..................................................................................................................92
10.1. Nhu cầu vốn đầu tư...............................................................................................................................92
10.1.1. Vốn lưu động.................................................................................................................................92
Bảng 10.1: Nguồn nhân lực của nhà máy..........................................................................................................93
Bảng 10.2: Bảng lương theo quy định...............................................................................................................94
Bảng 10.3: Tính lương phải trả trong một tháng...............................................................................................94
Bảng 10.4: Chi phí nguyên liệu trong một năm................................................................................................95
Bảng 10.5: Chi phí năng lượng phải trả.............................................................................................................96
10.1.2. Vốn cố định...................................................................................................................................96
Bảng 10.6: Vốn xây các công trình...................................................................................................................96
Bảng 10.7: Vốn xây dựng các hạng mục công trình khác.................................................................................97
Bảng 10.8: Vốn mua trang thiết bị.[19].............................................................................................................97
Bảng 10.9: Vốn đầu tư mua phương tiện vận chuyển và vật dụng....................................................................97
Bảng 10.10: Khấu hao tài sản cố định (khấu hao đều)......................................................................................98
Bảng 10.11: Số tiền mỗi năm phải chi trả cho ngân hàng.................................................................................98
10.2. Tính giá thành sản phẩm.......................................................................................................................99
10.2.1. Chi phí vận hành............................................................................................................................99
Bảng 10.12: Chi phí tính cho sản phẩm ống......................................................................................................99
Bảng 10.13: Chi phí tính cho phụ kiện ống.......................................................................................................99
10.2.2. Các khoảng thu chi khác..............................................................................................................100
10.2.3. Giá thành sản phẩm.....................................................................................................................101
10.2.4. Giá bán trước thuế của sản phẩm.................................................................................................101

Trang 4


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Bảng 10.14: Giá bán sản phẩm ống PPR.........................................................................................................101
Bảng 10.15: Giá bán phụ kiện PPR.................................................................................................................102
10.3. Tính dòng tiền và thời gian thu hồi vốn.............................................................................................103
10.3.1. Dòng tiền của dự án.....................................................................................................................103
Bảng 10.16: Thu nhập của dự án sau 10 năm (triệu VNĐ).............................................................................103
10.3.2. Thời gian thu hồi vốn..................................................................................................................105
11.1. Vệ sinh công nghiệp...........................................................................................................................106
11.1.1. Điều kiện khí hậu.........................................................................................................................106
11.1.2. Ồn và chống tiếng ồn...................................................................................................................107
11.1.3. Thông gió chiếu sáng...................................................................................................................107
11.2. An toàn lao động.................................................................................................................................108
11.2.1. An toàn thiết bị............................................................................................................................108
11.2.2. An toàn điện.................................................................................................................................108
11.2.3. An toàn phòng cháy chữa cháy....................................................................................................109
11.2.4. Môi trường làm việc....................................................................................................................109
11.2.5. An toàn hóa chất..........................................................................................................................110

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Cơ cấu ngành nhựa Việt Nam 2012 theo sản lượng..........................................................................10
Hình 1.2: Các lĩnh vực ứng dụng của PPR........................................................................................................11
Hình 3.1: Ống và phụ kiện ống PPR................................................................................................................14
Hình 3.2: Thước kẹp..........................................................................................................................................21
Hình 3.3: Thước cuộn........................................................................................................................................22

Hình 3.4: Lắp đặt ống bên trong........................................................................................................................29
Hình 3.5: Lắp đặt ống PPR âm tường................................................................................................................30
Hình 5.1: Đầu đùn ống......................................................................................................................................40
Hình 5.2: Buồng định hình................................................................................................................................41
Hình 5.3: Thiết bị kéo, cắt ống..........................................................................................................................43
Hình 5.4: Vận chuyển và lưu kho sản phẩm......................................................................................................44
Hình 5.5: Máy ép phun......................................................................................................................................46
Hình 7.1: Máy trộn............................................................................................................................................55
Hình 7.2: Máy đùn.............................................................................................................................................57
Hình 7.3: Thùng định hình chân không.............................................................................................................58
Hình 7.4: Máy kéo ống......................................................................................................................................60
Hình 7.5: Máy cắt ống.......................................................................................................................................61
Hình 7.6: Máy ép phun......................................................................................................................................63
Hình 8.1: Bố trí các phân xưởng........................................................................................................................71
Hình 8.2: Bố trí các phòng hành chính..............................................................................................................76
Hình 8.3: Bồn chứa nước...................................................................................................................................78
Hình 8.4: Sơ đồ nguyên lý máy làm lạnh..........................................................................................................79

Trang 5


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1: Chỉ tiêu cơ lý hóa của PPR.[1]..........................................................................................................16
Bảng 3.2: Áp suất và kích thước làm việc.[1]...................................................................................................16
Bảng 3.3: Phân loại ống PPR.[7].......................................................................................................................17
Bảng 3.4: Thông số kĩ thuật ống PPR...............................................................................................................18

