Технологическая линия производства теплоизоляционных плит из пеностекла

Курсовая работа Печать.docx

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Брянский государственный инженерно- технологический
Кафедра «Производство строительных конструкций»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовой работе по дисциплине
«Технология бетона строительных изделий и конструкций»
Технологическая линия производства теплоизоляционных плит из пеностекла
КР-02068025-08.03.01-077.21 ПЗ
Группа ПСК-401 № зачетной книжки 17-8.077
на курсовую работу по дисциплине:
Автор работы: Роман Владимирович Романов
Тема: «Технологическая линия производства теплоизоляционных плит из пеностекла»
Исходные данные для выполнения курсовой работы:
Состав смеси – производственный.
Вид изделия – теплоизоляционные плита из пеностекла (ГОСТ 33949).
Годовая программа: фасадная бетонная плита – 153млн.в год.
Сырьевые материалы: кальцинированная сода стеклобой глицерин молотая сера вода.
Введение Технологический раздел Организация производства Охрана труда и окружающей среды на предприятии Заключение Список использованных источников.
Технологический раздел: Номенклатура и технические характеристики изделия (конструкции). сырьевые материалы и полуфабрикаты производственный состав бетонной смеси технология производства изделия (конструкции).
Организация производства: режим работы и производственная программа предприятия расчет технологической линии производства изделия (конструкции) и склада готовой продукции выбор механического оборудования менеджмент качества на предприятии.
Перечень графических материалов:
Лист формата А1 с технологической схемой производства фасадных бетонных плит.
Срок представления к защите:
Технологический раздел6
1 Номенклатура и технические характеристики изделия6
2 Сырьевые материалы и полуфабрикаты10
3 Расчет состава смеси для изделия заданной номенклатуры13
4 Технология производства изделия14
Организация производства17
1 Режим работы и производственная программа предприятия17
2 Расчет технологической линии производства изделия и склада готовой продукции20
3 Выбор механического оборудования22
4 Менеджмент качества на предприятии24
Охрана труда и окружающей среды на предприятии27
Приложение А (справочное). Патент на изобретение «Способ получения пеностекла»33
Приложение Б (обязательное). Карта контроля сырья процессов и готовой продукции39
Такой материал как пеностекло являющийся теплоизоляционным материалом обладает множествами преимуществ по сравнению с другими материалами данной группы и благодаря своим особенностям является очень эффективным и перспективным материалом в строительстве. Пеностекло – экологически чистый материал оно не выделяет никаких вредных веществ даже при нагревании что не скажешь о других утеплителях. Пеностекло рекомендовано Минздравом для детских учреждений как теплоизоляционный материал.
В Советском Союзе пеностекло широко использовалось в военно-морском флоте – на подводных лодках в конструкциях понтонов в военных кораблях. Так же материал использовали при строительстве стратегических военных сооружениях и конструкциях.
В промышленном строительстве материал использовали достаточно широко но в узкоспециализированных целях – для теплоизоляции на крупных электростанциях на агрессивных химических производствах. Стоит отметить что в ограждающих конструкциях на АЭС использовался единственный безопасный во всех отношениях теплоизоляционный материал – пеностекло.
Пеностекло прочный теплоизоляционный материал но он удивительно легко обрабатывается всеми видами инструмента для придания нужной формы. Монтаж пеностекла предельно прост теплоизоляция клеиться всеми видами строительных смесей и за счет своей ячеистой структуры достигается максимальное сцепление с поверхностью.
Благодаря производству пеностекла частично решается одна из актуальных экологических проблем – использование скопившегося на свалках большого количества бытового и промышленного стеклобоя. Запатентован способ переработки отходов производства для получения пеностекла [6].
Если лаконично охарактеризовать место пеностекла на рынке современных строительных материалов уместно отметить: оно уникально универсально и обладает неоспоримыми преимуществами перед всеми другими теплоизоляторами. Изучая вопросы зарубежного применения пеностекла в качестве теплоизолятора следует отметить что в Европейском Союзе оно является признанным и одним из самых эффективных теплозащитных строительных материалов и не имеет каких бы то ни было ограничений и является общепризнанным строительным теплоизоляционным материалом. Впервые в мире о пеностекле как о строительном материале упомянул в своем докладе академик И.И. Китайгородский на Всесоюзной конференции по стандартизации и производству новых материалов в Москве в 1932 году. Вскоре в СССР была предложена технология и намечены области применения пеностекла. Позже этот материал (по разным причинам) «был забыт». В настоящее время интерес к производству и использованию пеностекла снова возрос. Об этом говорит большое количество статей в периодической научно-технической литературе повышение количества диссертаций по этой тематике.
