Производство стеновых панелей

Содержание

 

 

     Введение……………………………………………………………………5

1 Технологическая часть……………………………………………....…..…8

            1.1 Номенклатура продукции…………………………………………….8

            1.2 Сырье……………………………………………………………..…….9

            1.3 Выбор и обоснование способа и технологической схемы

                  производства……………………………………..................................10

            1.4 Режим работы и фонд рабочего  времени………………………......13

            1.5 Расчет производственной программы................……………………15

            1.6 Расчет и подбор оборудования..........................................…………..16

            1.7 Расчет складов и бункеров.......................................……………….....18

            1.8 Контроль качества продукции  и технологического процесса….....20

      2 Охрана труда  и окружающей среды.....…………………………………...24

          Список использованных источников……………………………………...28

 

Введение

Основным сырьем при  производстве строительной керамики являются глины. Глинами называют землистые  обломочные горные породы, способные образовывать с водой пластичное тесто, которое после высыхания сохраняет приданную ему форму и после обжига приобретает твердость камня.

В глиноведении термин «глина»  имеет двоякое значение.  Им пользуется как для названия определенных разновидностей горных пород, так и для характеристики тонкодисперсных составляющих этих пород. Прочие более крупные породы относят к примесям.

Глины образовались в  результате выветривания полевошпатных  горных пород, причем выветривание носит как физический, так и химический характер. При физическом (механическом) выветривании происходит разрушение монолитных горных пород на отдельные блоки, куски и частицы в результате воздействия воды, температуры и ветра.  Вода проникает в трещины горных пород и разрушает их вследствие расклинивающего  действия и растворения составных частей пород. Под воздействием температурных изменений происходит деформация  пород, приводящая к их растрескиванию и разрушению. Температурное воздействие усугубляется присутствием воды, которая при отрицательных температурах превращается в лед, разрывающий горные породы. Ветер выдувает и уносит частицы разрушенных пород, способствуя их дальнейшему разрушению.

Керамические изделия  находят самое различное применение во многих отраслях народного хозяйства и в быту. В современном строительстве керамические изделия используют почти во всех конструктивных элементах зданий и сооружений. Их широко применяют в химической и металлургической промышленности, электропромышленности и радиотехнике. Исключительное богатство эстетических возможностей керамики обеспечило ей широкое применение для изготовления художественно- бытовых изделий и для архитектурной отделки зданий. Ниже приведены некоторые примеры новых разработок которые могут в скором будущем кардинально изменить нашу жизнь:

Научно-производственное объединение «Керамика» производит цветной теплозащитный кирпич. Кирпич этот уникальный, на целый килограмм легче традиционного, обладает большой прочностью и годится для строительства многоэтажных домов. Благодаря уникальным сквозным пустотам имеет высокие теплозащитные свойства. НПО «Керамика» стало первым в Российской Федерации предприятием, освоившим массовое производство кирпича практически любого цвета (50 оттенков), а также более 10 видов фигурного кирпича разного типа и размеров по индивидуальным заказам.

В ГНЦ «Строительство» разработан новый материал - поробетон. Спецификой предлагаемой технологии является использование монолитного поробетона на строительной площадке. При этом влажность конструкции сразу же после завершения процесса твердения соответствует эксплуатационно-допустимой. Здание строится по каркасной схеме, возводятся колонны и ригели. Поробетон плотностью 200 кг/м³ используется в качестве долговечного и экологически чистого минерального утеплителя для наружных стен, плотностью 500 кг/м³ - для внутренних стен, плотностью 900-1100 кг/м³ -для перекрытий. При этом сохраняется индустриальность строительства, поскольку бетон с различными показателями плотности и прочности готовится на одном и том же технологическом оборудовании. Главное преимущество монолитного поробетона вдвое снижается вес здания со всеми вытекающими отсюда последствиями: уменьшаются транспортные затраты, успешно решаются проблемы обеспечения необходимой прочности нижних этажей при высотном строительстве или увеличении высоты здания вдвое при том же каркасе.

Блоки из фасфогипсокерамзитобетона используются в качестве ограждающих конструктивно-теплоизоляционных элементов в строительстве жилых домов высотой до 5 этажей, животноводческих, складских и других помещений в сельской местности. Способ изготовления - поточно-агрегатный с формованием в формах со съемной боковой бортоснасткой. Новым в технологии производства является использование высокопрочного водостойкого вяжущего на основе фосфогипса (взамен цемента) и добавок, повышающих морозостойкость. Керамзитовый заполнитель (гравий и песок) дозируется в смеситель и увлажняется частью воды, затем дозируется остальная часть воды с добавками и вяжущее. Общий цикл формования- 10-15 минут. Такие блоки и технологию изготовления разработал ВНИИСтром имени П. Будникова.

