Проектирование и строительство газобетонного производства и производства товарной бетонной смеси - Курсовая работа

В настоящее время для выбора верного направления при создании эффективных строительных изделий из ячеистых бетонов необходимо проанализировать путь развития производства изделий из газо- и пенобетона.

Начало промышленного производства изделий из ячеистого бетона в России было положено строительством в 50-60 гг. XX в. десяти заводов мощностью каждого до 150 тыс. м3 в год на оборудовании шведской фирмы "Сипорекс". Стеновые панели формировались в горизонтальных индивидуальных формах с различной архитектурной отделкой, которая осуществлялась до автоклавной обработки и после нее. Стеновые блоки получали разрезкой неармированного массива высотой 0,2 - 0,3 м.

Ведущие зарубежные фирмы, такие как "Итонг", "Хебель", "Верхан" (Германия), "Кальсилокс" (Дания), "Селкон" (Голландия), "Чори" (Япония), "Униполь" (Польша), вскоре отказались от изготовления изделий в индивидуальных формах и перешли на резательную технологию и соответствующее оборудование, позволившее изготовлять разнообразные виды изделий по гибкой технологии и с меньшими затратами металла на формы. В России же было создано два конкурирующих вида технологических процессов и оборудования по резательной технологии - "Универсал - 60" и "Виброблок БГ - 40".

В Казахстане производством автоклавного газобетона занимаются всего несколько предприятий.

Компания SBS Group построила в этом городе производственный комплекс, состоящий из нескольких заводов по производству строительных материалов. Завод газобетона оснащен высокотехнологичным импортным оборудованием, которое позволяет выпускать востребованную на рынке продукцию высокого качества и точной геометрии. Производственная мощность составляет 180 тыс. м3 в год.

В Казахстане одним из высокотехнологичных производств является завод по производству изделий из ячеистого бетона автоклавного твердения - «ЭКОТОН-БАТЫС».

Изначально поставлена цель - не ввозить стройматериалы изза рубежа, а освоить производство в Казахстане. Завод «Экотон-Батыс» построен в рамках программы инновационного технологического развития Казахстана, поддерживаемый Правительством и Президентом РК.

Сегодня завод в Уральске успешно работает, местные строительные компании приобретают стеновые блоки «Экотон-Батыс» и имеют возможность не завозить ракушечник, пескоблоки, кирпич и другие материалы из других регионов, экономя при этом время и средства на транспортировку.

1. Технико - экономическое обоснование точки строительства

Проектирование и строительство газобетонного производства и производства товарной бетонной смеси намечено в городе Уральск.

Недра области богаты полезными ископаемыми - известняком, сырьем для производства строительных материалов.

Климат резко континентальный, с жарким летом, холодной зимой, с большими амплитудами колебаний температуры воздуха. Зима короткая с частыми оттепелями, лето знойное, продолжительное. Температура наиболее холодных суток: абсолютно минимальная - -41, абсолютно максимальная - 44. Нормативная глубина промерзания грунта - 80 см, преобладает глинисты грунт. Преобладающее направление ветра: зимой - ЮВ, летом - С и ЮВ. Грунтовые воды находятся на глубине 6 метров. Ветровой напор - 0,48 КПА, снеговой напор - 0,7 КПА. Грунт в основании - суглинок. Средняя температура января на севере - 120 С, на юге от -2 до -40С, июля 26, 290С. Годовое количество осадков на севере 150 мм, в высокогорье - до 800 мм.

Среднесписочная численность работников 94,7 тысяч человек

Уровень безработицы - 27,8%.

-8 филиалов банков

- 1 кредитное товарищество

- 1 ломбард

- 8 филиалов страховых организаций.

В структуру поселковского управления здравоохранения входят станция скорой медицинской помощи, пост гепатитный санаторий, 2 поликлиник, 1 семейных врачебных амбулатории.

Население области составляет более 18311 человек.

Экономическая характеристика. Предприятия города ведут внешнеэкономическую деятельность с более 30 странами мира. Наибольший удельный вес в общем объеме экспорта составили минеральные удобрения, желтый фосфор, триполифосфат натрия, шкуры КРС, мука, отходы и лом черных металлов и т. д.

Крупнейшими торговыми партнерами по импорту являются Россия, Узбекистан, Кыргызстан, Германия, Куба, Франция, Украина.

В структуре импорта значительную долю занимают продовольственные товары и сырье к ним, потребительские товары и продукция производственно-технологического назначения.

Предприятиями области производится продукции (с учетом домашних хозяйств) более чем на 99360 мл. тенге, что составляет 5.5% объема продукции Республики.

Также большое внимание уделяется ремонтно-восстановительным работам. Так, в структуре затрат на капитальное строительство наибольшие объемы капитальных вложений приходятся на строительство новых предприятий; реконструкцию и техническое перевооружение действующих предприятий.

В настоящее время для выбора верного направления при создании эффективных строительных изделий из ячеистых бетонов необходимо проанализировать путь развития производства изделий из газо- и пенобетона.

Начало промышленного производства изделий из ячеистого бетона в России было положено строительством в 50-60 гг. XX в. десяти заводов мощностью каждого до 150 тыс. м3 в год на оборудовании шведской фирмы "Сипорекс". Стеновые панели формировались в горизонтальных индивидуальных формах с различной архитектурной отделкой, которая осуществлялась до автоклавной обработки и после нее. Стеновые блоки получали разрезкой неармированного массива высотой 0,2 - 0,3 м.

