Виробництво керамічних будівельних матеріалів на ТОВ "Керамейя"

Размещено на http://allbest.ru

Міністерство освіти і науки України

Державний вищий навчальний заклад

«Український державний хіміко-технологічний університет»

Кафедра хімічної технології кераміки та скла

ЗВІТ

про переддипломну практику

Виробництво керамічних будівельних матеріалів на ТОВ "Керамейя"

Виконав: студент

Керівник практики від підприємства

Керівник практики від університету

Дніпро, ДНВЗ УДХТУ

2017

ЗМІСТ

1. Загальні відомості про підприємство. Адміністративно-виробнича структура

2. Характеристика продукції, що випускається. Вимоги стандартів до її якості

3. Сировинні матеріали, їх склад та інші характеристики. Вимоги стандартів до сировини

4. Технологія та устаткування для виробництва керамічних виробів

5. Контроль якості сировини та готової продукції

6. Охорона праці. Охорона навколишнього середовища

1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО ПІДПРИЄМСТВО. АДМІНІСТРАТИВНО-ВИРОБНИЧА СТРУКТУРА

«Керамейя» спеціалізується на виробництві клінкерної керамічної цегли - лицювального стінового матеріалу, який займає найвищий якісний сегмент серед будівельних матеріалів. ТОВ «Керамейя» створено в 2007 році за підтримки американського інвестиційного венчурного фонду Horizon Саріtal. Генеральний директор ТОВ «Керамейя» - Іван Федорович Телющенко, чиє ім'я давно відомо в галузі виробництва будівельних матеріалів. Виробнича база «Керамейя» розташована в м Суми. Потужність лінії з виробництва клінкерної цегли - 30 млн.шт. на рік.

Продукція ТОВ «Керамейя» сертифікована в системі УкрСЕПРО, ISO 9001: 2009 та системі європейської сертифікації виробництва.

«Керамейя» - це бренд, що об'єднує декілька напрямків керамічних матеріалів, які вже виробляються, або почнуть проводитися в найближчій перспективі. Так, під продуктовим брендом «КлінКерам» запропонований клінкерна керамічна цегла виробництва «Керамейя», а під брендом «БрукКЕРАМ» буде запропонована клінкерна керамічна бруківка.

У 2007 році У квітні 2008 року підприємство випустило свою першу партію продукції.

Перша цегла Керамейї з автографом генерального директора

Для виходу на повну виробничу потужність - 30 мільйонів штук цегли на рік, - заводу треба було всього два місяці. Для освоєння випуску клінкеру в трьох колірних гамах: червоною, жовтою і коричневою - всього чотири місяці.

Слід врахувати, що виробничі лінії ТОВ Керамейя оснащені сучасним обладнанням відомих виробників технологічних ліній, а обпалювальна піч, має довжину 212 метрів і сама по собі є виробничою пам'яткою, займаючи по довжині друге місце в Європі.

За 2009 рік Керамейя встигла пройти дистанцію, яку інші підприємства не можуть подолати і за п'ять років. Підприємство успішно завершило сертифікацію в системі держав Євросоюзу, отримавши Сертифікат системи контролю виробництва; вийшло на експортні ринки Росії, Казахстану, Білорусі та Литви; освоїло технології флеш-випалу (отримання клінкеру різних колірних відтінків), рустикацією (додання лицьовій поверхні цегли рельєфу) і торкретування (присипки поверхні цегли кам'яною крихтою), а головне - всупереч глобальній кризі - розширило свою присутність на ринку, збільшило обсяги продажів, домоглося збільшення попиту на український клінкер.

На початку 2010 Керамейя отримала Сертифікат системи управління якістю ISO 9001: 2009. Питанням якості на підприємстві приділяється велика увага, вся продукція проходить перевірки в акредитованих лабораторіях.

Асортиментна лінійка Керамейї подолала рубіж у 100 різновидів клінкерної цегли. У планах підприємства освоєння нової ринкової ніші - клінкерної керамічної бруківки, тому навесні було розпочато будівництво виробничої лінії «БрукКерам».

У липні 2011 року на виробничій лінії БрукКерам вийшла перша партія клінкерної керамічної бруківки - продукції, яку не виготовляв жоден завод на пострадянському просторі.

Також, в 2011 році Керамейї вдалося отримати кредит у розмірі $ 10 млн. На збільшення виробничих потужностей від Європейського Банку Реконструкції та Розвитку. Це дозволило в серпні розпочати будівництво другої лінії з виробництва клінкерної керамічної цегли КлінКерам, тим самим посилити провідні позиції компанії в сегменті клінкеру в Україні та СНД.

У 2011 році ТОВ Керамейя стало Призером 16-го Українського національного конкурсу якості в номінації «Малі та середні підприємства», а також Лауреатом Міжнародного турніру з якості країн Центральної та Східної Європи.

У 2012 році ТОВ Керамейя стало одним з учасників «Всеукраїнського союзу виробників будматеріалів», а також членом Клубу лідерів якості країн Центральної та Східної Європи і отримало відповідні Сертифікати.

Наприкінці осені 2012 року ТОВ Керамейя було запрошено до участі у Всеукраїнській програмі захисту прав споживачів «Лідер якості будівельних матеріалів». Організаторами програми виступили «Всеукраїнський Союз виробників будматеріалів» разом з Асоціацією «Укрінтерстандарт» та Всеукраїнська громадська організація «Союз споживачів України». За результатами участі - компанії Керамейя було присвоєно знак «Висока якість - чесна ціна» і вручено дипломи Програми.

2012 приніс компанії перемогу в національному етапі Премії СНД за досягнення у якості продукції та послуг.

ТОВ Керамейя зайняло «1-е» місце в рамках проведення Міжнародного економічного рейтингу «Ліга Кращих» (в масштабах України серед великих підприємств з кількістю працівників від 101 до 500) за напрямом «Виробництво цегли, черепиці та інших будівельних виробів з випаленої глини». Значні трудові досягнення ТОВ Керамейя були відзначені оргкомітетом Національного Бізнес-рейтингу за результатами опрацьованих статистичних даних за 2011-2012 рр.

В кінці 2012 року на підприємстві була проведена стратегічна сесія з українськими дистриб'юторами. В даном заході взяли участь керівники 30 кращих компаній по просуванню продукції КлінКерам і БрукКерам, які спільно з топ-менеджментом підприємства підвели підсумки співпраці в 2012 році, намітили стратегічні плани.