Грунтокомпозит- это конструкционный строительный материал, выпускаемый научно-техническим центром «Меттэм» на основе грунтов крупнообломочных, песчаных и глинистых пород. Для получения высококачественного материала грунт готовят беспрессовым способом, с термической обработкой или же без нее. В грунтокомпозите используются, как правило, до 80 процентов грунта и 20 процентов вяжущих с модифицирующими добавками. Композиционный материал отличается от других тем, что имеет закрытопористую монодисперсную структуру, сформированную по всему его объему и сходную со структурой пенобетона. Смесь грунтокомпозита готовится при положительных температурах в бетономешалке в стационарных условиях, например, в цехе или непосредственно на строительной площадке. Приготовленная смесь укладывается в опалубку, форму или же с помощью насоса подается прямо на объект. Полимеризация грунтокомпозита происходит в течение первых шести часов. Полную прочность материал набирает за двенадцать суток. Грунтокомпозит выгоден тем, что его, по существу, можно применять во всех областях строительства. Например, он хорошо себя проявил в малоэтажном жилищном строительстве, в устройстве оснований под дорожные покрытия. Используется он и в качестве морозозащитного, теплоизолирующего материала. Композиционный материал не горюч, экологически безопасен, водостоек.

Строительные блоки  из бумаги - разработка ученых Института общей и неорганической химии Российской академии наук. Они вывели оригинальную формулу использования вторичного сырья. При помощи особых химических реакций использованная бумага, старые картонные коробки, обрезки синтетических и хлопчатобумажных тканей превращаются в строительные материалы. За основу взята содержащаяся в этих отходах целлюлоза. В результате такой переработки получается материал типа пенополиуретана. Строительные блоки из него огнеупорны. Специалисты считают, что новый материал может быть использован в дачном строительстве./1/

Возвращаясь к керамической промышленности можно выделить несколько способов производства кирпича, и отличие технологии полусухого прессования от традиционной пластического формования заключается в упрощенной схеме приготовления сырьевой смеси.  Кроме того, оборудование для оснащения линии подготовки пресс-порошка менее энерго- и металлоемко. Полусухое прессование облегчает одну из наиболее сложных и длительных стадий технологического процесса - сушку. Получаемый кирпич имеет более четкие грани и углы, что позволяет использовать его как лицевой материал.

Кирпич по своим качественным показателям не уступает традиционному  керамическому кирпичу пластического  формования. Благодаря простоте технологии и оборудования себестоимость кирпича полусухого прессования на 15-20% ниже себестоимости кирпича пластического формования.

Шагая в ногу с прогрессом разработчики пытаются улучшить технологию, либо изменить ее кардинально, вследствие чего, в последнее время появляются так много изобретений и нововведений. Рассмотрим некоторые из них:

Особенностью разработчиков  ОАО "ВНИИСТРОМ им П.П. Будникова", ОАО "СКАИ" и ООО "ВЕНДЕЛС" является следующее. Предусмотрен метод  грануляции - как один из эффективных  вариантов подготовки рыхлого глинистого сырья к сушке. Гранулирование исходного сырья перед сушильным барабаном обеспечивает улучшение условий сушки, снижение потерь с выносами (унос пыли), повышение однородности химическому и гранулометрическому составам, по размерам и влажности кусков, способствует повышению качества кирпича. В технологическую схему приготовления пресс-порошка введена стадия механической активации массы в стержневом смесителе конструкции ВНИИстрома. Смеситель не только удовлетворительно гомогенизирует массу, но и обеспечивает уплотнение и частичную грануляцию порошковых масс. Последнее улучшает сыпучесть порошка и заполнение прессформ, облегчая прессование и получение качественных изделий.

Товарищество с ограниченной ответственностью "Баскей" запатентовало  свое изобретение (Патент на изобретение №2099308).