В СНГ в настоящее время пеностекло в виде плит гранул гравия производится в Беларуси «Гомельстекло» Украине «Запорожский ЗТИМ» «Шосткинский ЗТИМ» России «Пеноситалл» «Лузинский» «СТЭС-Владимир» «Пеностек» «Дизайн» «Пенодиатомит» «Сибвари» и других строится и проектируется еще ряд мощностей в объеме около 260000 м3год и за рубежом в Австрии Бельгии США Китае.
Потребность в России в теплоизоляционных материалах составляет не менее 70 млн.год в том числе – в пеностекле – не менее 55 год в Молдове (пропорционально численности населения) – не менее 22 млн. Причиной незначительного (пока) применения пеностекла является его относительно высокая цена в связи с дискретностью технологии и массовым предложением дешевых (но опасных) конкурентов – пенопластов волокнистых материалов. Вместе с тем в СНГ наблюдается устойчиво растущий и повышенный интерес к пеностеклу о чем свидетельствуют выставки «Мир стекла-2009 и 2010» в Москве успех Гомельского пеностекла на строительной выставке 2009 г. в Кишиневе [7].
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
1 Номенклатура и технические характеристики изделия
В курсовой работе предусмотрен расчет технологической линии производства теплоизоляционных плит из пеностекла номенклатура которых представлена в таблице 1 эскиз – на рисунке 12.
Таблица 1 – Номенклатура продукции
(маркировка по ГОСТ) продукции
Номинальные размеры мм
Плита теплоизоляционная D 130 600×450×100
Рисунок 1 – Теплоизоляционная плита из пеностекла
Рисунок 2 – Эскиз теплоизоляционной плиты из пеностекла
Выпускаемые теплоизоляционные плиты из пеностекла предназначены для теплоизоляции стен зданий и сооружений [1].
Показатели свойств выпускаемой продукции представлены в таблицах 23.
Таблица 2 – Показатели свойств плит из пеностекла
Наименование показателя
Отклонение от прямоугольности не более мм
Отклонение от плоскости не более мм
Предел прочности не менее МПа
Деформация при действии сосредоточенной нагрузки мм не более
Предел прочности при растяжении перпендикулярно к лицевым поверхностям не менее МПа
Морозостойкость не менее циклы
Водопоглощение не менее % массы
Теплопроводность не более Вт(м·°С)
Средняя плотность не более кгм3
Удельная эффективная активность естественных радионуклидов не более Бккг
Изделия из пеностекла без кэширующего слоя относятся к группе негорючих материалов НГ. Группу горючести изделия с кэширующим слоем следует определять по ГОСТ 30244.
Пожарно-технические характеристики при старении или износе изделий с течением времени не изменяются при соблюдении условий монтажа и применения [8].
Сырье и материалы применяемые для изготовления изделий должны соответствовать требованиям действующих нормативных документов на них быть разрешенными к применению и сопровождаться документацией подтверждающей их качество и безопасность.
Обладая выигрышным сочетанием уникальных технических характеристик и широкой сферой применения пеностекло удовлетворяет всем основным требованиям мирового строительного рынка.
Пеностекло является экологически чистыми и пожаробезопасным (негорючим) материалом (не выделяет токсичных веществ в силу своего неорганического состава а температурный интервал колеблется от -30 °С до +500 °С) тогда как минераловатные плиты пенополистирол пенополиуритан плиты на основе формальдегидных смол содержат в своём составе органическое связующее вызывающее выделение токсичных веществ при нагревании.
Рисунок 3 – Применение плит из пеностекла
Является превосходным теплоизоляционным материалом. Так например блок толщиной 120 мм обладает такими же теплоизоляционными свойствами как кирпичная кладка толщиной 950 мм. Кроме того пеностекло обладает коэффициентом теплоплопроводности равным 007 Вт(м.°С.) Температура изолируемой поверхности до +500 °С в условиях относительной влажности до 97 %.
Теплоизоляция из пеностекла в сравнении с другими материалами более эффективна экономична и не требует частых ремонтов. Применяется для изоляции тепловых агрегатов изотермических емкостей холодильных установок трубопроводов [9].
Стекло из которого на 100 % и состоит пеностекло не разрушается химическими реагентами (за исключением плавиковой кислоты). Пеностекло как и стекло не является питательной средой для грибка плесени и микроорганизмов не повреждается корнями растений.
Пеностекло абсолютно «непроходимо» для насекомых и грызунов и представляет собой идеальный барьер для подобных вредителей.
Стойкость пеностекла к гниению и отсутствие «почвы» для распространения плесени и грибков особенно важно при использовании пеностекла в замкнутом невентилируемом пространстве кровли стен цоколя и фундамента. Отсутствие органики в таком материале как пеностекло позволяет гарантировано избежать ситуаций связанных с разрушением и деструкцией теплоизоляционного материала под влиянием биологически активной среды.
Самой интересной особенностью пеностекла при взаимодействии с биологическими формами является абсолютная (и уникальная – присущая только пеностеклу) способность быть «непроходимым» для всех грызунов и насекомых. Пеностекло помимо всего прочего – очень хороший абразивный материал. В то же время природа еще не создала ни одной биологической формы способной грызть и точить абразивы без быстрой потери естественных «грызущих приспособлений».