5 вересня 2013 року компанія Керамейя запустила універсальну лінію КлінКерам II з виробництва клінкерної керамічної цегли ТМ «КлінКерам» і великоформатних поризованих керамічних блоків «ТеплоКерам». Виробнича потужність лінії - 30 млн.шт. на рік цегли або 60 млн. шт. на рік блоків.

Виробництвом освоєні і гідно доповнили існуючу асортиментну лінійку такі нові продукти, які можуть бути виготовлені за індивідуальним замовленням: накривки на стовпчики і огорожі, повнотілі фасонні вироби, клінкерні щаблі й плитка до них.

ТОВ Керамейя стало Переможцем Національного етапу Конкурсу на здобуття Премії Співдружності Незалежних Держав за досягнення у сфері якості продукції та послуг в 2012-2013 рр.

20 червня 2014 вийшла перша партія великоформатного керамічного блоку ТМ «ТеплоКерам».

Протягом року фахівцями підприємства були розроблені і впроваджені такі нові продукції ТМ «КлінКерам»: Магма Топаз 23, Магма Топаз 43, Магма Топаз 53, Онікс 83, Магма Корал.

Розроблено новий рельєф №5 і випущена продукція Рубін 5. Проведено численні випробування і отримана партія сірої цегли:

Агат Темний і Агат Світлий, а також розроблена рецептура для темно-вишневої цегли, яка вийшла під назвою Гранат.

У грудні 2014 року на підприємстві була проведена стратегічна сесія на якій команда Керамейї переглянула «Політику в сфері якості», були актуалізовані і оновлені місія, візія, девіз і принципи компанії, намічені стратегічні плани.

У 2015 році під ТМ «ТеплоКерам» ТОВ Керамейя випустило поризований керамічний блок 2,12 НФ з низкою суттєвих переваг над іншими аналогічними продуктами на ринку.

Продукція підприємства була презентована на кращих міжнародних будівельних виставках в Німеччині, Польщі, Литві, Молдові, Білорусі, Казахстані, Росії та Україні.

За результатами роботи в 2014 році були нагороджені Дипломами та премійовані такі дистриб'ютори: МКТ7 ПП, Фасад ТОВ, Суми-СЕВ ТОВ, ЛАВІСС Фірма ТОВ, Грандіс ТОВ, Еталонавтосервіс ТОВ, Еліткерам ТОВ, БЛОК ТРЕЙД ТОВ, Керамік ПП, Кисельов Олег Вікторович ФОП, Building Invest Company ТОО, IП Табенова Ж.Д., АлдіГрад ТОВ, Центрметаллснаб ТОВ, Poliprime SRL.

Виробництвом освоєна нова продукція - цегла під імітацію soft-mud, розширена лінійка офактурених поверхонь клінкеру.

Підприємство значно зменшило споживання природного газу за рахунок впровадження енергозберігаючих технологій і переходу на твердопалівні котли.

Компанією Керамейя був розроблений новий багатомовний сайт, який став основним засобом комунікації між заводом і споживачем не тільки в Україні, але і у всіх країнах світу.

Структура підприємства - це його внутрішня будова, що характеризує склад підрозділів і систему зв'язку, підпорядкованість і взаємодію між ними. Розрізняють поняття виробничої, загальної та організаційної структур управління.

Сукупність виробничих підрозділів (цехів, дільниць, обслуговуючих господарств і служб) прямо або побічно беруть участь у виробничому процесі , їх кількість і склад визначають виробничу структуру підприємства.

До факторів, які впливають на виробничу структуру підприємства, відносять характер продукції та технології її виготовлення, масштаб виробництва, ступінь спеціалізації і його кооперування з іншими підприємствами, а також ступінь спеціалізації виробництва всередині підприємства .

Залежно від того, який підрозділ є основною структурною виробничою одиницею підприємства, розрізняють цехову, безцехову, корпусну і комбінатську виробничу структуру.

Цех - це відокремлена в технологічному і адміністративному відношенні ланка підприємства, в якій виготовляється повністю той чи інший продукт або виконується певна закінчена стадія з вироблення продукту.

За характером діяльності цехи поділяються на:

- Основні, що виробляють продукцію, яка визначає основне призначення підприємства;

- Допоміжні (енергетичні, ремонтні, інструментальні та ін) , що забезпечують безперебійну та ефективну роботу основних цехів;

- Обслуговуючі цехи та господарства, що виконують операції з транспортування і зберігання матеріально-технічних ресурсів і готової продукції;

- Побічні цехи, що виготовляють продукцію з відходів основного виробництва або їх утилізують;

- Експериментальні (дослідні) цехи, які займаються підготовкою та випробуванням нових виробів, розробкою нових технологій.

Основні цехи діляться на заготівельні (спеціалізуються на виробництві заготовок), обробні (механообробні, термічні та ін ) і складальні (агрегатні та остаточного складання виробів із деталей та вузлів, виготовлених на інших підприємствах).

Відомі три типи виробничої структури підприємства: предметний, технологічний і змішаний ( предметно -технологічний ) .

Ознакою предметної структури є спеціалізація цехів на виготовленні певного виробу або групи однотипних виробів, вузлів, деталей (цехи з електропатронів). Ознакою технологічної структури є спеціалізація цехів підприємства на виконанні певної частини технологічного процесу або окремої стадії виробничого процесу. Наприклад, наявність ливарного, штампувального, механічного та складального цехів на заводі. На практиці часто зустрічається змішана виробнича структура при якій частина цехів спеціалізована технологічно, а решта - предметно .

Виробнича структура підприємства - це сукупність виробничих одиниць підприємства (цехів , служб) , що входять до його складу і форми зв'язків між ними. Виробнича структура залежить від виду продукції, що випускається і його номенклатури , типу виробництва та форм його спеціалізації , від особливостей технологічних процесів. Причому останні є найважливішим чинником, що визначає виробничу структуру підприємства.

Виробничі підрозділи підприємства - це цехи, дільниці, обслуговуючі господарства і служби (прямо чи опосередковано беруть участь у виробничому процесі), зв'язки між ними, взяті в сукупності, складають його виробничу структуру. Вона зумовлює рівень продуктивності праці, витрат виробництва, ефективність експлуатації природних багатств і техніки при даних техніко -економічних і економіко- географічних умовах матеріального виробництва .

