195442. lajstromszámú szabadalom • Eljárás extrudált, nagytisztaságú érszigetelésű kábelek és/vagy vezetékek általános célú, kissűrűségű polietilén anyagokból való előállítására
3 195 442 4 zárja a víz, egyébként igen káros diffúzióját a polietilén érszigetelésbe. Találmányunkat részletesebben a rajz alapján világítjuk meg, amelyben a találmányunk szerinti eljárás kiviteli példáit tüntettük föl. A rajzon az Lábra elvi diagram, a gyártott polietilén alapanyag szennyezettségének időbeli eloszlásáról, a 2. ábra tömbvázlat, adalékanyagoknak a polietilén alapanyagba való, granulálás előtti bekeveréséről, a 3. ábra elvi vázlat, a polietilén kompozíciót környezeti hatásoktól elzáró műveletsorról, a 4. ábra elvi folyamatábra, adalékanyag hűtőfürdős, diffúziós beviteléről, az 5. ábra elvi vázlat, az extrudált ömledék áramlási-homogenitási viszonyainak ömledékszűrö rendszerrel való optimálásáról. Az 1. ábra a polietilén szennyezettségének időbeli alakulását mutatja a gyártási folyamat során. Az ábrán vízszintes idő tengely és függőleges szennyezettségi tengely, valamint 1 szennyezettségi görbe látható. A függőleges szennyezettségi tengelyen 2 megengedhető fölső szennyezettségi határérték, a vízszintes idő tengelyen e 2 határérték és az 1 szennyezettségi görbe által kijelölt 3 tisztább közbenső adagok gyártási időszakasza, e mellett, előtte és utána 4 szennyezettebb adagok gyártási időszakaszai láthatók. A 2. ábra adalékanyagok granulálás előtti bekeverésének tömbvázlatát mutatja. Az ábrán 5 polimerizációs reaktor, ehhez csatlakozóan 6 reakcióelegy utókezelő, ehhez csatlakozóan 7 granuláló rendszer, ehhez csatlakozóan 8 közbenső tároló és kiszerelő látható. Látható még az ábrán az 5 polimerizációs reaktorhoz csatlakozó 9 adalékanyag betáplálás és a 7 granuláló rendszerhez csatlakozó 10 adalékanyag betáplálás, amely a granulálási művelet előtt van. A 3. ábra a polietilént a környezeti, szennyező hatásoktól elzáró műveletsor elvi folyamatábrája. Az ábrán 8 közbenső tároló és kiszerelő, ehhez csatlakozóan 11 töltés alatt álló hermetikus kiszerelő egység látható. Látható még az ábrán 12 szállítás alatt lévő hermetikus kiszerelő egység, valamint 13 ürítés alatt lévő hermetikus kiszerelő egység, ehhez csatlakozóan 14 extruder táplálás és ehhez csatlakozóan 15 kábelgyártó extruder. A 4. ábra a találmányunk szerinti eljárás egy példaképpeni kiviteli alakjának elvi folyamatábrája. Látható az ábrán a 13 ürítés alatt lévő hermetikus kiszerelő egység, ehhez csatlakozóan a 14 extruder táplálás, ehhez csatlakozóan a 15 kábelgyártó extruder, ebből kilépőén 16 kábelér, ezt magában foglaló 17 hűtőfürdőkből álló soros elrendezés, valamint a folyamat mindkét végén 18 csévélő szerkezetek. Az 5. ábra a találmányunk szerinti eljárás példaképpeni kiviteli alakjának részletét mutatja, elvi vázlat formájában. Az ábrán 19 ömledékcsatorna, ebbe elhelyezve 20 ömledékszűrö rendszer kivitelű nyíró-aprító szerkezet, ez előtt 21 normál ömledék áramlási profil, a 20 ömledékszűrö rendszer után 22 optimált ömledék áramlási profil látható. A találmányunk szerinti, a fönti ábrák alapján jellemzett eljárása példaképpcni kiviteli alakját az alábbiakban ismertetjük. A találmányunk szerinti eljárás egyik legfontosabb jellemzője az erősáramú szigetelésben, valamint az annak gyártásához fölhasznált polietilén kompozícióban a kábel üzeme szempontjából káros szennyező inhomogenitások mennyiségének és