применение смешанного цементно-известкового вяжущего и кварцевого песка

Номенклатура и характер выпускаемых изделий. Требования к сырьевым материалам (вяжущим веществам и кремнеземистому компоненту). Проектирование состава бетона. Технологическая схема производства. Температурная обработка изделий, контроль их качества.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 03.04.2018
Размер файла 771,7 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

32

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

  • 1. Номенклатура и характер выпускаемых изделий
  • 2. Требования к основным сырьевым материалам
  • 2.1 Требования к вяжущим веществам и кремнеземистому компоненту
  • 2.2 Требования к газообразователю
  • 2.3 Требования к воде
  • 3. Проектирование состава бетона
  • 4. Технологическая схема производства
  • 5. Технологические расчёты
  • 5. Описание производственного процесса
  • 6. Температурная обработка изделий
  • 7. Контроль качества изделий
  • 8. Требования по охране труда и технике безопасности
  • 9. Список использованных источников

1. Номенклатура и характер выпускаемых изделий

Одним из основных направлений технического прогресса в строительстве является широкое применение новых видов материалов и изделий, снижение материалоёмкости, обеспечение индустриализации и механизации строительства, повышение эксплуатационных свойств изделий и конструкций, использование для изготовления строительных материалов отходов промышленности.

Бакалаврской работой предусмотрено применение смешанного цементно-известкового вяжущего и кварцевого песка.

Изделия из ячеистых бетонов отличаются высокой технико-экономической эффективностью. Толщина наружных стен из ячеистобетонных панелей 20-24 см, масса 1 м2 стены - 120-160 кг. Трудоемкость изготовления 1 м2 стеновых панелей из ячеистых бетонов в 1,5-2 раза, а стоимость на 30-50% ниже керамзитобетонных.

Основное достоинство ячеистых бетонов - небольшая объемная масса и низкая теплопроводность при достаточно высокой прочности и морозостойкости. В производстве ячеистых бетонов используется дешевое местное сырье: мелкие пески, известь, шлаки и золы. Из одних и тех же материалов, на одном и том же оборудовании можно получить любой вид ячеистого бетона: теплоизоляционный с объемной массой 250-400 кг/м3, конструктивно-теплоизоляционный - 500-800 кг/м3 и конструктивный - 900-I200 кг/м3. Изделия из ячеистых бетонов однородны, хорошо поддаются механической обработке, легко гвоздятся. Фрезерованием поверхностей можно получать изделия точных размеров, правильной геометрической формы с рифленой узорчатой поверхностью.

Проектирование предприятия осуществляется для ПВ климатического района Российской Федерации, имеющего согласно СНиП 02.01.82 следующие характеристики:

бетон кварцевый песок известковый

среднегодовая температура в данном районе составляет +3,8°C, при средней максимальной температуре наиболее жаркого месяца +26,3°C;

температура наиболее холодных суток составляет - 36°C;

период со среднесуточной температурой воздуха +8°C 206 суток, средняя температура +6,1°C;

Согласно СНиП 02.01.07-85:

вес снегового покрова для 4 района (таблица 4) составляет 1,5 кПа;

нормативное значение ветрового давления (таблица 5) составляет 0,38 кПа;

максимальная глубина промерзания грунта 1,65 м.

Проектирование и выполнение генплана предприятия произведено с учетом более современных технологий, экономичного использования территории на основании: СНиП II-89-80* (издание 1995г.)"Генеральные планы промышленных предприятий", СНиП 245-71 "Строительные нормы проектирования промышленных предприятий", СНиП 2.09.02-85 "Производственные здания", СНиП 2.01.02 - 85* "Противопожарные нормы", ГОСТ 21.204-93 "Условные графические обозначения и изображения элементов генеральных планов и сооружений транспорта"

Планировка принята в соответствии с технологическими и строительными требованиями. Отвод поверхностных вод с планируемой территории осуществляется закрытой системой водоотвода по лоткам автодорог дождеприёмники ливневой канализации.

Производственный корпус в плане размером 42 х 102 м, одноэтажный с размещением в нём двух пролетов по 18м и 24м и пристроенным складом готовой продукции размером 24 х 96м, с шагом колонн 6м. Здание каркасное. Каркас из сборного железобетона. Ограждающие конструкции из керамзитобетонных панелей.

Проектные уклоны спланированной территории колеблются в пределах от 0,5 до 2%.

В работе рассматривается технология выпуска стеновых блоков по резательной технологии плотностью 600 м3. Обозначение I-B5D600F35-2.

2. Требования к основным сырьевым материалам

Для получения ячеистых бетонов автоклавного твердения используют преимущественно известково-кремнеземистые вяжущие. Применение цемента как основного вяжущего материала экономически не оправдано и может быть рекомендовано только при добавке в достаточно большом количестве тонкомолотых кремнеземистых компонентов

Портландцементы значительно уступают молотой извести-кипелке в отношении интенсивности нарастания пластической прочности растворной смеси при схватывании вяжущего; эта прочность необходима для обеспечения несущей способности вспученной ячеистой массы, и в соответствии с этим ячеистобетонные смеси на портландцементе требуют более длительной выдержки до автоклавной обработки по сравнению со смесями на молотой извести-кипелке.

