Экономические основы технологии производства строительных растворов

Разгружают сырьевые материалы с помощью различных средств механизации: кранов, оборудованных грейферными ковшами, специальных разгрузочных механизмов, скреперов, бульдозеров, разгрузочных эстакад. Выбор механизмов и схемы организации разгрузочно-погрузочных работ и складских операций определяется величиной грузопотока и видами транспортных средств доставки грузов.

На цементных заводах большой мощности для разгрузки сыпучих материалов с открытых транспортных средств применяют разгрузчики. Материал с их помощью сгребают или захватывают и затем передают на систему ленточных конвейеров, укладывающих его в штабель.

С открытых платформ материал разгружают скребковым разгрузчиком. Платформа медленно продвигается над приемным бункером и одновременно с нее в бункер сгребается материал при помощи скребка, совершающего возвратно-поступательное движение. Из приемного бункера материалы посредством одного или системы ленточных конвейеров передаются на склад.

 При  очень больших грузопотоках применяют  стационарные опрокидыватели вагонов. При опрокидывании вагона материал  ссыпается в приемный бункер, откуда затем подается на склад. Склады обычно организуют общими  бункерами, но обеспечивающими раздельное  хранение всех сырьевых материалов  не только по их видам, но  и по качеству. В некоторых  случаях гипс и гидравлические  добавки хранят отдельно. Как  правило, твердое и жидкое топливо  размещают на специальных складах.

Гипс. Открытый способ добычи отличается высокой производительностью труда, что на фоне минимизации потерь гипсового сырья является неоспоримым преимуществом процесса. Технологическая направленность производства основана на добыче, транспортировке и измельчении гипсового камня.

Технологию производства гипса обеспечивают работы в несколько этапов:

- Дробления  гипсовых пород. На сегодняшний  день на этой стадии работ  применяется взрывной метод.

- Помол. Достигается путем измельчения  гипса до требуемой консистенции, что способствует удобному использованию  материала в дальнейшем.

- Сушка  и обжиг. Заключительный этап  производства, связанный с термической  обработкой материала.

Открытая добыча материала ведется с помощью карьерных комбайнов непрерывного действия, обеспечивающих дробление гипса вращающимся режущим барабаном. Механизм устройства представляет собой сегменты, зафиксированные болтами и держателями со встроенными резцами, которые снабжены прочными вставками из твердого сплава.

Несмотря на то, что разработка открытым способом ведется на большинстве месторождений гипсовых пород, более половины общего объема полученного материала обеспечивают предприятия, деятельность которых основана на подземном методе добычи.

Технология подземного способа при добыче и производстве гипса основана на извлечении автономными камерами из пласта породы полезного ископаемого с поддержанием кровли. Очистные мероприятия обеспечиваются колонковыми перфораторами, скреперными лебедками, станками глубокого бурения, экскаваторами-бульдозерами, самосвалами и самоходными вагонетками. Выработанные полости используются для хранения различных материалов.

Как правило, полезный пласт гипсовых месторождений представляет собой неоднородный по качеству и разносортный слой, нередко содержащий различные примеси глинистых, песчаных или карбонатных пород. Поэтому в процессе обработки необходимо обогащать материал. Метод представляет собой вариант селективного измельчения, который основан на разной степени дробления прочных и слабых компонентов.

Известняк. Известняк добывают в карьерах взрывным способом. Чтобы организовать добычу, сначала вскройте залежи, снимая с них бульдозерами слои земли, глины и некондиционного известняка. Затем вдоль всей кромки добычи пробурите скважины и заложите взрывчатку. Направленные взрывы отламывают от залежи огромные пласты известняка, которые экскаваторами грузятся на самосвалы и вывозятся на место обработки. Отработанный карьер рекультивируйте ранее вынутой землей и некондиционной породой. Затем засейте и засадите полезными травами и растениями. Такой способ добычи известняка характерен для больших месторождений. Малые месторождения разрабатываются другими, невзрывными способами. В таких месторождениях известняк вынимают готовыми прямоугольными блоками благодаря созданию контурных щелей. Эта технология называется баровой выработкой и основана на создании в массиве известняка специальных надрезов, перпендикулярных природным трещинам. Работы ведутся при помощи камнерезных машин и экскаваторов. Технология баровой выработки хороша тем, что вынутые блоки удобны в транспортировке и обработке.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3. Нормативные требования, предъявляемые  к сырьевым материалам

