Шпаргалка по дисциплине "Товароведение непродовольственных товаров"

Организация кирпичного производства

Организация кирпичного производства должна создать условия для двух основных параметров производства: обеспечивать постоянный или средний состав глины и обеспечивать равномерную работу производства. Для выявления истинных причин большого количества брака на производстве проводится анализ соответствия организации производства этим требованиям.

Кирпичное производство принадлежит к тем видам человеческой деятельности, где результата добиваются только после длительных экспериментов с режимами сушки и обжига. Эта работа должна проводится при постоянных основных параметрах производства. Невозможно сделать правильные выводы и подкорректировать работу при несоблюдении этого простого правила.

Невозможно выпускать качественную продукцию при непостоянном составе глины и производительности. Невозможно найти причины брака уменьшая переработку, не имея возможности контролировать и регулировать режим сушилки, не соблюдая режим обжига в печи.

Самая лучшая глина — это глина постоянного состава, которую с низкими затратами могут обеспечить только многоковшовый и роторный экскаваторы. Кирпичному производству требуется постоянный состав глины в длительном промежутке времени для опытного подбора режимов сушки и обжига. Нет более простого и лучшего способа получить продукцию отличного качества.

Глина

Хороший керамический кирпич производится из глины добытой мелкой фракцией с постоянным составом минералов. При постоянном составе минералов цвет кирпича при производстве одинаковый, что характеризует лицевой кирпич. Месторождения с однородным составом минералов и многометровым слоем глины, пригодным для добычи одноковшовым экскаватором, очень редки и почти все разработаны.

Большинство месторождений содержит многослойную глину, поэтому лучшими механизмами, способными при добыче делать глину среднего состава, считаются многоковшовый и роторный экскаваторы. При работе они срезают глину по высоте забоя, измельчают её и при смешивании получается средний состав. Другие типы экскаваторов не смешивают глину, а добывают её глыбами.

Постоянный или средний состав глины необходим для подбора постоянных режимов сушки и обжига. Нельзя получить качественный кирпич, если состав глины постоянно меняется, поскольку для каждого состава нужен свой режим сушки и обжига. При добыче глины среднего состава, один раз подобранные режимы позволяют получать качественный кирпич из сушилки и печи годами.

Качественный и количественный состав месторождения выясняется в результате разведки месторождения. Только разведка выясняет минеральный состав, то есть какие суглинки пылеватые, глины легкоплавкие, глины тугоплавкие и т. д. содержатся в месторождении. Лучшими глинами для производства кирпича считаются те глины, которые не требуют добавок.

Для производства кирпича всегда используется глина непригодная для других керамических изделий. До принятия решения о постройке завода на основе месторождения проводятся промышленные испытания пригодности глины для производства кирпича. Испытания проводятся по специальной стандартной методике, заключающейся в подборе технологии для переработки.

Испытания дают ответ на несколько вопросов: есть ли в месторождении слой однородной глины, пригодный для промышленной разработки; если нет, то пригоден ли средний состав глины для производства кирпича; если нет, то какие добавки требуются для получения качественного кирпича, какая нужна техника для добычи и оборудование для переработки и пр.

Сушилки камерные

Камерные сушилки загружаются кирпичом полностью и в них постепенно изменяется температура и влажность по всему объёму сушилки, в соответствии с заданной кривой сушки изделий. Сушилки находят применение для изделий электрокерамики, фарфора, фаянса и при малых объёмах производства. Очень трудно регулировать режим сушки.

Сушилки туннельные

Туннельные сушилки загружаются постепенно и равномерно. Вагонетки с кирпичом продвигаются через сушилку и проходят последовательно зоны с разной температурой и влажностью. Туннельные сушилки хорошо работают только из сырья среднего состава. Применяются при производстве однотипных изделий строительной керамики. Очень хорошо «держат» режим сушки при постоянной и равномерной загрузке кирпича-сырца.