На единицу массы известкового вяжущего при одинаковых показателях средней плотности и прочности ячеистого бетона допускается большее количество молотого кремнеземистого компонента, нежели при цементном вяжущем. Таким образом, расход извести-кипелки на 1 м3 бетона, при прочих равных условиях, несколько меньше, нежели расход цемента. Однако, ряд строительно-технических свойств цементных газобетонов выше, нежели силикатных, поэтому в тех случаях, когда по условиям службы изделий или по характеру конструкций требуются повышенные показатели технических свойств, следует в известково-кремнеземистое вяжущее добавлять цемент в количестве 50 - 70 кг/м3 (снижая соответственно расход извести на кубометр бетона) либо переходить на смешанное известково-цементное вяжущее при соотношении компонентов 1: 1 (по массе) с добавкой тонкомолотого кремнеземистого компонента. Введение цемента в известковое вяжущее повышает не только прочность ячеистого бетона, но главным образом его атмосферо - и морозостойкость. В настоящем проекте для производства ячеистого бетона принято известково-цементное вяжущее.

2.1 Требования к вяжущим веществам и кремнеземистому компоненту

Применяемая для ячеистых бетонов молотая известь-кипелка должна быть не ниже 2-го сорта с содержанием активной СаО не менее 70%, оксида магния - не более 3 - 5%. Известь должна быть чистой и нормально обожженной, в ней не допускается содержание пережога и строго ограничивается содержание недожога. Рекомендуется применение быстрогасящейся извести со сроками гашения в пределах 5 - 25 мин. Тонкость помола извести-кипелки должна соответствовать полному проходу через сито 02 и остатку на сите 008 не более 15%.

Цемент не должен содержать добавок трепела, опоки, пепла, трасса, глинита, глиежа, вызывающих появление трещин. Для автоклавных бетонов рекомендуется портландцемент, не содержащий указанных выше добавок со сроками схватывания: начало - не позднее 1,5ч, конец - не позднее 6 ч. Содержание С3А не должно превышать 6%, а удельная поверхность цемента находится в пределах 2500-3000 см2/г.

Прочность ячеистых бетонов на известково-кремнеземистом вяжущем зависит от количества, его вида и тонкости помола. Оптимальное содержание тонкомолотого кварцевого песка находится в пределах от 30 до 50 % для цементных бетонов; от 50 до 65% - для цементно-известковых и от 65 до 80% - для бетонов на известковых вяжущих. Тонкость помола песка должна быть от 2000 до 3500 см2/г.

Песок кварцевый должен содержать кремнезема не менее 90%, слюды - не более 0,5%, илистых и глинистых примесей - не более 1 - 3%. Поскольку растворимость кварца растет с повышением температуры, тонкости помола и щелочности среды, то помол песка является эффективным средством интенсификации его взаимодействия с известью.

2.2 Требования к газообразователю

В качестве газообразователя для приготовления ячеистой массы применяется алюминиевая пудра марок ПАК-3 или ПАК-4, содержащая жировую добавку в количестве не более 3,8% и свободного алюминия до 82%. С целью активизации алюминиевой пудры при приготовлении суспензии и лучшего перемешивания с раствором следует производить её обработку поверхностно-активными веществами (СДБ, канифольное или хозяйственное мыло, сульфанол, опанол и др.), вводимых в количестве до 5% от массы пудры. Газовыделение при введении пудры в раствор должно начинаться не ранее, чем через 1 - 2 минуты и продолжаться не более 15 - 20 минут. В связи с тем, что алюминиевая пудра является пожаро - и взрывоопасным материалом, то должно быть предусмотрено её хранение в металлической герметичной таре в специально отведенном месте.

2.3 Требования к воде

Для приготовления ячеистых бетонов вода должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732. Запрещается использовать воду с вредными примесями, имеющую рН 4, содержащую сульфатов более 1 %, а также сточные воды.

3. Проектирование состава бетона

Расчет замеса:

Расход сырьевых материалов на один замес представлен в таблице 6.

Таблица 6. Расход сырьевых материалов на один замес

N0

п/п

Показатели

Ед.

изм.

Значение

1

Исходные данные:

плотность изделия

кг/м3

600

активность вяжущего

%

40

содержание в смеси СаО

%

15

содержание в смеси цемента

%

15

водотвердое отношение

кг/кг

0,4

плотность шлама

кг/м3

1800

объем массива

м3

5,1

2

Расход материалов на один замес:

вяжущее

кг

1400

цемент

кг

600

шлам

кг

2650

вода

кг

750

3

Общая масса замеса

кг

5200

4

Объем замеса

м3

2,9

Расчет формовочного отделения:

Работа формовочного отделения представлена на циклограмме. Циклограммой определен ритм формовочного отделения 12 минут и производительность 5 массивов в час.

Количество постов загустевания:

51,5=7,5

где: 1,5 - максимальное время загустевания.

Количество форм:

на ударной площадке1шт;

на постах загустевания 8шт;

на постах открывания бортов2шт;

в ремонте и резерве 1шт;

итого 12шт.

Расчет автоклавного отделения:

Производительность автоклава 3,6х27м:

м3 в год;

Где 24 - количество массивов в автоклаве;

4,38 - объем изделий в массиве в м3;

305 - количество рабочих дней в год;

0,9 - коэффициент использования оборудования;

0,98 - коэффициент учитывающий потери.

Потребное количество автоклавов:

Коэффициент заполнения автоклавов:

Где 275 - геометрический объем автоклава в м3.

Количество запарочных решеток:

в автоклавах 224=48 шт;

на комплектации разгрузке 1,524=36 шт;

в ремонте и резерве 5шт;

итого 89шт.

Количество автоклавных тележек:

в автоклавах 24=8шт;

на комплектации 1,54=6шт;

в ремонте и резерве 1шт;

итого 15шт.

Расчет склада готовой продукции:

м2

Где 5 - запас хранения в сутках;

1,2 - коэффициент учитывающий проходы;

1,8 - объем изделий, размещаемых на 1 м2 площади.

Расчет загрузки мостовых кранов:

Время выполнения операций кранами грузоподъемностью 8 тонн представлены в таблицах 7 и 8.