2 Сырьевые материалы и полуфабрикаты
В качестве исходных сырьевых материалов и полуфабрикатов для изготовления плит выбраны:
– глицерин по ГОСТ6259 (ООО «НЗСМ» Ростовская область) [2];
– стеклобой по ГОСТ 10667 (ОАО «ЮгРосПродукт» г. Новоалександровск) [3];
– кальцинированная сода по ГОСТ 5100 (АО «БСЗ» Пермская область) [4];
– молотая сера по ГОСТ 127.4 (ООО «ТИС» г. Владикавказ);
– вода по ГОСТ Р 52751 [5].
Для производства пеностекольных плит используют 3 компонента: карбонатный пенообразователь; глина высококремнеземистая; стекольный бой (молотый).
Показатели свойств исходных сырьевых материалов и полуфабрикатов представлены в таблице 3.
Таблица 3 – Показатели свойств исходных сырьевых материалов
Показатели свойств материала размерность
Массовая доля глицерина (С3Н8О3) % не менее
Показатель преломления %
Массовая доля остатка после прокаливания в виде сульфатов % не более
Продолжение таблицы 3
Массовая доля эфиров жирных кислот и жирных кислот в пересчете на масляную кислоту % не более
Химический состав % массы
Удельное сопротивление см2г
Истинная плотность кгм3
Содержание частиц не более мкм
Кальцинированная сода
Массовая доля веществ нерастворимых в воде % не более
Потери при прокаливании % не более
Насыпная плотность гсм3 не менее
Массовая доля серы % не менее
Содержание золы % не более
Содержание кислот в пересчете на серную кислоту % не более
Содержание органических веществ % не более
Содержание мышьяка % не более
Содержание селена % не более
Содержание железа % не более
Содержание марганца % не более
Содержание меди % не более
Содержание влаги % не более
Остаток на сите 0071 11 % не более
Остаток на сите 014 % не более
Водородный показатель рН
Окисляемость воды мгл
Содержание в воде не более мгл:
Для производства пеностекольных плит используют 5 компонентов: молотое стекло кальцинированную соду глицирин молотую серу и воду.
Для серийного производства важна стабильность скорости и глубины взаимодействия компонентов пенообразователя. В противном случае сырьевая смесь получит непредсказуемую способность к вспениванию что может привести к плохо управляемому процессу и массовому браку блоков пеностекла. Указанные в данном изобретении режимы оптимизированы с учетом используемого фракционного состава частиц измельченного стеклобоя отклонение от него потребует корректировки этих режимов.
Количественный и качественный состав ингредиентов сырьевой смеси обусловлен необходимостью создания на поверхности частиц стеклобоя активного слоя способствующего формированию устойчивой однородной пены при размягчении стеклянного порошка в результате нагрева.
Важно что указанный слой закрепляется на поверхности частиц стекла и сохраняется в достаточном количестве при дальнейшем нагреве смеси до температуры вспенивания [Приложение А].
3 Расчет состава смеси для изделия заданной номенклатуры
Измельченный стеклобой смешивают с компонентами комплексного пенообразователя: раствором кальцинированной соды и глицерином. Предпочтительная концентрация кальцинированной соды в растворе который добавляется в сырьевую смесь составляет 8-16 %. Более предпочтительная концентрация кальцинированной соды в растворе составляет около 10 %. Количество воды которое может вводиться в смесь водным раствором соды находится в интервале 55-59 %.
Предпочтительное массовое соотношение компонентов измельченного стеклобоя раствора кальцинированнной соды и глицерина составляет 90-110:6-8:1. Более предпочтительное массовое соотношение компонентов измельченного стеклобоя раствора кальцинированнной соды и глицерина составляет 100:7:1.
Дезагломерация сухой смеси производится в смесителе при добавлении серы в количестве 001 %-01 % от массы смеси [5].
Таблица 4 – Состав сырьевой смеси для теплоизоляционных плит из пеностекла
в процентах по массе
Наименование и маркировка продукции
Наименование компонента
Плиты теплоизоляционные D 130 600х450х100
4 Технология производства изделия
Производство пеностекла включает в себя такие основные технологические этапы как варка подготовка сырья приготовление шихты вспенивание и отжиг обработка и упаковка.
Приготовление шихты заключается в следующем.
Компоненты перемешивают в скоростном смесителе в течение 3-15 минут. Для полноты взаимодействия исходных компонентов после перемешивания смесь подвергают выдерживанию. Выдерживание смеси проводят около часа в условиях минимизирующих потерю влаги.