До виробничих підрозділів відносяться цехи, дільниці, лабораторії, в яких виготовляються, проходять контрольні перевірки, відпрацювання основна продукція (випускається підприємством), комплектуючі вироби (придбані з боку), матеріали і напівфабрикати, запасні частини для обслуговування обладнання і ремонту в процесі експлуатації; виробляються різні види енергії для технічних цілей і т. д.

До підрозділів, обслуговуючим працівників, відносяться житлово -комунальні відділи, їх служби, їдальні, буфети, дитячі садки і ясла, санаторії та пансіонати, будинки відпочинку, медсанчастини, відділи технічного навчання та навчальні заклади, що займаються підвищенням виробничої кваліфікації, культурного рівня робітників, керівників і фахівців, службовців.

Основною структурною виробничою одиницею підприємства є цех - відокремлена в адміністративному відношенні ланка, що виконує певну частину виробничого процесу (стадію виробництва).

Цехи є цілком повноправними підрозділами, вони здійснюють свою діяльність на принципах господарського розрахунку. Цехи, як правило, поділяються на чотири групи: основні, допоміжні, підсобні і побічні.

В основних цехах виконуються операції з виготовлення продукції, призначеної для реалізації. У цехах (підрозділах) основного виробництва предмети праці перетворюються на готову продукцію.

Допоміжні цехи (підрозділу) забезпечують умови для функціонування основного виробництва (інструменти, енергія, ремонт обладнання), здійснюють послуги для потреб основних цехів: виконують роботи з ремонту обладнання і будівель, забезпечують електроенергією і т. п.

Підсобні цехи виробляють вироби для потреб основних цехів. Предмети праці, що виробляються в цих цехах, можуть бути куплені в інших підприємств, що спеціалізуються на виготовленні подібної продукції.

Побічні цехи - це цехи , що виготовляють продукцію з відходів основного виробництва; часто їх називають цехами товарів широкого вжитку.

На основі виробничої структури розробляється генеральний план підприємства, тобто просторове розташування всіх цехів і служб, а також шляхів і комунікацій на території заводу. При цьому повинна бути забезпечена прямоточность матеріальних потоків. Цехи повинні бути розташовані в послідовності виконання виробничого процесу .

Цех - це основна структурна виробнича одиниця підприємства , адміністративно відособлена і спеціалізується на випуску певної деталі або виробів або на виконанні технологічно однорідних чи однакового призначення робіт. Цехи діляться на ділянки, що представляють собою об'єднану за певними ознаками групу робочих місць.

Технологічна спеціалізація заснована на єдності застосовуваних технологічних процесів. При цьому забезпечується висока завантаження устаткування, але ускладнюється оперативно-виробниче планування, подовжується виробничий цикл через збільшень транспортних операцій. Технологічна спеціалізація застосовується в основному в одиничному і дрібносерійного виробництва .

Предметна спеціалізація заснована на зосередженні діяльності цехів (ділянок) на випуску однорідної продукції. Це дозволяє концентрувати виробництво деталі або вироби в рамках цеху (ділянки) , що створює передумови для організації прямоточного виробництва , спрощує планування та облік, скорочує виробничий цикл. Предметна спеціалізація характерна для великосерійного і масового виробництв .

Якщо в межах цеху або ділянки здійснюється закінчений цикл виготовлення деталі або вироби, цей підрозділ називається предметно- замкнутим.

Цехи (дільниці), організовані за предметно-замкнутим принципом спеціалізації , володіють значними економічними перевагами , так як при цьому скорочується тривалість виробничого циклу в результаті повного або часткового усунення зустрічних або поворотних переміщень , знижуються втрати часу на переналагодження устаткування, спрощується система планування та оперативного управління ходом виробництва .

Брендова структура торгової марки «Керамейя» складається з основного логотипу «Керамейя» та чотирьох продуктових торгових марок: «КлінКерам», «БрукКерам», «ТеплоКерам» і «ДахКерам».

Всі логотипи виконані в двох основних кольорах: коричневому, що символізує колір обпаленої глини і помаранчевому, що втілює вогонь. Так як, походження слова «керамейя» походить з Давньої Греції - графічний знак перед основним логотипом перейняв давньогрецькі мотиви. Нескінченність означає довговічність і надійність матеріалів, які випускає підприємство.

Товарні знаки продуктової лінійки ТМ «Керамейя»:

Для клінкерної цегли - логотип «КлінКерам» є похідною від словосполучення «клінкер керамічний». Дубовий листок з двома жолудями символізує потужність, міцність, довговічність і надійність матеріалу, зелений колір листа вказує на природну екологічність продукту.

Для клінкерної бруківки - логотип «БрукКерам» - є похідною від «бруківка керамічна» (укр.) (Бруківка керамічна). Візерунок покладеної бруківки дуже схожий на бджолині стільники правильної геометрії. Тому вони знайшли своє відображення і в логотипі. Зелений листочок асоціює продукт з його природною екологічною чистотою.

Для керамічного блоку - «ТеплоКерам». Похідна від словосполучення «тепла кераміка». Соняшник асоціюється з сонцем, теплом, позитивною енергетикою, зелений листочок покликаний асоціювати продукт з його природною екологічною чистотою.

Більшість стандартів ISO використовуються у багатьох країнах світу, в тому числі й в Україні. Одним із найпопулярніших стандартів на сьогодні є ISO 9001, сертифікація за яким гарантує, що всі процеси, які функціонують у компанії, керовані і перебувають під контролем її керівництва.

ТОВ «Керамейя» впровадило та сертифікувало систему управління якістю згідно вимог національного стандарту ДСТУ ISO 9001:2009 «Системи управління якістю. Вимоги» ще в 2009 році. З того часу, з року в рік, підприємство послідовно та цілеспрямовано йде шляхом удосконалення.

З цією ж метою на 2016 рік керівництво компанії запланувало вдосконалити систему управління якістю згідно вимог міжнародних стандартів ISO 9001:2015 та ISO 14001:2015 (стандарт екологічного менеджменту).

В 2015 році вийшли нові версії цих стандартів. Найважливіші зміни в порівнянні з попередніми версіями - це вимоги по впровадженню та підтримці на підприємстві системи управління ризиками.

