Завод по производству шлакокерамических кирпичей

 

 

Содержание 

 

Введение ..................................................................................................................3

1Номенклатура  выпускаемой  продукции..........................................................5

1. Полнотелый кирпич
2. Пустотелый кирпич

2 Характеристика исходных материалов..............................................................8

        2.1 Характеристика сырьевых материалов

        2.2 Характеристика топлива

3 Выбор и обоснование  технологической схемы производства........................8

       3.1 Выбор  технологической схемы производства

      3.2 Описание  технологической схемы

4 Описание технологического  процесса................................

     5 Технологические расчеты…………………………………………………….

   5.1 Материальный баланс

  5.2 Выбор режима работы предприятия  и план производства продукции 

6  Контроль качества  продукции.........................................................................19

7  Охрана труда и окружающей среды..............................20

       7.1 Метеорологические параметры производственной среды

Список использованной литературы...................................................................24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Одним из самых распространенных материалов, традиционно используемым при возведении зданий и сооружений, является кирпич.  Керамический кирпич — кирпич, производимый из глины с применением различных добавок (для регулирования тех или иных свойств) с последующим обжигом. Более чем тысячелетняя практика применения кирпича позволяет однозначно отнести его к категории наиболее долговечных строительных материалов. Наряду с этим, технология кирпичной кладки предоставляет архитекторам и дизайнерам неограниченные возможности для воплощения творческих замыслов. Обеспечивая надежную защиту от воздействия внешних факторов, обладая высокой огнестойкостью и сравнительно низкой теплопроводностью, кирпич предопределяет высокий уровень безопасности и комфорта как жилых, так и промышленных зданий и сооружений.

Строительный керамический кирпич позволяет сэкономить при строительстве дефицитные металлы, цемент, а также транспортные средства. В общем балансе производства и применения стеновых материалов керамический кирпич занимает более 30%. Кирпич, накапливая солнечную энергию, медленно и равномерно отдает тепло, что защищает от чрезмерного нагревания летом и сохраняет тепло зимой. Кирпичная стена «дышит», пропуская испарения сквозь свою толщу. В результате в помещениях поддерживается уровень равновесной влажности.

В современных условиях производство строительных материалов является одним из важнейших направлений нашей отечественной промышленности. Это объясняется ежегодно повышающимися темпами строительства и дефицитом высококачественных стройматериалов. Недостатки, низкое качество и дороговизна многих стройматериалов, заставляют искать более совершенные и инновационные методы их производства.

В данный момент в производстве строительного  керамического кирпича сосредоточено  внимание на совершенствовании технологии, улучшении качества выпускаемой  продукции и расширении ассортимента.

Необходимость развития национально-инавационной системы модернизации производства строительных материалов, изделий и  конструкций для обеспечения  требуемых темпов строительства, которые  должны превратить отрасль строительства в один из ведущих направления экономического развития страны, таковы планы развития Казахстана. Для этого необходимо ввести нано технологии и при помощи этих технологий выпускать высококачественные и недорогие строительные материалы.

 В связи с этим я решил проектировать завод по производству шлако-керамических кирпичей в городе Шымкент. По моим подсчетам данная технология позволит пополнит рынок Казахстана ресурсосберегающей и значительно недорогой продукцией. Кроме того, производство шлако-керамических кирпичей внесет вклад в защиту окружающей среды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Номенклатура  выпускаемой  продукции

 

Керамический кирпич используется практически во всех видах  строительства: для закалки фундамента, построения несущих стен и межкомнатных перегородок, для изготовления печей и каминов, для декорирования сооружения и внутренней отделки помещения.

Кирпич изготавливают  в форме параллелепипеда с  размерами 250х120х88 и 250х120х65. Кирпич толщиной 88 мм дожжен иметь технологические щелевидные или круглые пустоты.

Плотность глиняного  кирпича составляет от 1700 до 1900 кг/м³, при коэффициенте теплопроводности около 0,7 ккал/м²*ч*град. По величине предела прочности на сжатие кирпич разделяют на марки: 75; 100; 125; 150; 200.

Морозостойкость кирпича составляет, минимум, 15 циклов замораживания. Кирпич должен быть обожженным в полной соответствии с технологией. Шлакокерамический кирпич обжигается при температуре от 900 до 1100 ОС.

В данном курсовом проекте  предусматривается проектирование завода по производству полнотелых и пустотелых обыкновенных шлакокерамических кирпичей.

 

 

1. Полнотелый кирпич

 

Кирпич полнотелый имеет  малый объём пустот (менее 13%), либо не имеет их вовсе. Водопоглощение полнотелого кирпича должно быть не менее 8%. Масса кирпича 3,2-4 кг. Морозостоек с пористостью 6-20%.

От этой характеристики зависит прочность сцепления  с кладочным раствором, теплопроводность стен и впитывание влаги.

Поверхность полнотелого  кирпича обычно грубая, поэтому построенные  из него стены нужно штукатурить. В соответствии с действующими стандартами, размер кирпича составляет 250х120х65мм. Реже производится полнотелый утолщенный кирпич - 250х120х88 мм. Основная характеристика качество кирпича – марка по прочности, определяемая по результатам испытания кирпича на сжатия и изгиб.

Самые востребованные марки  полнотелого кирпича М100. М125, М150.

Полнотелый кирпич используется для  возведения стен, колон, сводов. Рекомендуется  использовать при устройстве фундаментов, цоколей, подвальный помещений, возведения внутренних стен зданий и сооружений. Полнотелый кирпич является самым прочным и как правило используется при строительстве фундаментов цокольных этажей и возведения несущих стен строения.