Способ получения керамических изделий методом полусухого прессования, включающий дробление глинистого сырья, помол и сушка его в псевдоожиженном слое посредством вихревого потока теплоносителя, имеющего вертикальную составляющие, увлажнение, гомогенизацию и обжиг отличающийся тем, что предварительно раздробленное, глинистое сырье подвергают помолу до размеров частиц не более 300 мкм, а на увлажнение и гомогенизацию подают неостывший о порошок с температурой 50-80 ^oС.  /1/

 

 

 

 

 

  1. Технологическая часть

1.1 Номенклатура  продукции

На  данном предприятии производится 30% сплошного и 70% пустотелый ГОСТ 530 - 2007

 

а)                                                                  б)

а) - кирпич полнотелый; б) - кирпич с 28 щелевыми пустотами (пустотность 40%).

Рисунок 1- Кирпич сплошной и кирпич с 28 пустотами керамические

Предельные отклонения от номинальных размеров в миллиметрах не должны превышать:

±5 ....................... по длине

±4 ....................... по ширине

±3 ....................... по толщине

Отклонение от перпендикулярности граней в миллиметрах не должно превышать (для изделий пластического формования и полусухого прессования): 3

Одинарный и утолщенный кирпич изготовляют полнотелым (без пустот и с технологическими пустотами) и пустотелым, а камни -  только пустотелыми.

Толщина наружных стенок пустотелого изделия должна быть не менее 12 мм.

Поверхность граней изделий должна быть плоской, ребра - прямолинейными.

Допускается выпускать изделия с закругленными вертикальными ребрами с радиусом закругления не более 15 мм.

По фактуре поверхности (ложковой, тычковой) изделия могут быть гладкими или рифлеными.

Известковые включения, вызывающие после пропаривания изделий разрушение поверхностей и отколы глубиной более 6 мм, не допускаются.

На поверхности изделий допускается наличие отколов по наибольшему измерению от 3 до 6 мм числом не более 3 шт.

Удельная эффективная активность естественных радионуклидов (А_эфф) в изделиях не должна быть более 370 Бк/кг.

Каждая партия поставляемых изделий должна сопровождаться документом о качестве, в котором указывают:

- наименование предприятия-изготовителя и (или) его товарный знак;

- наименование и условное обозначение изделий;

- номер и дату выдачи документа;

- номер партии и количество отгружаемых изделий;

- массу кирпича и камней;

- водопоглощение;

- марку кирпича и камней по прочности и морозостойкости;

- удельную эффективную активность естественных радионуклидов;

- теплопроводность изделий;

- обозначение настоящего стандарта./2/

 

1.2 Сырье

Наименование глинистой  породы - глина полиминеральная. По содержанию тонкодисперсной фракции - низкодисперсная глина. Рекомендуемое назначение породы - кирпич марки 100 и более с отощителем. Содержание частиц размером менее 10 мкм- 40-60%, менее 1 мкм- 25-35%./3/

Содержание химических составляющих, % по массе, должно соответствовать приведенному ниже:

- SiO₂- не более 85, в том числе свободного кварца не более 60;

- Al₂O₃+TiO₂- не менее 7;

- CaO+MgO- не более 20;

- соединения серы в пересчете  на SO₃ не более 2, в том числе сульфидной не более 0,8 (при SO₃ более 0,5% в том числе сульфидной не более 0,3%, в процессе испытаний глинистой породы должны определяться способы устранения высолов и выцветов на обожженных изделиях путем перевода растворимых солей в нерастворимые);

- FeO+Fe₂O₃ не более 14;

- K₂O+Na₂O не более 7.

Водопоглощение обожженного черепка (без признаков пережога), характеризующее спекаемость, должно быть не более 6%.

Содержание в глинистой породе тонкодисперсной фракции менее 1 мкм должно быть более 15%, фракции  менее 10 мкм более 30% по массе, содержание фракции 0,01-0,5 мм определяется, но не регламентируется.

Содержание в глинистой породе крупнозернистых (размер частиц свыше 0,5 мм) включений размером более 5 мм не должно превышать 5% по массе./4/

В качестве отощающей добавки используется песок кварцевый. Количество песка вводимого в качестве добавки должно быть 10-25%. Песку должна быть дана радиационно-гигиеническая оценка. Она не должна превышать А_эфф≤ 370 Бк/кг. При приемочном контроле определяют:

- зерновой состав;

- содержание пылевидных и глинистых частиц;

- содержание глины в комках./4/

 

1.3 Выбор и  обоснование способа и технологической  схемы производства

Технологический процесс  изготовления изделий способом полусухого прессования включает следующие  группы операций: карьерные работы, приготовление пресс-порошка, прессование, сушка и обжиг изделий.