Время работы крана №17,4 мин.

Время работы крана №23,9 мин.

Таблица 7. Время выполнения операций краном №1

№ п/п

Наименование операции

Количество операций

Время на 1 операцию, секунд.

Загруженность крана,

Кран №1

1

Захват массива с формы

1

40

12

2

Установка массива на резательный стол

1

60

12

3

Установка бортов

1

45

10

4

Захват формы

2

30

15

5

Установка формы

2

30

16

ИТОГО:

7

205

65

Таблица 8. Время выполнения операций краном №2

№ п/п

Наименование операции

Количество операций

Время на 1 операцию, секунд.

Загруженность крана,

Кран №2

1

Захват решетки

1

30

5

2

Установка решетки на резательный стол

1

30

10

3

Установка решетки с массивом

1

30

9

4

Установка массива на автоклавную тележку

1

40

10

ИТОГО:

4

120

34

Загрузка кранов составляет соответственно 65% и 34%

4. Технологическая схема производства

5. Технологические расчёты

Расход сырьевых материалов представлен в таблице 4.

Таблица 4. Расход сырьевых материалов

п/п

Наименование

Ед.

изм.

Расход на 1м3

гот. продукции

Общий расход

в год

в сутки

1

Песок

т

0,35

28000

102

2

Известь (акт.70%)

т

0,12

9600

35

3

Цемент

т

0,10

8000

29

4

Алюминиевая пудра

кг

0,53

42000

150

5

Опанол

кг

0,025

2000

7

6

Машинное масло

кг

0,8

64000

230

7

Мелющие тела

т

0,00125

100

0,37

Расчет помольного отделения:

Производительность мельниц определяется по формуле:

где: D=1,4 - внутренний диаметр барабана, м;

L=5,6 - внутренняя длина барабана, м;

GM =11 - загрузка мелющими телами, т;

КМ - коэффициент размолоспособности;

Кт - поправочный коэффициент на тонкость помола;

КЕ - коэффициент эффективности помола.

Расход материалов и показатели работы сырьевых мельниц представлены таблице 5.

Таблица 5. Расход материалов и показатели работы сырьевых мельниц

N0

п/п

Показатели

Ед.

изм.

Значение

1

Плотность изделия

кг/м3

600

2

Содержание в смеси СаО

%

15

3

Расход на 1м3 изделий:

извести

кг

120

цемента

кг

100

песка

кг

350

4

Расход в сутки:

извести

т

35

вяжущего

т

67

песка в шламе

т

70

5

Сухой помол вяжущего:

удельная поверхность

м2/кг

500

остаток на сите N 0,0085

%

6

коэффициент тонкости помола

0,82

коэффициент размолоспособности

1,07

коэффициент эффективности помола

0,9

производительность мельницы

т/ч

2,43

время работы мельницы

ч

13,8

загрузка мельницы

%

86

6

Мокрый помол песка

удельная поверхность

м2/кг

250

остаток на сите N 0,0085

%

15

коэффициент тонкости помола

1,21

коэффициент размолоспособности

0,65

коэффициент эффективности помола

1,08

производительность мельницы

т/ч

2,62

время работы мельницы

ч

13,4

загрузка мельницы

%

84

Производительность мельниц сухого помола составляет:

Производительность мельниц мокрого помола составляет:

5. Описание производственного процесса

Резательный способ производства.

Производство стеновых блоков предусмотрено по резательной технологии. Тепловая обработка в автоклавах диаметром 3,6м и длиной 27м.

Характеристика производства:

тип автоклавной установки тупикового типа

количество автоклав 3

количество массивов в автоклаве 24

количество массивов в сутки 120

ритм линии, мин.12

В состав технологической линии входит следующее технологическое оборудование:

площадка ударная ЛВ 375

комплекс резательных агрегатов СМС-301

форма СМС-305-02

смеситель шнековый ИГ 42

захват гидравлический СМС-302

захват для решетки запаривания СМС-303

решетка для запаривания СМС-306

кран мостовой электр. Г14-82Д

резервуар ИГ 34 04

аппарат с цепной мешалкой

электропередаточный мост СМ 1187А

автоклав тупиковый СМ 1039

тележка автоклавная СМС 47А

тележка автоклавная переделка ВА 32А

Подготовка сырьевых материалов осуществляется в отделении подготовки материалов, где также идет прием и грохочение песка и при необходимости частичное подгашивание извести, предварительное перемешивание песка и извести для сухого помола вяжущего.

Песок доставляется из карьера автотранспортом и принимается в приемный бункер. В бункере предусмотрены паровые регистры для размораживания песка в зимнее время.

Из приемного бункера песок ленточным конвейером подается на вибрационный грохот для грохочения. Отходы от просева песка собираются в бункер, откуда периодически вывозятся автотранспортом. После грохочения песок ленточным конвейером направляется в помольное отделение и в бункер узла перемешивания.

Известь в узел перемешивания поступает пневмотранспортом со склада извести. Известь и песок дозируются автоматическими дозаторами ДН-15С и перемешиваются в шнековом смесителе ИГ42. Для частичного подгашивания извести, по мере надобности, в смеситель подается вода. Смесь из смесителя элеватором и ленточным конвейером направляется в помольное отделение. В помольном отделении установлены шесть мельниц: три мельницы для сухого помола и три для мокрого. Перед мельницами сухого помола предусмотрены по два бункера с ленточными питателями. Работают они поочередно, что обеспечивает время для подсушивания песка и окончания процесса тепло - и влаговыделения.

Продукт помола - вяжущее принимается винтовым конвейером и затем подается камерным насосом в гомогенизаторное отделение.