Гигроскопичность полнотелого  кирпича из любого материала не должна быть не менее 8%. В зависимости от специфики строительных работ необходимо выбрать подходящую марку по прочности: от М100 до М300. Так же существует марка по морозостойкости от F25 до A50.

 

Рис. 1.1  Полнотелый и пустотелый кирпич.

 

1.2 Пустотелый кирпич

 

Наиболее востребованный вид кирпича использоваемый при  кладке основных стен. Пустотелый кирпич обладает целым рядом преимуществ: экономичность, низкая теплопроводность, практически полное отсутствие трещин. Пустотелый кирпич характеризуется уровнем пустотности свыше 13%. Как правило оно составляет от 20 до 40%. Дома возведённые из пустотелого кирпича обладает благоприятным климатом, зимой в них дольше сохраняется тепло, а летом прохлада. Такой кирпич в одинарном исполнении имеет габариты 250х120х88 и 250х120х65мм, а в двойном 250х120х103.

По пределы прочности  на сжатие и изгиб кирпич разделяют  на марки: 75; 100; 125; 150. Для кирпичей высотой 88мм и 103мм предел прочности на сжатие рассчитывается с использованием с коэффициентом 1,2.

В зависимости от объёмной плотности пустотелый кирпич может  быть двух классов: «Б» с объёмной плотностью 130 кг/м³ «В» 1450 кг/м³. Этот кирпич должен иметь водопоглащение не ниже 6%, при морозостойкости не менее 15 циклов.

Пустотелый строительный кирпич нельзя использовать для кладки фундаментов, подвалов, цоколей, где  он может контактировать с водой. Как правило пустотелый кирпич используется с применением защитно-декаративного слоя(облицовочные материалы и декоративный раствор).

 

 

 

 

 

 

 

2 Характеристика исходных материалов

 

2.1 Характеристика  сырьевых материалов

 

ЧИМКЕНТСКОЕ НОВОЕ-II месторождение суглинков  расположено в Сайрамском районе, в 3 км на юго-восток от г. Чимкента, на правом берегу р. Бадам и в 3 км к северо-западу от Забадамского кирпичного завода треста Чимкентсельстрой № 18..

Месторождение, сложенное  среднечетвертичными суглинками, представлено пластообразной залежью мощностью 5,3-30,6 м (средняя 19,4м) с глинисто-карбонатными включениями. Вскрыша - почвенно-растительный слой мощностью 0,1-0,3 м. Подстилающие - кварцевые и кварц-полевошпатовые пески. Разведанная глубина до 25 м.

Химический и гранулометрический состав суглинков приведен ниже.

 

Компоненты	Содержание, %
	Минимальное	Максимальное	Среднее
SiO2	51,01	53,15	52,20
Al2O3	9,97	10,69	10,32
Fe2O3	1,26	3,99	3,64
TiO2	0,60	0,62	0,61
CaO	11,91	18,21	12,61
MgO	2,42	3,09	2,63
K2O	2,0	2,26	2,16
Na2O	1,27	1,65	1,45
SO3	0,10	1,0	0,39
Н2О	0,76	1,39	0,98

 

Фракция, мм	Содержание, %
	Минимальное	Максимальное	Среднее
0,5-0,05	9,0	15,2	10,2
0,05-0,01	48,0	55,2	50,9
0,01-0,005	9,6	18,5	11,6
0,005-0,001	12,8	17,1	14,2
0,001 и менее	9,9	14,9	12,8

 

     Физико-механические  свойства; объемная масса 1,718 т/м³; число пластичности 8,2; коэффициент чувствительности к сушке 0,41; оптимальная температура обжига 1050°С; усадка, %: воздушная 3,11, общая 5,54, линейная 1,8; водопоглощение 21,5; предел прочности, кг/см: при сжатии 140, при изгибе 56; марка по морозостойкости Мрз-15. Суглинки удовлетворяют требованиям СТ РК 530-2002 и пригодны для производства кирпича марок 100 и 125.

     Месторождение  не обводнено. 

Место образование отходов: Шымкенткий фосфорный завод. Запасы в отвалах 6,5 млн. т., текущий годовой выход 2090 тыс. т.

Физико-механический и  химико-механический характеристика отходов. Гранулированный фосфорный шлак. Насыпная плотность 1180 т/м³, граншлак размером до 5 мм.

 

Минералогический состав, %:

Псевдоволластонит   50-55

Мелинит                     10-15

Гелинит                      20

 

Средний химический состав, %:

CaO          49-52

SiO₂          39-42

P2O₅         0,4-2

Al₂O₃        2-2,5

MgO         3,7

Fe₂O₃        0,4-0,7

2.2 Характеристика топлива

Газообразное топливо отличается от жидкого и твердого рядом преимуществ, важнейшими из которых являются: легкое, удобное регулирование процесса горения  и возможность полной механизации и автоматизации его, простота топливного хозяйства и оборудования; отсутствие золы при сжигании; лучшие санитарно-гигиенические условия труда, обслуживающего персонала.

В состав газообразного топлива  входят горючая часть и балласт. Горючая часть представляет собой механическую смесь простейших горючих газов, таких как водород, метан, пропан, бутан и других газообразных углеводородов. Балластом являются негорючие газы, в том числе углекислый газ СО₂ , азот N₂ и кислород О₂. При добыче газа в его составе имеются также

водяные пары, смолистые  вещества, минеральная пыль. Однако перед подачей газа потребителям его очищают, в результате чего содержание примесей сводится к минимуму.

В качестве топлива будем  использовать природный газ c месторождения Акбарлы.

 

 

 

 

 

3 Выбор и обоснование технологической схемы производства

 

3.1 Выбор технологической схемы производства

 

Сегодня производство керамических стеновых материалов работает по трём основным способам: пластический, шликерный и полусухой.