Aprospect.ru

Агентство недвижимости
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Основные технологические этапы производства керамического кирпича

Основные технологические этапы производства керамического кирпича

За всю свою долгую жизнь ( а кирпич изобретён многие тысячи лет назад) технология изготовления керамического кирпича претерпела не так много изменений ( к первоначальным ручному формованию и естественной сушке добавился обжиг) , но усовершенствований пережила множество. Так или иначе, кирпич глиняный пластического прессования был и остаётся самым распространённым стеновым керамическим материалом. Изготавливается он из чистых глин, либо с добавками выгорающих ( молотый уголь, опилки, торф) и непластических материалов ( крупнозернистый песок, шамот, шлак). Легкоплавкие глины, основное сырьё для производства кирпича, при нагревании до 800-1000 градусов приобретают свойства камня, что и делает их востребованными в строительном производстве.

Только около ста пятидесяти лет назад процессы изготовления кирпича стали механизироваться. Но и на сегодняшний день до полной автоматизации производства далеко. Оно идёт в три основных этапа: добыча глины и подготовка шихты; формование и сушка кирпича; обжиг.

В числе подготовительных операций – измельчение и увлажнение глины, удаление камней. Использование дробильно-увлажняющей машины позволяет отказаться от многодневной передержки сырьевого материала в творильных ямах, а механизированный размол и перемешивание дают однородную пластичную массу, пригодную для гидроэкструзионного формования брикета. Сырой кирпич помещается на деревянные подкладочные рамы и попадает в сушильную камеру. На продолжительности и энергоёмкости сушки сказывается состав шихты: чем больше « глинистых» частиц, тем сложнее физическая вода покидает кирпич-сырец без растрескивания последнего. Преобладание « песчаных» частиц облегчает и упрощает сушку, но пагубно сказывается на конечной прочности изделия. Сушка ведётся методом постепенного подъёма температуры в сушильной камере и исключения заметного движения воздуха. Это способствует равномерности испарения влаги из кирпичной массы. Для обеспечения процесса утилизируется тепло печей обжига и остывающего готового кирпича.

Обжиг кирпича – самый ответственный этап его производства. Достижение и поддержание в толще изделия должной температуры позволяет добиться расплавления легкоплавких компонентов глины, кристаллизации и частичного растворения тугоплавких составляющих. После охлаждения расплавы переходят в стекловидную фазу, избыточное содержание которой в теле кирпича приводит к снижению механической прочности при повышении морозостойкости. Роль человека в регулировке изменчивых соотношений, напрямую влияющих на качество кирпича и производительность всего предприятия, переоценить трудно.

Для ускорения и удешевления производственного процесса применяется технология полусухого прессования. Она позволяет избежать энергоёмкого процесса сушки кирпича-сырца. Прессы ударного действия, рычажные и револьверные, работают с материалом пониженной влажности. После формовки кирпич сразу или после суточной выдержки поступает на обжиг. Правда, полнотелый керамический кирпич полусухого прессования не применяется для кладки во влагонезащищённых местах.

Товарные качества керамического кирпича зависят от применённых приёмов производства. Цвет кирпича, произведённого из глины с высоким содержанием окислов железа ( « красножгущейся») , может колебаться от красного до чёрного, в зависимости от кислотности среды обжига. Беложгущиеся глины редки и в производстве кирпича используются реже. Применение различных добавок позволяет расширить цветовую гамму изделий. Высокие требования к цветовому однообразию кладки, присущие строительным традициям нашей страны, делают решение непростого вопроса соблюдения стандарта цвета очень важным, в особенности для лицевого кирпича.

Пористость и наличие заданных пустот влияет на показатели эффективности теплозащиты материала. И если цилиндрические, конусные и щелевые пустоты появляются в теле кирпича при формовке, пористость достигается примешиванием к глиняному тесту измельчённых горючих материалов фракцией до 5мм. Выгорая при обжиге, частички угля, волокна торфа, опилки оставляют вместо себя пустоты. По сравнению с обычным кирпичом, поризованный ( т.е. с искусственно образованной пористостью) обладает куда более высокими показателями тепло- и звукоизоляции, а его сниженная плотность ведёт к снижению нагрузки на фундамент.