В мельницы мокрого помола песок дозируется автоматическими дозаторами непрерывного действия ДН-15С. Вода в мельницы подается из магистрального трубопровода через расходомер и регулирующий клапан.

Из мельницы песчаный шлам пневмоустановкой СБ-40 перекачивается в шламбассейны, установленные в формовочном отделении. Для перемешивания и усреднения шлама шламбассейны оборудованы цепными мешалками и устройствами для барботирования воздухом.

Подача шлама в смесеприготовительное отделение производится пневмоустановкой СБ-40.

Для загрузки мелящих тел и ремонтных работ предусмотрен подвесной электрический кран грузоподъемностью 5т.

Управление работой помольного отделения, отделения подготовки сырьевых материалов и отделения гомогенизаторов производится из операторской, расположенной рядом с помольным отделением.

Усреднение вяжущего осуществляется в установке гомогенизаторов СМ-991 с двумя силосами емкостью по 50м3. Усредненное вяжущее из гомогенизаторов камерным насосом подается в расходный бункер смесеприготовительного отделения. В отделении предусмотрены следующие расходные емкости:

бункер вяжущего;

бункер цемента;

бак для шлама;

бак для воды;

смеситель для приготовления водной эмульсии ПАВ.

Для дозирования вяжущего, цемента, шлама и воды установлены дозирующие устройства на тензорезисторных датчиках. Для приготовления и дозирования алюминиевой суспензии предусмотрен дозатор. Алюминиевая пудра в банках доставляется из склада, электроталью поднимается на верхний этаж и разгружается в приемный бункер дозатора ЕВ 17. Приготовление ячеистобетонной смеси производится в виброгазобетономешалке СМС-405, которая периодически промывается. Промывные воды камерным насосом перекачиваются в бак, установленный у комплекса резательных агрегатов. Управление приготовлением смеси производится из операторской, расположенной на отметке +6.600.

Перед формованием необходимо подготовить формы. Подготовка форм состоит из операций очистки, сборки, уплотнения и смазки форм. Целесообразно все операции производить на подготовительном конвейере, где можно применить специализированные механизмы и приспособления для механизации и автоматизации операций.

Очистка бортоснастки, снимаемой с поддона до автоклавной обработки, когда прочность сцепления материала с металлом минимальна, не представляет труда и может быть произведена жесткой капроновой щеткой вручную. Наличие не затвердевшей цементной пленки на металле не требует специальной чистки. Пленка удаляется при смазке бортоснастки специальными щетками.

Очистка поддона и бортоснастки, проходящей с поддоном автоклавную обработку, может быть произведена только жесткими металлическими щетками или металлическими скребками, так как остатки газобетона более прочно сцепляются с металлом и требуют значительных усилий для их удаления. При наличии подготовительного конвейера очистка производится на первом посту вращающимися металлическими щетками, которые заключены в кожух, подсоединенный к вентилятору, удаляющему отходы очистки.

Смазка наносится на формы тонким слоем без местных скоплений и подтеков во избежание образования пятен на поверхности изделий. Смазочные состава наносятся распылением. Применяются следующие составы для смазки форм:

термостойкая смазка, состоящая из кулисной смазки марки ЖК и машинного масла в соотношении 1: 3 или 1: 4;

петролатумно-керосиновая смесь с соотношением петролатума и керосина от 1: 2 до 1: 3;

солидол или автол в смеси с керосином в соотношении 1: 1;

различные машинные масла.

Сборка форм состоит из установки и закрепления сборной (съемной) бортоснастки. Способы крепления разнообразны. Наиболее целесообразно применение шарниров с эксцентриковыми затворами, которые при вращении винтов разводят или соединяют смежные борта форм. При установке бортоснастки особое внимание уделяется герметизации стыков бортов между собой и бортов с поддоном. Для этой цели в специальные пазы бортоснастки закладываются резиновые прокладки или трубки, плотно зажимающиеся при сборке форм.

Заливка смеси в формы и вспучивание производится на ударной площадке ЛВ 375. Для загустевания смеси предусмотрено 10 постов, обеспечивающих время загустевания - 1,5 часа.

После загустевания массива на этих постах открываются борта формы. Массив снимается и подается на рабочий стол резательной машины. После этого производится чистка и смазка формы, закрываются борта и подготовленная форма подается на ударную площадку.

На резательной машине производится продольная резка, срезка горбушки и поперечная разрезка массива. Отходы резки собираются, разбавляются водой или промывными водами и перекачиваются в помольное отделение в расходные баки шлама отходов. Подъемные и транспортные операции осуществляются двумя мостовыми кранами с гибким подвесом траверсы, грузоподъемностью 8,0+8,0 т со специальными захватами.

6. Температурная обработка изделий

Разрезанные массивы поступают на тепловлажностную обработку в автоклавах. Автоклавная обработка проходит в трех автоклавах. Загрузка и разгрузка автоклавов производится при помощи передаточного моста.

Управление автоклавной обработкой производится автоматическим регулированием.

Под автоклавной понимается такая тепловая обработка, при которой изделие прогревается при температуре 170 - 2000С и избыточном давлении 0,8 - 1,6 МПа в среде насыщенного пара. В этом случае основательно изменяется структура продуктов гидратации цемента по сравнению с тепловой обработкой при температуре 1000С и нормальном атмосферном давлении. Основной задачей обработки изделий из ячеистых бетонов и ячеистых силикатах является создание наиболее благоприятных условий для синтеза новообразования в системах Cao - SiO2 - H2O, CaO - Al2O3 - SiO2 - H2O. Цель такой обработки - превращение исходного сырья в искусственный каменный материал заданной прочности и формы с конденсационно-кристаллизационными структурными связями, которые формируются за счет возникновения водостойких фазовых контактов между частицами гидратирующегося вяжущего. При автоклавной обработке осуществляется синтез соединений с определенными свойствами. Такая обработка позволяет использовать не только слабоактивные вещества, но и вещества, которые в обычных условиях не проявляют вяжущих свойств.