Bảng 3.5: Thông số kĩ thuật nối góc 45o...........................................................................................................18
Bảng 3.6: Thông số kĩ thuật nối góc 90o...........................................................................................................19
Bảng 3.7: Thông số kĩ thuật ba chạc 90o..........................................................................................................19
Bảng 3.8: Thông số kĩ thuật nối chuyển bậc.....................................................................................................20
Bảng 6.1: Thống kê số ngày làm việc trong một năm.......................................................................................49
Bảng 6.2: Số lượng ống sản xuất trong 1 năm, tháng, ngày, giờ.......................................................................52
Bảng 6.3: Khối lượng nguyên liệu sử dụng một tháng/ngày/giờ sản xuất ống PPR 6m...................................52
Bảng 6.4: Số lượng phụ kiện sản xuất trong 1 năm, tháng, ngày, giờ...............................................................53
Bảng 6.5: Khối lượng nguyên liệu sản xuất phụ kiện.......................................................................................54
Bảng 7.1: Thông số kĩ thuật của máy trộn.........................................................................................................56
Bảng 7.2: Số lượng máy trộn.............................................................................................................................56
Bảng 7.3: Thông số kĩ thuật máy đùn................................................................................................................58
Bảng 7.4: Thông số kĩ thuật máy định hình chân không...................................................................................59
Bảng 7.5: Thống số kĩ thuật máy kéo................................................................................................................60
Bảng 7.6: Thông số kĩ thuật của máy cắt..........................................................................................................61
Bảng 7.7: Thông số máy....................................................................................................................................62
Bảng 7.8: Thông số kĩ thuật máy ép phun.........................................................................................................64
Bảng 7.9: Số máy cần sản xuất phụ kiện PPR...................................................................................................64
Bảng 8.1: Tổng diện tích chiếm chổ của máy móc và thiết bị trong các phân xưởng.......................................68
Bảng 8.2: Diện tích chiếm chỗ trong phân xưởng.............................................................................................69
Bảng 8.3: Kích thước của 1 dây chuyền đùn ống PPR......................................................................................69
Bảng 8.4: Tổng diện tích chiếm chỗ trong phân xưởng....................................................................................70
Bảng 8.5: Tổng kết nguyên liệu sử dụng trong 15 ngày và số pallet cần thiết..................................................72
Bảng 8.6: Số lượng giá đỡ ống PPR..................................................................................................................72
Bảng 8.7: Số lượng bao bì cho phụ kiện PPR...................................................................................................73
Bảng 8.8: Diện tích các phòng trong nhà hành chính........................................................................................75
Bảng 8.9: Diện tích các khu vực........................................................................................................................79
Bảng 9.1: Bảng thống kê số lượng đèn chiếu sáng trong nhà máy theo khu vực..............................................82
Bảng 9.2: Bảng thống kê số lượng đèn..............................................................................................................82
Bảng 9.3: giá trị các thông số chiếu sáng..........................................................................................................83

Bảng 9.4: Công suất điện đối với các thiết bị sản xuất......................................................................................85
Bảng 9.5: Công suất điện với các công trình phụ..............................................................................................85
Bảng 9.6: lượng nước giải nhiết cho các thiết bị...............................................................................................89
Bảng 9.7: Số lượng công nhân viên gián tiếp làm việc theo giờ hành chính....................................................89
Bảng 9.8: Số lượng nhân viên phụ trợ sản xuất.................................................................................................90
Bảng 9.9: Số lượng lao động trực tiếp trong nhà máy.......................................................................................90

Trang 6


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Bảng 9.10: Tổng lượng nước sử dụng trong phân xưởng trong 1 ngày............................................................91
Bảng 10.1: Nguồn nhân lực của nhà máy..........................................................................................................93
Bảng 10.2: Bảng lương theo quy định...............................................................................................................94
Bảng 10.3: Tính lương phải trả trong một tháng...............................................................................................94
Bảng 10.4: Chi phí nguyên liệu trong một năm................................................................................................95
Bảng 10.5: Chi phí năng lượng phải trả.............................................................................................................96
Bảng 10.6: Vốn xây các công trình...................................................................................................................96
Bảng 10.7: Vốn xây dựng các hạng mục công trình khác.................................................................................97
Bảng 10.8: Vốn mua trang thiết bị.[19].............................................................................................................97
Bảng 10.9: Vốn đầu tư mua phương tiện vận chuyển và vật dụng....................................................................97
Bảng 10.10: Khấu hao tài sản cố định (khấu hao đều)......................................................................................98
Bảng 10.11: Số tiền mỗi năm phải chi trả cho ngân hàng.................................................................................98
Bảng 10.12: Chi phí tính cho sản phẩm ống......................................................................................................99
Bảng 10.13: Chi phí tính cho phụ kiện ống.......................................................................................................99
Bảng 10.14: Giá bán sản phẩm ống PPR.........................................................................................................101
Bảng 10.15: Giá bán phụ kiện PPR.................................................................................................................102

Bảng 10.16: Thu nhập của dự án sau 10 năm (triệu VNĐ).............................................................................103

Trang 7


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay, chạy theo tiến trình phát triển của khoa học kĩ thuật, ngành công
nghệ hóa học không ngừng phát triển và chiếm một vị trí quan trọng trong nhiều
lĩnh vực. Trong đó, khoa học nghiên cứu và sản xuất các hợp chất cao phân tử là
đặc trưng điển hình. Sản phẩm polymer có những tính chất ưu việt so với các loại
vật liệu khác song cũng có những nhược điểm riêng. Với tốc độ phát triển và phạm
vi ứng dụng cao, nhiều nghiên cứu đã ra đời để có thể ngày một khắc phục các
nhược điểm này và tạo ra các sản phẩm có tính chất đặc biệt tốt hơn. Có thể nói, các
vật liệu cao phân tử hiện diện mọi nơi, đóng góp rất lớn vào thu nhập nền kinh tế
quốc dân.
Một trong những sản phẩm polymer được ứng dụng rộng rãi trong đời sống có
thể kể tới là ống nước. Tùy vào điều kiện sử dụng mà có các loại ống khác nhau từ
chất liệu cho đến kích thước.
Với việc chọn đồ án “Thiết kế phân xưởng sản xuất ống và phụ tùng ống
PPR”, do thời gian và kiến thức còn hạn chế, chúng em hy vọng trình bày được
những vấn đề chính và mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô để
nhóm có thể hoàn thiện những thiếu sót, đúc kết kinh nghiệm cho bản thân.
Xin chân thành cảm ơn!

