Проект заводу по виробництву блоків неавтоклавного газобетону

Проект заводу по виробництву блоків неавтоклавного газобетону

Неавтоклавний газобетон відноситься до комірчастим бетонів і являє собою довговічний штучний цементний камінь з рівномірно розподіленими по об'єму сферичними порами діаметром приблизно до 0,5–3 мм.

В основі виробництва газобетону лежить процес газоутворення. Від його динаміки, повторюваності, складу сировинних компонентів, а також температурних умов газообразующего комплексу залежить якість газобетону.

Газоблоки та піноблоки, ціна за штуку у Вінниці сьогодні за м3

Найважливішою технологічною особливістю виробництва високоякісних газобетонних виробів є отримання необхідної заданої пористості і достатньої міцності в умовах одночасно протікаючих процесів газовиділення і газоудержания. Тому, необхідно забезпечити відповідність між швидкістю реакції газовиділення і швидкістю наростання структурної в'язкості водоцементного тесту. Причому стабілізація піднявся цементного тіста, затвердіння і набір його міцності значно відірвані по часу від основної фази газоутворення.

На газоутримуючою здатність цементного тесту істотно впливає водотвердим ставлення, яке може коливатися в широких межах: 0,4–0,9. Це пов'язано з відповідної в'язкістю і щільністю розчину і з конкретними умовами газоутворення: температурою сировинних компонентів і навколишнього середовища, особливостями складу води і в'яжучого, складом і активністю добавок, очікуваної газобетону щільністю і т. д. З іншого боку, газобетонна маса в ході процесу газоутворення має досить легко деформуватися під впливом тиску газів. Пластично – в'язкі системи характеризуються показником пластичної в'язкості, визначальним зв'язність і міцність структури розчину. У виробництві газобетону водо-цементне тісто повинне володіти достатньою в'язкістю для запобігання прориву бульбашок і марної втрати газу. З іншого боку, для забезпечення нормального спучування газобетонна маса повинна мати досить невеликим граничним напруженням зсуву і мінімально-необхідної пластичної в'язкістю.

В результаті приготування водоцементной суміші виходить практично двофазний склад із твердої і рідкої фаз з великим водотвердым ставленням. З введенням в склад пороутворювача «ПОС-15» та створенням відповідних умов починається утворення газової фази. Формуються мікропухирців газу спочатку об'єднуються до певного розміру, і потім збільшують об'єм цементного тіста, розподіляючись між собою в суміші межпоровыми перегородками. Особливо важливим є механізм формування межпоровых перегородок, оскільки самі пори на практиці можуть бути дворівневі. Перший рівень пір – основний, який визначає в цілому структуру газобетону. Другий рівень пір розвивається в стінках пір першого порядку. Чим тонше перегородка пір і менше розмір пір першого рівня, і менше розвиток мікропор другого порядку – тим якісніше виходить газобетон. Крім того, що з'єднуються пір має бути мінімально. Самі пори повинні бути округлі й самостійні – замкнуті.

Подальше протікання процесу поризації сприяє зменшенню товщини межпоровых перегородок під дією тиску всередині газового пухирця. Кількість порової рідини визначається водотвердым відношенням всієї системи. При такому співвідношенні фаз система цемент-наповнювач-вода в межпоровой перегородці представляє собою суспензію, в якій процеси гідратації і тверднення мають свою специфіку розвитку.

1. Номенклатура продукції

Таблиця 1.1. Номенклатура продукції

В курсовому проекті в якості базового виробу приймемо стіновий блок щільністю D600 розміром 600х400х200.

Таблиця 1.2. Фізико-технічні властивості блоку

Таблиця 1.3. Граничні відхилення від номінальних розмірів і показників зовнішнього вигляду

2. Сировинні компоненти

Для кожного виробника газобетону перелік і витрата сировинних матеріалів визначається, в першу чергу, виходячи з конкретної задачі, можливості місцевих ресурсів, а також результатами випробувань отриманого газобетону та укладенням відповідної регіональної лабораторії.

Сировинні матеріали, що застосовуються для виготовлення газобетону, приймають партіями і повинні відповідати вимогам відповідних стандартів або технічних умов.

При виробництві монолітного газобетону в цехових умовах і можливості оцінювати стабільність технологічних процесів, результати контролю якості матеріалів і деяких виробничих процесів необхідно щомісяця піддавати статистичній обробці та зіставляти їх відповідність з нормованими показниками табл. 2.1.

Таблиця 2.1. Нормовані показники сировини і технологічного процесу

При зміні сировини і параметрів виробництва лабораторія зобов'язана вносити необхідні корективи в технологію виготовлення виробів.

Вода є найважливішим компонентом у складі суміші. Оскільки технологія неавтоклавного газобетону на порообразователе «ПОС-15» пов'язана з гідравлічним в'яжучим – портландцементом, то вкрай важливим є визначення оптимального водотвердого В/Т значення газобетонної суміші, оскільки розрахунок водоцементного відносини на практиці менш зручний. Мінімальна кількість води для замішування цементу становить, як відомо, близько 25%, при цьому отримаємо напівсуху суміш. Для подальшої пластифікації розчинової суміші необхідно кількість води 40% від ваги цементу і більше. У разі складної суміші цементу з наповнювачем необхідно розраховувати окремо кількість води зачиннення цементного клінкеру і на змочування наповнювача. Більш тонкодисперсний наповнювач, як і більш высокомарочный цемент, вимагатимуть відповідно більшої кількості води. В результаті дослідів і розрахунків обидві води складаються і отримуємо загальну воду, що складається з вільної, яка з часом випарується, і пов'язаної, яка молекулярно стає частиною газобетонного каркаса. Кількість зв'язаної води, як правило, становить до 10 кг/м³газобетону.