Весь процесс автоклавной обработки условно разделен на три периода: подъем давления и температуры; изотермический прогрев; снижение температуры и давления.

Первый период начинается с момента пуска пара в автоклав и продолжается 1 - 3 часа. Для этого периода характерны физические процессы. Прогрев материала осуществляется двумя путями: за счет теплопроводности и за счет теплоты конденсирующегося пара, проникающего в глубь материала через поры. Главное назначение первого периода - создание благоприятной водной и температурной среды как основы для протекания физико-химических процессов, в частности для растворения гидроксида кальция. При его взаимодействии с кварцем в первую очередь в реакцию вступают гидроксильные ионы, присутствующие за счет гидролиза Ca (OH) 2. Гидратируя молекулы SiO2, они образуют гидраты, аквакомплексы, которые более реакционно способны по отношению к катионам Са++. В результате образуется гель:

К концу первого периода, когда имеется в избытке пересыщенный раствор Са (ОН) 2, а растворимость кварца еще мала, под влиянием температуры в известково-песчаных композициях начинается процесс кристаллизации из геля высокоосновных гидросиликатов кальция типа C2SH2; C2SH (A). Механическая прочность этих соединений пока не велика.

Второй период (изотермический прогрев) характеризуется стабилизацией параметров процесса, установлением наибольших давлений и температуры, а также максимальным ростом прочности материала. Продолжительность этого периода определяется соответствием максимальной прочности параметрам теплоносителя и составляет 4 - 8 часов.

По мере повышения давления и температуры растворимость оксида кальция понижается, а кварца - возрастает. Это приводит к преимущественному образованию низкоосновных гидросиликатов кальция типа CSH (B), тоберморита и к переходу высокоосновных соединений в низкоосновные. Чем выше температура в автоклаве, чем дисперснее частицы SiO2 тем интенсивнее процесс формирования стабильных низкоосновных кристаллических гидросиликатов тоберморитовой группы.

Третий период - снижение температуры и давления - начинается с момента прекращения подачи пара в автоклав и зеканчивается в момент извлечения из него изделия. В этот период за счет снижения давления вскипает и интенсивно испаряется жидкость, находящаяся в порах изделия, гель SiO2 отдает часть воды и служит дополнительным резервом связующего, осаждаясь в порах и способствуя росту прочности. Однако, на данном этапе особенно велики внутренние напряжения, возникающие в связи с перепадом температуры, давления, влажности, усадки. Т.е., третий период характеризуется в основном физическими и физико-механическими превращениями.

Анализ литературных источников свидетельствует, что до настоящего времени не существует единого мнения об оптимальном режиме запаривания ячеистых бетонов, особенно крупногабаритных массивов. Поэтому режим назначается на основе предварительного расчета с многократной проверкой его опытным путем. Способы подъема температуры в автоклаве до номинальной характеризуется режимами с равномерным подъемом температуры, с использованием эффекта обжатия изделия избыточным давлением паровоздушной смеси (Миронов С.А., Кривицкий М. Я.), с предварительным удалением воздуха из автоклава (Горяйнов К. Э.).

Изучение Горяйновым К.Э. деформативности ячеистых бетонов в процессе автоклавной обработки в период подъема температуры и давления, показало, что расчетные свободные деформации Есв могут значительно отличаться от фактических деформаций Еф. Это объясняется габаритами и конфигурацией изделий, неравномерностью влажности и другими причинами.

Разность между свободной деформацией и фактической обусловливает возникновение внутренних напряжений в изделии. Следовательно, необходимым условием на первой стадии обработки является соблюдение неравенства собственных напряжений в любой точки объема изделия и предельно допустимых напряжений на разрыв ячеистого бетона в этот момент

Установлено, что для интенсификации прогрева изделий и твердения, температура в центре массива перед началом подъема температуры среды выше 1050С должна быть не ниже 700С; перед началом подъема температуры выше 1050С из автоклава продувкой его паром должен быть удален воздух. Эффективно также вакуумирование автоклава с повышением температуры среды до 1000С.

Применение продувки и вакуумирования в начале первого периода требует повышенной прочности отформованного изделия по сравнению с беспродувочным режимом автоклавирования. Этим требованиям отвечают изделия, изготовленные по вибротехнологии или литьевой технологии, но с более продолжительной доавтоклавной выдержкой.

Продолжительность стадии изотермического прогрева определяется полнотой уравнивания температуры по сечению изделия и достижением максимальной прочности. При этом учитываются габариты изделия, средняя плотность бетона, вид вяжущего, продолжительность первого периода.

Продолжительность третьего периода определяется из условия прохождения через поверхность изделия такого количества пара, объем которого не вызвал бы опасных растягивающих усилий. При этом так же учитываются предельно допустимые температурные деформации. На этой стадии наиболее вероятно появление трещин из-за большего давления внутри изделия, чем в объеме автоклава. Происходит как бы самовзрывание материала изнутри.

Для снижения температурных градиентов в третьем периоде, особенно в зимнее время, необходимо принудительное охлаждение изделий с заданной скоростью, которая достигается при вакуумировании автоклава с глубиной разрежения 0,015 - 0,025Мпа. В результате интенсивного испарения влаги из материала, его температура и влажность быстро снижаются. После завершения вакуумирования следует подъем давления до атмосферного и разгерметизация автоклава.

