Внутрифирменное планирование на предприятии

      2.Описание продукции и анализ технико-экономического уровня производства 

     Пенополиуретан является одним из самых эффективных теплоизоляционных и экологически чистых материалов, используемых в современном строительстве для стен, полов, перекрытий, трубопроводов, а также полиуретан для холодильных установок. Биологически нейтральный материал, устойчив к микроорганизмам, плесени, гниению; не оказывает воздействия на физиологию человека, экологически чист. ППУ устойчив к воздействию пластификаторов и большинства растворителей, бензина, солярки, минерального масла, слабых растворов кислот и щелочей, а также к воздействию высоких температур. Материал имеет хорошую адгезию к бетону, кирпичу, дереву, штукатурке, металлу и другим строительным материалам. Пенополиуретан − теплоизоляционный материал; разновидность пенопластов. Различают жесткий и эластичный разновидности.

     Пенополиуретан получают из жидких компонентов, дозировка и смешение которых осуществляется при помощи специального оборудования. Эти пенопласты с одинаковой легкостью изготавливают как на промышленных предприятиях, так и непосредственно на месте применения. Реакции вспенивания и отверждения протекают настолько быстро, что уже через несколько минут после изготовления изделие готово для дальнейшего применения.

     Значительный  марочный ассортимент пенополиуретанов и возможность рецептурного изменения свойств пенополиуретанов в широком диапазоне позволяет использовать их для теплоизоляции зданий и помещений. Технологический процесс получения эластичного ППУ показан на рисунке 1. 

        

     Рисунок 1. Технологический процесс получения  эластичного ППУ 
 
 
 

     Система для получения пенополиуретановой тепло- и гидроизоляции методом  напыления представляет собой жидкие смеси, готовые для переработки  на установках высокого давления. Система  поставляется в виде двух жидких компонентов: полиольного и изоцианатного (см. табл.2.1.). При перемешивании этих двух компонентов образуется реакционноспособная смесь, которая вспенивается под воздействием выделяющегося тепла. В результате реакции образуется жесткий газонаполненный полиуретан. Нанесенный в несколько слоев пенополиуретан обеспечивает надежную теплоизоляцию. А так как пенополиуретан не гигроскопичен, то одновременно обеспечивается защита от атмосферных осадков.

     Краткое описание химических процессов, происходящих при вспенивании ППУ. В смесительной головке при смешении компонентов происходит образование мелкодисперсной эмульсии. Из-за протекающей в смеси экзотермической реакции происходит нарастание вязкости и повышение температуры. При достижении температуры более 25-28⁰С начинается интенсивное газообразование и вспенивание композиции, которое фиксируется как время старта.

     Рост  вязкости системы и наличие в  ней кремнийорганического пеностабилизатора стабилизирует процесс газообразования. Дополнительный рост пузырьков возможен также в результате реакции полиизоцианата с влагой воздуха. Протекающие химические реакции ведут к образованию трехмерной полимерной структуры. Начало образования единой полимерной структуры фиксируется как время гелеобразования.

     В этот момент в слабосшитой полимерной матрице имеется большое количество непрореагировавших функциональных групп. Последующая полимеризация характеризуется временем отлипа (потеря липкости поверхностью пенопласта) и время подъема пенопласта (время окончания подъема пенопласта). Отмеченные процессы протекают на начальной стадии формования жесткой пены.

     Основной  параметр (время гелеобразования) определяется в основном количеством вводимого  катализатора. Основные параметры зависят  от типа и количества катализатора, а также качества исходных компонентов. С точки зрения химии процессы отверждения в теплоизоляционных  элементах завершаются через  несколько часов после выемки из формы. Механические релаксационные процессы завершаются через несколько  суток.

     Физико-механические свойства пенополиуретана зависят от его плотности. Основные свойства пенополиуретана приведены в таблице 2.2.

     Паропроницаемость пенополиуретана равна нулю. 3% объема занимает твердый материал, образующий каркас из стенок и ребер и обеспечивающий механическую прочность материала. 97% объема составляют поры, доля закрытых пор – 94%.  
 