Вода для приготування газобетонної суміші повинна відповідати вимогам ГОСТ 23732. За якістю придатна будь-яка питна вода. У разі технічної води, вода поверхневих джерел несолона, м'яка – середня по жорсткості краще. Допускаються сліди нафтопродуктів та іншої органіки.

Необхідну кількість води треба визначити достатньо точно. Оскільки нестача води призводить до недоподъему тесту, тобто нераціонального використання пороутворювача. З іншого боку надлишок води, обумовлений невиправданим великим її кількістю, призводить як правило до зниження міцності газобетону і збільшення розміру пор, а також значно збільшує ризик тріщиноутворення та подовжує час затвердіння суміші. Тому, визначення необхідної кількості води в складі газобетонної суміші дуже важливо.

Величину загального В/Т належить спочатку підібрати досвідченим шляхом на невеликих тестових замісах по 0,5...2 л розчину спочатку з кроком 0,05 від 0,55 до 0,75, а потім, уточнюючи близько оптимального значення більш дрібним кроком 0,01. Встановлено, що структура пір в широкому діапазоні/Т практично зберігається, лише самі пори збільшуються або зменшуються в розмірі пропорційно значенню водотвердого. Тому, підбором різних значень В/Т можна зокрема регулювати щільність газобетону при відносно меншому або більшому підйомі робочого розчину. При цьому в деяких граничних випадках ризик утворення вторинної пористості природно різко зростає. Среднеоптимальным значенням водотвердого відношення при нормальній температурі є значення 0,56...0,58.

Величина водотвердого відношення тісно пов'язана з температурою води. Так, якщо среднеоптимальным є величина водотвердого відношення В/Т= 0,58 при температурі води +20 град. З, то в разі підвищення цієї температури до +27 град. З величина В/Т зростає приблизно до 0,60. При зниженні температури води до +10 град. З водотвердим необхідно зменшити приблизно до 0,55. Зауважимо, що холодна вода призводить до млявого довгого підйому розчину до 3...5 годин. Потім спостерігається також млявий процес затвердіння суміші. З іншого боку, гаряча вода (більше 50 град. З) призводить до надмірно бурхливої реакції газоутворення з високим ступенем дегазації розчину – його «кипіння» і несвоєчасно швидкого твердіння суміші. Явище «кипіння» проявляється в результаті активного об'єднання дрібних бульбашок газу у великі, що володіють високою підйомною силою. У зимовий період при знижених температурах повітря необхідно користуватися теплою водою (35...40°С), враховуючи, що частину тепла «перейде» до холодного обладнання та матеріалів. Таким чином, вода та інші сировинні матеріали, які використовуються для отримання газобетонної суміші повинні мати температуру не нижче +10 град. С і не вище +45 град. С. У разі переохолодженого обладнання дещо вирівняти температуру робочої суміші можна підігрітою водою у зазначених межах.

Кількість води суворо дозовано і визначається для кожного певного складу індивідуально. Однак (табл. 2.2), наприклад, при виробництві теплоізоляційного газобетону можливе штучне збільшення частки води з метою додаткової пластифікації суміші і полегшення підйому водоцементного тесту, оскільки міцність в даному випадку не принципова.

Таблиця 2.2. Зміна середньої щільності неавтоклавного газобетону на порообразователе «ПОС-15» з використанням цементу М500 ДО в залежності від ступеня підняття газобетонної суміші і значення величини водотвердого відношення

В результаті виробництва газобетону не уникнути т. н. «окрайці» та деяких інших технологічних відходів», які, будучи вологими і свіжими протягом короткого часу (1...2 години) можна практично без подрібнення повернути назад в міксер. Таким чином, економиться до 5...20% всіляких обрізів газобетонного тіста, ніж нехтувати не можна. Оскільки газ – водень обрат вже практично покинув, а повітря ще не прийшов, то обрат знаходиться під невеликим вакуумом. З цієї причини ці обрізи тесту легко набирають воду і називаються «обратом», оскільки легко повертаються назад в процес підготовки газобетонного розчину, ще не втративши в цілому в'яжучі властивості. Більш того, експериментально і на практиці встановлено, що додавання свіжого відвійок до 20% істотно прискорює процес твердіння розчину і таким чином сприятливо діє на процес становлення газобетону. Крім того, це дозволяє не створювати технологічні відходи і економічно доцільно. Вологість відвійок в обов'язковому порядку враховується в загальному балансі води і кількісно визначається при необхідності за різницею ваги зразка до і після висушування в сушильній шафі протягом 3 годин при температурі 105 град. С. Обрат необхідно подрібнювати. Для цього застосовується дробарка-дезінтегратор. Застосування дезінтегратора дозволяє отримувати технологічну крихту газобетонного відвійок зручну для повернення в міксер. При цьому в процесі подрібнення обріза вільна вода з газобетонної крихти не відділяється (не отпрессовывается), вміст якої досягає 55% від сухої маси газобетону. Інакше – вільна вода не повинна віджиматися, інакше вийде «каша». Продуктивність дезінтегратора повинна забезпечувати переробку всього відвійок. Відходи газобетонного розчину навіть подрібнені, але пересушені і у віці більше доби повинні в рецептурі враховуватися як звичайний активний наповнювач.