Ведущие зарубежные фирмы, такие как "Итонг", "Хебель", "Верхан" (Германия), "Кальсилокс" (Дания), "Селкон" (Голландия), "Чори" (Япония), "Униполь" (Польша), вскоре отказались от изготовления изделий в индивидуальных формах и перешли на резательную технологию и соответствующее оборудование, позволившее изготовлять разнообразные виды изделий по гибкой технологии и с меньшими затратами металла на формы. В России же было создано два конкурирующих вида технологических процессов и оборудования по резательной технологии - "Универсал - 60" и "Виброблок БГ - 40".

В Казахстане производством автоклавного газобетона занимаются всего несколько предприятий.

Компания SBS Group построила в этом городе производственный комплекс, состоящий из нескольких заводов по производству строительных материалов. Завод газобетона оснащен высокотехнологичным импортным оборудованием, которое позволяет выпускать востребованную на рынке продукцию высокого качества и точной геометрии. Производственная мощность составляет 180 тыс. м3 в год.

В Казахстане одним из высокотехнологичных производств является завод по производству изделий из ячеистого бетона автоклавного твердения - «ЭКОТОН-БАТЫС».

Изначально поставлена цель - не ввозить стройматериалы изза рубежа, а освоить производство в Казахстане. Завод «Экотон-Батыс» построен в рамках программы инновационного технологического развития Казахстана, поддерживаемый Правительством и Президентом РК.

Сегодня завод в Уральске успешно работает, местные строительные компании приобретают стеновые блоки «Экотон-Батыс» и имеют возможность не завозить ракушечник, пескоблоки, кирпич и другие материалы из других регионов, экономя при этом время и средства на транспортировку.

1. Технико - экономическое обоснование точки строительства

Проектирование и строительство газобетонного производства и производства товарной бетонной смеси намечено в городе Уральск.

Недра области богаты полезными ископаемыми - известняком, сырьем для производства строительных материалов.

Климат резко континентальный, с жарким летом, холодной зимой, с большими амплитудами колебаний температуры воздуха. Зима короткая с частыми оттепелями, лето знойное, продолжительное. Температура наиболее холодных суток: абсолютно минимальная - -41, абсолютно максимальная - 44. Нормативная глубина промерзания грунта - 80 см, преобладает глинисты грунт. Преобладающее направление ветра: зимой - ЮВ, летом - С и ЮВ. Грунтовые воды находятся на глубине 6 метров. Ветровой напор - 0,48 КПА, снеговой напор - 0,7 КПА. Грунт в основании - суглинок. Средняя температура января на севере - 120 С, на юге от -2 до -40С, июля 26, 290С. Годовое количество осадков на севере 150 мм, в высокогорье - до 800 мм.

Среднесписочная численность работников 94,7 тысяч человек

Уровень безработицы - 27,8%.

-8 филиалов банков

- 1 кредитное товарищество

- 1 ломбард

- 8 филиалов страховых организаций.

В структуру поселковского управления здравоохранения входят станция скорой медицинской помощи, пост гепатитный санаторий, 2 поликлиник, 1 семейных врачебных амбулатории.

Население области составляет более 18311 человек.

Экономическая характеристика. Предприятия города ведут внешнеэкономическую деятельность с более 30 странами мира. Наибольший удельный вес в общем объеме экспорта составили минеральные удобрения, желтый фосфор, триполифосфат натрия, шкуры КРС, мука, отходы и лом черных металлов и т. д.

Крупнейшими торговыми партнерами по импорту являются Россия, Узбекистан, Кыргызстан, Германия, Куба, Франция, Украина.

В структуре импорта значительную долю занимают продовольственные товары и сырье к ним, потребительские товары и продукция производственно-технологического назначения.

Предприятиями области производится продукции (с учетом домашних хозяйств) более чем на 99360 мл. тенге, что составляет 5.5% объема продукции Республики.

Также большое внимание уделяется ремонтно-восстановительным работам. Так, в структуре затрат на капитальное строительство наибольшие объемы капитальных вложений приходятся на строительство новых предприятий; реконструкцию и техническое перевооружение действующих предприятий.

В Западно - Казахстанской области с каждым годом наращиваются объемы строительных работ, поэтому увеличивается потребность в строительных материалах и изделиях, идущих на возведение зданий и сооружений

По информации Агентства Республики Казахстан по статистике за январь - сентябрь 2007 года наибольший в объеме введенных в Республике жилых домов занимают: Атырауская (14,7%) Южно-Казахстанская (11,5%) области и города Астана (17,1%), Алматы (13,5%), Западно - Казахстанская (12,3%) .

По отдельным видам продукции в настоящее время наблюдается острый дефицит, что вынуждает строительные организации использовать импортное сырье, материалы и изделия. Одним из дефицитных в последние годы являются цемент и эффективные стеновые материалы (пенобетонные). Но на ряду с дефицитностью цемента его себестоимость с каждым годом растет, а по пенобетонным изделиям многие предприятия не могут добиться требуемых строительно-технических свойств в соответствии с нормативными документами. Себестоимость цемента можно уменьшить за счет утилизации отходов известкового производства, получая карбонатные портландцементы, которые могут улучшить эксплуатационные свойства бетонов, эксплуатируемых даже в агрессивных условиях и создавать бетоны, обладающие защитными свойствами против радиоактивного излучения.