После выдерживания смесь подвергают сушке путем интенсивного воздействия сушильного агента (воздуха) с температурой менее 200 °С до получения смеси с влажностью 1 % или менее. Последующий этап производства шихты включает в себя дезагломерацию высушенной на предыдущем этапе смеси которая уже пригодна для вспенивания и изготовления готового продукта. Но в случае исключения дезагломерации из технологического процесса полученное пеностекло будет иметь неоднородную текстуру из-за неравномерного распределения компонентов комплексного пенообразователя. Дезагломерация сухой смеси производится в смесителе при добавлении серы в количестве 001 %-01 % от массы смеси в течение предпочтительно 5-15 мин при одновременном разукрупнении частиц с последующим отсевом целевой фракции. Добавление серы повышает химическую активность смеси интенсифицируя последующее вспенивание. Размер полученных частиц шихты составляет менее 40 мкм их удельная поверхность составляет 7000-12000 см2г. Удельную поверхность шихты определяют прямым измерением на анализаторе дисперсных порошков (приборы Блейна Фишера Товарова ПСХ) с использованием общепринятого уравнения Козени-Кармана которое устанавливает зависимость удельной поверхности от скорости фильтрации воздуха через слой дисперсного материала. Размер частиц шихты менее 40 мкм может быть подтверждён как ситовым анализом так и более совершенным методом лазерной дифрактометрии.
Теперь рассмотрим полную схему производства теплоизоляционных плит из пеностекла.
Стеклобой очищают от примесей и дробят до образования частиц размером не более 5 мм. Затем производят помол стеклобоя путем перемешивания с чугунными шарами. Гранулометрический состав контролируют методом лазерной дифрактометрии. Измельченный стеклобой содержит частицы размером менее 40 мкм. Измельченный стеклобой смешивают с 10 % водным раствором кальцинированной соды и глицерином и перемешивают при температуре 30-40 °С в течение 5 мин. Полученную смесь выдерживают в течение часа без удаления влаги затем сушат при температуре сушильного агента 190 °С до образования порошка с влажностью менее 1 % и охлаждают до 50 °С. Дезагломерацию полученной сухой смеси проводят путем ее перемешивания с серой в количестве 005 % от массы сухой смеси с последующим отсевом целевой фракции. В процессе дезагломерации используют керамические шары диаметром 7 мм. После дезагломерации смесь и мелющие шары помещают на вибрационное сито с размером ячейки 500 мкм происходит отсев целевой фракции. Полученную шихту дозируют помещают в открытые неразборные формы из нержавеющей стали и постепенно нагревают в туннельной печи до температуры 745 °С вспенивание проводят при температуре 745 °С форму охлаждают в течение 40 мин до 500 °С кратковременно нагревают до 700 °С вынимают блоки помещают в печь отжига с температурой 600 °С охлаждают блок путем постепенного снижения температуры от 600 °С до комнатной в течение суток. Из блоков пеностекла путем механической обработки были успешно получены теплоизоляционные плиты длиной 600 мм и шириной 450 мм.
Рисунок 4 – Технологическая схема производства теплоизоляционных плит из пеностекла
ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
1 Режим работы и производственная программа предприятия
Отправным для расчета технологического оборудования потоков сырья состава рабочих и т.д. является режим работы завода основных цехов.
Режим работы завода цехов определяет количество рабочих дней в году количество смен работы в сутки и рабочих часов в смене.
Режим работы устанавливают в соответствии с трудовым законодательством по нормам технологического проектирования предприятий [6].
При 8 – часовой работе в смену режим работы предприятий строительных материалов рекомендуется следующий:
– для цехов с обжигом или другим непрерывно действующим оборудованием принимается режим с непрерывной работой цеха в сутки с учетом коэффициента использования оборудования для ежегодного капитального ремонта;
– для цехов с периодической работой оборудования по заготовке транспортировании сырья и полуфабрикатов подготовка сырьевой смеси принята работа по непрерывной рабочей неделе с 260 рабочими днями в год.
При оттеке готовой продукции при любых видах транспорта кроме железнодорожного применяется 2-сменная работа с 260 рабочими днями.
При оттеке готовой продукции потребителю на железнодорожный транспорт применяется трехсменная работа по непрерывной рабочей неделе с 365 рабочими днями [8].
Таблица 4 – Режим работы предприятия
Количество рабочих суток в году Ср
Кол-во смен в сутки n
Кол-во рабочих часов в смену ч
Коэффициент использования оборудования Ки
годовой фонд времени работы оборудования Вр
Подготовка сырьевых материалов
Отделение совместного помола
Отделение вспенивания шихты
Отделение извлечения плит из форм
Отделение отпиловки плит
Отделение приёмки готовой продукции
Отделение отгрузки готовой продукции
Таблица 5 – Производительная программа предприятия
Наименование технологического предела
Величина учтенных потерь
Производительность м3млн. шт.