 
 

Таблица 2.2 – Физико-механические характеристики

 

     Теплоизоляционные покрытия из ППУ обеспечивают:

     – низкую трудоемкость, сокращение времени монтажа теплоизоляции в 5 – 6 раз и значительное снижение ввода трубопровода в эксплуатацию;

     – высокую производительность, быстрый доступ к поврежденным участкам ППУ, значительное увеличение срока службы теплоизоляционного покрытия;

     – возможность многоразового использования пенополиуретана, независимость монтажа от погоды, возможность демонтажа в любое время года;

     – ППУ применим при температуре от -100С до +130С .

     Вот некоторые неоспоримые преимущества пенополиуретанов по сравнению с другими теплоизоляционными материалами (см. табл.2.3.):

     – пенополиуретан обладает наиболее низким коэффициентом теплопроводности;

     – пенополиуретан может быть напылен на поверхность любой в т.ч. сложной конфигурации;

     – пенополиуретан обладает свойствами электрического изолятора;

     – пенополиуретан имеет высокую химическую стойкость;

     – пенополиуретан обладает высокими адгезионными свойствами;

     – пенополиуретан защищает объекты от действия воды, пара, предотвращает образование ржавчины, коррозии, устойчив к действию микроорганизмов, плесени, гниению, «работает» в грунте ( в т.ч. водонасыщенном.);

     – благодаря бесшовному покрытию, пенополиуретан создает герметичный воздуха и водонепроницаемый слой, имеет низкий удельный вес, является прекрасным вибро и шумоизолятором, экологически безопасен и не токсичен;

       – обладает высокой прочностью и износостойкостью, сохраняет свойства

в широком  температурном диапазоне от (- 200 гр.С) до (+150 гр.С).

     Безусловно, пенополиуретан обладает рядом неоспоримых преимуществ по сравнению с другими материалами.

Таблица 2.3 – Сравнение ППУ с традиционными теплоизоляторами

 

     Пенополиуретан и область его применения. На основе полиуретанов изготавливают эластичные, полужесткие и жесткие материалы; полиуретаны перерабатывают всеми существующими технологическими методами − экструзией, прессованием, литьем, заливкой, напылением и т.д.; на основе полиуретанов получают абсолютно все известные типы материалов и изделий: наполненные, армированные, вспененные, ламинированные и другие в виде плит, листов, блоков, профилей, волокон, пленок и т. д. Наконец, изделия и конструкции на основе полиуретанов используют во всех без исключения отраслях промышленности.

     Наиболее  важными сферами применения ППУ  являются:

     – строительство и капитальный ремонт жилых зданий, индивидуальных домов, коттеджей (теплоизоляция оконных проемов, дверей, кровли и наружных стен методом напыления);

     – строительство быстровозводимых промышленных и гражданских объектов (теплоизолирующая и несущая способность жестких ППУ в составе «сэндвич»- конструкций);

     – холодильная техника (тепло- и хладоизоляция бытовых и промышленных холодильников и морозильников, авто-рефрижераторов, железнодорожных вагонов-рефрижераторов);

     – тепловые сети в городах и населенных пунктах (теплоизоляция пенополиуретановыми «скорлупами»).

     Другим, также интересным направлением применения этой технологии, является утепление  и гидроизоляция кровель зданий. Применение пенополиуретана в качестве кровельного материала очень эффективно, благодаря его уникальным свойствам. Применение пенополиуретана в этом случае дает возможность покрывать кровли любой сложности и формы, создавая покрытие без единого стыка. Нанесение материала может происходить как на новые конструкции, так и на старые, покрытые металлом, рубероидом или шифером. Демонтажа старого покрытия и подготовительных работ не требуется.

     Покрытие  поверхности пенополиуретаном обеспечивает надежную гидроизоляцию и пароизоляцию кровли, что позволяет сократить расходы на применение дополнительных изоляционных материалов. Материал наносится на поверхность в жидком виде под давлением. Вспениваясь, через 5 – 7 секунд пенополиуретан затвердевает, принимая форму самой поверхности, не оставляя щелей и пустот. Теплоизоляционный слой из пенополиуретана легкий, не нагружает конструкцию. В то же время, обладая достаточной жесткостью и хорошим сцеплением с поверхностью, пенополиуретан укрепляет конструкцию, образуя трехслойный монолит.

     И это далеко не полный перечень возможностей такого уникального материала как  пенополиуретан.

     Анализ  технико-экономического уровня производства проводится за 2004-2006 гг. и сводится в  таблицу 2.4. 

Таблица 2.4