В связи с увеличением производственных мощностей действующих заводов и необходимостью строительства новых, все больше возникает необходимость в производстве и выпуске строительных изделий, а также конструкций предназначенных для малоэтажного строительства. Одним из таких изделий является стеновой газобетонный блок. С учетом выше указанных фактов, строительство завода по производству ячеистого бетона является необходимым и своевременным.

2.

Характеристика продукции (номенклатура)

Ячеистые бетоны имеют широкое применение в строительстве как в нашей стране, так и за рубежом.

Изделия и конструкции применяются при строительстве жилых, общественных и промышленных зданий, в том числе и сельскохозяйственных помещений. Стоимость строительных материалов при сооружении промышленных и гражданских зданий, как правило составляет 60% сметной стоимости строительства. Поэтому наиболее эффективными способами сокращения стоимости строительства являются уменьшение материалоемкости конструкции и снижение их массы (таблица 1) Для достижения этой цели в строительной практике применяются особо прочные материалы, позволяющие использовать тонкостенные конструкции и материалы с пониженной объемной массой и достаточной конструктивной прочностью. Так, бетоны автоклавного твердения ячеистой структуры, могут изготавливаться с объемной массой от 300 до 2100 кг/м3, прочностью от 1,5 до 50 МПА и с успехом применяются вместо тяжелых бетонов несущих конструкциях, уменьшая их массу на 15%, а также в ограждающих конструкциях вместо бетонов на легких заполднителях, снижая массу стеновых панелей почти в 2 раза.

Эффективность автоклавных бетонов по сравнению с другими материалами повышается при применении широко распространенных отходов промышленности, огромные количества которых имеются практически в любо районе нашей республики.

Номенклатура изделий из ячеистого бетона весьма обширна, однако, наиболее эффективными являются наружные стены жилых зданий.

Таблица 1

Номенклатура газобетонного изделия.

№ Вид, наименование и эскиз изделия. СН 277 - 81 Марка кг/м3 Размеры, мм Марка изделия по средней плотности Марка по морозостойкости Коэффициент теплопроводности

Длина, мм Ширина, мм Высота, мм

1 Газобетонный блок D 500 600 300 250 500 F 15 - F 75 0,136 Вт/м*0С

3.

Режим работы предприятия

При выборе режима работы проектируемого цеха следует руководствоваться нормами технологического проектирования предприятий. Согласно «Нормам технологического проектирования» ОНТП-7-80 и методическим указаниям кафедры принимается следующий режим работы проектируемого цеха: - номинальное количество рабочих суток в год - 262

- то же по выгрузке сырья и материалов с ж/д транспорта - 365

- количество рабочих смен в сутки: Без тепловой обработки - 2

Для тепловой обработки - 3

По приему сырья и материалов ж/д транспортом - 3

Автотранспортом - 2-3

- продолжительность рабочей смены, ч - 8

Расчетное количество рабочих суток в году: - для агрегатно - поточной, стендовой линий - 255.

Основной фонд рабочего времени основного технологического оборудования: 262 · 0,973 = 255 раб. дней где: 0,973 - коэффициент использования оборудования: К = 255/262 = 0,973

Продолжительность плановых остановок и расчетное количество рабочих суток (годовой фонд времени работы основного технологического оборудования) принимается по таблице:

Таблица 3.1. Продолжительность плановых остановок и расчетное количество рабочих суток.

Технологические линии и основное технологическое оборудование Длительность плановых остановок на ремонты, сут. Расчетное количество рабочих суток в году.

Агрегатно поточные и стендовые линии и кассетные установки 7 255

Конвейерные линии 13 249

Цехи и установки товарного бетона и раствора 7 255

4.

Проектная мощность

Проектная мощность - расчетный показатель проектируемого (реконструируемого) предприятия по максимальному выпуску установленной (условной) номенклатуры в натуральных единицах (шт., м3, пог. м и т. п. )

На стадии технологического проектирования понятия «Проектная мощность», «Проектная производственная мощность» и «Производственная мощность» являются тождественными. При этом брак готовых изделий не предусматривается.

Для проектируемого предприятия (цеха) коэффициент использования мощности назначается равным 1. поэтому заданная проектная мощность корректируется по установленному формовочному оборудованию, т. е. по производительности технологических линий или постов. Проектная мощность в данном дипломном проекте равна 50 000 м3/ в год.

Таблица 4.1. Производственная программа выпуска изделий.

№ Наименование изделия Выпуск изделия

В год В сутки В смену В час м3 шт м3 шт м3 шт м3 шт

1 Газобетонный блок 50 000 1111111,11 196,078 4357,3 65,36 1452,44 8,17 181,56

В промышленности для производства газобетонных изделий применяются различные технологические схемы. Технологическая схема оказывает большое влияние на использование производственных площадей и оборудования, на производительность труда и на себестоимость продукции. Изделия из газобетона можно изготавливать по стендовой, агрегатно-поточной, поточно-конвейерной, кассетной технологии в заводских условиях, а также непосредственно на строительных площадках. Технологическая схема производства выбирается исходя из ее технико-экономической целесообразности.