Практично всі портландцементи України по ГОСТ 10178-85 марки М500 ДО і М400 ДО придатні для виробництва неавтоклавного газобетону. Незважаючи на те, що для кожного цемзавода існує своя безумовна специфіка складу цементу, все одно можливий підбір рецептури і режим виготовлення неавтоклавного газобетону з застосуванням конкретного цементу. Виключаються тільки высокосульфатные, гідрофобні, сульфатостойкие і пуццолановые цементи. Як правило, марка цементу М500 відрізняється від марки М400 кращим, більш тривалим помелом, оскільки вихідний матеріал портландцементів – клінкер за складом на окремому цемзаводе однаковий. Різниця в ціні у цих цементів, в основному, порівняно невелика. Крім того, цемент М500 частіше більш дефіцитний, особливо влітку. Тому, можливо додрібнювати низькомарочна цемент самостійно, краще з добавкою 2% суперпластифікатора С-3. При цьому більш активний цемент М500...600 дозволить отримати більш якісний газобетон при більшому відсотку додаються наповнювачів. Таким чином, застосовувати більш якісний цемент марки М500 вигідно і технологічно і економічно. У разі можливого вибору оптимального цементу, що сьогодні не рідкість, наводимо опис оптимального в'яжучого, застосовуваного для неавтоклавного газобетону: бездобавочний портландцемент марки М500ДО, що містить трехкальциевого алюмінат не більше 6%. Початок схоплювання цементу повинно бути не пізніше 1 години, закінчення – не пізніше 3 годин. Пізні терміни схоплювання (4...8 годин) цементів є частою причиною падіння піднявся тесту. Питома поверхня цементу повинна бути не менше 3200 см² /м, що нескладно перевірити просіюванням на стандартному ситі 80 мікрон. Необхідний вхідний контроль якості портландцементу, в першу чергу його активності. Фактична активність повинна відповідати маркуванню, за ГОСТ 310.4 -81 від кожної нової партії. Враховуючи тривалість і важливість процедури визначення активності цементу на практиці досить представляти її порівняльну величину. Додатковий помел частини використовуваного цементу (до 10... 20%) дозволяє збільшити міцність, прискорити процес гідратації цементу і тверднення суміші. Додаткові портландцементи «Д20» можливо застосовувати, у «свіжому» вигляді і при досить гарному якості. Справа в тому, що цифра «20» вказує, що цемзавод в цемент «поклав» 20% додаткових компонентів різного ступеня активності частіше всього у вигляді меленого гранульованого шлаку. Однак, як правило, цемзавод не обмежується одними шлаками, оскільки у нього своя економіка і додаються інші добавки не завжди нешкідливі для виробництва газобетону. Так, не допускається застосування цементу з добавкою трепелу, попелу, тонкомолотого кварцу, а також сульфатсодержащих компонентів. У процесі підготовки газобетонного розчину після змішування з водою необхідно, щоб робочий розчин за короткий час (10... 15 хв.) досяг високої лужності за рН більше 12 для того, щоб «робота» «ПОС-15» продовжилася синхронно із змінами в'язкості газобетонного розчину. З таким завданням здатний впоратися якісний бездобавочний середньо - і бистросхвативающійся портландцемент марки М500...600ДО. Шлакопортландцементи, высокоалюминатные, глиноземистые швидкотверднучі потребують окремої перевірки. Використання цементів середньої якості (в першу чергу ПЦ М400ДО) можливо при більш тривалому наборі лужності розчину, за рахунок більшої його активації при підготовці водоцементной суміші збільшуючи час до 15...20 хвилин або швидкість її перемішування, що уточнюється досвідченим шляхом. Для кожної партії цементу, якщо джерело його непостійний, необхідно знайти раціональний режим застосування при підготовці газобетонного розчину.

У складі газобетону можливі різні композиції з дисперсними, інертними і активними наповнювачами. Загальні вимоги до них полягають у тому, щоб в'язкість робочого розчину не дозволяла наповнювачу осідати до повного підйому газобетонної суміші. Тому, за умовами седиментационного осадження у в'язкому середовищі, наприклад, при щільності газобетону 600 кг/м^З і більше додається, природний тонко-дрібнозернистий пісок або зола ТЕЦ розмірністю менше 0,20 мм не вимагають помелу за умови відсутності їх грудкування. Іншим обмеженням щодо максимального розміру частинок наповнювача є приблизно 1/3 мінімальної товщини стінки пори. Прийнято, що задовільна розмірність становить для 90% матеріалу до 100....200 мікрон.

Дисперсні наповнювачі можуть бути самі різні як природного походження, так і техногенні та ін., допущені нормативно в якості компонентів звичайних важких бетонів. Всі додатки проходять ретельну перевірку на придатність.