Trang 8

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1.

Đặt vấn đề

Nước đóng vai trò rất quan trọng đối với con người cũng như bất kì sinh vật nào
trên Trái Đất. Nước rất cần thiết cho mọi hoạt động sống, vừa là môi trường vừa là
đầu vào cho các quá trình sản xuất công nghiệp, nông nghiệp,...
Chính vì nhu cầu sử dụng nước rất cao trong cuộc sống, nhu cầu sử dụng ống
nước cũng nhờ đó mà tăng theo. Có thể kể tên các loại ống với chất liệu, kích thước,
giá thành khác nhau như PVC, HDPE, PPR,...
Ngày càng có nhiều hướng nghiên cứu sản xuất ra các loại ống phù hợp với mục
đích sử dụng. Sản phẩm ống và phụ tùng ống từ nhựa PPR mới xuất hiện trên thị
trường thời gian chưa lâu, nhưng với những đặc tính ưu việt đã đáp ứng được nhu
cầu và nâng cao chất lượng cuộc sống của con người.
Dưới sự hướng dẫn của thầy Hoàng Xuân Tùng, nhóm chúng em hi vọng đồ án ”
Thiết kế phân xưởng sản xuất ống và phụ tùng ống PPR với công suất
500.000sp/năm “ có thể trình bày được phần nào quy trình sản xuất và ứng dụng
của sản phẩm ống, phụ tùng ống PPR, cũng như biết những tính chất của nhựa có
thể từ đó cải thiện được các nhược điểm nhằm tạo ra hiệu quả sử dụng phù hợp, tối
ưu và xa hơn nữa là xây dựng một nhà máy sản xuất để đáp ứng nhu cầu sử dụng
trong nước.

1.2.

Tình hình tiêu thụ trên thế giới[1]

PPR được dùng nhiều nhất để làm các túi đựng thức ăn nhờ khả năng chịu nhiệt
và áp suất cao, trong suốt. Hiện nay nhu cầu sử dụng túi đựng thức ăn đang tăng do
sự thay đổi trong lối sống của mọi người theo hướng sử dụng thức ăn đóng gói, đặc
biệt là ở Trung Quốc, Ấn độ, Brazil. Nhất là trong các siêu thị lớn.
Khoảng 3807.2 ngàn tấn PPR được mua bán trên thế giới năm 2014 trong đó khu
vực châu Á – Thái Bình Dương ước tính chiếm hơn 50%.

1.3.

Tình hình tiêu thụ ở Việt Nam[1]

1.3.1. Tình hình ngành nhựa Việt Nam
Trang 9


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Nhựa Việt Nam có vị trí cạnh tranh khá mạnh trên thế giới nhờ vào áp dụng công
nghệ sản xuất tiên tiến, được hưởng những ưu đãi về thuế quan và có khả năng thâm
nhập thị trường tốt.
Ngành nhựa Việt Nam thực chất là ngành kinh tế kĩ thuật về gia công chất dẻo.
Hầu như toàn bộ nguyên vật liệu sản xuất ra sản phẩm đều phải nhập khẩu từ nước
ngoài (khoảng 70 – 80%).
Sản phẩm nhựa Việt Nam hiện có mặt hơn 55 nước trên thế giới như Châu Á,
Châu Mĩ, Châu Âu, Châu Phi và Trung Đông.
Điểm mạnh: là một trong những ngành kinh tế năng động có tốc độ phát triển

nhanh (20 – 25%/năm), nguyên liệu và nguồn nhân lực dồi dào,...
Điểm yếu: không chủ động được nguồn nguyên liệu đầu vào, nhân lực chưa chất
lượng cao, vốn đầu tư còn hạn chế, sản xuất chưa có tính chuyên môn hóa cao, chưa
có chiến lược lâu dài quảng bá thương hiệu và xúc tiến thương mại,...

Hình 1.1: Cơ cấu ngành nhựa Việt Nam 2012 theo sản lượng.
Triển vọng: Do nhu cầu cấp thiết cần phải nâng cấp công nghệ sản xuất và đa
dạng hóa sản phẩm để duy trì và tăng khả năng cạnh tranh trong và ngoài nước,
Việt Nam đã nhập khẩu nhiều trang thiết bị và máy móc sản xuất nhựa tiên tiến hơn
cũng vật liệu nhựa chất lượng cao hơn. Việc cộng đồng kinh tế ASEAN (AEC)
thành lập vào 31/12/201 khiến cho sự phát triển của ngành nhựa Việt Nam sẽ có
những cơ hội và bước ngoặt đầy hứa hẹn trong tương lai.