При стендовой технологии изделия формуются и твердеют в стационарном положении на стенде или установке без перемещения и все необходимые для этого материалы и формующее оборудование подаются к стенду. При этом требуются большие производственные площади, усложняется использование механизации и автоматизации, высока трудоемкость.

Стендовый способ производства обеспечивает выпуск изделий широкой номенклатуры при сравнительно несложной переналадке оборудования. Для увеличения оборачиваемости формовочных площадей применяют быстротвердеющие цементы высоких марок и различные ускорители твердения бетона. При необходимости стендовые линии устраивают в неглубоких напольных камерах или в термоформах.

5. Технологическая часть (основное производство формовочного цеха)

5.1 Обоснование способа изготовления изделий

При конвейерном способе производства технологический процесс расчленяется на элементарные процессы, которые одновременно выполняются на отдельных рабочих местах. Изделие в процессе производства перемещается от одного места к другому; каждое рабочее место обслуживается закрепленным за ним звеном.

Производство по конвейерной технологии характеризуется высокой производительностью и максимальным коэффициентом использования технологического оборудования и производственных площадей. Конвейерная технологическая схема производства приемлема как для среднегабаритной, так и для любой мелкоштучной продукции. Конвейерная технология для производства пенобетонных изделий способна вместить в себя полный пакет автоматизации и механизации всех ее исполнительных органов, что в свою очередь значительно сократит количество рабочих мест и затраты по заработной плате, а данный фактор повлияет на снижение себестоимости продукции. К недостаткам этой технологии можно отнести: строгое выполнение регламента по времени (повышенную культуру обслуживания), простой всей технологической нитки при ремонте одного из рабочих узлов. Несмотря на перечисленные недостатки, данная технология успешно зарекомендовала себя в условиях современного рынка.

При агрегатно-поточном способе производства, изделия формуют на специально оборудованных установках - агрегатах, состоящих из формовочной машины, машины для распределения бетонной смеси по форме, машины для укладки формы на формовочный пост. Затем отформованные изделия в формах, мостовым краном перемещают в камеры твердения для тепловой обработки бетона. Заключительной стадией производства, является выдача изделий из камеры и их распалубка на специальном посту, после приемки готовых изделий, ОТК их направляет на склад, а освободившиеся формы подготавливают к следующему технологическому циклу и возвращают на формовочный пост.

Агрегатно-поточные технологические схемы характеризуются перемещением форм, в процессе производства, от одного рабочего поста к другому, причем на каждом из постов выполняются определенные технологические операции. Агрегатно-поточная технология получила широкое распространение благодаря своей универсальности и возможности быстрой переналадки линии, с выпуска одного изделия на выпуск другого, однако основным ее недостатком является малая производительность и отсутствие возможности автоматизировать и механизировать весь технологический процесс.

Достоинства агрегатно-поточного способа более гибкая и маневренная технология в отношении использования технологического оборудования, возможность установления широкой номенклатуры изделий с меньшими капитальными затратами по сравнению с конвейерной технологией. Помимо этого агрегатно-поточная технология, основанная на применении передвижных агрегатов, позволяет формовать изделие за несколько переходов, что гарантирует высокое качество изделий сложной конфигурации и позволит производить замену устаревшего оборудования, без значительной переделки линии. Агрегатно-поточная технология особенно целесообразна при изготовлении различных по геометрической конфигурации элементов.

Агрегатный способ получил широкое применение, так как наиболее соответствует условиям серийного производства, не требует больших капитальных затрат и допускает выполнение широкой номенклатуры изделий. Гибкость агрегатного способа производства позволяет путем смены и переналадки оборудования осуществлять переход от выпуска одного типа изделия к выпуску другого.

К агрегатному способу производства следует относить также формование изделий на различных специализированных формующих агрегатах, например на центрифугах, формующей установке с вибровкладышами.

Таким образом, проанализировав все виды производства изделий из газобетона, выбираем агрегатно-поточный способ, который наиболее соответствует условия серийного производства, не требует больших капитальных затрат и допускает выпуск широкой номенклатуры изделий. Практика применения агрегатно-поточного способа производства на действующих заводах показала полную возможность при сравнительно несложном технологическом оборудовании добиться значительного уменьшения трудоемкости производства и снижения себестоимости продукции.

Так как идет производство газобетонных блоков, наиболее эффективной будет применена резательная технология.

5.2 Технологическая схема изготовления изделий газобетонный смесь строительство изделие

Производство стеновых блоков включает следующие технологические операции: · подготовка сырьевых материалов;

· приготовление газобетонной смеси;

· формование и резка массива;

· Тепловлажностная обработка;

Поступающий из карьера на автомашинах песок взвешивается на автомобильных весах, разгружается на площадку, отдельно отведенную для чистого песка, далее бульдозером подается в приемный бункер.

Песок из приемного бункера ленточным питателем, подается на наклонный ленточный конвейер, которым загружается в бункер хранения для чистого песка. В другой бункер загружается гипс, который в случае необходимости регулирует сроки схватывания сырца ячеистого бетона дозируется питателем при подаче песка на помол в пределах 0,04 % от количества подаваемого песка.