Процесс сушки

Глина, с точки зрения сушки, это смесь минералов, состоящая по массе более чем на 50 % из частиц до 0,01 мм. К тонким глинам относятся частицы менее 0,2 мкм, к средним 0,2—0,5 мкм и крупнозернистым 0,5—2 мкм. В объёме кирпича-сырца есть множество капилляров сложной конфигурации и разных размеров, образованных глинистыми частицами при формовке.

Глины дают с водой массу, которая после высыхания сохраняет форму, а после обжига приобретает свойства камня. Пластичность объясняется проникновением воды между плоскостями кристаллической решётки минералов глины. Свойства глины с водой важны при формовке и сушке кирпича, а химический состав определяет свойства изделий во время обжига и после обжига.

Чувствительность глины к сушке зависит от процентного соотношением «глинистых» и «песчаных» частиц. Чем больше в глине «глинистых» частиц, тем труднее удалить воду из кирпича-сырца без образования трещин при сушке и тем больше прочность кирпича после обжига. Пригодность глины для производства кирпича определяется лабораторными испытаниями.

Если в начале сушилки в сырце образуется много паров воды, то их давление может превысить предел прочности сырца и появится трещина. Поэтому температура в первой зоне сушилки должна быть такой, чтобы давление паров воды не разрушало сырец. В третьей зоне сушилки прочность сырца достаточна для повышения температуры и увеличения скорости сушки.

Режимные характеристики сушки изделий на заводах зависят от свойств сырья и конфигурации изделий. Существующие на заводах режимы сушки нельзя рассматривать как неизменные и оптимальные. Практика многих заводов показывает, что длительность сушки можно значительно сокращать, пользуясь методами ускорения внешней и внутренней диффузии влаги в изделиях.

Кроме того, нельзя не учитывать свойства глиняного сырья конкретного месторождения. Именно в этом и заключается задача заводских технологов. Нужно подобрать такую производительность линии формовки кирпича и режимы работы сушилки кирпича, при которых обеспечивается высокое качество сырца при максимально достижимой производительности кирпичного завода.

Процесс обжига

Глина с точки зрения обжига представляет смесь легкоплавких и тугоплавких минералов. При обжиге легкоплавкие минералы связывают и частично растворяют тугоплавкие минералы. Структура и прочность кирпича после обжига определяется процентным соотношением легкоплавких и тугоплавких минералов, температурой и продолжительностью обжига.

В процессе обжига керамического кирпича легкоплавкие минералы образуют стекловидную, а тугоплавкие кристаллическую фазы. С повышением температуры всё более тугоплавкие минералы переходят в расплав и возрастает содержание стеклофазы. С увеличением содержания стеклофазы повышается морозостойкость и снижается прочность керамического кирпича.

При увеличении длительности обжига возрастает процесс диффузии между стекловидной и кристаллической фазами. В местах диффузии возникают большие механические напряжения, так как коэффициент термического расширения тугоплавких минералов больше коэффициента термического расширения легкоплавких минералов, что и приводит к резкому снижению прочности.

После обжига при температуре 950—1050 °С доля стекловидной фазы в керамическом кирпиче должна составлять не более 8—10 %. В процессе обжига подбираются такие температурные режимы обжига и продолжительность обжига, чтобы все эти сложные физико-химические процессы обеспечивали максимальную прочность керамического кирпича.

Размеры

Как это ни удивительно, но в России кирпичи единого стандарта (т. н. нормального формата (НФ)), появились недавно по сравнению с тем, сколько времени бытует у нас этот стройматериал, - в 1927 году. Нормальный формат имеет габаритные размеры 250×120×65 мм. Наименования остальных размеров являются производными от НФ:

1 НФ (одинарный) — 250×120×65 мм;

1,4 НФ (полуторный) — 250×120×88 мм;

2,1 НФ (двойной) — 250×120×140 мм.

Также описаны в ГОСТе и применяются (но значительно реже) другие размеры:

0,7 НФ («Евро») — 250×85×65 мм;

1,3 НФ (модульный одинарный) — 288×138×65 мм.