Так, наприклад, мелена крейда, який можна віднести до активного наповнювача, при добавці в розчин в кількості 10...20% сприятливо позначається на процесі.

Дозування компонентів-наповнювачів слід виробляти по масі з точністю не менше ±2%. Допускається застосовувати інші матеріали, що забезпечують отримання газобетону, що відповідає заданим фізико-технічними характеристиками. Розглядаючи помел наповнювачів, зазначимо, що грамотно виконаний помел наповнювача для газобетонних сумішей сприятливо позначається на кінцевому якості газобетону. Разом з тим, питання неоднозначне. Яким способом і як подрібнювати? Як довго і в яких умовах вести помел? Не втрачаються чи набуті корисні властивості з часом?

Залежно від мінерального складу активність подрібненого матеріалу з часом буде різна. Справа в тому, що в результаті деструкції мінеральних зерен спочатку на поверхні мелених осколків утворюються статичні заряди. Однак, після «отлеживания» його заряд поступово «стікає», і відповідно активність її знижується. Тому, формуючи склад газобетонної суміші, цю особливість подрібнених наповнювачів необхідно враховувати. Те ж відноситься і до меленим шлакам, активність яких помітно падає протягом першого місяця. Практичний висновок простий – зазначену сировину по можливості краще про запас не подрібнювати. У меншій мірі це стосується вапняку і крейди. До речі, всі. кондитери подібний ефект добре знають по цукру: цукрова пудра вчорашнього помелу, ще будучи навіть пухка, гірше «прилипає» до виробів.

Ступінь помелу можна характеризувати придбаної поверхнею. Так, для цементу вона становить близько 3 000 кв. см/м, для ВНВ (в'яжучий низькою водопотребности) при додатковому помелі цементу досягає 4000...6000 кв. см/р. Далі помел технічно важко досяжний. Вихід меленого матеріалу, та ще в промислових масштабах, в 1 мікрон практично недоступний звичайним способом, оскільки знову одержувана поверхня різко зростає відносно розмірності продукту, що веде до масового агрегированию і енергетично на сьогодні стає нерозв'язним завданням, не кажучи вже про економічну сторону питання. Тому, розмір вихідного продукту близько 6... 10 мікрон стає практичної кордоном для механічного помелу при використанні навіть сучасних млинів. При цьому, чим тонше досягається помел, тим менша продуктивність агрегату, оскільки потрібно скоєння більшої роботи. Збільшення поверхні матеріалу пропорційно призводить до зростання його хімічної активності. Так, шматок цементного клінкеру може довго перебувати навіть у воді без змін, однак після його помелу ми набуваємо активний цемент.

Спільний помел наповнювача і цементу (або його частини) досить сприятливо для газобетону, оскільки зерна взаємно «притираються», що дозволяє потім отримувати максимально щільну упаковку в бетоні. Є ще одна проблема. Справа в тому, що утворюється при помелі піску кварцова пудра активно працює з цементної суміші лугом, нейтралізуючи її. Тому, в інструкції з бетону, пропонують уникати пилуватий пісок, який здатний знизити рН середовища водоцементного тіста навіть до 10... 9, коли процес гідратації цементу практично зупиняється. З цієї ж причини глинисті мінерали при концентрації від 5...6% здатні суттєво змінити хід реакції гідратації, оскільки мають сумарну поверхню більше ніж вся фракція піску в бетоні. Звичайно, можна компенсувати відсутню – загублену лужність, наприклад добавкою негашеного вапна, як це робиться при виробництві газосиликатов. Але для зв'язування тепер вже зайвого кальцію потрібно автоклав.

Таким чином, в частині помелу наповнювача можна зробити деякі висновки.

1. Неконтрольований сухий помел кварцового піску може призвести до утворення «шкідливою» кварцового пилу.

2. Подрібнений наповнювач з часом втрачає первісну активність, тому це необхідно враховувати.

3. Вапнякове (або доломітове) борошно, безумовно, більш стабільний мелений продукт і, крім того, має хімічно близьку спорідненість з цементом, більш перспективний матеріал для газобетонних сумішей. Крім того, запаси вапняку абсолютно необмежені і відносно стабільні за хімічним складом в порівнянні з природними пісками. Також, для подрібнення вапняку потрібно набагато менше енергії при меншій його природної міцності.

Для механічного посилення газобетону можна застосувати т. н. об'ємне армування, тобто отримати газобетонний композит. Сенс його полягає в рівномірному розподілі певної довжини тонких штучних волокон в обсязі газобетону. Віддаленим прототипом фібри є додавання древніми римлянами різаного кінського волоса в свої «бетонні» композиції.

З точки зору «ціна-якість» пріоритет має спеціально гидрофилизированная базальтова фібра і різана по 15...18 мм. При цьому подорожчання газобетону становить до 5%. Однак, міцність при одновісному стисненні зростає 1,2...2,5 рази, в 2...6 разів при вигині, в 1,5...2,5 рази при розколюванні, в 3...10 разів при ударі, а підвищення несучої здатності на 30%. Повністю сумісна з цементом, при цьому в результаті взаємних реакцій до 10% волокна розчиняється, інакше заміщається лужними новоутвореннями і таким чином, на відміну від металевої, поліпропіленової і лавсановій фібр, як би «вростає» в бетон. Поставляється в герметичних мішках по 15 кг. Витрата фібри становить від 150 г/куб. м до 600 г/куб. м газобетону на низьких його щільності, і залежить від призначення. Додається в водоцементним розчин спільно з «С-15».