Из бункера хранения песка ленточным питателем, горизонтальным ленточным конвейером и наклонным конвейером песок подается в отделение грохочения. Сортировка песка производится грохотом.

Освобожденный от крупных включений, песок через течку поступает на горизонтальные ленточные конвейеры. Часть песка плужковым сбрасывателем направляется через ленточный конвейер в бункер мельницы для приготовления известково-песчаного вяжущего (ИПВ). Далее песок ленточными конвейерами подается в расходный бункер шламовой мельницы.

Помол песка.

Из расходных бункеров песок с помощью ленточных питателей-дозаторов поступает в шаровые мельницы мокрого помола. Расход воды устанавливается с таким расчетом, чтобы масса 1 литра шлама составила 1,65-1,68 кг. При необходимости можно производить подогрев воды системой подогрева. Удельная поверхность шлама должна быть 2600-3000 см2/г. При снижении удельной поверхности необходимо отрегулировать подачу песка или догрузить мельницу мелющими телами. Для улучшения тонины помола песка возможно использование добавки триэтаноламина.

Молотый песчаный шлам пневмокамерными насосами, транспортируется в один из трех усреднительных бассейнов емкостью 50 м3 каждый. Бассейны оборудованы цепными мешалками.

Шлам необходимо усреднять в шламбассейне в течение 8 часов. Только после этого машинист пневмоустановок имеет право подать его в цех. Переключение на следующий шламбассейн производится после полного наполнения 3-х колец предыдущего.

Из шламбассейнов пневмоустановками шлам перекачивается в расходные бассейны с пропеллерными мешалками в дозировочное отделение цеха.

Подготовка, транспортирование строительной извести. Доставка на завод извести осуществляется автотранспортом с разгрузкой в 3 приемных бункера. Строительная известь из приемных бункеров качающими питателями подается в дробилки, где происходит ее измельчение до фракции 0-15 мм.

Затем ленточными конвейерами дробленая известь подается на элеватор, откуда на ленточный конвейер и распределяется им с помощью плужковых сбрасывателей в бетонные силосы.

Из силосов запаса известь с помощью челюстных затворов подается на ленточный транспортер и через ленточный конвейер скребковый конвейер распределяется в бункера над мельницами емкостью 40 м3.

Загрузка извести в силосы запаса фиксируется выгрузчиками извести в журнале поступления сырья.

Приготовление известково-песчаного вяжущего (ИПВ).

Из бункеров объемом над мельницами известь и песок ленточными питателями-дозаторами в заданном соотношении через загрузочный шнек подаются в мельницы для сухого помола.

Помол известково-песчаной смеси производится в мельницах сухого помола. Оператор мельницы о начале приготовления известково-песчаной смеси должен сообщить лаборатории. Через 20-30 мин. после включения мельницы и поступления известково-песчаной смеси в нее лаборатория должна отобрать пробу молотого известково-песчаного вяжущего на анализ (определяется содержание активных САО MGO - 58-62 % и остаток на сите 008 до 15 %). Если анализы не соответствуют параметрам, заложенным в контрольной карте, приготовитель ИПВ корректирует дозировку извести или песка. Результаты анализов с мельниц фиксируются в рабочих журналах помольного отделения и лаборатории. В случае подачи на мельницы известково-песчаной смеси, приготовленной из комовой извести, необходимо снизить производительность мельницы до 10 т/ч. Связь оператора мельницы с лабораторией осуществляется по телефону.

Молотое ИПВ с помощью винтовых конвейеров, пневмонасосов поступает в гомогенизаторы, которые служат бункерами вылеживания вяжущего.

Контроль степени заполнения гомогенизаторов производится с помощью емкостных датчиков уровня. Так как на завод в основном поступает известковое вяжущее быстрогасящееся, которое имеет время гашения 3-4 мин., то необходимо ИПВ вылеживать в гомогенизаторах не менее 8 часов для частичного гашения извести за счет влаги песка. Для улучшения помола и изменения кривой гашения при необходимости производиться добавка триэтаноламина с водой. Вылежавшееся ИПВ подается в расходные бункера дозировочного отделения, емкостью 14,4 м3 каждый.

Прием и подача цемента.

Доставка на завод цемента осуществляется ж/д. транспортом. Из вагонов цемент выгружается в приемный бункер, затем пневмовинтовым насосом транспортируется в 6 силосов запаса.

Выгрузка цемента из вагонов различных марок должна производиться отдельно по силосам. Разгрузчики цемента ведут журнал, в котором фиксируется выгрузка вагонов по силосам.

Из силосов запаса цемент пневмотранспортом и пневмовинтовым насосом транспортируется в расходные бункера дозировочного отделения цеха.

Приготовление суспензии алюминиевой пудры.

Суспензия алюминиевой пудры приготавливается на каждый замес ячеистобетонной смеси в мешалках периодического действия.

В мешалку подается горячая вода с температурой 50-80 С0 в количестве 50 л и добавляется водный раствор сульфонала в количестве 2 литров, заранее приготовленный в емкости на 200 л, концентрация которого составляется 80 г/л.

В водный раствор сульфонала вводится порция алюминиевой пудры, отвешенной на торговых весах. Алюминиевую пудру необходимо засыпать в мешалку после полного оседания образовавшейся пены. Время перемешивания суспензии должно быть не менее 10 мин.