Неполномерный (часть):

3/4 — 180 мм;

1/2 — 120 мм;

1/4 — 60—65 мм.

53. Назовите причины гниения и биоповреждения древесины. Укажите способы защиты древесины от повреждений

Древесина наряду с металлами и силикатными материалами (бетон, кирпич) составляет группу самых распространенных мате­риалов, применяемых человеком. Ежегодно в нашей стране заготав­ливается около 200 млн. м3 деловой древесины. Расход древесины в строительстве в 2 раза превышает то объему расход сборного желе­зобетона. Однако в отличие от металлов и силикатных материалов, являющихся неорганическими веществами, древесина, будучи орга­ническим материалом природного происхождения, служит источни­ком углеродного питания для многих живых организмов.

Утилизирующие древесину организмы являются источником биоповреждений деловой древесины, деревянных построек, мебели и других изделий из древесины.

Ни одно деревянное строение или изделие не может избежать поражения биологическими агентами и реже — огнем.

Основными агентами биоповреждений древесины являются раз­вивающиеся на древесине грибы (деревонаселяющие грибы), насе­комые и некоторые гидробионты. В умеренных широтах на долю поражений грибами приходится около 90% всех биоповреждений древесины. Биоповреждение древесины происходит в основном в результате использования грибами и насекомыми в качестве источ­ника питания целлюлозы, лигнина и других компонентов. Бактерии по сравнению с грибами и насекомыми, непосредственно разрушаю­щими волокна древесины, причиняют меньший ущерб и оказывают косвенное повреждающее действие.

Деревонаселяющие грибы играют важную роль в углеродном цикле биосферы. Они участвуют в разложении сотен миллионов тонн углеводных и других углеводородных соединений древесины с образованием углекислоты и воды. Вместе с тем деренонаселяющие грибы, повреждающие живые деревья и разрушающие древесные материалы и изделия из них, перестают считаться полезными и тре­буют применения эффективных мер защиты от них. Различные породы древесины имеют не только неодинаковый химический состав, но и различаются по структуре и прочности во­локон, плотности древесины и другим свойствам, которые оказывают влияние на биостойкость. Среди пород древесины выделяют группы биостойкие, средней стойкости, малостойкие и небиостойкие.

К биостойким относят сосну, ясень, ядро лиственницы и дуба; к среднестойким — ель, кедр, пихту, заболонь лиственницы, ядро бе­резы; к малостойким — вяз, клен, заболонь березы и дуба; к нестойким— осину, липу и ольху. Чем выше естественная биостойкость, тем меньше требуется дополнительной химической защиты. Биоповреждения древесины, как правило, сочетаются со старе­нием под действием погодных факторов, механических или других эксплуатационных нагрузок. Под влиянием периодических увлажнений, смены температуры, солнечного света и других факторов происходит разрыхление волокон поверхностного слоя древесины, повышение ворсистости (мацерация). Здесь скапливаются влага и пыль и создаются условия, благоприятные для развития спор гри­бов, вызывающих умеренную гниль. Со временем в более глубоких слоях развиваются грибы — возбудители сплошной гнили. Поражен­ная гнилью древесина легче впитывает воду. Имеющиеся трещины за счет усадки древесины расширяются. Замерзающая в трещинах вода усиливает разрушения, появляются сколы и осыпи заболони. Более уязвимой становится ядро древесины. В зависимости от характера и условий эксплуатации различают медленный (хронический) и быстрый (острый) тип биоповреждений древесины. К медленному типу относятся случаи биоповреждений древесины, находящейся в контакте с атмосферой (кровля и стены домов, настилы, платформы и т. п.), и в более тяжелых условиях — в контакте с почвой (опорные столбы, сваи, нижние венцы домов и и.т. п.). При условии отсутствия конструктивных погрешностей и при правильной эксплуатации такие повреждения могут длиться десятки лет. Случаи быстрых биоповреждений древесины происхо­дят, как правило, в результате строительных и конструкционных ошибок и нарушений правил эксплуатации, например плохой гидро­изоляции от грунта, недостаточной вентиляции подполья, неисправ­ностей водостоков, протечек кровли и др. Источники биоповреждений древесины.