К предавтоклавной обработке относятся операции выдержки изделий, предавтоклавной тепловой обработки, удаления или прикатки горбушки, разрезки массивов на изделия.

Выдержка перед автоклавной обработкой необходима для приобретения бетоном пластической прочности, обеспечивающей транспортирование, резку, уплотнение горбушки массивов. Тепловая обработка изделий не может начаться, прежде чем межпоровые перегородки не приобретут прочности, способной выдержать давление расширяющегося при нагревании воздуха в порах.

В процессе формования температура ячеистобетонной смеси после заливки ее в формы начинает повышаться. Повышение температуры смеси вызвано экзотермическими процессами гашения извести, взаимодействия ее с алюминием, процессами структурообразования.

Высокая температура внутри массивов, достигающая 100°С, может привести к образованию трещин вследствие большой разности температур в центре и на поверхности массивов.

Предавтоклавная тепловая обработка имеет целью снизить возможность появления дефектов изделий на последующих технологических операциях и длительность дорогостоящего запаривания в автоклавах. Предавтоклавная обработка - выдержка изделий осуществляется на 10 постах загустевания смеси после заливки в формы и обработки на ударной площадке.

Время выдержки составляет 1,5 часа.

Режим автоклавной обработки определен показателями тепло-физических параметров среды в автоклаве (давлением, температурой и влажностью пара), также длительностью трех основных периодов тепловой обработки: подъема температуры и давления в автоклаве до достижения заданных максимальных значений, выдерживания изделий при постоянных температуре и давлении в автоклаве (изотермический прогрев) и снижения давления до выгрузки готовых изделий из автоклава.

Режим автоклавной обработки выбран исходя из плотности изделий 600кг/м3 и рабочего давления в автоклаве 0,8 МПа:

Продувка 1,5 ч;

подъем давления 1,5 ч;

выдержка 8 ч;

спуск давления 2,5 ч;

остывание в автоклаве 1 ч;

загрузка и выгрузка 2 ч;

итого 16,5 часов.

Готовые блоки из автоклава выгружаются на склад готовой продукции.

7. Контроль качества изделий

Контроль производства включает контроль качества сырья и полуфабрикатов, пооперационный технологический контроль и контроль качества готовой продукции.

Контроль качества сырья и пооперационный контроль технологического процесса осуществляются лабораторией завода.

Поступающие на предприятия материалы и полуфабрикаты принимают партиями. В каждой партии по методикам, указанным в соответствующих ГОСТах, технических условиях и специальных инструкциях, проверяют следующее:

цемент - минералогический состав, вид гидравлической добавки и марку (по паспорту), дисперсность, сроки схватывания;

известь - содержание CaO+MgO, содержание "пережога", температуру и сроки гашения;

песок кварцевый - содержание илистых и глинистых примесей, гравия и органических примесей;

алюминиевая пудра - марку, содержание активного алюминия.

Периодичность контроля материалов и полуфабрикатов: цемент, песок - один раз в квартал и при перемене поставщика; известь - один раз в смену; алюминиевая пудра - каждая новая партия.

При текущем пооперационном контроле технологического процесса проверяют:

дисперсность, содержание активной СаО, скорость и температуру гашения извести, известково-шлакового, известково-зольного, известково-песчаного и сланцезольного вяжущего - не реже трех раз в смену;

соотношение по массе компонентов в смешанном известково-цементно-песчаном вяжущем - один раз в смену;

плотность и температуру шлама в каждом шламбассейне - не реже двух раз в смену;

соблюдение заданной дозировки компонентов при помоле - не реже двух раз в смену;

температуру воды и шлама перед приготовлением ячеистой смеси - не реже трех раз в смену;

текучесть ячеистобетонной смеси, а также температуру смеси в момент ее разлива в формы - два раза в смену;

длительность перемешивания смеси в газобетономешалках - два раза в смену;

среднюю плотность ячеистобетонной смеси - не менее трех раз в смену;

режим тепловлажностной обработки изделий - для каждой запарки, пропарки;

тщательность очистки форм, их смазку, плотность закрытия бортов - в каждой форме.

Качество готовой продукции и соответствие ее действующим стандартам и нормам контролируются отделом технического контроля, который должен также вести учет, классификацию и анализ причин брака готовой продукции. При приемке готовой продукции ОТК проверяет:

среднюю плотность и прочность ячеистого бетона - каждую партию;

влажность изделий - при изменении состава или режима тепловлажностной обработки;

размеры изделий, наличие выколов, трещин и других видимых дефектов каждой партии.

Изделия принимаются партиями, размер которых устанавливается соответствующими нормативными документами. Партия считается принятой, если показатели качества изделий удовлетворяют требованиям соответствующих ГОСТов или технических условий.

8. Требования по охране труда и технике безопасности

На проектируемом заводе в период его эксплуатации возможно появление следующих опасностей и вредностей:

травматизм работающих, который может быть причинён производственными и грузовыми средствами, подвижными механизмами;

поражение электрическим током, может быть следствием использования электрооборудования;

заболевание работающих пневмоканиозом, может явиться следствием работы на цементном складе, в смесеприготовительном отделении, отделении подготовки сырьевых материалов, где создаётся повышенный уровень запылённости;

повышение уровня температурных и влажностных условий, которое связано с тепловыми процессами, происходящими в некоторых отделениях;

развитие виброболезни у работающих возможно при создании высокого уровня вибрации и шумов на ударной площадке;

появление заболеваний органов зрения связано с отклонением от нормируемых условий освещённости при применении во время работы, наряду с естественным, искусственного освещения;

выделение вредных паров возможно при смазке форм.