Trang 10


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Mục tiêu của Hiệp hội Nhựa Việt Nam đặt ra trong giai đoạn 2010 – 2020 là đẩy
mạnh phát triển sản phẩm thế mạnh nhựa gia dụng và chuyển dịch sang những sản
phẩm phục vụ công nghiệp.

1.3.2. Tình hình sản xuất ống PPR ở Việt Nam
Hiện nay, phần lớn hệ thống ống cung cấp nước trong các hộ gia đình đều gặp
phải các sự cố như ống bị ăn mòn do oxi hóa, rò rỉ nước, đóng cặn trong đường ống,
không chịu được nhiệt độ hay áp suất cao,... Chẳng hạn như việc sử dụng ống PVC
có tuổi thọ kém, dễ rò rỉ do nối ống bằng keo. Để giải quyết tình hình đó, các nước
đã và đang phát triển sử dụng giải pháp ống PPR.

PPR là loại nhựa cao phân tử hoàn hảo, lý tưởng cho việc truyền dẫn các chất
lỏng và khí dưới áp suất và nhiệt độ cao, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Ống
nhựa PPR đã được sử dụng rộng rãi và chiếm ưu thế. Dó đó, việc sử dụng ống PPR
cũng là một xu hướng tất yếu của người tiêu dùng Việt Nam.

Hình 1.2: Các lĩnh vực ứng dụng của PPR.

Trang 11


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

CHƯƠNG 2: LÝ THUYẾT TỔNG HỢP
2.1.

Tổng quan

Polyethylene là polymer nhiệt dẻo, có độ cứng tương đối thấp, không có mùi vị.
Phân tử ethylene có cấu tạo mạch thẳng dài gồm những nhóm methylene, ngoài ra
còn có những mạch nhánh. Nếu mạch nhánh càng nhiều và càng dài thì độ kết tinh
càng kém. Ở trạng thái nóng chảy PE ở dạng vô định hình.[3]

Polypropylene là là sản phẩm của phản ứng trùng hợp propylene, một loại
polymer có độ kết tinh cao 70%, không màu, bán trong nhưng trong quá trình gia
công có thể tạo ra nhiều pha vô định hình làm cho sản phẩm rất trong. Tính chất cơ
học cao, không tan trong các dung môi hữu cơ, ngay cả khi tiếp xúc lâu, mà chỉ
trương trong các cacbonhydro và clo hóa.[3]

PPR - Poly Propylenen Random Copolymers là loại polymer được đồng trùng hợp
ngẫu nhiên từ ethylene (E) và propylene (P), trong đó thành phần chủ yếu là
polypropylene (khoảng 93%). Sản phẩm từ vật liệu PPR sẽ kết hợp được các đặc
tính tốt, chịu mài mòn, chịu áp lực, va đập và chịu ăn mòn của PP (Polypropylene)
và đặc tính mềm dẻo của PE (Poly Ethylene).[1]
Cấu trúc PPR có thể được mô tả như sau:
*PP-PP-PE-PP-PE-PP-PP-PP-PE-PP*

Trang 12


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Các phân tử ethylene được đồng trùng hợp ngẫu nhiên vào phân tử polymer,
chiếm từ 1% - 7% về khối lượng. Đa số các copolymer có cấu tạo không điều hòa,
trong mạch phân tử của chúng, các mắc xích cơ sở sắp xếp hỗn độn và không thể
tách ra các đoạn mạch lặp đi lặp lại một cách tuần hoàn, điều này làm cho PPR khi
làm sản phẩm ống và phụ kiện sẽ có những ưu điểm vượt trội hơn so với các loại
thông thường khác như ống PP hay PVC...[2]

2.2.

Tính chất

Vì thành phần chính là polypropylene nên tính chất chủ yếu giống với nhựa PP
như kháng hóa chất, acid, bazo… So với homopolymer thì nó được cải thiện tính
chất quang học (tăng độ truyền suốt), tăng độ bền va đập, tính mềm dẻo, giảm nhiệt
độ nóng chảy do đó làm giảm nhiệt khi hàn.[1]

Tính chất vật lý: sức kháng võng và độ cứng của PPR kém hơn so với PP. Module
uốn của PPR khoảng 483 ~ 1034 MPa, trong khi PP vào khoảng 1034 ~ 1379 MPa.
[2]

Kháng hoá chất: PPR bền trong các môi trường acid, bazo, rượu và nhiều dung
môi hữu cơ. Ở nhiệt độ phòng, PPR không tan trong hầu hết các dung môi hữu cơ.
Khi tiếp xúc với hydrocacbon lỏng hoặc các chất hữu cơ chứa Cl có thể gây nứt bề
mặt hoặc trương. Các hợp chất không phân cực dễ bị PPR hấp thụ.[2]
Tính thấm nước: PP-R có tính thấm nước kém ( 0,5g/ml/100inch 2/24h ) và có thể
được cải thiện theo nhu cầu sử dụng. Ví dụ: các chai nhựa được sản xuất theo công
nghệ thổi khuôn được cải thiện khả năng chống thấm còn 0,3.[2]

Trang 13


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

CHƯƠNG 3: ỐNG NHỰA VÀ PHỤ KIẾN ỐNG PPR
3.1.

Tính chất sử dụng[1]

Sản phẩm ống PPR được sản xuất từ nhựa Propylene random copolymer.
Sản phẩm đặc biệt được sử dụng để dẫn nước sạch, nóng-lạnh.
Đây là loại sản phẩm nhựa cao cấp đặc biệt thích hợp trong điều kiện môi trường
với nhiệt độ cao từ 70 – 110oC, và áp suất từ 10bar đến 25bar.