Среди грибов, вызываю­щих биоповреждения древесины, выделяют три основные группы: грибы поверхностной плесени (плесневые), деревоокрашивающие и дереворазрушающие. Грибы поверхностной плесени поселяются преимущественно на сырых бревнах, пиломатериалах, а также на различных загрязне­ниях древесины. Появление налета плесени — один из первых при­знаков, свидетельствующих о нарушении условий хранения или эксплуатации древесины и изделий из нее. Поверхностные плесени разрушают обычно паренхимные ткани заболони. Грибы родов Trichoderma, Cladosporium, Penicillium вызывают зеленоватое ок­рашивание различных оттенков, другие вызывают появление чер­ных пятен — Аsреrgillus, Alternaria. Деревоокрашивающие грибы развиваются часто на древесине при замедленной сушке. Они поражают пиломатериалы, конструк­ции, деревянную тару, окрашивают древесину в разные цвета. Одной из распространенных является синяя окраска (грибы «сине­вы»), встречаются также желтая, оранжевая, коричневая и другая окраски. Деревоокрашивающие грибы имеют много общего с по­верхностными плесенями. Как ,и плесневые грибы, они являются первичными заселяющими древесину сапрофитными организмами, используют преимущественно запасы питательных веществ древе­сины и в меньшей мере ее структурные элементы, от которых за­висят механические свойства древесины. В отличие от плесневых грибов деревоокрашивающие грибы глубоко проникают в забо­лонь древесины, вызывают глубокое окрашивание ее за счет пиг­мента, находящегося в гифах, и метаболитов, выделяемых мице­лием. Наибольший ущерб древесине причиняют дереворазрушающие грибы, большинство из которых принадлежит к классу базидиомицетов. К их числу относятся домовые грибы родов Serpula, Coniophora, Corilus, Fomitopsis, почвенные грибы родов Serpula, Corilus и др., атмосферные грибы Gloeophyllum, Fomitopsis и аэроводные грибы Cheaetomium, Coniothecium, Сеratocystys и др. Дереворазрушающие грибы разрушают структурные компоненты—клеточные стенки древесины. Они поражают живую древесину, влажные и сырые древесные материалы и изделия из них. Среди них имеются виды, лучше усваивающие целлюлозу, и виды, которые усваивают и целлюлозу, и лигнин, и гемицеллюлозу. Домовые грибы быстро развиваются в непроветриваемых под­валах отапливаемых построек, в местах протечек и т. п. Почвенные дереворазрушающие грибы вызывают разрушения деревянных те­леграфных и других столбов, свай и опор мостов, шпал, деревоземляных сооружений, длительно находящихся в условиях повышенной влажности. Аэроводные дереворазрушающие грибы вызывают гние­ние изделий и сооружений из древесины, систематически орошаемых водой, например оросителей градирен; кровли.

Среди поражений древесины, вызываемых дереворазрушающими грибами, по окраске и характеру выделяют три типа гнили: белую, бурую и мягкую (умеренную). Грибы белой гнили разрушают преж­де всего лигнин древесины, оставляя целлюлозу и участки твердой древесины. Грибы бурой гнили предпочитают целлюлозу, оставляя бурые участки древесины, которые от прикосновения легко рассыпаются в порошок. Бурая гниль бывает причиной разрушений деревянных конструкций и сооружений. Мягкую гниль вызывают грибы, относящиеся к классу аскомицетов и несовершенных грибов. Имеется еще один тип биоповреждений древесины — ковровая гниль: мелкие очаги слабых разрушений древесины при таком типе гниения образуют на поперечном разрезе вид пестрого ковра из чередующихся серых, синеватых, коричневых и желтых пятен. Древесина, пораженная гнилью этого типа, легко проницаема для воды и при затяжных дождях может увлажняться на всю глубину.