Производство силикатного кирпича

4.4 Расчёт потребности  сырья и материалов.

Потребность сырья и материалов рассчитывается из следующих параметров:

Исходная активность извести = 70%. Содержание извести в вяжущем = 80%. В этом случае, активность полученного вяжущего составит:

На 1т сухой известково-песчаной смеси для получения её активности необходимо взять 80*0,56 = 44,8 кг ИПВ и 955,2 кг песка.

Потребность сырья на 1000 шт. усл. кирпича.

1. Потребность песка:

0,9552*4,3 = 4,1т

С учётом 5%-ной карьерной влажности потребность песка составит:

4,1*1,05= 4,305т

2. ИПВ:

0,384*4,3= 1,6512

из них:  -извести 1,6512*0,8=1,32096т

-песка 1,6512*0,2=0,33024т

Таким образом, общее количество песка составит:

4,305+0,33024=4,63524т

С учётом 3% потерь смеси в процессе производства количество компонентов составит:

• Песок – 4,63524*1,03=4,8т
• Извести – 1,3296*1,03=1,4т

При проектной мощности 100 млн. шт. усл. кирпича потребность сырья составит:

• Песок – 4,8*100=480 тыс. т в год;
• Известь – 1,4*100=140 тыс. т в год

Таблица 12.

№ п/п	Сырьевые компоненты, ед. измерения	Процент потерь	Норма расхода на единицу продукции	Расход с учётом потерь
				год	месяц	сутки	смена	час
1	Песок, тыс. т	3%	0,0048	480	40	1,7	0,57	0,071
2	Известь, тыс. т	3%	0,0014	140	11,7	0,5	0,17	0,021

 

4.5 Выбор и  расчёт складов сырья и готовой  продукции.

1. Слад песка.

Тип склада открытый. С учётом месячного запаса сырья, высоты слоя складирования и насыпной плотности, общая площадь склада составит:

2. Склад извести.

Известь хранится в приёмных бункерах V=6 м3. Насыпная плотность комовой извести = 1600 кг/м3. Таким образом, рассчитаем необходимое количество бункеров:

3. Склад кирпича.

Кирпич хранится пакетами (клетками). Склад рассчитан на хранение готовой продукции в течение 1 недели от месячного объёма производства. Тогда запас продукции составит:

8333333:3=2777778 шт. усл. кирпича.

В одном штабеле 672 кирпича, и он занимает 1,8 м2. Таким образом, всего штабелей понадобится:

2777778:672=4134 штабелей

Исходя из полученных данных, можно рассчитать площадь склада кирпича:

5. Механическая  часть.

Расчёт основного технологического оборудования.

Основой расчёта технологического оборудования является проектная мощность предприятия (100 млн.шт.усл.кир.), режим его работы (непрерывный), продолжительность технологического цикла и часовая производительность агрегата.

Расчёт необходимого числа единиц (n) оборудования производят по формуле:

,

Рn – требуемая часовая производительность предприятия,

Рч – часовая производительность выбранного агрегата,

К – нормативный коэффициент использования оборудования во времени (0,8)

Расчёт необходимого числа единиц оборудования:

1. Шаровые мельницы.

2. Силосы.

3. Прессы.

4. Автоклавы.

Данные о технологическом оборудовании сведены в таблице 13.

Таблица 13.

Перечень технологического оборудования.

№ п/п	Наименование	Тип, марка	Производительность	Мощность двигателя	Масса, габарит	Стоимость	Количество
1	Мельница	СМ-146	5000 кг/ч	130	10,7*31	16,4	3
2	Силосы	СМ-152, 246	1670 кг/ч	25	2,5*1,5	5,2	9
3	Пресса	СМ-816, 152	2680 шт. усл. к/ч	35	4,75*3,35	37,5	6
4	Автоклавы			39,5	2,2*2,7	68,8	13

 

6.Контроль производственного  процесса и качества готовой  продукции.