Hình 3.1: Ống và phụ kiện ống PPR.

3.1.1. Đặc điểm sử dụng[4]
Ống nhựa chịu nhiệt và phụ kiện PPR là sản phẩm thuộc vào loại hàng vật liệu
xây dựng xanh, không độc hại và đảm bảo vệ sinh an toàn. Sản phẩm PPR đã được
kiểm duyệt bởi những cơ quan trách nhiệm ở nhiều quốc gia theo những quy định
bắt buộc DIN 8078:1196 và P 9421 về sự vận chuyển an toàn cho nước sạch, nên có
thể sử dụng loại ống này trong hệ thống cấp nước sạch, tinh khiết.
Ống và phụ kiện PPR có tính cơ học cao, chịu được ứng suất cơ học tốt, kể cả
chấn động mạnh cũng như động đất. Đồng thời, sản phẩm chịu được nhiệt và áp lực
cao, vì bề mặt rất phẳng, sự mất áp lực nước đi qua phụ kiện ống sẽ được hạn chế
tới mức thấp nhất. Ống và phụ kiện PPR có thể chịu được áp suất ngay cả khi nhiệt
độ lên đến 110oC, có khả năng chịu được áp suất 20bar ở nhiệt độ 90oC.
Ống có thể lắp đặt trong mọi môi trường mà không sợ bị bám bẩn, rêu, mốc. Bề
mặt trong của ống rất nhẵn, độ gồ ghề đạt tới 0,007mm. Mặt khác độ trơn láng của

Trang 14


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

ống ngăn ngừa sự lắng đọng vôi hoặc rong rêu trên thành ống. Cả bề mặt trong và
ngoài thành ống và phụ kiện là trơn láng nên chống được việc đóng cặn, mài mòn
thành phụ kiện và hoàn toàn loại trừ được khả năng gỉ rét như các loại ống kim loại.
Loại bỏ được các tạp khuẩn và không đóng rêu. Đối kháng với hầu hết các loại hóa
chất như: sulphate, clorua,… những chất này thường có mặt trong những hệ thống
cung cấp nước và giếng bơm nước.
Sản phẩm ống PPR độ bền cao, không bị mài mòn bởi các ion của nước và hóa
chất, không bị oxy hóa trong các môi trường không khí nhất là không khí ẩm. Chịu

được pH từ 1 đến 14.
Không gây tiếng ồn và rung khi dòng nước chảy qua. Ống nước chịu nhiệt PPR và
phụ kiện có tính cách âm cao hơn so với những loại ống kẽm thông thường.
Mối nối ống bền vững, không gây rò rỉ. Các khớp nối được nối với nhau bằng
nhiệt (thông qua máy hàn nhiệt). Một mối nối có thể được hoàn tất trong vòng vài
giây. Ống và phụ kiện có thể nối với ống kim loại và các vật liệu ngành nước khác
bởi các phụ kiện có ren.
Về việc thi công, lắp đặt và vận chuyển, sản phẩm ống hàn nhiệt có tính linh động
rất cao, có tỷ trọng nhẹ (trọng lượng chỉ bằng 1/8 trọng lượng ống kim loại) rất
thuận tiện.
Với sự có mặt của than hoạt tính nên có khả năng chống được ảnh hưởng của tia
tử ngoại. Dưới các điều kiện lắp đặt theo tiêu chuẩn và vận hành bình thường thì
tuổi thọ của ống hàn nhiệt và phụ kiện PPR có thể kéo dài trên 50 năm.

3.1.2. Tính chất vật lý[4]
Tính dẫn điện và nhiệt thấp: PPR là loại nguyên liệu có cấu trúc phân tử được sắp
xếp theo trình tự ngẫu nhiên, có liên kết phân tử dài nên bền chặt, rất khó bứt ra bởi
các tác dụng bên ngoài như nhiệt độ, hóa chất …Từ cấu trúc phân tử này, PPR có
tính dẫn nhiệt thấp, tản nhiệt không đáng kể cũng như giữ được nhiệt độ khá ổn
định trong lòng ống. So với loại ống và phụ kiện kim loại hệ số dẫn nhiệt của ống
hàn nhiệt PPR chỉ là 0,5%. Do tính dẫn điện và nhiệt thấp nên đạt hiệu quả cao khi
sử dụng ống và phụ kiện PPR cho loại ống nước nóng.
Trang 15


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Bảng 3.1: Chỉ tiêu cơ lý hóa của PPR.[1]

Các chỉ tiêu cơ lý hóa

Đơn vị

Giá trị thử nghiệm

Tỷ trọng

g/cm3

0.91

Độ bền kéo

MPa

27

Độ bền va đập

%TIR

<10

Modul đàn hồi

N/mm2

850

Độ bền áp suất bên trong ở 20oC

Không bị rò rỉ

Khả năng chịu nén ngang
Sự thay đổi kích thước theo chiều dọc

Không bị vỡ nứt
%

≤2

Chỉ số chảy

g/10 phút

0.25÷0.45

Hệ số giãn nở nhiệt

mm/moC

0.15

Nhiệt độ làm việc tối đa

o

95

Nhiệt độ hóa mềm vicat

o

C

130

Điện trở suất bề mặt

Ω

1013

3.2.