Отгрузка готовой продукции
Продолжение таблицы 5
Извлечение плит из форм
Таблица 6 – Потребность предприятия в сырьевых материалах и полуфабрикатах
Наименование материалов
2 Расчет технологической линии производства изделия и склада готовой продукции
Для производства теплоизоляционных плит из пеностекла выбран конвейерный способ производства. При данном способе формы с изделиями перемещаются в принудительном ритме по всем постам линии специальным транспортом периодически или непрерывно. Среднее число постов – 10-22 скорость перемещения – от 09 до 13 ммин [9].
Годовая производительность конвейерной линии импульсного типа (м3) определяется по формуле:
где Вр – расчетный годовой фонд времени работы оборудования (247 суток);
– продолжительность рабочей смены (8 ч);
h – количество рабочих смен в сутки (2);
Vби – объем пеностекла в изделии в одной форме м3;
α – коэффициент расчетного времени на переналадку конвейера необходимый при переходе с одного вида изделий на другой (обычно α = 1);
Рс – максимальная продолжительность ритма работы линии мин. выбирается в соответствии с таблицей 9 [9].
Ритм конвейера зависит от скорости конвейера и от набора операций при изготовлении тех или иных изделий. Скорость конвейера – 03-05 ммин.
Количество конвейерных линий определяется по формуле:
где Пг – заданная мощность завода м3
Необходимое количество форм на конвейерной линии определим по формуле:
Nф = 105·(mк + Nк + g) (10)
где 105 – коэффициент учитывающий ремонт форм;
mк – количество форм (вагонеток) на технологических постах линии;
Nк – количество форм в камере тепловой обработки шт.;
g – количество форм на передаточных устройствах шт.; g = 1.
Nф = 105·(5 + 2 + 1) = 84
Принимаем 2 конвейерных линии для обеспечения заданной производительности 4172 тыс. м3 в год.
3 Выбор механического оборудования
Для выполнения производственной программы по каждому технологическому процессу выполняется расчёт потребности оборудования включающий определения вида и числа единиц оборудования [10].
Расчёт оборудования осуществляется в соответствии с технологической схемой производства в порядке установки отдельных единиц оборудования и транспорта в техническом потоке от подачи сырья до выхода готовой продукции.
Таблица 7 – Ведомость основного механического оборудования предприятия
Наименование используемого оборудования
Количество единиц оборудования
Щековая дробилка СМД–109А
Сушильный барабан СМ 147А
Ленточный питатель КМ ПЛ–500 Б
Продолжение таблицы 7
Туннельная печь Т.К.82.1300.ЗФ
максимальная рабочая темп
максимально допустимая скорость нагрева
Лер «YOUNTONG GLASS MECHELECTRO TECHNOLOGY CO.»
Производительность по газу
Шаровая мельница Д 2200×7500
Вертикальная упаковочная машина ОМS RG08
Максимальная нагрузка на поддон
Максимальная высота поддона
4 Менеджмент качества на предприятии
Под качеством готовой продукции понимают технический уровень изделия и качества его изготовления. Организация контроля качества – это система технических и административных мероприятий направленных на обеспечение производства продукции полностью соответствующей требованиям нормативно-технической документации [18].
На предприятии должно быть организовано активное повседневное наблюдение за качеством шихты стекломассы и готовой продукции.
Для наблюдения за качеством изделий на предприятии должен быть установлен следующий контроль:
– химического состава стеклогранулята не реже одного раза в 15 дней
– постоянство состава;
– качество спекания и отжига;
– механическая прочность;
В соответствии с этими требованиями проектом предусмотрены следующие службы по контролю качества производства: цеховая лаборатория центральная заводская лаборатория (ЦЗЛ) и отдел технического контроля (ОТК).
Обязанностью работников цеховой лаборатории является проверка:
– внешнего вида качества и линейных размеров изделий;
ЦЗЛ является самостоятельным структурным подразделением предприятия.
Основными задачами центральной заводской лаборатории является:
– проведение химических анализов поступающих на завод сырьевых материалов;
– организация контроля состава сырья для составления шихты с целью расчета и уточнения рецепта шихты;
– проведение испытаний изделий на водопоглощение;
– определение объемного веса изделия.
Технический контроль производства осуществляет ОТК. Он является самостоятельным подразделением предприятия. Отдел осуществляет контроль качества выпускаемой продукции в строгом соответствии с требованиями ГОСТ ТУ а также с чертежами и спецификациями. ОТК ведет контроль за хранением готовой продукции качеством упаковки а также за состоянием железнодорожных вагонов и других транспортных средств предназначенных для погрузки изделий.
Вся выпускаемая продукция может поставляться потребителю только после приема ОТК и оформления в установленном порядке сертификата удостоверяющего его качество.