méretének a gyakorlati tapasztalatok és elméleti megfontolások alapján megengedett határérték alatt tartása és/vagy ez alá szorítása, mind a szigetelő polietilén, mind az ebből készülő kábelszigetelés gyártása során. E cél elérésére már a polietilén alapanyag gyártása a találmányunk szerinti, az 1. ábrában jellemzett módon történik. Látható az 1. ábrából, hogy az 1 szennyezettségi görbe két reaktortisztítás közötti gyártások folyamán előállított polietilén időben változó szennyezettségét mutatja. A szennyezettség mértékét célszerűen és szokásosan az 1 kp polietilén mennyiségre vetített, megállapodás szerinti nagyításnál megszámlált szennyező inhomogenitások, például oxidált részecskék darabszámával mérjük. Látható az 1. ábrán a 2 megengedett szennyezettségi fölső határérték, valamint ennek és az 1 szennyezettségi görbének metszéspontjai által a vízszintes idő tengelyen kijelölt 3 tisztább közbenső adagok gyártási időszakasza, továbbá ezzel szomszédosán, a két 4 szennyezettebb adag gyártási időszakaszai. A találmányunk szerinti eljárás alapját képező egyik fölismerésünk éppen az, hogy ha a folyamatos méréssel megállapított 3 tisztább közbenső adagokat visszük tovább kábelgyártás céljára, akkor a kábelszigetelés kellő megbízhatóságot mutat, anélkül, hogy speciális kábelipari kompozíciót kellett volna előállítanunk. Ugyanakkor, mivel az adott polimeriz.ílási technológiánk által képződő polietilén nem tartalmaz egyéb célra nem használható kábelipari segédanyagokat, ezért a 4 szennyezettebb adagok gyártási időszakaszaiból származó polietilént, más, kevésbé igényes célra minden további nélkül fölhasználhatjuk. A gyártott polietilén ilyen, a szennyezettség mértéke szerinti válogatását tehát az egyes adagok fontiek szerinti, frakcionált ürítésével érjük el. A függőleges, szennyezettséget mérő tengelyen az adott kábelszigetelési célkitűzés igényei szerinti szinten jelöljük ki a 2 megengedett fölső szennyezettségi határértéket, amely a jelen példában, a legfeljebb 20 kV feszülségszintre szánt kábelek esetére 5—15 db/kp. Az 1. ábrával tehát megvilágítottuk, hogy a találmányunk segítségével, a viszonylag olcsóbb polietilént gyártó technológiák esetében is módunk nyílik a kábelgyártás viszonylag nagyobb igényeinek kielégítésére, a gyártott polietilénnek igényeink szerint előre meghatározott szennyeződési szint alapján való frakcionált ürítése és/vagy fölfogása által. A polietilén alapanyag kábelérszigetelésként való alkalmazása azonban, amint ismeretes, bizonyos speciális, üzemi védőhatású, vagyis a kábel élettartamát javító segédanyagok adalékolását is igényli. Ezeknek bekeverése a polietilénbe a hagyományos, úgynevezett kétlépcsős kompaunkészítéssel azonban újabb külső eredetű, valamint anyagkárosodás okozta szennyezettség forrása lenne, amely a kábelszgetelés megbízhatóságát rontaná. Ezért a találmányunk szerinti eljárás lehetőséget biztosít arra is, hogy mellőzzük a hagyományos kétlépcsős kompaund készítés módszerét, oly módon, hogy a speciális, villamos élettartamot javító, kábelipari adalékanyagnak az érszigetelés anyagába való bevitelére, a találmányunk szerint, utólag, tehát külön bekeverő művelet nélkül is van lehetőségünk, amely megoldást részletesebben a 2. számú kiviteli példa kapcsán ismertetjük. így a jelen példa szerinti megoldásnál is, a földolgozáshoz szükséges segédanyagokat, mint ál-3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65