C

Lĩnh vực sử dụng[5]

Ống nhựa PPR mới xuất hiện trên thị trường trong thời gian chưa lâu và được biết
đến với tên gọi phổ thông là ống nhựa hàn nhiệt hay còn gọi là ống chịu nhiệt,
nhưng nó đã thu hút được sự quan tâm của số lượng lớn khách hàng, nhà thầu xây
dựng nhờ những đặc tính rất ưu việt so với các loại ống nước khác. Ống nhựa PPR
chuyên dùng để cấp nước nóng và nước lạnh áp lực cao ở các tòa nhà dân dụng,
chung cư, khách sạn, bệnh viện, các công trình công nghiệp, các hệ thống dẫn khí
ga, hóa chất... Lĩnh vực áp dụng: Xây dụng dân dụng (dùng để dẫn nước nóng, lạnh
trong sinh hoạt). Công nghiệp, nông nghiệp (dùng để dẫn dầu, chất lỏng ăn mòn
cao, dung dịch dinh dưỡng, thực phẩm, dẫn nước tưới tiêu, hệ thống ống của các
nhà máy sử dụng năng lượng mặt trời). Y tế (dùng cho hệ thống cấp nước sạch tại

các bệnh viện).

Bảng 3.2: Áp suất và kích thước làm việc.[1]
Trang 16


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

Áp
suất

1,25
MPa

3.3.

OD x e
mm

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Áp
suất

OD x e
mm

Áp
suất

OD x e
mm

Áp
suất

OD x e
mm

50x4,6

50x5,6

50x6,9

50x8,3

63x5,8

63x7,1

63x8,6

63x10,5

75x6,8

75x8,4

75x10,3

75x12,5

90x8,2

90x10,1

90x12,3

90x15

110x10

1,6
MPa

110x12,3

2,0
MPa

110x15,1

2,5
MPa

110x18,3

125x11,4

125x14

125x17,1

125x20,8

140x12,7

140x15,7

140x19,2

140x23,3

160x18,2

160x18,9

160x21,9

160x26,6

200x18,2

200x22,2

200x27,9

200x33,3

Thông số kĩ thuật, quy cách sản phẩm

3.3.1. Phân loại[1]
Ống PP-R có 4 loại: PN10 dùng cho nước lạnh, PN16 dùng chung cho cả nước
lạnh và nước nóng, PN20 dùng riêng cho nước nóng và PN25 dùng cho các trường
hợp đặc biệt chịu áp suất cao hay vùng có khí hậu lạnh.
Bảng 3.3: Phân loại ống PPR.[7]

3.3.2. Ống PPR[6]
Trang 17


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Bảng 3.4: Thông số kĩ thuật ống PPR.
Qui cách
DN
20
25
32
40
50
63
75
90
110
125
140

160
200

Chiều dài ống
L (mm)
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4
4

PN10
2,3
2,8
2,9
3,7
4,6
5,8
6,8
8,2
10,0
11,4

12,7
14,6
18,2

Chiều dày ống e (mm)
PN16
PN20
2,8
3,4
3,5
4,2
4,4
5,4
5,5
6,7
6,9
8,3
8,6
10,5
10,3
12,5
12,3
15,0
15,1
18,3
17,1
20,8
19,2
23,3
21,9

16,3
27,4
33,2

PN25
4,1
5,1
6,5
8,1
10,1
12,7
15,1
18,1
21,1
25,1
28,1
32,1
-

3.3.3. Nối góc 45o[6]

Bảng 3.5: Thông số kĩ thuật nối góc 45o.
Qui cách DN

L (mm)

Z (mm)

Qui cách
DN

L (mm)

Z (mm)

20

14,5

5

50

23,5

13,5

25

16

6

63

27,5

16

32

18

8

75

30

18

40

20,5

11,5

90

33

22

Trang 18


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

3.3.4. Nối góc 90o[6]

Bảng 3.6: Thông số kĩ thuật nối góc 90o.
Qui cách DN

L (mm)

Z (mm)

Qui cách
DN

L (mm)

Z (mm)

20

14,5

11

50

23,5

27

25

16

14

63

27,5

33

32

18

17

75

30

40

40

20,5

21

90

33

48

3.3.5. Ba chạc 90o[6]

Bảng 3.7: Thông số kĩ thuật ba chạc 90o.
Qui cách DN

L (mm)

Z (mm)

Qui cách
DN

L (mm)

Z (mm)

20

14,5

11

50

23,5

27

25

16

14

63

27,5

33

32

18

17

75

30

40

40

20,5

21

90

33

48

3.3.6. Nối chuyển bậc[6]

Trang 19


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Bảng 3.8: Thông số kĩ thuật nối chuyển bậc.

3.4.