Дробление извести. Проверяют один раз в смену путем рассева пробы дробленой извести на ситах с отверстиями 5, 10, 20 и 30 мм. При измельчении в молотковой дробилке вся известь должна проходить сквозь сито с отверстиями 10 мм, а остаток на сите с отверстиями 5 мм не должен превышать 25%. Если на заводе используют щековые дробилки, то вся дробленая известь должна проходить сквозь сито с отверстиями 30 мм, а остатки на остальных ситах должны быть соответственно не более 50, 30 и 20%.

Шихтовка песков. Эту операцию контролируют в начале каждой смены. В том случае, если крупность песков отличается не более чем в три раза, их шихтовку следует прекратить, так как при этом пористость песков увеличится, что приведет к перерасходу вяжущего.

При грубой шихтовке песков в карьере проверяют, в какой пропорции загружают вагонетки или автосамосвалы песками различной крупности в каждом забое. При наличии нескольких приемных бункеров для разных фракций песка необходимо проверять заданную пропорцию песков в шихте по количеству питателей одинаковой производительности, одновременно выгружающих пески различной крупности. Если же подача разных песков осуществляется только из двух бункеров, то. в этом случае проверяют количество песка, выдаваемого каждым питателем, общеизвестными приемами по скорости движения ленты питателя и площади сечения лежащего на ней песка с учетом его насыпной плотности.

Отсев включений из песка. В начале каждой смены проверяют состояние сит на грохотах, так как при разрыве сит крупные включения могут попадать в просеянный песок, а при замазывании – песок может поступать в отсев.

Дозирование компонентов вяжущего. Проверяют ежесменно положение шиберов или отсекающих ножей при использовании объемных питателей и показания регистрирующих приборов при использовании весовых дозаторов. Не реже раза в неделю производят контрольные взвешивания порций компонентов, выдаваемых питателями и дозаторами за определенный промежуток времени (например, за 15 – 20 с).

Тонкость помола вяжущего. Контролируют не реже одного раза в смену путем просева пробы на механическом приборе для просеивания цемента. Остаток на сите с сеткой №021 не должен превышать 2%, а на сите с сеткой №008 – 10%. Удельная поверхность вяжущего должна быть не менее 4000 см2/г.

Дозирование компонентов силикатной смеси. Эту операцию проверяют в начале каждой смены аналогично контролю дозирования компонентов вяжущего.

Приготовление смеси. Контролируют увлажнение компонентов, их пароподогрев (в случае его применения) и содержание активной окиси кальция в смеси не реже трех раз в смену. Однородность смеси определяют один раз в неделю путем последовательного отбора за 10 с в стеклянные бюксы с притертыми крышками не менее 15 проб смеси, выходящей из смесителя, и определения содержания в них влаги и активной окиси кальция. Для определения активности следует брать навеску смеси 7 г, так как, при этом получаются наиболее правильные результаты. Затем известными способами подсчитывают коэффициент вариации влажности и активности смеси, который должен быть не выше 0,1. В случае его превышения необходима тщательная регулировка работы дозаторов, проверка состояния лопастей смесителей и частоты вращения их валов.

Гашение смеси. Проверяют температуру поступающей в силосы или реакторы и выходящей из них смеси три раза в смену и степень погашенности извести один раз в смену. Степень погашенности определяют по пробе массой 100 г, помещенной в сосуд Дьюара, непосредственно на месте отбора, сравнивая кривую остывания пробы с тарировочной кривой остывания сосуда Дьюара при одинаковой их начальной температуре. В том случае, когда кривая остывания пробы расположена выше тарировочной кривой, необходимо увеличить сроки гашения смеси.