Відзначимо основні особливості базальтової фібри:– міцність на розрив більше, ніж у сталі (до 11 т/кв. мм);– має властивості чудового електричного ізолятора;– абсолютно негорючий матеріал;– не гниє і «нецікава» гризунів і комах;– завдяки низькому коефіцієнту лінійного розширення, практично не чутлива до змін температури;– високотехнологічна і зручна в роботі;– багаторічний період придатності.

Пороутворювач «ПОС-15» газообразующего дії на основі алюмінієвої пудри являє собою порошкоподібну багатокомпонентну суху суміш щільністю 600 кг/куб. м., сірувато – сріблястого кольору і передбачає деякі особливості його застосування. Вимагає захисту від вологи, як і цемент.

Склад пороутворювача комплексний і містить у своєму складі також спеціальні добавки пасивуючі металеву арматуру і запобігають грибкову деструкцію бетону. Найважливішою властивістю пороутворювача «ПОС-15» є «дозоване газовиділення», тобто здатність його за однаковий час виробляти рівний відносний підйом суміші. Цей ефект закладений у його «конструкцію» і дозволяє не «рвати» тісто, а в спокійному ламінарному режимі піднімати газобетонний розчин.

Застосування пороутворювача «ПОС-15» передбачає принципово дві основні схеми під умовними назвами «суха» і «мокра»:а) «суха» – полягає в попередньому промисловому приготуванні спеціальної сухої суміші, що складається з цементу, наповнювачів та пороутворювача «ПОС-15», в цілому названої «сухим газобетоном СГБ».б) «мокрий» схема відрізняється тим, що пороутворювач «ПОС-15» додається в певний час у заздалегідь приготовлене водо-цементне тісто. Обидві схеми мають своє практичне призначення і мають кінетичної специфікою, тісно пов'язані з особливостями складу газобетонного розчину.

Осредненное розподіл витрат пороутворювача у залежності від планованої щільності газобетону можна зобразити графічно, як це показано на рис. 2.2.

Рис. 2.2. Залежність витрати пороутворювача «ПОС-15» від плотностигазобетона

Для «мокрою схеми» можливе використання ефекту більш тривалого набору лужності розчину, змінюючи час і швидкість його 10...20-хвилинного перемішування. Після чого вноситься в розчин пороутворювач «ПОС-15», попередньо перемішаний в невеликій кількості наповнювача або сухого цементу в співвідношенні приблизно 1:3...5 для полегшення залучення пороутворювача в турбулентний потік, оскільки пороутворювач має щільність менше води. Конкретно необхідний час встановлюється дослідним шляхом з тією умовою, щоб ступінь схоплювання (не плутати з «помилковим схоплюванням») робочого розчину була синхронна підйому суміші. Збільшення кількості навішування «ПОС-15» назад пропорційно призводить до зменшення щільності газобетону і навпаки. Верхній теоретичний межа підйому суміші становить 4...4,5 рази при щільності 250...300 кг/куб. м, а нижній природно переходить в «1 раз» при щільності важкого бетону. В табл. 2.3 наведено витрата пороутворювача «ПОС-15» в залежності від щільності газобетону. Умови нормальні – кімнатні, вода питна нежорстка 20 град. С. Витрата цементу прийнятий 60% і більше, решта – вапнякове борошно. Як видно, витрата «ПОС-15» зменшується при збільшенні ступеня пластифікації газобетонної суміші зі збільшенням водотвердого відношення від 0,6 до 0,8. Практичний сенс табл. 2.3, наприклад в тому, що якщо необхідний монолітний газобетон, для стяжки під підлоги, то краще працювати на зниженій водотвердом, дещо збільшивши при цьому витрати «ПОС-15». Зате на стяжці під покрівлю можна заощадити на «С-15» і працювати на підвищеному водотвердом значенні.

Таблиця 2.3. Витрата сировини без урахування наповнювача для виробництва 1 куб. м. неавтоклавного газобетону D500 на «С-15»

Наведемо розрахунок складу газобетонного розчину, наприклад, стосовно до щільності D500.

Так, основним вихідним параметром є величина щільності газобетону. Вона включає тверду частину (ТБ) і якщо не враховувати вагу пороутворювача «ПОС-15» (менше 1%) і зв'язаної води (близько 1%), тоді ТБ одно загальної ваги цементу та наповнювача. Приймаючи кількість цементу ПЦ М400ДО в суміші 60%, отримуємо 300 кг. Відповідно, наповнювач – 200 кг. Кількість «ПОС-15» беремо з табличних даних для даної щільності з табл. 2.3., відповідно 2.2 кг/куб. м. Водотвердим умовно приймемо 0,57, тоді кількість води становитиме ТВХО, 57=285 к. Відзначимо особливо, що на окраєць необхідно збільшити кількість сировини приблизно на 5...10%. Однак, якщо є свіжа окраєць або обрат, то його необхідно повернути в процес. У разі рівної і послідовної роботи обрат постійно звертається у процесі підготовки розчину і не впливає істотно на економіку.