Основными задачами отдела технического контроля являются:
– контроль за качеством продукции выпускаемой основными и вспомогательными цехами оформление технической документации на принятую и забракованную продукцию;
– контроль за хранением готовой продукции качеством упаковки изделий правильностью маркировки;
– контроль за соблюдением установленного технологического режима на всех стадиях производственного процесса;
– контроль за состоянием измерительных инструментов приборов и всех видов производственной оснастки находящихся в эксплуатации;
– контроль за осуществлением начальниками цехов и отделов систематической проверки состояния технологического оборудования;
– участие в разработке мероприятий по улучшения методов контроля и испытаний продукции для их усовершенствования и модернизации;
– организация отправки готовой продукции с сопровождающими документами удостоверяющими ее качество и соответствие требованиям ГОСТа.
Контролю качества подвергается вся выпущенная продукция. При несоответствии отдельных показателей качества требованиям ГОСТов отгрузка продукции на складах прекращается и принимаются соответствующие меры для устранения брака после чего проводятся повторные проверки до тех пор пока изделия не будут удовлетворять требованиям ГОСТов.
Контроль производства осуществляется исходя из следующих параметров:
– автоматизация и контроль стекловаренной печи;
– теплотехнический контроль;
– контроль за подготовкой компонентов к смешиванию;
– контроль работы СВЧ-модуля;
– автоматизация и контроль за обработкой.
Автоматизация стекловаренной печи состоит из следующих пунктов:
– производительность ванной печи;
– данные в газовой магистрали;
– расход отходящих газов;
– производительность ванной печи по готовому изделию;
– температура отходящих газов;
– уровень стекломассы.
ОХРАНА ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ НА ПРЕДПРИЯТИИ
Допустимый уровень радиационного и иного физического воздействия на окружающую среду – это уровень который не представляет опасности для здоровья человека состояния животных растений их генетического фонда. Допустимый уровень радиационного воздействия определяется на основании норм радиационной безопасности. Установлены и допустимые уровни воздействия шума вибрации магнитных полей и другие [11].
Допустимый выброс или сброс – это максимальное количество загрязняющих веществ которое в единицу времени разрешается выбрасывать данным конкретным предприятием в атмосферу или сбрасывать в водоем не вызывая при этом превышения в них ПДК загрязняющих веществ и неблагоприятных экологических последствий.
Для охраны воздушного бассейна от негативного антропогенного воздействия в виде загрязнения его вредными веществами используют следующие меры защиты:
– экологизацию технологических процессов;
– очистку газовых выбросов от вредных примесей;
– рассеивание газовых выбросов в атмосфере;
– устройство санитарно-защитных зон архитектурно-планировочные решения и другое.
Для очистки газовых выбросов применяют различные типы устройств в зависимости от степени запыленности воздуха размеров твердых частиц и требуемого уровня очистки [12].
Сухие пылеуловители (циклоны пылеосадительные камеры) предназначены для грубой механической очистки выбросов от крупной и тяжелой пыли. Мокрые пылеуловители (скрубберы) требуют подачи воды и работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхность капель под действием сил инерции и броуновского движения. Фильтры способны задерживать мелкодисперсные частицы пыли до 005 мкм. Электрофильтры – наиболее совершенный способ очистки газов от взвешенных в них частиц пыли размером до 001 мкм при высокой эффективности очистки газов (от 990 до 995 %). Принцип работы всех типов электрофильтров основан на ионизации пылегазового потока у поверхности коронирующих электродов. Очень эффективны комбинированные методы очистки то есть когда они используются в комплексе в различных комбинациях между собой. Для современного производства требуется как правило многоступенчатая очистка [13].
Рассеивание газовых примесей в атмосфере – это снижение их опасных концентраций до уровня соответствующего ПДК путем рассеивания пылегазовых выбросов с помощью высоких дымовых труб
Санитарно-защитной зоной следует считать территорию между производственными помещениями складами или установками выделяющими производственные вредности и жилыми лечебно–профилактическими стационарного типа и культурно-бытового назначения зданиями жилого поселка. Территория санитарно-защитной зоны должна быть благоустроена [14].
Важнейшая и наиболее сложная проблема – защита поверхностных вод от загрязнения для чего предусматриваются следующие экозащитные мероприятия:
– развитие безотходных и безводных технологий и систем оборотного водоснабжения;
– очистка сточных вод;
– недра подлежат охране от истощения запасов полезных ископаемых и загрязнения. Согласно действующему законодательству для предотвращения экологического и экономического вреда недрам необходимо:
– обеспечивать полное и комплексное геологическое изучение недр;
– соблюдать порядок пользования недрами исключить самовольное пользование;
– наиболее полно извлекать из недр и рационально использовать запасы основных полезных ископаемых и попутных компонентов;
– не допускать вредного влияния горных работ на сохранность запасов полезных ископаемых;
– охранять месторождения от затопления обводнения пожаров и других;
– предупреждать необоснованную застройку площадей залегания полезных ископаемых;
– предотвращать загрязнение недр при подземном хранении нефти газа и иных веществ захоронении вредных веществ и отходов производства.
Одной из важных проблем связанных с охраной и рациональным использованием недр является комплексное использование минерального сырья включая проблему утилизации отходов. Основные направления утилизации отходов и улучшения экологической обстановки – это использование их в качестве сырья в промышленности и строительном производстве [15].