Qui cách
DN/dn

L/l (mm)

Z (mm)

Qui cách
DN/dn

L/l (mm)

Z (mm)

40/25

20,5/16

11

63/50

27,5/23,5

11

40/32

20,5/18

18

75/32

30/18

23

50/25

23,5/16

16

75/40

30/20,5

20

50/32

23,5/18

14

75/50

30/23,5

16

50/40

23,5/20,5

13

75/63

30/27,5

9

63/25

27,5/16

16

90/50

33/23,5

23

63/32

27,5/18

14

90/63

33/27,5

19

63/40

27,5/20,5

13

90/75

33/30

13

Phương pháp kiểm tra chất lượng sản phẩm

3.4.1. Phương pháp đo kích thước[2]
Phạm vi áp dụng: Quy định các dụng cụ và cách đo kích thước của ống nhựa PPR
ở nhiệt độ môi trường xung quanh.
Lấy mẫu: Từ mỗi lô ống sau khi đã sản xuất thành phẩm, công nhân lấy ngẫu
nhiên từ 8-10 ống để kiểm tra kích thước. Lấy mẫu trên cùng một lô ống, có kích
thước như nhau, được sản xuất trên cùng một ca, cùng một máy và trong cùng một
thời gian.
 Đo đường kính ngoài của ống:
-

Yêu cầu về độ chính xác: Độ chính xác của mỗi lần đo đường kính ngoài
phải đạt được là 0.05mm.

Trang 20


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

-

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Nguyên tắc: Xác định giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của đường kính ngoài tại
một mặt cắt bất kỳ. Đo một vài giá trị đường kính ngoài cho đến khi tìm
được giá trị lớn nhất và nhỏ nhất.

-

Dụng cụ đo: Có nhiều loại thước cặp có độ chính xác khác nhau như 0.1mm,
0.05mm, 0.02mm. Ở đây dùng thước kẹp loại có độ chính xác tới 0.05mm.

Hình 3.2: Thước kẹp.
-

Tiến hành đo:
Để má cố định của thước kẹp tiếp xúc với 1 phía của ống và má di động tiếp
xúc với phía bên kia, vuông góc với trục ống và di chuyển thước kẹp cho đến
khi cả 2 má tiếp xúc hoàn toàn với bề mặt ống.
Đọc giá trị đo được.
Tiếp tục đo xung quanh mặt cắt đó bằng cách xoay thước kẹp cho đến khi
tìm được giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất.

-

Tính toán kết quả.
Làm tròn kết quả đo đến 0.1mm.
Ghi lại giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của đường kính ngoài ống.

 Đo đường kính ngoài trung bình:
-

Yêu cầu về độ chính xác: Độ chính xác của mỗi lần đo đường kính ngoài
trung bình của ống phải là 0.1mm.

-

Nguyên tắc: Xác định chu vi của ống rồi chia cho 3.142.
Trang 21


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

-

Dụng cụ đo: Dùng thước dây có chia độ để xác định.

-

Tiến hành đo:
Dùng thước dây đo vòng quanh chu vi ống theo phương vuông góc với trục
của ống.
Đọc giá trị đo được.

-

Tính toán kết quả: Sau khi đo làm tròn kết quả chính xác đến 0.1mm.

 Đo bề dày thành ống:
-

Yêu cầu về độ chính xác: Độ chính xác của mỗi lần đo bề dày thành ống phải
là 0.05mm.

-

Dụng cụ đo: Dùng đồng hồ đo có độ chính xác đến 0.01mm.

-

Tiến hành đo: Sau khi đưa điểm tiếp xúc cố định vào bên trong và vuông góc
với trục của ống, thả tự do trục di động của đồng hồ đo và tìm vị trí thành
ống có chiều dày nhỏ nhất.

-

Tính toán kết quả: Sau khi đo làm tròn lên số đo thấp nhất đến 0.05mm.

 Đo chiều dài ống và chiều dài đầu nong:
-

Yêu cầu về độ chính xác: Độ chính xác của mỗi lần đo chiều dài ống và
chiếu dài đầu nong phải là 1mm.

-

Dụng cụ đo: Thước đo phải có chiều dài đo dài hơn chiều dài của ống hoặc
chiều dài đầu nong, cho phép đọc được đến 1mm.

Hình 3.3: Thước cuộn.
Trang 22


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

-

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Tiến hành đo: Giữ một đầu thước cố định tại một đầu của mẫu ống, di
chuyển thước sao cho thước tiếp xúc hoàn toàn với 1 đường dọc theo chiều
dài ống và chiều dài đầu nong.

Đo đường kính trong của đầu nong:
-

Dụng cụ đo: Đo đường kính trong của đầu nong bằng dưỡng đo đầu nong.
Dưỡng đo đầu nong có dạng hình ống, đường kính ngoài bằng đường kính
ngoài của ống theo qui định. Dung sai đường kính ngoài của dưỡng đo cho
phép là ± 0.2mm. Dưỡng đo đầu nong có thể được làm bằng ống PPR hoặc
bằng hợp kim không bị rỉ sét, không bị ăn mòn.

-

Tiến hành đo:
Lắp dưỡng đo vào đầu nong của ống.

Đánh dấu phần dưỡng đo lắp được vào đầu nong bằng bút dạ hoặc bằng cách
giữ cố định ngón tay cái tại mặt cắt đầu ống.
Lấy dưỡng đo ra khỏi đầu nong.
So sánh phần dưỡng đo lắp được vào đầu nong với chiều dài đầu nong với
chiều dài đầu nong và công nhân phải ước lượng một cách tương đối bằng
mắt. Nếu dưỡng đo lắp vào được ¼ đến ½ chiều dài đầu nong thì đường kính
trong của đầu nong được xem là đạt yêu cầu.

3.4.2. Phương pháp xác định trọng lượng ống[2]
Phạm vi áp dụng: Quy định các dụng cụ và cách xác định trọng lượng của ống
nhựa PPR ở điều kiện môi trường xung quanh.
Cách lấy mẫu:
-

Từ mỗi lô ống đã thành phẩm, ta lấy ngẫu nhiên từ 8-10 ống để làm mẫu và
xác định trọng lượng ống.