В табл. 3.1 наведено рекомендації по витраті матеріалів у виробництві газобетону різних щільностей з урахуванням марок застосовуваного цементу.

Таблиця 3.1. Витрата сировини у виробництві неавтоклавного газобетону різних щільностей з урахуванням марок застосовуваного цементу

3. Способи виробництва неавтоклавного газобетону

Неавтоклавний газобетон виготовляється з конкретною метою для отримання виробів (блок) або моноліту (підлоги). Тому, в залежності від цього розрізняють способи виробництва газобетону. У свою чергу кожен спосіб передбачає свій перелік обладнання і свої специфічні виробничі особливості. Розрізняють як мінімум два основних способи отримання газобетону: монолітом (підлога, покрівля, басейни, монолітна стіна, художні вироби тощо) і стіновими блоками, що повторюються з правильними геометричними розмірами.

Монолітний газобетон.

Продукція – стяжки під підлоги і покрівлю, монолітна стіна огорожі, плита перекриття до 6 м завдовжки, заповнення колодязьної цегляної кладки і т. п. Форма або заливальна карта повинна відповідати можливості міксера, з урахуванням підйому суміші, включаючи окраєць. Вкрай бажано, щоб злив розчину відбувався одночасно в кілька форм, а не в порядку черговості. Матеріал для виготовлення форм може використовуватися практично будь-який, однак кращим буде найбільш теплозберігаючий (дерево, пластик і т. д.). Герметизація форм здійснюється будь-яким ущільнювачем, в тому числі і віконних поролоном. Особливу увагу звертають на нижню частину форми, де спостерігається найбільший ризик протікання під час зливу розчину. При необхідності форма перевіряється на герметичність наливом води. Форма повинна закриватися після наливу розчину поліетиленом або іншим подібним матеріалом для збереження тепла. Розчин не повинен прилипати до елементів форми, для цього використовують розділяють склади типу емульсолу (наприклад, марки «ЭПМ» від НИиХП) з витратою при підготовці мастила до 3 кг на 100 літрів води або спеціального «концентратора мастила «КСФ-1» (НИиХП) з витратою 9 кг на 100 літрів води. Можна виготовити всю форму з матеріалу з «нульовою» адгезією типу фторопласту.

Міксер є основним і відповідальним апаратом, призначеним для інтенсивної і тривалої експлуатації. Газобетон із застосуванням «ПОС-15» виготовляється в швидкісному міксері примусової дії об'ємом до 2,0 куб. м газобетонного розчину при швидкості обертання крильчатки 1000...3000 об/хв., у залежності від необхідної продуктивності. При малих швидкостях обертання крильчатки до 100...300 об/хв. відбувається розшарування (стратифікація) розчину.

Порожній міксер повинен легко переміщатися до місця заливки форм в заводських умовах і до місця заливки в опалубку в умовах будівельного майданчика. Можливо обійтися без великих витрат і виготовити самим невеликий, але практичний у роботі міксер з наступним вимогам зразок пральної машинки на базі 200-літрової бочки:– оптимальна кількість оборотів 900...1500 об/хв; динаміка розчину всередині ємності міксера – підйом знизу вгору па центру, загальне обертання за годинниковою стрілкою і обвалення по стінках;– форма активатора будь-яка з пластини або подрезанного куточка, віддалено схожа на гвинт літака з «кутом атаки», приблизно 15...20 градусів і розмахом лопаті 100...150 мм;– злив через дно ємності або низ циліндра бочки через патрубок і кульовий кран, через випуск подібно зливного бачка, або по іншому (наприклад, просто підняти зливний шланг, надітий на патрубок); двигун можна пристосувати знизу – збоку, привід може бути ремінний, проте можна і простіше – двигун на лапах встановити нагорі прямо, співвісно з нахиленим злегка робочим довгим валом; кришка бочки розрізана, складна, щоб її можна було закрити і заклацнути після завантаження; для усунення вібрації вал повинен «протикати» дно бочки спираючись на закріплений сухий підшипник знизу; для недопущення течі використовувати «сантехнічний затискач клиновий» з звичайним ущільнювачем і регулюванням ущільнення двома підтягуючими болтами;– бажана колісна база – два колеса і опорний милицю;– зверху під кришкою обов'язкова знімна захисна решітка, на яку подають розрізані мішки з цементом і наповнювачем.

Такий невеликий установкою можливо виробляти 10 куб. м газобетону в зміну за 8 годин безперервної роботи. «Цикл може скласти до 20 хв. Але при цьому подача цементу та наповнювача в мішках. Зручність такої установки у тому, що вона важить близько 80 кг і легко проходить через дверний проріз. При цьому міксер невибагливий і ремонтується. Можливі й інші розроблені конструкції міксерів до 1,5...2,0 куб. м газобетонного розчину, що працюють в цілому за таким же принципом.

Виробництво газоблоків.Продукція – стінові блоки розміром 600х300х200 мм або 600х300х100 мм, або інші реальні розміри в залежності від традицій району та замовлення. Розміри строго обмежені розмірами конкретної форми.