Приготовление гиперпластификатора.

Гиперпластификатора следует добавлять в бетонную смесь вместе с водой для затворения (предпочтительно с последней третью воды) и вместе с ней подается в смеситель. Наилучший эффект наблюдается, когда добавка вводится в бетонную смесь после добавления всей воды, необходимой для затворения, и достаточного перемешивания. В любом случае необходимо обеспечивать достаточное время перемешивания после введения добавки.

Приготовление шлама на базе отходов от резки и калибровки массивов.

Отходы от резки и калибровки массивов резательными машинами подаются цепными скребковыми транспортерами в бассейн емкостью 15 м3 , оборудованная цепной мешалкой, где производится разбавление отходов водой до плотности 1 литра 1,4-1,5 кг/л.

Из бассейнов отходы пневмоустановками подаются в расходную емкость объемом отделения дозирования, также оборудованную цепной мешалкой.

Количество отходов в ячеистобетонную смесь необходимо давать не более 15 % от веса сухих компонентов.

Приготовление формовочной смеси.

Приготовление ячеистобетонной смеси осуществляется путем смешения компонентов в виброгазобетономешалке.

Перед началом дозирования компонентов необходимо проверить техническое состояние виброгазобетономешалки срабатывания открытия и закрытия выгрузочных устройств, исправность механизмов передвижения и перемешивания, исправность ударной площадки.

Убедиться в исправности автоматизированной системы управления технологическим процессом дозирования компонентов для изготовления ячеистого бетона (АСУТП «Доза»), дозаторов сухих и жидких компонентов, амперметра.

Дозирование компонентов ячеистобетонной смеси производится в соответствии с расчетным составом бетона, который выдается лабораторией с учетом свойств и характеристик исходных материалов.

Дозирование компонентов ячеистобетонной смеси (песчаного шлама, отходов от резки горбушки, дополнительной воды, ИПВ, цемента) производится дозаторами для жидких и сухих компонентов при помощи АСУТП «Доза» в автоматическом или ручном режимах. Тарировка дозаторов на точность взвешивания производится 1 раз в неделю.

Дозирование начинается с сыпучих и жидких компонентов: песчаного шлама, отходов, дополнительной воды. Дополнительная вода (Д.В.) подогревается до температуры в пределах 30-60 С0 в зависимости от качества используемой извести и начальной температуры формовочной смеси. После загрузки жидких компонентов дозируется цемент. Время перемешивания жидких компонентов с цементом - 2 мин. Затем включаются вибраторы на ВГБМ, и загружается ИПВ, и перемешивается еще в течение 1,5 мин. Выгрузка из дозаторов в ВГБМ цемента и вяжущего производится порциями по 50-100 кг. За вяжущим подается алюминиевая суспензия, и смесь дополнительно перемешивается в течение 1-1,5 мин. При этом ВГБМ перемещается на пост разлива.

Температура смеси в момент разлива ее в формы должна быть в пределах 45 С0.

Растекаемость смеси по прибору Сутторда должна быть в пределах 12-18 см.

Корректировка начальной температуры смеси производится за счет температуры шлама, дополнительной воды и активности ячеистобетонной смеси (14-18 %), а растекаемость смеси от количества добавочной воды.

После окончания смены или при перерывах в работе более чем на 40 мин. ВГБМ необходимо промыть водой. Чистку ВГБМ производить 1 раз в неделю.

Подготовка форм к формованию.

Формы, применяемые для заливки ячеистобетонной смеси, должны быть в исправном состоянии, иметь предусмотренную герметизацию и уплотнение, исправные болтовые и замковые соединения.

Формы перед употреблением тщательно очищают скребком от остатков сырца и смазывают щеткой вручную смазкой следующего состава - солидол: солярка - 1:3. Смазка готовится в турбулентной мешалке. Возможно применение для смазки масло К-17 и отработки масел.

Подготовленные формы с закрепленными болтовыми и замковыми соединениями, устанавливаются на ударную площадку симметрично ее продольной и поперечной осям, а днище формы должно опираться на все опоры подвижной рамы площадки. Не допускается опирание форм на пол.

Формование изделий.

Заливка приготовленной смеси производится в формы. Подготовленные формы подаются на ударную площадку мостовыми кранами, оборудованными гидрозахватами.

По окончании времени перемешивания формовочная смесь выгружается из ВГБМ в форму равномерно по всей ее длине, на высоту 1/3 формы, при включенной ударной площадке.

Продолжительность ударных воздействий устанавливается в пределах 6-10 мин. Процесс формования заканчивается при достижении расчетной высоты массива.

Перенос формы со смесью с поста формования на пост вызревания производится немедленно после окончания процесса формования без ударов и встряхивания мостовым краном с гидрозахватом.

Выдержка массивов на посту вызревания.

Температура воздуха на посту вызревания должна быть не ниже 15 С0, не допускаются сквозняки.

Максимальная температура массива в период вызревания должна быть в пределах 78-85 С0 и измеряться через 30 мин после начала заливки.

Корректировку максимальной температуры бетона и времени набора прочности сырцом производится за счет изменения технологических параметров смеси (начальной температуры смеси, растекаемости, расхода вяжущего в допустимых пределах).