Обработка гашеной смеси. Проверяют не реже трех раз в смену зерновой состав и влажность гашеной смеси до и после обработки, Визуально под бинокулярной лупой определяют один раз в смену, из чего состоят отсеянные комочки: из скоплений частиц извести, глины, дисперсного кремнезема или же из окатышей хорошо промешанной однородной смеси компонентов. При наличии в смеси отдельных комочков извести, глины и других дисперсных материалов следует проверить правильность и равномерность питания стержневых смесителей, а в случае обработки и доувлажнения смеси в лопастных смесителях – также состояние лопастей и частоту их вращения.

Формование и укладка сырца на вагонетки. Необходимо не реже одного раза в смену определять на циферблатных весах массу сырца, сформованного в различных гнездах стола каждого пресса, внешний вид и прочность сырца, наличие в нем дефектов, возникающих при формовании и укладке автоматами на запарочные вагонетки, а также состояние поверхности платформ вагонеток.

Транспортирование сырца и загрузка его в автоклавы. Следует ежесменно проверять состояние откаточных путей и стыков, загрязненность рельсов просыпью, плавность заталкивания запарочных вагонеток в автоклавы, закрывание крышек проходных автоклавов с выгрузочного конца сразу после выкатки состава запаренного кирпича во избежание охлаждения и подсушки загружаемого сырца.

Автоклавная обработка. Ежесменно контролируют правильность проведения заданного режима запаривания сырца по диаграммам на контрольных приборах или же при наличии программных регуляторов по их записям. Одновременно проверяют запись давления пара в магистральном паропроводе, которое должно превышать по крайней мере на 0,05 МПа заданное давление в автоклавах. Необходимо регулярно следить за выпуском воздуха из автоклавов в начале запаривания.

Контроль качества готовой продукции. Качество запаренного силикатного кирпича и камней определяется по ГОСТ 379-79 для каждой партии изделий, равной вместимости одного автоклава, по внешнему виду, размером (250*120*88мм), испытанию на прочность при изгибе и сжатии, причём последние испытание помогает определить марку кирпича. Силикатный кирпич также испытывается на водопоглощение и морозостойкость (25 циклов).

Основные параметры контроля сведены в таблице 11.

Таблица 11.

Контроль производства и качества силикатного кирпича.

Наименование технологической операции	Параметры контроля	Периодичность контроля	Нормативная документация, в соответствии с которой осуществляется контроль
Помол вяжущего	тонкость помола: остаток на сите  с сеткой №021 – до 2%,  №008 – 10%	1 раз в смену	ГОСТ 379-79
Приготовление смеси	коэффициент вариации влажности и активности смеси – до 0,1	1 раз в неделю
Формование и укладка сырца на вагонетки	дефекты сырца; прочность сырца	1 раз в смену
Автоклавная обработка	давление пара	ежемесячно
Готовая продукция	размер кирпича ( ) прочность при изгибе и сжатии водопоглощение (не менее 6 %) морозостойкость (25 циклов)	для каждой партии изделий

 

7.Мероприятия по охране  окружающей среды.

Одним из факторов, отрицательно влияющих на морально-психологическое состояние людей, стала в последнее время радиоэкология окружающей среды, в том числе и строительных объектов промышленного и гражданского назначения. Каждый житель нашей страны в среднем получает ежегодно дозу около 5 мЗв (1Зв=100 бэр) на все тело за счет природной радиации и медицинской диагностики.

Эффективные эквивалентные радиационные дозы облучения, получаемые населением от строительных материалов и конструкций, наиболее высоки и составляют 56 – 65%, в том числе: гамма-излучение (30 – 35%) и радиоактивные газы (26 – 30%).

Учитывая неравномерность распределения естественных радионуклидов (от 7 до 4700 Бк/кг) в горных породах и минералах, используемых для производства строительных материалов, возникает необходимость регионального исследования на радиоактивность строительных материалов, изделий и конструкций и составления четкой и полной картины о вкладе их в эффективную эквивалентную дозу облучения.

В районах с нормальным естественным радиационным фоном основной вклад в радиоактивность строительных материалов и изделий вносят природные источники и в первую очередь естественные радионуклиды – 238,235U, 40K, 226Ra и 232Th .