Рис. 3.1. Схема лінії неавтоклавних газоблоків за формувальної технології продуктивністю 100 куб. м/добу

В основі даної технології лежать наступні основні позиції (рис. 3.1): сировинний участоків початку технологічної лінії для оптимізації складу сировини з метою максимальної механізації вагового зважування, своєчасного складання рецептурної суміші, підготовки води і її дозування. Сировина надходить зі складу сировини або силосу, що примикає до виробничого корпусу, і за допомогою гвинтового конвеєра надходить у дозатор, звідки подається прямо в міксер;–технологічні лінії для створення найкращих умов підготовки та транспортування робочого розчину та його зливу, стабільних режимів для підйому суміші і її швидкого твердіння; міксери рухаються по вузькоколійним шляхами, як базової транспортної магістралі; секційні форми розташовуються симетрично по обидві сторони вузькоколійки;кассетныеформы розташовуються статично на спеціальних подушках», які можуть включати гідроізоляцію, тепловідбивний шар, теплоізоляційний шар, дажесистему електричного або водяного обігріву типу «теплі підлоги». Відзначимо, що в загальному випадку можуть переміщатися і касетні форми; ділянка прийому «сирих газоблоків»,в протилежному кінці технологічної лінії;камер «витримки»газоблоків для прискорення набору міцності, де, в залежності від інтенсивності прогрівання, тривалість процесу відповідно коливатися; складський комплексготовой продукції.

В цілому виробництво газоблоків спрямоване на досягнення достатньо високої геометричної точності і стабільних фізичних параметрів продукції.

Організація виробництва газоблоків передбачає сувору технологічну послідовність операцій. При цьому передбачається: мінімальний час на завантаження сировини, час перемішування і злив робочого розчину; жорстка по часу організація потокового виробництва; можлива автоматизація деяких операцій:– окремо готується вода і сировинна суміш (цемент і наповнювачі). Вода, при необхідності, перш ніж вступити всмеситель, попередньо підігрівається до температури +20...+25 град. С і надходить у проміжну ємність, з якої насосом через спеціальний патрубок надходить у змішувач. Або встановлюють прямоточний електронагрівач води;– прибув міксер на сировинний ділянку ведеться послідовна завантаження води потім цементу, наповнювача і пороутворювача «ПОС-15» при працюючій крильчатці; далі працює або відключений міксер прибуває на місце розливу суміші, де проводиться спорожнення зараз міксера від готового газобетонного розчину одночасно в одну або дві касетні форми. Автоматика, встановлена на міксері, дозволяє витримувати певні інтервали часу. Після зливу газобетонного розчину форми встановлюють внутрішні простінки, форму накривають теплоізоляційним ковпаком, а міксер повертають на сировинний ділянку. Транспорт міксера здійснюється вручну, а може з електроприводом – типу дрезини, з повною автоматикою – з сенсорами і адресної зупинкою з пульта управління (залежить від можливостей);– «попереду» по технологічній лінії інше ланка бригади виробляє розбирання раніше залитих форм і вже отверділих газоблоків, виймає газоблоки і вантажить їх на спеціальний вузькоколійний візок (на піддони), змащує форми і збирає їх для нової заливки;– завантажена сирими блоками вузькоколійна візок вручну супроводжується в кінець лінії, де газоблоки разом з піддоном знімають і перевозять на ділянку зрізання окрайці (якщо окраєць не зрізали раніше – через 4 години після заливки);– потім блоки укладають остаточно на товарний піддон в закриваються камери досушки на 1... 2 дні (температура 40...60 град. З). Тепло краще забезпечувати знизу – через підлоги (близько 130 Вт/кв. м); після досушки готові блоки вивозять з камери, упаковують (краще обернути в поліетилен для збереження вологи) і транспортують на склад готової продукції.

В табл. 3.2. наведено основні параметри формувального цеху.

Таблиця 3.2. Параметри виробництва газоблоків 100 куб. м/добу по формувальної технології

Щодо обладнання сировинного ділянки, металоконструкцій, допоміжних та підйомних механізмів наводиться аналогія з різальної технологією.

Резальна технологія. Готова суміш через нижню горловину змішувача вивантажується в металеву форму. Форма масиву складається з двох частин – піддона й знімної опалубки. Піддон представляє собою візок на чотирьох сталевих колесах з дерев'яною основою, що виступають над металевим каркасом. Знімна опалубка складається з двох частин «г» – подібної форми в зібраному вигляді утворює чотири грані, що формують масив. Перед заливкою пінобетонної суміші, знімна опалубка збирається, змащується спеціальним розчином або прокладається промасленим папером і ставлять на піддон. Для забезпечення герметичності з'єднання форми проклеюються спеціальним ущільнювачем. Після заповнення пінобетонної сумішшю, форма за допомогою позиційного транспортера, доставляється до місця набору распалубочной міцності. Час набору распалубочной міцності залежить від багатьох факторів (конкретного складу, марки цементу, температури і т. д.) і коливається від 4-х до 8-ми годин.

Для забезпечення високих характеристик міцності матеріалу дуже важливо в момент набору міцності забезпечити жорсткий температурний режим. Залежно від використовуваних матеріалів необхідно підтримувати температуру 40-50°С на ділянці до розрізання масиву (4-8 годин) і 60-90°С на ділянці після розрізання масиву (до 16 годин). Після закінчення часу набору міцності знімна опалубка розбирається і піддон з масивом подається до посту розрізання. Опалубка очищається, збирається, змащується, встановлюється на вільний піддон і подається на заливку.