Допомагають підготуватися до сертифікації підприємству зовнішні консультанти ТОВ «Компанія професіоналів з якості «СИСТЕМИ». Спільна робота розпочалася в лютому 2016 року та тривала протягом 8 місяців. Сертифікат міжнародного зразка отримано, ї сфера їх дії поширюється на вітчизняні і на експортні ринки.

2. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОДУКЦІЇ, ЩО ВИПУСКАЄТЬСЯ. ВИМОГИ СТАНДАРТІВ ДО ЇЇ ЯКОСТІ

Підприємство ТОВ Керамея випускає широкий ассортимент керамічної цегли, та бруківки, основні властивості наведені в табл. 2.1.

Таблиця 2.1 - Властивості продукції ТОВ Керамея

показник	Ед. изм.	Пр-1 (36%)	Пр-1 (48%)	Пр-1/2	фасонні вироби А	фасонні вироби Б
Порожнеча	%	36	48	28	до 36	до 28
довжина	мм	250	250	250	250	250
Ширина	мм	120	120	60	120	60
Висота	мм	65	65	65	65	65
Ліміт міцності на стиск	кгс/см2	М350	М300	М350	М350	М350
морозостійкість	цикли	F150	F100	F150	F150	F150
водопоглинання	%	до 5	до 6	до 5	до 5	до 5
вага цегли	кг	2,8	2,3	1,7	2,7	1,6
кількість цегли на піддоні	шт	453	604	830	453	830
Вага піддону брутто	кг	1301	1422	1361	1256	1278

http://www.kerameya.com.ua

Цегла «Клінкерам» виготовляється відповідно до технічних умов ТУ У В.2.7-26.4-34327895-001: 2008 «Керамічний клінкер для облицювання фасадів «Клінкерам» і мощення доріг «БрукКЕРАМ», які ні по одному параметру не поступаються, а багато в чому перевершують вимоги чинного ДСТУ Б.В.2.7-61-97 «Цегла та камені керамічні рядові і лицьові. Технічні умови ».

На відміну від лицьової керамічної цегли та фасадної штукатурки , клінкерна цегла має багаторазове перевагу в його довговічності і надійності. Довговічність є похідною від наступних показників: Порівняння показників довговічності клінкерної та лицьової цегли. Міцнсть - характеризується межею міцності на стиск , який цегла витримує до початку його руйнування. Чим більше - тим краще. Водопоглинання - можливість цегли поглинати вологу до повного насичення. Чим нижче - тим краще , оскільки цегла з високим водопоглинанням не може мати високу морозостійкість . Водопоглинання клінкерної цегли знаходиться в діапазоні від 3 до 5% від об'ємної маси. Морозостійкість - це кількість циклів «заморожування- відтавання» в насиченому вологою стані , Порівняння довговічності клінкерної та лицьової кірпічакоторое витримує цегла до початку руйнування. Ці три параметри між собою тісно пов'язані і показані на малюнку зліва.

Клінкерам класика

«Жемчуг»	«Янтарь»	«Рубин»	«Оникс»
Колір: білий однотонний. Рустика: гладка поверхня. Торкрет: відсутній	Колір: жовтий однотонний. Рустика: гладка поверхня. Торкрет: відсутній	Колір: червоний однотонний. Рустика: гладка поверхня. Торкрет: відсутній	Колір: коричневий однотонний. Рустика: гладка поверхня. Торкрет: відсутній

Клінкерам магма

«Гранит»	«Диабаз»	«Топаз»
Колір: меланжевий червоно-коричневий. Рустика: гладка поверхня. Торкрет: відсутній	Колір: меланжевий червоно-жовто-зеленувато-коричневий. Рустика: гладка поверхня. Торкрет: відсутній	Колір: червоний однотонний. Рустика: гладка поверхня. Торкрет: відсутній

Клінкерам рустика

«Гранит 23»	«Гранит 43»	«Гранит 53»
Колір: меланж червоно-коричневий. Рустика: 3 (комбінація глибокого і дрібного рельєфів). Торкрет: 2 (посипаний білою кам'яною крихтою).	Колір: меланж червоно-коричневий. Рустика: 3 (комбінація глибокого і дрібного рельєфів). Торкрет: 4 (посипаний білою і чорною кам'яною крихтою).	Колір: меланж червоно-чорно-коричневий. Рустика: 3 (комбінація глибокого і дрібного рельєфів). Торкрет: 5 (посипаний чорної кам'яною крихтою).
«Рубин 13»	«Топаз 3»
Колір: червоний. Рустика: 3 (комбінація глибокого і дрібного рельєфів). Торкрет: 1 (посипання теракотової кам'яною крихтою).	Колір: меланж червоно-жовто-коричневий. Рустика: 3 (комбінація глибокого і дрібного рельєфів). Торкрет: відсутній.

Характерною властивістю клінкеру є його надійність. Жоден фасадний цегла не зрівняється з ним по надійності захисту фасаду від впливів навколишнього середовища .

Фасад з клінкерної цегли не потребує експлуатаційного обслуговування і не змінює свого первісного кольору.

В залежності від границі міцності при стиску вироби облицювальні з вертикальним розміщенням порожнин розрізняють на марки М200, М250, М300, М350.

Водопоглинання керамічних клінкерних виробів, що висушені до постійної маси, не повинно перевищувати 6 % за масою.

За морозостійкістю вироби виготовляють марок F - 100,F - 150, F - 200. Вироби повинні бути морозостійкими та, у насиченому водою стані витримувати без ознак руйнування (тріск, лущення, відколювання, відшарування, розтріскування, викришування) не менше 100 циклів поперемінного заморожування та відтавання.

За ефективною сумарною питомою активністю радіонуклідів вироби керамічні клінкерні відносять до класу виробів, які призначені для всіх видів будівництва ( до 370 Бк/кг).

Тріщини на лицьовій поверхні клінкерних виробів, а також тріщини та розшарування по контакту фактурного шару з основною масою виробів не допускаються.

На лицьових поверхнях не повинно бути відколів, плям, вицвітів та інших дефектів, видимих на відстані 10м на відкритому майданчику при денному освітленні.

Колір, рисунок рельєфу та інші показники зовнішнього вигляду лицьової поверхні лицьових виробів повинні відповідати затвердженому в установленому порядку або погодженому зі споживачем зразку-еталону.