Строительные растворы приготавливают в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному предприятием-изготовителем. Свойства строительных растворов включают свойства растворных смесей и затвердевшего раствора.

Основные свойства растворных смесей:

- подвижность;

- водоудерживающая  способность;

- расслаиваемость;

- температура  применения;

- средняя  плотность;

- влажность (для сухих растворных смесей).

 Основные  свойства затвердевшего раствора:

- прочность  на сжатие;

- морозостойкость;

- средняя  плотность.

При необходимости могут быть установлены дополнительные показатели по ГОСТ:

- Водоудерживающая  способность растворных смесей  должна быть не менее 90 %, глиносодержащих  растворов - не менее 93 %.

- Расслаиваемость  свежеприготовленных смесей не  должна превышать 10 %.

- Растворная  смесь не должна содержать  золы-уноса более 20 % массы цемента.

Температура растворных смесей в момент использования должна быть:

а) кладочных растворов для наружных работ - в соответствии с указаниями таблицы 2;

б) облицовочных растворов для облицовки глазурованными плитками при минимальной температуре наружного воздуха, °С, не менее:от 5 и выше

в) штукатурных растворов при минимальной температуре наружного воздуха, °С, не менее: от 0 до 5

Влажность сухих растворных смесей не должна превышать 0,1 % по массе.

Нормируемые показатели качества затвердевшего раствора должны быть обеспечены в проектном возрасте.

За проектный возраст раствора, если иное не установлено в проектной документации, следует принимать 28 сут для растворов на всех видах вяжущих, кроме гипсовых и гипсосодержащих.

Прочность растворов на сжатие в проектном возрасте характеризуют марками: М4, М10, М25, М50, М75, М100, М150, М200.

Марку по прочности на сжатие назначают и контролируют для всех видов растворов.

 Морозостойкость  растворов характеризуют марками.

Для растворов установлены следующие марки по морозостойкости: F10, F15, F25, F35, F50, F75, F100, F150, F200.

Для растворов марок по прочности на сжатие М4 и М10, а также для растворов, приготовленных без применения гидравлических вяжущих, марки по морозостойкости не назначают и не контролируют.

Средняя плотность, D, затвердевших растворов в проектном возрасте должна быть, кг/м3

- тяжелые  растворы 1500 и более

- легкие  растворы  менее 1500.

Нормируемое значение средней плотности растворов устанавливает потребитель в соответствии с проектом работ.

Отклонение средней плотности раствора в сторону увеличения допускается не более 10 % установленной проектом.

Материалы, применяемые для приготовления строительных растворов, должны соответствовать требованиям стандартов или технических условий на эти материалы, а также требованиям настоящего стандарта.

В качестве вяжущих материалов следует применять:

- гипсовые  вяжущие по ГОСТ 125;

- известь  строительную по ГОСТ 9179;

- портландцемент  и шлакопортландцемент по ГОСТ 10178;

- цементы  пуццолановые и сульфатостойкие  по ГОСТ 22266;

- цементы  для строительных растворов по  ГОСТ 25328;

- глину  по приложению В;

В качестве заполнителя следует применять:

- песок  для строительных работ по  ГОСТ 8736;

- золы-уноса  по ГОСТ 25818;

- золошлаковый  песок по ГОСТ 25592;

- пористые  пески по ГОСТ 25820;

- песок  из шлаков тепловых электростанций  по ГОСТ 26644;

- песок  из шлаков черной и цветной  металлургии для бетонов по  ГОСТ 5578. [13]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

         

 

 

 

   2. Технология производства строительных  растворов

2.1. Основные способы производства  строительных растворов

В настоящее время существует два основных способа производства сухих строительных смесей - вертикальный и каскадный (горизонтальный).