Проектом предусмотрены меры по обеспечению безопасности и безвредности работы на проектируемом предприятии.

Используется комплексная механизация, автоматизация и дистанционное управление производственными процессами.

Опасные зоны ограждены, использованы коллективные средства безопасности, установлены безопасные разрывы и учтены габариты движения внутренних транспортных средств.

Всё электрооборудование имеет нормируемую изоляцию, заземлено и оснащено средствами автоматического отключения.

В местах активного выделения пыли и газов применены местные вентиляционные отсосы.

Для обеспечения требуемого уровня климатических условий в отделениях монтируется общеобменная вентиляция.

Снижение уровня шумов и вибрации осуществляется за счёт использования шумопоглащающих устройств, установки амортизаторов на ударной площадке и введения особого режима работы с оборудованием.

В цехах предусмотрено использование естественного освещения через боковые оконные проёмы. Общее рабочее освещение в тёмное время суток создаётся путём применения светильников с лампами накаливания и прожекторного освещения (на складах готовой продукции).

На проектируемом заводе предусматривается система пожарного водоснабжения. Запроектированы две подземные емкости с водой объемом 50м3 каждая. Оборудованы пожарные уголки, оснащённые средствами первичного пожаротушения.

Технологические особенности использования крана:

Кран применяется для захвата массива с формы, установки массива на резательный стол, установки бортов, для захвата решетки и установки решетки на резательный стол, для установки массива на автоклавную тележку.

Для выполнения большинства операций используются два мостовых крана марки Г14-82Д. Максимальная высота подъёма груза составляет 6 м., грузоподъёмность равна 8т. Кран работает от напряжения 380 В. Электропередаточный мост СМ11 87А г/п 85тс используется для загрузки и разгрузки автоклав.

При эксплуатации крана возможно травмирование по следующим основным причинам:

попадание работающих в опасную зону действия крана;

отсутствие или неисправность приборов и устройств безопасности;

неправильная строповка грузов;

недостаточная освещённость;

отсутствие обеспечения условий электробезопасности.

а) Определение размера опасной зоны работы крана.

Исходя из того, что максимальное поднятие груза над землёй (h) составляет 6 м., дальность разброса кусков в результате разрушения составит:

l1 = 0,3h + 0,5l,

где l - максимальная длина перемещаемого груза (6 м.)

l1 = 0,36 + 0,56 = 4,8 (м.)

Дальность разброса кусков при обрыве строп составит:

,

где m - длина ветви стропа (10 м.);

n - половина длины конструкции (3 м.);

б - угол между ветвью стропа и вертикалью (45є).

подставив эти данные получим:

В соответствии с расчётом опасная зона будет в пределах 6 м.

Для обеспечения безопасности при работе крана в пролёте вывешиваются знаки безопасности, а при начале работы крана подаются сигналы.

б) Выбор строповки грузов.

Для перемещения изготавливаемых изделий в формах применяются четырёхстроповочные устройства.

Усилие ветви стропа составит:

,

где Q - вес поднимаемого груза (3000 кг.);

m - общее количество ветвей стропа (4);

б - угол между ветвью стропа и вертикалью (45є).

(кН)

Разрывное усилие ветви стропа, изготовленного из стального каната должно составлять:

R > RзS,

где Rз - коэффициент запаса прочности (6).

R > 641,54 >249,24 (кН)

Согласно ГОСТ 3071-74 выбираем канат типа ТК 637 (1+6+n+18) +10 с диаметром 24,5 мм. четырёхветвевого стропа с временным сопротивлением разрыву проволоки 1600 МПа, имеющий разрывное усилие 23700 Н.

Таким образом, разрабатываемые предложения мероприятий позволяют обеспечить погрузочно-разгрузочные работы.

в) Оснащение приборами безопасности.

По назначению приборы и устройства безопасности можно подразделить на следующие группы:

ограничители движения;

ограничители грузоподъёмности;

ограничители кренов;

ограничители скорости;

средства защиты от опасного напряжения электрического тока;

предохранительные, тормозные и оградительные устройства;

освещение;

звуковая сигнализация.

9. Список использованных источников

1. Ю.М. Баженов, А.Г. Комар, "Технология бетонных и железобетонных изделий", М.: Стройиздат, 1984 г.

2. А.Г. Комар, "Строительные материалы и изделия", М.: Высшая школа, 1988 г.

3. Б.С. Комисаренко, А.Г. Чикноворьян и др., "Проектирование предприятий строительной индустрии", Самара, 1999 г.

4. К.М. Королев, "Производство бетонной смеси и раствора", М.: Высшая школа, 1973 г.

5. С.В. Николаев, "Сборный железобетон. Выбор технологических решений", М.: Стройиздат, 1978 г.

6. ГОСТ 21.112.87 "Подъемно-транспортное оборудование. Условные изображения".

7. СТ СЭЖВ 3977-83 "Здания производственные промышленных предприятий. Основные положения проектирования".

8. ГОСТ 26633-2012 "Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия"

9. ГОСТ 21.501.93 "Правила выполнения архитектурно-строительных рабочих чертежей".

10. ГОСТ 21.101.97 "Основные требования к проектной и рабочей документации".

11. Строительные журналы.

12. Типовые проекты и пояснительные записки к ним.

13. Маклакова Т.Г., Наносова С.М. "Конструкции промышленных зданий": Учебник. - М.: Издательство АСВ, 2000.

14. Мищенко С.И. и др. "Контроль качества строительных изделий" Киев, Будивельник, 1989.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Выбор способа производства сборного и монолитного бетона. Конвейерный и стендовый способы производства железобетонных изделий. Расчет состава керамзитобетона, состава тяжелого бетона и усредненно-условного состава бетона. Проектирование арматурного цеха.