3. СИРОВИННІ МАТЕРІАЛИ, ЇХ СКЛАД ТА ІНШІ ХАРАКТЕРИСТИКИ. ВИМОГИ СТАНДАРТІВ ДО СИРОВИНИ

В якості сировини для виробництва керамічної цегли і керамічних каменів застосовують:

· глинисті породи, які зустрічаються в природі в щільному, рихлому і пластичному станах ;

· органічні та мінеральні добавки, що корегують властивості природної сировини ( кварцовий пісок, шлаки, шамот, вугілля, зола та ін.);

· світлі вогнетривкі та тугоплавкі глини, скло, крейду відходи фарфорового виробництва, та вогнетривкої цегли, щоб одержати офактуренну лицьову цеглу, що виготовляється з легкоплавких глин .

Основною сировиною для виробництва цегли є легкоплавкі глини - гірські землисті породи, здатні при змішуванні зводою утворювати пластичне тісто, що перетворюється після випалу при 800-1000єС в камнеподібний матеріал.

Легкоплавкі глини відносяться до залишкових та осадових порід. Для виробництва цегли найбільш застосовані елювіальні, льодовиково-моренні, гумідні, алювіальні,морські та деякі інші глини і суглинки.

Для визначення можливості використання глин і суглинків у виробництві стінових матеріалів необхідно знати їх зерновий, хімічний і мінералогічний склад, пластичність і технологічні властивості.

Найбільш цінною для виробництва цегли є глиниста фракція, зміст якої не повинен бути менше 20%.

Дуже важливо для характеристики глини вміст у ній глинозему Al₂O₃, що підвищує технологічні властивості сировини: в легкоплавких глинах він коливається в межах від 10 до 15%.

Вміст кремнезему SiО₂ коливається в межах від 60 до 75%. В глинах частина кремнезему знаходиться у зв'язаному вигляді в глиноутворюючих мінералів і в нев'язаному вигляді, як домішки, що мають властивості опіснювати масу.

Кальцій міститься в глинах у вигляді карбонатів і сульфатів, а магній - у вигляді доломіту. У деяких сортах глин наявність кальцію і магнію в перерахунку на їх оксиди (CaO та MgO) досягає 25%, але, як правило, загальний їх зміст не перевищує 5-10%. Зазвичай сполуки кальцію і магнію негативно впливають на спікання і міцність керамічних виробів. При наявності в глинистих породах понад 20% карбонатних домішок вони не можуть використовуватися без відповідної обробки або збагачення. Оксиди заліза, титану, марганцю та інших металів містяться в глинах у кількості до 10-12% і мають істотний вплив на цілий ряд найважливіших властивостей керамічних виробів. Найбільший вплив надають оксиди заліза, що знаходяться в глині у вигляді оксиду Fe₂O₃ і гідроксидуFe(OH)₃ та оксиди марганцю MnO₂. Вони покращують спікання виробів та надають їм забарвлення.

Калій і натрій входять в глини у вигляді лужних оксидів, вміст яких знаходиться в межах 3,5 - 5%.

Глиноутворюючі матеріали, що визначають основні властивості глин, являють собою в основному гідросилікати глинозему, що містять кремнезем і оксиди заліза, а також сульфати, карбонати і розчинні у воді солі різних металів.

Згідно з ДСТУ Б В 27-60-97 глинисту сировину класифікують за наступними ознаками :

· вогнетривкістю;

· вмістом Al₂O₃;

· вмістом барвних оксидів( Fe₂O₃, TiO₂ ) ;

· вмістом водорозчинних солей;

· мінеральним складом;

· вмістом тонкодисперсних фракцій;

· вмістом крупнозернистих включень;

· пластичністю;

· чутливістю до сушіння;

· механічною міцністю на вигин у сухому стані;

· спікливістю;

· вмістом вільного кремнезему;

· спучуваністю;

· сумарною питомою активністю природних радіонуклідів;

В залежності від вогнетривкості глинисту сировину поділяють на групи: легкоплавкі, тугоплавкі, вогнетривкі. В даному проекті передбачено використання легкоплавкої червоно-бурої глини з вологістю 17%, суглинку - 15%, а також в якості добавки - вогнетривкої глину з числом пластичності 10%. Їх гранулометричний склад наведений у табл. 1.2, а хімічний в табл. 1.3.

В результаті фізико-хімічних і бактеріологічних процесів польовошпатові породи руйнуються і перетворюються в глинисті матеріали, які складаються з водних алюмосилікатів каолініту і інших, з залишками первісних порід. Глинисті матеріали підрозділяють на три основні групи [6]:

· монтморилонітові (монтморилоніт, бейделіт)

· каолінітові (каолініт, дінніт, накріт з однаковим складом

Al ₂O₃•2SiO₂•2H₂O);

· гідрослюдисті (іліт - K₂O•MgO•4SiO₂•4H₂O).

За умовами виникнення глинисті породи підрозділяють на первинні (залишкові) і вторинні ( перевідкладені).

Червоно-бура глина відноситься до легкоплавких глин. Легкоплавкі глини, на відміну від тугоплавких і особливо вогнетривких, дуже засмітнені супутніми домішками, що власне і визначає їх низьку вогнетривкість. Кількість глинистого мінералу (каолініту, монтморилоніту та ін.) в легкоплавких глинах частіше не перевищує 50%. Основними домішками в легкоплавких глинах є кварцовий пісок, сульфати, слюди, органічні домішки. Небажаними домішками являються деякі сполуки заліза у вигляді крупних включень.

Легкоплавкі глини, які використовуються у виробництві стінових матеріалів повинні мати помірну пластичність, усадку при випалюванні( до 3-4%), добру зв'язуючу здатність і по можливості невеликий коефіцієнт чутливості до сушіння.

Суглинки представляють собою різновид глинистої сировини, в якому пилувата фракція представлена головним чином кремнеземом, вуглекислим кальцієм, оксидами заліза. Мікроструктура льосовидних порід ( зерниста, агрегативна і агрегативно-зерниста) залежить від гранулометричного і хіміко-мінералогічного складу.

Суглинки - це суміш глини з кварцовим піском. Вони відносяться до опіснюючих мінералів, які вводять для зниження усадки керамічних виробів при сушінні і випалюванні. Глиниста сировина, яку використовують для виготовлення виробів, повинна відповідати вимогам діючих документів.

Глини представлені різними глинистими мінералами і домішками різних розмірів. В великій фракції містяться частки вапна, а також кварц. Середня фракція містить кварцовий пісок, уламки раковинок тварин, обвуглені органічні речовини.