Курсовая работа на тему «Технологическая линия производства теплоизоляционных плит из пеностекла» содержит следующие основные разделы: введение технологическая часть организация производства охрана труда и окружающей среды на предприятии заключение список использованных источников информации.
Графическая часть представлена листом формата А1 на котором изображена технологическая схема производства теплоизоляционных плит из пеностекла.
В курсовой работе определены технические характеристики изделий подобраны сырьевые материалы определен расход исходного сырья на единицу готовой продукции представлено описание технологического процесса. Произведены расчёты режима работы и производственной программы предприятия а также расчёт состава на единицу продукции и рассчитана технологическая линия производства изделия и выбрано механическое оборудование.
ПК-1 – способность к совершенствованию и разработке новых строительных материалов.
ПК-6 – знание правил и технологии монтажа наладки испытания и сдачи в эксплуатацию и эксплуатацию конструкций инженерных систем и оборудования строительных объектов объектов жилищно-комунального хозяйства правил приемки образцов продукции выпускаемой предприятием.
Курсовая работа состоит из пояснительной записки и листа графической части. Пояснительная записка включает в себя 31 страницы 7 таблиц и 19 источников информации.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ГОСТ 33949–2016. Изделия из пеностекла теплоизоляционные для зданий и сооружений. Технические условия– Введ. 16.12.2016.–М.: Издательство стандартов 2016– 12 с.
ГОСТ 3226-93. Глины формовочные огнеупорные. Технические условия– Введ. 01.01.1995.–М.: Издательство стандартов 1993– 10 с.
ГОСТ 10667-90. Стекло органическое листовое. Технические условия– Введ. 01.07.1991.–М.: Издательство стандартов 1990– 8 с.
ГОСТ 23732-2011. Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия–Введ. 01.10.2012.–М.: Издательство стандартов 2011– 20 с.
Патент №2701951. Российская Федерация МПК С03B 1908. Способ получения пеностекла: №2019121517: заявл. 03.10.2019: опубл. 07.09.2019 Лазарев Е.В. – 5с.: ил. – Текст: непосредственный.
Ананьев А. И. и др. В защиту отечественного строительства и промышленности теплоизоляционных материаловСтроительный эксперт №1112 2001.
Бобкова Н.М. Баранцева С.Е. Трусова Е.Е. Пеностекло на основе отходов промышленного производства Стекло мира 2011 №1– 60с.
Горлов Ю.П. Меркин А.П. Устенко А.А. Технология теплоизоляционных материалов. – М.: Стройидат 1999. – 399 с.
Горлов Ю.П. Технология теплоизоляционных акустических материалов и изделий. –М.: Высшая школа 1989 – 35 с.
Горяйнов К.Э. Горяйнова С.К. Технология теплоизоляционных материалов и изделий. – М.: Стройиздат 2002. – 376 с
Демидович Б.К. Пеностекло. Минск «Наука и техника» 1975 –248с.
Казьмина О.В. Верещагин В.И. Абияка А.Н. Расширение сырьевой базы для производства пенокристаллических материалов Строительные материалы 2009 №7 –56 с.
Кетов А. Теплоизоляция из пеностекла–воспоминания о будущем с думой о настоящем Стекло мира 2011 №1 – 79 с.
Китайгородский И.И. Кешишян Т.Н. Пеностекло. Москва «Простройиздат» 1953 –79с.
Лотов В.А. Получение пеностекла на основе природных и техногенных алюмосиликатов Стекло и керамика 2011 №9 –34с.
Мелконян Р.Г. Белецкий Б.И. Мелконян Г.Р. Пеностекло. Теория и практика производства силикатных пеноматериалов Стекло мира 2011 №1 – 59 с.
Минько Н.И. Пучка О.В. Кузьменко А.А. Степанова М.Н. Перспективы развития технологии производства и применения пеностекла Стекло мира 2011 №1 – 62 с.
Сухарев М.Ф. Майзель И.Л. Сандлер В.Г. Производство теплоизоляционных материалов. Учебное пособие для подготовки рабочих на производстве. – М.: Высшая школа 2003. – 231 с.
ГОСТ 24297–87. Входной контроль продукции. Основные положения– Введ. 01.01.1988.–М.: Издательство стандартов 1987– 16 с.