    курсовая работа [912,7 K], добавлен 18.07.2011

  • Характеристика цемента, песка, щебня. Нормируемая отпускная прочность бетона. Форма и размеры арматурных изделий и их положение в балках. Материалы пониженного качества. Расход крупного и мелкого заполнителя. Расчет состава бетона фундаментной балки.

    курсовая работа [25,4 K], добавлен 08.12.2015

  • Ячеистые бетоны и их применение в строительстве. Номенклатура газобетонного изделия. Режим работы газобетонного производства и производства товарной бетонной смеси. Обоснование способа изготовления изделий. Технологическая схема изготовления изделий.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 31.12.2015

  • Расчет начального состава бетона, характеристика выпускаемых изделий (ригелей перекрытий) и требования к качеству. Обоснование технологической схемы производства, проектирование складов сырья и продукции, арматурного, смесительного и формовочного цехов.

    курсовая работа [4,2 M], добавлен 17.02.2012

  • Осуществление контроля качества производства бетонных и железобетонных изделий отделом технического контроля лаборатории. Определение коэффициента вариации прочности бетона. Состав тяжёлого бетона. Уменьшение расхода цемента до определённых значений.

    реферат [81,3 K], добавлен 18.12.2010

  • Технологический регламент на изготовление сборных железобетонных изделий. Выбор материалов для изготовления изделий, подбор и корректирование состава бетона. Внутризаводское транспортирование, складирование и хранение. Контроль технологического процесса.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 27.07.2016

  • Материалы для получения ячеистых блоков. Номенклатура продукции, технологическая схема производства. Характеристики и нормы расхода сырья, полуфабрикатов, вспомогательных материалов и энергоресурсов. Требования к основному технологическому оборудованию.

    курсовая работа [240,4 K], добавлен 30.04.2014

  • Основные материалы, применяемые для отделки строительных конструкций и сооружений, домов и квартир. Номенклатура основных асбестоцементных изделий. Технологическая схема производства асбестоцементных листов. Контроль качества сырья и готовой продукции.

    курсовая работа [80,6 K], добавлен 18.12.2010

  • Номенклатура асбестоцементных изделий. Морозостойкость, усадка, температурные и тепловлажностные деформации асбестоцемента. Технологическая схема производства асбестовых листов. Режим работы цеха и отделений. Контроль качества сырья и готовой продукции.

    курсовая работа [858,2 K], добавлен 16.12.2014

  • Характеристика и номенклатура продукции, сырье и полуфабрикаты. Подбор состава бетона и его обоснование. Режим работы цеха и производственная программа, подбор оборудования, контроль производства. Технико-экономические показатели изготовления изделий.

    курсовая работа [379,3 K], добавлен 27.07.2012

  • Классификация керамических материалов и изделий, их свойства. Применение керамики в виде отделочного материала. Наружная и внутренняя облицовка, покрытие полов. Технические требования к сырьевым материалам (глина, добавки). Основы технологии керамики.

    реферат [441,7 K], добавлен 28.10.2013

  • Проект завода по изготовлению железобетонных изделий; структура цехов, производственная программа, номенклатура продукции. Определение состава бетонной смеси, выбор сырья; технологические и технико-экономические расчеты; контроль качества продукции.

    дипломная работа [4,3 M], добавлен 04.11.2011

  • Обоснование района строительства. Номенклатура выпускаемых изделий. Объемно-планировочное и конструктивное решение. Основные элементы каркаса здания. Фундаменты железобетонных колонн. Теплотехнический расчет толщины наружной стены. Расчет состава бетона.

    дипломная работа [1,0 M], добавлен 19.04.2017

  • Характеристика и номенклатура продукции, подбор состава бетона. Режим работы цеха и производственная программа. Входной, операционный и приемный контроль процесса производства стеновых панелей. Технико-экономические показатели изготовления изделий.

    курсовая работа [421,2 K], добавлен 10.08.2012

  • Назначение и классификация ячеистых бетонов. Виды сырьевых материалов и требования, предъявляемые к ним. Технические характеристики пенообразователей. Особенности технологии производства стеновых блоков из ячеистого бетона. Контроль качества продукции.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 15.11.2009

  • Характеристика материалов (с расчетом состава бетона) и габаритные размеры изделий. Конструкция установки и порядок её работы. Определение часовых расходов теплоты и теплоносителя. Расход пара сужающими устройствами. Расчёт системы теплоснабжения.

    курсовая работа [683,8 K], добавлен 29.11.2014

  • Понятие и назначение железобетонных изделий, их классификация по различным признакам. Правила выбора марки цемента в зависимости от прочности бетона. Виды добавок в бетон и условия их применения. Проектирование состава бетона и оценка его качества.

    курсовая работа [203,5 K], добавлен 18.08.2010

  • Подбор и корректировка состава бетона. Характеристика и номенклатура продукции. Расчет длины напрягаемого арматурного стержня. Очистка и смазка форм, уплотнение бетонной смеси, тепловлажностная обработка и режим выдержки изделий, отделка и комплектация.

    курсовая работа [3,7 M], добавлен 21.02.2013

  • Технологии и способы производства сборных железобетонных колонн. Описание технологического оборудования. Режим работы предприятия, проектирование бетоносмесительного цеха. Расчет склада арматурных изделий. Производственный контроль качества продукции.

    курсовая работа [151,3 K], добавлен 19.03.2011

  • Оценка агрессивности водной среды по отношению к бетону. Определение параметров состава бетона I, II и III зон, оптимальной доли песка в смеси заполнителей, водопотребности, расхода цемента. Расчет состава бетонной смеси методом абсолютных объемов.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 12.05.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.