Особливо шкідливими являються домішки вапна у вигляді крупних часток. У випалених виробах утворюються скопища вільного вапна СаО, яке під дією вологи повітря гаситься, при цьому відбувається значне збільшення об'єму в 1,5 - 2 рази, що може призвести до руйнування керамічної цегли. Але в тонкоподрібненому стані вапняк (СаСО₃) є плавнем, який в результаті термічної дисоціації розкладається на СаО і СО₂. В результаті видалення СО₂ поруватість цегли підвищується.

Для виробництва керамічної клінкерної цегли на підприємстві ТОВ «Керамейя» використовуються жовті та коричневі суглинки, темно - бурі та сірі глини Верхньовироватського родовища.

В якості добавки використовується тугоплавка глина « Технік - 3» Веселовського родовища Донецька область, а також піски.

Суглинок Верхньосироватського родовища ( згідно ДСТУ Б.В.2.7-60-97) відноситься до сировини з низьким вмістом водорозчинних солей . Суглинок характеризується значним вмістом CaO до 5,18 %.

4. ТЕХНОЛОГІЯ ТА УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА КЕРАМІЧНИХ ВИРОБІВ

Глина добувається в кар'єрі (рис.4.1), розміщеному поряд з виробництвом. Властивості глини, що добувають у кар'єрі, неоднорідні. По глибині залежу звичайно змінюється пластичність, засміченість, вологість та хімічний склад сировини. Тому глини, що добувають у кар'єрах в їх звичайному вигляді, без передчасної підготовки не можна застосовувати для виготовлення цегли.

Рисунок 4.1 - Глиняний кар'єр

Для того, щоб отримати з сировини високоякісні вироби, необхідно зробити глиняну масу однорідною. Це створюють в процесі добування глини в кар'єрі, а також шляхом перевезення її до закритих глинозапасників - буртів, де сировина буде вилежуватися не менше 6 місяців.Таке рішення є дуже ефективним для роботи в осінньо-зимовий період з організаційної точки зору. Під час вилежування покращуються такі властивості глини, як пластичність та зв'язуюча здатність. Сировина, що йде у виробництво, потрапляє на склад, де дозується ящиковим живильником (рис. 4.2).

Рисунок 4.2 - Ящиковий живильник для глини

Глини та суглинок подрібнюються за допомогою зубчатих вальців (рис. 4.3), після чого маса надходить по стрічковому конвеєру до двобального лопатного змішувача, де зволожується до 16 - 22 %. Змішана зволожена маса транспортується на вальці грубого помелу (з шириною зазору між валками 5мм), подрібнюється та надходить на вальці тонкого помелу (1,5мм). Для виробництва лицьової цегли, масу необхідно подрібнити на вальцях надтонкого помелу (0,8мм).

а б в

Рисунок 4.3 - Обладнання для переробки керамічної маси: а - зубчасті вальці, б - двох вальний змішувач, в - вальці тонкого помелу

Після обробки на вальцях маса стрічковим транспортером передається до двухвального змішувача, де проходить змішування.

Маса повинна вилежуватися у шихтозапаснику протягом 5 днів. Такий процес є малозатратним та дозволяє покращити процес формування і, відповідно, покращити якість готових виробів.

В процесі вилежування, зі збільшенням кількості зв'язної води, відбувається більш повна гідратація глинистих часток, що значно підвищує пластичні та еластичні властивості маси.

Вилежування сприяє кращому розподіленню вологи в масі. Зі збільшенням часу вилежування підвищується механічна міцність сухих та випалених виробів, зменшується вогнева та повітряна усадки мас.

Після шихтозапаснику маса надходить до вакуум-пресу (рис. 4.4), в якому формується брус-заготівка напівфабрикату.

Різання бруса, що виходить з мундштука, відбувається однострунним автоматом різання.

Відрізаний брус надходить до автомату багатострунного різання, де розрізається на окремі цегли.

Рисунок 4.4 - Нарізання брусу, що виходить з вакуум-пресу (а) та перекладання напівфабрикату за допомогою робота-автомата

За допомогою автомата-укладчика сирець укладається на сушарні вагонетки та надходить до тунельної сушарки.

При виробництві лицьової цегли режим сушіння має виключати можливість конденсації вологи на виробах, тому використовують рециркуляцію теплоносія у тунельних сушилах (рис. 4.5).

Рисунок 4.5 - Сушіння керамічної цегли

Рециркуляція використаного теплоносія підвищує початковий парціальний тиск водяних парів у ньому, що зменшує інтенсивність зовнішнього вологообміну, зменшуючи при цьому перепад вологовмісту у товщині висушуваного виробу, тим самим забезпечуючи зниження появи тріщин на виробах [ 8].

Висушений сирець, з вологістю 2% вивантажується з сушарки та подається на автомат-укладач, який укладає цеглу на пічні вагонетки за спеціальною схемою.

У виробництві лицьової цегли, для рівномірного забарвлення цегли, його укладають не на ребро, а на плошок.

Випал виробів буде здійснюватися в тунельній печі безперервної дії (рис. 4.6) при температурі 1000°С. принцип роботи печі заснований на поступовому нагріванні виробів ( з метою найбільш повного забезпечення процесів дегідратації, декарбонізації та ін.), витримці при максимальній температурі (для повного формування структури) та поступовому охолодженні (для зменшення по можливості виникнення напруг в структурі і розтріскування виробів).

Саме при випалі вироби набувають головних фізико-хімічних властивостей, таких як міцність, морозостійкість та щільність.

Рисунок 4.6 - Випал керамічної цегли в тунельній печі

Після випалу вироби піддаються випробуванням, сортуванню та пакуванню (рис. 4.7).

Рисунок 4.7 - Пакування керамічної цегли

Загальна технологічна схема наведена на рис. 4.8.



Рисунок 4.8 - Загальна технологічна схема виробництва керамічної цегли

5. КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ СИРОВИНИ ТА ГОТОВОЇ ПРОДУКЦІЇ

Сучасний етап виробництва тугоплавких неметалевих і силікатних матеріалів характеризується розширенням асортименту, підвищенням якості, зростанням одиничної потужності технологічних ліній, впровадженням потокових технологій. Все це вимагає корінного вдосконалення структури, методів і засобів контролю виробництва.