-

Lấy mẫu là đoạn ống vừa đo kích thước xong.

-

Lấy mẫu trên cùng một lô ống, có kích thước như nhau, được sản xuất trên
cùng một ca, cùng một máy và trong cùng một thời gian.
Trang 23


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

Yêu cầu về độ chính xác: Độ chính xác của mỗi lần cân ống phải là 0.02kg.
Dụng cụ cân: Xác định trọng lượng của mẫu bằng cân có phân độ cho phép đọc
được đến 0.02kg.
Tiến hành cân: Cho lần lượt từng ống mẫu lên cân thích hợp và đọc giá trị thu
được trên cân.
Tính toán kết quả: Sau khi có kết quả làm tròn chính xác đến 0.02kg

3.4.3. Phương pháp kiểm tra ngoại quan[2]
Phạm vi áp dụng: Quy định cách kiểm tra ngoại quan ống nhựa PPR bằng cách
quan sát bằng mắt và so sánh với ống mẫu trong điều kiện môi trường xung quanh.
Ống mẫu: Ống mẫu là đoạn ống PPR có chiều dài 0.3m. Ống mẫu phải đạt được
tất cả các yêu cầu quy định trong tiêu chuẩn này và phải được kiểm tra, hiệu chuẩn
hoặc thay thế như các dụng cụ đo. Mỗi cỡ ống phải có ít nhất 1 ống mẫu.
Lấy mẫu: Ống được kiểm tra là đoạn ống vừa được cắt ra.
Tiến hành:
-

Quan sát bằng mắt, so sánh với ống mẫu và ghi nhận lại các khuyết tật về
ngoại quan của ống bao gồm: màu sắc của ống không giống màu sắc ống
mẫu, mặt ngoài ống không nhẵn so với ống mẫu, mặt ngoài ống không
bóng so với ống mẫu, mặt trong ống không nhẵn so với ống mẫu, mặt cắt tại
đầu ống không phẳng so với ống mẫu, mặt cắt tại đầu ống không thẳng góc
với trục ống so với ống mẫu, mặt cắt tại đầu ống không tròn đều, bị ô van
nhiều hơn ống mẫu, có vết lõm, có vết nứt, có lỗ thủng, đầu nong có màu sắc
không giống màu sắc của đầu nong ống mẫu, đầu nong có hình dáng không
cân đối so với đầu nong ống mẫu.

3.4.4. Phương pháp thử độ bền va đập[2]

Phạm vi áp dụng: Quy định thiết bị và cách tiến hành xác định độ bền va đập bên
ngoài của ống nhựa PPR ở nhiệt độ môi trường xung quanh.
Thiết bị thử: Thiết bị thử độ bền va đập gồm các bộ phận sau:
Trang 24


ĐỒ ÁN THIẾT KẾ

GVHD: TS.Hoàng Xuân Tùng

-

Khung chính được cố định ở vị trí thẳng đứng.

-

Ống dẫn quả đập được lắp vào khung chính. Ống dẫn quả đập phải dài hơn
2m và có vạch định vị để độ cao rơi đến vị trí cao nhất của bề mặt thử là
2000±10mm.

-

Giá đỡ mẫu thử hình chữ V tạo thành 1 góc 120 độ và có chiều dài ít nhất
200mm, được lắp chặt vào khung chính sao cho điểm chịu va đập của quả
đập nằm trên trục của giá đỡ mẫu thử hoặc cách trục 1 khoảng nhỏ hơn
2.5mm.

-

Các quả đập có bề mặt va đập hình bán cầu với đường kính 25mm, trọng

lượng của các quả đập tùy thuộc vào cỡ ống.

Mẫu thử:
-

Chiều dài mẫu thử là 150mm cho các ống có đường kính ngoài nhỏ hơn
90mm và 200mm cho các ống còn lại.

-

Đối với các ống có đường kính ngoài nhỏ hơn 50mm, chỉ tiến hành 1 lần đập
trên mỗi mẫu thử. Đối với các ống có đường kính ngoài nhỏ hơn 63mm, chỉ
tiến hành 1 lần đập trên mỗi mẫu thử và số mẫu thử là 8 mẫu. Số lần đập trên
mỗi mẫu thử được chia đều tương đối theo chu vi của mặt cắt ống.

Lấy mẫu:
-

Lấy mẫu từ dây chuyền sản xuất liên tục (áp dụng đối với ca sản xuất): Từ
mỗi lô ống lấy ngẫu nhiên đủ 8 mẫu thử. Lô ống là số lượng ống cùng loại,
cùng cỡ được sản xuất lien tục trong cùng 1 ca sản xuất, cùng ngày và trên
cùng 1 máy.

-

Lấy mẫu từ đợt sản xuất (áp dụng đối với bộ phận KCS):Trong mỗi đợt sản
xuất ống, ngay sau khi ống đã đạt yêu cầu về kích thước, trọng lượng và
ngoại quan theo quy định. Đợt sản xuất ống là khoảng thời gian sản xuất liên
tục ra ống có cùng loại, cùng cỡ, kể từ khi mở máy đùn ống đến khi tắt máy.
Mỗi đợt sản xuất ống có nhiều lô.

Tiến hành thử:
Trang 25