Масив, який набрав необхідну пластичну міцність, захоплюється спеціальним позиційним транспортером і надходить на разрезку. На першому етапі за допомогою шнекової фрези з масиву зрізається верхній окраєць. На другому і третьому етапі відбувається поперечна і поздовжня розрізання масиву.

Блоки укладаються на транспортувальні піддони, стягуються скреплентой і за допомогою транспортуючих механізмів подаються на складську майданчик або складське приміщення. Подальший термін витримки готових блоків при позитивній температурі визначається Замовником і становить від однієї до двох тижнів. Звільнився піддон очищається, прокладається п/е плівкою або промасленим папером і відвозиться в зону заливки. Продукція – стінові блоки, обмежені розміром загального масиву газобетону 600х1300х1500 мм. Газоблоки розміром 600x300x200 мм (а також інші типорозміри) для зовнішніх і внутрішніх стін з допуском за розмірами до ±2 мм і можливістю кладки на клею. В таблицях 3.3 і 3.4 наведені основні параметри цеху різальній технології неавтоклавних газоблоків. За рахунок різальній технології досягається висока якість як з геометрії виробів, так і по продуктивності. Основним елементом цієї технології є різальний комплекс «РКГБ-12» вироблений ТОВ «КОНВУД», що складається з трьох різальних струнних модулів. Від габаритних можливостей цього комплексу слід розмір форм.

Перший підрізає окраєць, а два інші виробляють потім вертикальний одночасний поріз масиву в двох перпендикулярних напрямках. Для отримання якісного «низу» блоку в масиві, у верхній частині піддона присутні спеціальні пази для наскрізного повного розрізу масиву.

Розрахунок кількості піддонів простий – він мінімально збігається з числом кубів від максимальної продуктивності: при 100 куб. м/добу. продуктивності – треба 100 технологічних піддонів.

Розрахунок кількості комплектів формобортов визначається їх циклічністю в добу і часом підготовки їх і складання форми цілком. Так, за досвідом, можлива розпалублення форм і початок різання масиву через 4 години. Тоді число чистих циклів складе: 24 години: 4 години= 6 циклів. Тоді при продуктивності цеху 100 куб. м отримаємо: 100 куб. м:6 циклів = 16,7 комплектів формобортов. Відкладемо 1,3 формоборта на підготовку і складання. Всього отримаємо 16,7 + 1,3 = 18 формобортов.

Таблиця 3.3. Розподіл виробничих площ, кількість робітників і споживання електроенергії при виробництві газобетонних блоків 100 куб. м/добу по різальній технології

виробництво неавтоклавний газобетон цемент

Таблиця 3.4. Перелік технологічного обладнання для виробництва газоблоків 100 куб. м/добу по різальній технології

У плані форми можна розташувати на одній або декількох вузькоколійних доріжках, наскільки дозволяє геометрія приміщення. Тільки треба додатково врахувати одну транспортну доріжку на повернення піддонів і дві або три поперечні передавальні доріжки для перекочування піддонів, подачі масивів на різання і порожніх форм під заливку.

Відзначимо основні отличиярезательной технології (РТ) від формувальної (ФТ):– при РТ відсутня можливість формування лицьового боку і бічних пазів блоку, а також його армування;– ефективність РТ проявляється при продуктивності від 50... 100 куб. м газоблоків на добу, а ФТ, навпаки, при обсягах 100 куб. м стає «важкою» з причини великої ручної праці по расформовкі, більшою тривалістю часу розпалублення;– при РТ для однієї продуктивності потреба в персоналі та виробничих площах істотно менше в порівнянні з ФТ;– при РТ повніше використовується обрат, зате при ФТ його менше утворюється;– при РТ за рахунок більшого масиву газобетону наростання температури істотно вище, ніж при ФТ за рахунок більш глибокої гідратації цементу, наповнювача і більш інтенсивної роботи «ПОС-15». Відповідно, міцність при РТ наростає швидше;– треба ще врахувати, що при РТ виникає необхідність у видатковому матеріалі для різального комплексу (струни, обслуговування).В результаті, необхідно при постановці робіт в цеху чітко виходити з продуктивності, можливості і реальної потреби газоблоків.У разі монолітного газобетону чим більше відношення поверхні до об'єму, тим більші очікуються втрати тепла. Тому, і всі отримані фізичні параметри газобетону будуть звичайно гірше, ніж при ФТ і РТ.В курсовому проекті технологічна лінія представлена на малюнку

Розрахуємо виробничу програму цеху і зведемо її в таблицю. Розрахунок виробляємо по формулам:

м³ /добу

де П _сут – продуктивність на добу;

П _рік – річна продуктивність;

На _рік – кількість робочих днів у році.

м³ /см

Псм – продуктивність в зміну;

Ксм – кількість змін у добу;

Статті pp-budpostach.com.ua Все про лазні

Статті по пїноблоку,пінобетону,пінобетонним блокам

Статті pp-budpostach.com.ua Статті по бетону

Статті Все про парканах

Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)