Технічний контроль - це перевірка відповідності об'єкту (матеріалу, виробу або процесу) встановленою вимогою, що відноситься до системи державних випробувань, а значить, підкоряється правилам стандартизації і сертифікації.

Стандартизація - діяльність, направлена на досягнення оптимальної міри впорядкування в певної області за допомогою встановлення положень для загального і багатократного використання реально існуючих або потенційних завдань.

Результатом цієї діяльності є розробка нормативних документів.

Залежно від специфіки об'єкту стандартизації і вміст встановлених до нього вимог розрізняють стандарти основоположні, на продукцію або послуги, а також стандарти на процеси, на методи контролю (випробувань, вимірів, аналізу).

Сертифікація - підтвердження відповідності товару обов'язковим нормативним вимогам, яке супроводжується видачею сертифікату відповідності.

Будь-який контроль можна звести до здійснення двох етапів:

- здобуття первинної інформації про фактичний стан об'єкту, про ознаки і показники його властивостей;

- зіставлення первинної інформації із заздалегідь прийнятими вимогами, нормами, критеріями, виявлення відповідності або розбіжностей фактичних і необхідних даних, що дає вторинну інформацію.

Вторинна інформація використовується для вироблення відповідних дій, що управляють, вдосконалення виробництва, підвищення якості продукції і тому подібне.

Основними завданнями системи контролю є:

- визначення якості матеріалів, що поступають на завод;

- встановлення складу і властивостей потоків матеріалів в процесі виробництва;

- стеження за параметрами технологічного процесу по всіх виробничих переділах;

- контроль якості і сертифікація (паспортизація) продукції;

- аналіз і узагальнення результатів контролю по всіх переділах з метою вдосконалення технологічного процесу.

Сировину, що не відповідає вимогам нормативної документації, позначають спеціальною міткою і складають окремо в ізоляторах.

Відповідальність і контроль за виконання вимог інструкції покладається на начальника цеху, його заступників, начальників дільниці, майстрів змін, робочих, які обслуговують агрегати.

Контроль за виконання вимог інструкції покладається на працівників ВТК цехового персоналу згідно схем контролю виробництва. Дані контролю заносяться в журнал або маршрутні листи.

Контроль здійснення норм технологічних процесів виробництва повинен проводитись по схемі контролю.

Карта контролю технологічного процесу виробництва керамічної клінкерної цегли « Рубін» представлена в табл.5.1 .

керамічний цегла сировина обладнання

Таблиця 5.1 - Карта контролю для виробництва цегли «Рубін»