При достижении прочности сырца (определяется штыревым зондом), необходимой для транспортирования, его переносят мостовым краном с гидрозахватом с поста вызревания на стол резательной машины, опорные поверхности которой очищены и смазаны, куда предварительно устанавливается запарочная решетка, опорные поверхности которой полностью очищены.

Перемещение пустых решеток, а также решеток с массивом производится кранами с применением захватов. Подъем и перемещение решеток производится при зацеплении всех лап захвата.

Запрещается подъем и перемещение штабеля из более 4-х пустых решеток. Пустые решетки складируются в штабеля по высоте не более 1,5м(9шт.).

Резка массива-сырца на мелкие блоки.

Массив-сырец с поддона поднимается мостовым краном бортами формы с помощью гидрозахвата и переносится на рабочий стол резательного комплекса. В момент установки массива необходимо установочные кулачки дожать до конца в положение «разведены» для правильной установки массива вдоль продольной оси. После этого кулачки устанавливаются в положение «сведены» и гидрозахватом разжимаются и мостовым краном борта переносятся на форму. Сначала производится продольная резка с калибровкой боковых сторон и снятием горбушки, а затем поперечная резка массива поднятием вверх портала с качающими струнами. Диаметр режущих струн 0,8-1 мм.

При резке массивов на мелкие блоки образуются отходы сырца, которые удаляются от резательных машин скребковыми транспортерами.

После разрезки запарочная решетка с массивом переносится мостовым краном с гидрозахватом на автоклавные тележки грузоподъемностью 80 т. Решетки с массивами устанавливаются в 3 яруса с помощью опорных стоек по 6 шт. на каждую вагонетку.

Комплектация автоклавных тележек и загрузка их в автоклав.

Массивы, установленные на автоклавную тележку, комплектуются в течение смены перед автоклавами на специальных путях. Установка массивов без стоек запрещается.

Загрузка укомплектованных тележек в автоклав осуществляется ЭПМ без резких толчков и ударов на стыках рельс.

Длительность выдержки разрезанных массивов до автоклавной обработки не должна превышать 10 часов, во избежание высыхания блоков сырца.

Автоклавная обработка сырца.

Автоклавная обработка блоков сырца осуществляется насыщенным паром в тупиковых автоклавах CMC-1039(2 шт.). Перед загрузкой автоклавы должны быть очищены от мусора.

Режим автоклавной обработки при 9 атм. и выше должен быть следующим: · продувка - 60 мин;

· подъем давления до 9 атм. - 150 мин;

· изотермическая выдержка - 480 мин;

· сброс давления -150 мин.

В период подъема давления и выдержки не допускаются перепады давления в автоклаве более 0,2 атм. При уменьшении рабочего давления пара на 1 кг/см время изотермической выдержки увеличивается на 1 час.

После окончания запаривания и сброса давления, перед открытием крышки, необходимо контрольным краном проверить отсутствие избыточного давления. Открытие и закрытие крышки автоклава осуществляется по ключ марочной системе.Разгрузка автоклавов производится при разнице температуры в нем и в цехе не более 40 С0.

Из автоклава тележки с готовой продукцией с помощью ЭПМ поступают на путь накопитель. Оттуда решетки с блоками из ячеистого бетона выставляются захватом на пост разбраковки, где блоки переставляются на решетку и предъявляются ОТК на приемку. После приемки блоков ОТК, захватом по 4 решетки с блоками ставятся на тележку с тросовым толкателем, и транспортируется по 4 решетки на склад готовой продукции, где разгружаются с помощью захвата. Тележки возвращаются в цех, освобождаются от пустых решеток, очищаются от мусора и вновь загружаются решетками с готовой продукцией.

5.3 Сырьевые материалы для изготовления

Вяжущее. Цемент в качестве вяжущего применяется портландцемент (ГОСТ 10178-85) из г. Вольск.

Начало схватывания цементного теста должно наступать не позднее 2-х часов, а конец схватывания - не позднее 4-х часов после затворения.

Известь - кипелку кальциевую не ниже 3 сорта, удовлетворяющую требованиям ГОСТ 9179 - 71, а также дополнительным требованиям по содержанию активных CAO и MGO - не менее 70 %, «пережогу» - не более 2 % и скорости гашения в пределах 5 - 15 минут. Тонкость помола извести должна характеризоваться удельной поверхностью в 5500-6000 см2/г, определенной на приборе поверхностномере. «Пережог» представляет известь, которая в обычных условиях медленно соединяется с водой, то есть медленно гасится. Сырьем для производства гидравлической извести служат мергелистые известняки с содержанием в них глины и песчаных примесей от 6 до 20 %. Сырье обжигается при температуре 900 … 1100 0С. После затворения извести водой происходит образование гидросиликатов, гидроаллюминатов и гидроферритов кальция, нерастворимых в воде, что придает гидравлические свойства извести. После предварительного твердения на воздухе такая известь, в отличие от воздушной начинает набирать прочность в воде. По ГОСТ 9179 - 77 различают известь слабогидравлическую и сильногогидравлическую. У воздушной извести гидравлический модуль более 9. При помоле песка в качетве гидрофобизирующей добавки использовалась известь-кипелка согласно ГОСТ 9179 - 70, удовлетворяющая также дополнительным требованиям СН 277 - 70 относительно содержания активных CAO и MGO (не менее 70 %) и пережога (не более 2 %).