Карта контроля сырья технологических процессов и готовой продукции
Вид контроля исходного сырья в технологических процессах и готовой продукции (входной пооперационный выходной)
Наименование исходного сырья технологического процесса готовой строительной продукции или полуфабриката
Контролируемый параметр и его нормативно-технический показатель
Место контроля технологической операции
Периодичность контроля по технологическому регламенту или нормативу
Метод контроля нормативный документ
Измерительная техника и допустимая погрешность измерения по технологическому регламенту нормативам техническому паспорту
Химический состав (% по массе: SO4 – 00005; C NH4 – 00005; Fe – 0000005; As – 0000004; Pb –0000005; C3H8O3 – 993)
Метод энергодисперсион-ного ренгенофлуорес-центного спекательного анализа по технологическому регламенту
Спектрометр ARL 9900 XP со встроенным программным обеспечением OXSAS точность измерения углов ± 00002 °
Химический состав (% по массе: Na2CO3 – 987; NaC Fe2O3 – 003; Na2SO4 – 004; потери при прокаливании – 07)
Спектрометр ARL 9900 XP со встроенным программным обеспечением OXSAS точность измерения ± 00002 °
Контролируемый параметр и его нормативнотехнический показатель
Химический состав (% по массе: S – 999; H2SO4 – 005; As – 0; Se – 0; Fe – 002; Mg –0001; Cu – 0001)
Содержание твердых веществ
Aqua-lab AQ-300 точность измерения углов ± 00002 °
Химический состав (% по массе: S A Fe2O3 –01; CaO – 93; MgO – 22; Na2O–14; K2O–10)
По технологическому регламенту
Штангенциркуль линейка
Масса отдозированного материала
После каждого дозирования
Метод взвешивания по ГОСТ 10223
Содержание крупных частиц
После каждого дозирования
Однородность состава
Рулетка металлическая
Склад готовой продукции
Метод химического анализа
± 01 г печь муфельная ± 01 °С
Морозостойкость (50 циклов)
Предел прочности при изгибе (02 МПа)
Метод определения предела прочности при сжатии и изгибе ГОСТ 310.3
Пресс гидравлический ± 2 % линейка измерительная ± 05 мм линейка поверочная ± 01 мм штангенциркуль ± 01 мм
Предел прочности при сжатии (02 МПа)
Пресс гидравлический ± 2 % линейка измерительная ± 0 мм линейка поверочная ± 01 мм штангенциркуль ± 01 мм
Способ получения пеностекла

TEKhNOLOGIChESKAYa_SKhEMA (1).dwg

Помол глины в валковой дробилке
Подача глины на просеивание
Подача глины на промежуточное хранение
Загрузка глины в бункер промежуточного хранения
Промежуточное хранение глины
Доставка молотого стекла
Складирование молотого стекла
Промежуточное хранение молотого стекла
Дозирование молотого стекла
Подача стекла на совместный помол
Доставка карбонатного пенообразователя
Складирование пенообразователя
Промежуточное хранение пенообразователя
Дозирование пенообразователя на помол
Подача пенообразователя на помол
Дозирование глины на совместный помол
Подача глины на совместный помол
Загрузка сырья на совместный помол
Подача глины на помол
Загрузка глины на помол
Загрузка глины на сушку
Сушка глины в сушильном барабане
Транспортирование глины на сушку
Дозирование глины на дробление
Загрузка глины на дробление
КП-02068025-08.03.01-063.20 ГЧ
Цех по производству пеностекла
Технологическая схема производства
Технология изоляционных и отделочных строительных материалов и изделий
Помол шихты в шаровой мельнице
Загрузка шихты на промежуточное хранение
Промежуточное хранение шихты в бункере
Дозирование шихты на загрузку в формы
Загрузка шихты в формы
Подогрев шихты в туннельной печи
Загрузка плит на обжиг
Выгрузка обозженных плит
Транспортирование плит на отпиловку
Загрузка плит на отпиловку
Упаковка плит из пеностекла
Складирование пеностекла
Временное хранение плит на складе
Отправка готовой продукции потребителю
Подача глины на дробление
Дозирование стеклобоя
Промежуточное хранение воды
Складирование глицерина
Промежуточное хранение глицерина
Дозирование глицерина
Доставка кальцинированной соды
Складирование кальцинированной соды
Промежуточное хранение кальцинированной соды
Дозирование кальцинированной соды
Совместное перемешивание
Загрузка на промежуточное хранение
Промежуточное хранение в бункере
Загрузка смеси на сушку
Сушка смеси в сушильном барабане
Загрузка стеклобоя на промежуточное хранение
Промежуточное хранение стелобоя в бункере
Помол стеклобоя в валковой дробилке
Дозирование стеклобоя на просеивание
Просеивание стеклобоя
Загрузка стеклобоя на помол
Очистка стеклобоя от примесей
Загрузка стеклобоя на дробление
Складирование стеклобоя
Промежуточное хранение стеклобоя
Доставка молотой серы
Складирование молотой серы
Промежуточное хранение молотой серы
Дозирование молотой серы
Складирование плит из пеностекла
Подача стеклобоя на очистку
Технологическая линия производства теплоизоляционных плит из пеностекла
Совместный помол и перемешивание в шаровой мельнице
Дозирование шихты на просеивание
КР-02068025-08.03.01-077.21 ГЧ
Технология бетона строительных изделий и конструкций