№ п/п	Матеріал	Параметр, що контролюється	Місце відбору	Періодичність контролю	Метод контролю	Засоби вимірювання	Відповідальний
1	2	3	4	5	6	7	8
Контроль якості глинистої сировини
Заготівля та переробка сировини
1	Темно-бура глина	Правильність закладки бурта	Бурт	2 рази в зміну	Візуальний	-	Інженер - технолог, лаборант
2	Суглинок	Правильність закладки бурта	Бурт	2 рази в зміну	Візуальний	-	Інженер - технолог, лаборант
3	Вогнетривка глина	Правильність закладки бурта	Бурт	2 рази в зміну	Візуальний	-	Інженер - технолог, лаборант
4	Добавки	Правильність зберігання	Склад	2 рази в зміну	Візуальний	-	Інженер - технолог, лаборант
5	Темно-бура глина	Вологовміст,% ( 16 - 18%)	Бурт	при закладанні	ГОСТ 2642.1-86	Шафа сушильна, вологомір	Лаборант
		Пластичність ( 12-22)	Живильник	1 раз на добу	ГОСТ 21216.1 - 93	Балансувальний конус	Інженер - технолог, Лаборант
		Чутливість до сушіння ( не <50 с)			ДСТУ БВ.2.7 - 26- 95	Прилад Чижського	Інженер - технолог, лаборант
		Гранулометрія,% >20µ не>30 2-20µ не>33 < 2 µ не <45			згідно методики МВЛ 11.05-2009	ареометр	Інженер - технолог, лаборант
		Засміченість крупнозернистими включеннями,% не > 5 мм				Набір сит	Інженер - технолог, лаборант
6	Суглинок	Вологовміст, % ( не > 17 %)	при закладанні бурта	1 раз на добу	ГОСТ 2642.1-86	Шафа сушильна, влолгомір	Лаборант
		Пластичність ( не менше 7 )			ГОСТ 21216.1 - 93	Конус балансувальний	Інженер - технолог, лаборант
		Чутливість до сушіння, с не < 65			ДСТУ БВ.2.7 - 26- 95	Прилад Чижського	Інженер - технолог, лаборант
		Гранулометрія, % > 20 µ не > 40 2-20µ не >35 <2µ не < 25			згідно методики МВЛ 11.05-2009	Ареометр	Лаборант
		Засміченість крупнозернистими включеннями,% не > 5 мм			МВЛ 09.05 - 2009	Набір сит	Інженер - технолог, лаборант
7	Вогнетривка глина	Вологовміст, % не > 18	Бурт, живильник	При отриманні від постачальника, кожна партія	ГОСТ 2642.1-86	Шафа сушильна, вологомір	Інженер - технолог, лаборант
		Число пластичності ( не < 15 )			ГОСТ 21216.1 - 93	Балансувальний конус	Інженер - технолог, Лаборант
		Чутливість до сушіння, с > 180			ДСТУ БВ.2.7 - 26- 95	Прилад Чижського	Інженер - технолог, лаборант
		Гранулометрія,% >20µ не >10 2-20µ не>20 <2µ не<70			МВЛ11.05 - 2009	ареометр	Інженер - технолог, лаборант
8	Добавки	Вологовміст, % Пісок ( 1-4 мм)	Бурт, живильник	При закладанні бурта 1 раз на добу	ГОСТ 2642.1 - 86	Вологомір
		Зерновий склад,% >3мм - не > 3%			Згідно методики МВЛ 09.05 -2009	Набір сит	Лаборант
9	Шихта	Склад, % Темно - бура глина - 49,7% Суглинок - 21,3% Вогнетривка глина - 22,0 % Добавки - 7%	Ящикові живильники Масо - заготівельного відділення	1 раз на добу			Начальник ділянки, начальник лабораторії
10	Шихта	Вологовміст,% ( 18-22% )	Стрічковий транспортер№11	2 рази в зміну	ГОСТ 2642.1-86	Шафа сушильна, вологомір	Лаборант, оператор
		Число пластичності ( не < 11)	Стрічковий транспортер № 11	1 раз в зміну	ГОСТ 21216.1-93	Конус балансувальний	Лаборант
		Чутливість до сушіння, с не <85	Стрічковий транспортер № 11	1 раз в зміну	ДСТУ БВ.2.7-26-95	Прилад Чижського	Лаборант
		Вилежування , діб ?5	Шихто запасник	Перед розробкою секції	Запис в журналі		Оператор, лаборант
		Гранулометрія, % >20µ не >33 2-20µ не >30 < 2µ не < 50	Стрічковий Транспортер № 11	1 раз в зміну			Інженер -технолог, лаборант
11	Шихта	Зазор між валками, мм	КВВ, вальці		Вимірювання зазору	Щуп не стандартизований	Оператор, лаборант
		КВВ 10-12		1 раз в зміну
		Вальці ВГП 3-4		1 раз в змінуу
		Вальці ВТП 1,5-2		1 раз в змін
		Вальці ВСТП 0,75		2 рази в зміну
		Глинозмішувач (16-20 мм)	Між рубашкою та шнеком	1 раз на тиждень
Формування виробів
12	Сирець	Зазор між корпусом циліндра преса та шнеком ( 2-3 мм)	Прес вакуумний	1 раз в тиждень		Лінійка вимірювальна до 500мм	Оператор - пресувальник
		Розмір вихідного отвору (271Ч130)	Мундштук	1 раз в зміну			Оператор - пресувальник, лаборант
		Тиск пресування, бар ( 18-25)	Датчик тиску	4 рази в зміну			Оператор - пресувальник, лаборант
		Температура бруса,0 С ( 35-40)	Після мундштука	4 рази в зміну		Електронний термометр	Оператор - пресувальник, лаборант
		Чистка мундштука		1 раз в зміну			Оператор - пресувальник
		Вихід брусу		2 рази в зміну		Лінійка вимірювальна,	Оператор -
		Розмір, мм 271Ч130Ч72	Після різального автомату	2 рази в зміну	ГОСТ 2642.1 -86	кутник	пресувальник
		Вологовміст, % ( 18-21)		2 рази в зміну		Лінійка вимірювальна	Оператор - пресувальник, лаборант
						Вологомір	Лаборант
		Вага ( не більше 3580 + 100 г від еталону)		2 рази в зміну		Ваги циферблатні	Лаборант, Оператор - пресувальник
Сушка
13	Напівфабрикат	Залишкова вологість, % ( не більше 3%)	Сушильна вагонетка				Інженер - технолог, лаборант
		Вага сирцю, г ( не більше 3000)				Ваги циферблатні	Інженер - технолог, лаборант
		Міцність на стиск, кгс/см2 ( не менше 40)				Прес гідравлічний, лінійка вимірювальна	Інженер - технолог, Лаборант
		Розмір сирцю, мм 256Ч121Ч68				Лінійка вимірювальна	Лаборант
Випал
14	Готова продукція	Якість садки		кожна вагонетка	згідно схеми садки		Оператор - садчик
		Температурний режим випалу ( 10900С)			згідно заданої кривої		Оператор - сушки та випалу
		Аеродинамічний режим випалу					Оператор - сушки та випалу
		Зовнішній вигляд продукції, розміри, мм
		Міцність на стиск та згин, кгс/см2 не < 300 не< 44	Випалювальна вагонетка	Кожна партія	МВЛ01.05 - 2009	Лінійка вимірювальна, прес гідравлічний	Інженер - технолог, лаборант
		Водопоглинання, % ( не > 5)	Випалювальна вагонетка	1 раз в місяць( при зміні сировини, та технології виробництва	МВЛ04.05 -2009	Ваги циферблатні, лінійка, ванна для водопоглинання	Інженер - технолог, лаборант
		Щільність ( 1600)	Випалювальна вагонетка	1 раз в місяць( при зміні сировини, та технології виробництва	МВЛ02.05 - 2009	Ваги циферблатні, лінійка вимірювальна	Інженер - технолог, лаборант
		Морозостійкість, цикл ( 100-150)	Випалювальна вагонетка	1 раз в квартал( при зміні сировини, та технології виробництва	МВЛ 02.05.2009	Термометр - (- 30 до 300С), морозильна камера	Інженер - технолог, лаборант
		Наявність вапнякових включень (не допускається)	Випалювальна вагонетка	1 раз в 2 тижні	ДСТУ Б.В.2.7 - 61 -97	Пропарювальна камера	Інженер - технолог, лаборант

6. ОХОРОНА ПРАЦІ. ОХОРОНА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА

Відомість про відходи виробництва, стічних водах і викидів в атмосферу, с пособи утилізації і системи очистки.

1. Вироби керамічні нетоксичні, пожежо - вибухо - безпечні.

2. Вироби повинні виготовлятися в приміщенні з відрегульованим повітряобміном без індивідуальних засобів захисту . Гранично допустима концентрація ( ГДК) пилу і шкідливих речовин в робочій зоні не повинна перевищувати 4 мг/м³

3. В залежності від класу за радіоактивністю вироби використовуються у відповідності з ДБН В.1.4-1.01.

4. Всі роботи, пов'язані з випуском продукції, повинні виконуватися в приміщеннях, які оснащенні місцевою вентиляцією і загальною приточно - витяжною вентиляцією за СНіП 2.04.05, що забезпечують чистоту повітря робочої зони виробничих приміщень, вміст шкідливих речовин, що неповинні перевищувати допустимі межі встановлені ГОСТ 12.1.005.

5. Стічні води виробництва повинні відповідати вимогам СанПіН №4630-88.

6. Вміст шкідливих речовин, що виділяються в процесі виробництва в атмосферному повітрі населених місць не повинно перевищувати значень ГДК за СанПіН № 3183-84.

7. Відходи виробництва поділяються на дві групи : зворотні та незворотні . До переліку зворотніх відносяться відходи, що утворилися під час формування і в результаті сушіння . Відходи формування - обрізки сирцю, дефектний сирець за короткою схемою при допомозі транспортера у вертикальний змішувач . Відходи після сушіння повинні деякий час зберігатися в спеціальному бурті і після розм'якшення становляться пр...