Кремнеземистый компонент. Кремнеземистым компонентом принять называть материалы, содержащие в своем составе SIO2. В качестве кремнеземистого компонента при изготовлении изделий и конструкций из ячеистого бетона применяют кварцевый песок, который должен удовлетворять требованиям ГОСТ 8736 - 85 и содержать кварца не менее 85 %, слюды не более 0,5 %, илистых и глинистых примесей не более 3 % и не более 1 % глинистых типа монтмориллонита. Можно применять полевошпатные пески, содержащие кварца не менее 60 %.

Гранулометрия песков.

В производстве ячеистого бетона гранулометрия песков играет важную роль, так как она в решающей степени определяет формуемость сырца из силикатных смесей. Наилучшей гранулометрией песка является та, в которой средние зерна размещаются между крупными, а мелкие - между средними и крупными зернами.

Большинство исследователей к пескам относят зерна размером 0,05 -2 мм. В.В. Охотин выделяет при этом две фракции: песчаные - 0,25 - 2 мм и мелкопесчаные - 0,05 - 0,25 мм. П.И. Фадеев разделяет песок по размеру зерен на пять групп: грубые (1-2 мм), крупные (0,5 - 1 мм), средние (0,25 - 0,5 мм), мелкие (0,1 - 0,25 мм) и очень мелкие (0,05 - 0,1 мм).

Пористость песков.

Пористость рыхло насыпанных окатанных песков возрастает по мере уменьшения диаметра их фракций, а в уплотненном виде она одинакова для всех фракций, за исключением мелкой. Пористость остроугольных песков возрастает по мере уменьшения их размеров, как в рыхлом, так и в уплотненном состоянии (табл.5.1).

Таблица 5.1 Пористость песков.

Фракция, мм Пористость песков, %, в состоянии рыхлом уплотненном окатанные остроугольные окатанные остроугольные

2-1 36,06 47,63 33,4 37,9

1-0,5 36,3 47,1 33,63 40,61

0,5 - 0,25 39,6 46,98 33,42 41,09

0,25-0,1 44,8 52,47 34,35 44,82

0,1-0,06 44,53 54,6 39,6 45,31

Из табл. 5.1 следует, что с уменьшением крупности песков их пористость возрастает довольно значительно. Таким образом, в большинстве случаев мелкие пески (за исключением хорошо окатанных) обладают повышенной пористостью как в рыхлом, так и в уплотненном состоянии, в связи с чем при их использовании в производстве ячеистого бетона расходуют больше вяжущего.

Таблица 5.2 Зависимость пористости от диаметра зерен.

Песок Диаметр зерен, мм Пористость, %

Крупный 2-1 35-39

Средний 1-0,5 40

Мелкий 0,5-0,25 42-45

Пылеватый 0,25 - 0,05 47-55

Влажность.

В грунтах содержится вода в виде пара, гигроскопическая, пленочная, капиллярная, в твердом состоянии, кристаллизационная и химически связанная. Способность грунта удерживать в себе воду за счет молекулярных сил сцепления называют молекулярной влагое

1. Чистяков Б. З., Мысатов И. А., Бочков В. И. Производство газобетонных изделий по резательной технологии. Л., Стройиздат, Ленингр. Отделение, 1977 - 241с.

2. Ахметов Б. Р., Бисенов К. А. Основы производства ячеистого бетона и силикатного кирпича. - Алматы: Гылым, 1999. - 284 с.

3. Казахстан. Национальная энциклопедия Т5/ гл. редактор Б. Аяган. - Алматы: Главная редакция «Казак энциклопедиясы», 2006 - 560 с. (с. 162).

4. Комарова Н. Н., Ахметов А. А., Лысенко Н. П., Шарафиева З. Ш. Методические указания к выполнению курсового проектирования по курсу «Автоклавные материалы», г. Шымкент, Областная типография, № 11, 1986 г. - 32 с.

5. Атаманюк В. Г. и др. Гражданская оборона: Учеб. Для вузов/В. Г. Атаманюк, Л. Г. Шершев, Н. И. Акимов. Под ред. Д. И. Михайлика. 2-е изд. - М.: Высш. шк., 1987. - 288 с.: ил.

6. Закон Республики Казахстан «О безопасности и охране труда» 28 марта 2004 года № 528 П.

7. САНПИН 2.2.2 542-96 «Санитарные правила и нормы». Москва, 1996 Ресурсы Интернет ж 8. Самгин Э.Б. Освещение рабочих мест. - М.: МИРЭА, 1989. - 186с.

9. Справочная книга для проектирования электрического освещения./ Под. Ред. Г. Б. Кнорринга. - Л.: Энергия, 1976.

10. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ (Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны).

11. Процессы производственные. Общие требования пожарной безопасности. СНИП 2.04.05-91 - Отопление, вентиляция, кондиционирование (с изменениями по И-1-94).

12. «Общие санитарно-гигиенические требования к производственному шуму и вибрации». Москва. 1996.

13. Охрана труда в химической промышленности / Г. В. Макаров, А. Я. Васин, Л. К. Маринина, П. И. Софинский, В. А. Старобинский, Н. И. Торопов. - М., Химия, 1989. 496 с.; ил.

Размещено на