Принцип вертикальной схемы завода сухих строительных смесей заключается в размещении силосов сырьевых компонентов верхней части башни над вытянутой сверху вниз цепочкой технологического оборудования. Сырьевые материалы поднимаются вверх один раз при разгрузке их в силосы и далее, при прохождении всех технологических операций происходит движение материалов вниз. Гравитационная подача материалов является одним их главных достоинств предприятий с вертикальной схемой размещения оборудования. Благодаря этому нет необходимости использовать транспортирующие устройства между весами, смесителем и фасовочной машиной. Также, благодаря этому, удается снизить производственную площадь, необходимую для обустройства оборудования.

Недостатками вертикальной схемы производства являются:

-  необходимость  строительства мощной опорной  конструкции, которая несет нагрузку  от заполненных силосов, увеличение  стоимости строительно-монтажных  работ, затрат на инфраструктуру - подъездные пути и коммуникации, склады, офисные и бытовые помещения, транспортную технику.

Каскадный или горизонтальный способ производства - это такой способ производства, в котором сырьевые материалы попадают в смеситель благодаря транспортирующим механизмам, где используются питатели, шнеки, элеваторы, пневмонасосы, транспортными конвейерами и т.д. Благодаря этому нет необходимости строительства дорогостоящих конструкций, что в свою очередь позволяет быстрее окупить завод.

Недостатками же являются:

- увеличение  производственной площади для  размещения оборудования;

- необходимость  дополнительно использовать транспортные  устройства, а также их синхронизацию  во времени и пространстве;

- при  смене рецептур возникает сложности  в виде остатка сырьевых компонентов  в транспортных устройствах, что  в свою очередь приводит к  засорению готовой продукции.

Сравнив преимущества и недостатки изложенных выше способов производства, выбираем вертикальный способ производства сухих строительных смесей.

Выбор был основан на основании ниже перечисленных аспектов:

- экономии  производственных помещений;

- отсутствие  дополнительных транспортных устройств.

• экономии электроэнергии вследствие отсутствия дополнительных транспортных устройств.[14]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

              2.2. Подробное изложение вертикального  способа производства

Принцип вертикальной схемы завода сухих смесей заключается в размещении силосов сырьевых компонентов в верхней части башни над вытянутой вниз цепочкой технологического оборудования. Сырьевые материалы поднимаются вверх один раз при загрузки в силосы и далее, при прохождении всех технологических операций происходит движение материалов вниз.

Производство сухих строительных смесей состоит из 3 основных частей: подготовка исходных материалов, приготовление смеси, отпуск готовой продукции.

Участок подготовки исходных материалов обеспечивает заполнение и поддерживание в необходимых объемах сырья (заполнители, вяжущие, добавки) в силосах. Силоса вяжущих и тонкодисперсных заполнителей заполняются с помощью пневмотранспорта. Для их доставки пригодны любые типы автоцистерн. Материал подается из автомобильных емкостей воздухом, нагнетаемым компрессором автоцистерны по желобам.

При использовании в составе смеси двух и более добавок возникает необходимость более качественного распределения добавок по объему смеси. В связи с этим можно использовать смеситель меньшего объема для их отдельно перемешивания. Отдозированные добавки загружаются в смеситель, перемешиваются и подаются в основной смеситель для дальнейшего перемешивания с остальными компонентами. Благодаря этому можно получить более качественную смесь с добавками, распределенными по всему объему, что в свою очередь введет к улучшению свойств готового материала. Заполнение бункеров добавок, поступающих в мешках, осуществляется вручную.