По прочности пустотелый кирпич маркируется от 25 ( при горизонтальном расположении пустот) до 300 ( при вертикальной ориентации глухих и сквозных отверстий) единиц. Марка кирпича характеризует давление в килограммах на квадратный сантиметр, выдерживаемое данным изделием. Механическая прочность должна быть достаточной для сохранения целостности кирпича при падении на твёрдое основание с высоты полтора метра. Применение в строительстве несущих конструкций кирпича высоких марок позволяет снизить его расход на 15-30% %.

Степень обжига влияет на водо- и морозостойкость кирпича. Недожженный кирпич ( он темнее обожжённого нормально; глухо звучит при ударе; тяжёл) непрочен и нестоек. Его применение ограничивается кладкой малонагруженных внутренних стен. Пережжённый кирпич прочнее, плохо впитывает влагу, плотен и теплопроводен. При ударе даёт звон высоких тонов, а формой часто неправилен. Его назначение – кладка в сырых местах.

Морозостойкость кирпича – немаловажный параметр в условиях нашей страны. Применение в кладке наружных стен кирпича, выдерживающего менее 25 циклов замораживания-оттаивания во влажном состоянии вряд ли оправданно. Лучший кирпич обладает маркой морозоустойчивости, равной 50-ти.

Пунктуальное соблюдение признанной технологии производства керамического кирпича – залог высокого качества продукции и её низкой себестоимости. Красный кирпич, несмотря на всю кажущуюся незатейливость своей природы, очень отзывчив всевозможным нововведениям, но его производство требует высокого профессионализма и мастерства.

Читайте так же:
Строительный кирпич его вес

Проектирование завода по производству крупноформатного керамического камня

План производственного корпуса керамического кирпича Схема генерального плана производства

Список чертежей: план производственного корпуса, цеха, разрезы, схема генерального плана, технологическая схема, экономическая часть.

Содержание дипломного проекта

Раздел 1. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА

1.1. Общая техническая характеристика продукции.

1.2. Обоснование района строительства.

1.3. Обоснованная производительность проектируемого предприятия.

1.4. Анализ энергоресурсов и сырьевых условий района строительства.

1.4.1. Сырьевая база.

1.4.2. Экономические ресурсы.

1.4.3. Инженерные сети и коммуникации.

1.5. Население и трудовые ресурсы.

1.6. Выбор и транспортировка сырья, исходных строительных материалов и полуфабрикатов.

1.7. Расчет потребности в сырье на годовую программу завода.

Раздел 2. ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

2.1. Экология и охрана окружающей среды. Общие положения.

2.2. Охрана окружающей среды в производстве строительных материалов, изделий и конструкций.

2.3. Воздействие проектируемого предприятия на окружающую среду и разработка мероприятий, уменьшающих эти воздействия.

2.4. Экономическая оценка природоохранных мероприятий проектируемого предприятия.

2.5. Схема генерального плана. Источники загрязнения ОС.

Раздел 3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1. Выбор номенклатуры продукции и основных видов продукции по годовой программе.

3.2. Сырье и исходные строительные материалы.

3.3. Проектирование состава бетона.

3.4. Выбор технологии формирования сборных железобетонных изделий.

3.5. Режимы работы предприятия.

3.6. Расчёт производительности и определение расхода сырьевых материалов на годовую программу завода.

3.7. Расчёт основного технологического оборудования.

3.8. Расчет основного технологического и транспортного оборудования.

3.8.1. Расчет расходных бункеров.

3.8.2. Расчет годовой производительности технологических линий.

3.8.3. Расчет бетоносмесителя.

3.9. Описание технологического процесса производства.

3.10. Технологическая схема.

3.11. Материальный баланс завода.

3.12. Расчет и проектирование складов.

3.12.1. Расчет силосов цемента.

3.12.2. Расчет склада мелкого заполнителя.

3.12.3. Расчет склада крупного заполнителя.

3.12.4. Расчет полезной площади склада заполнителей.

3.12.5. Расчёт склада арматурной стали.

3.12.6. Расчёт склада готовой продукции.

3.13. Ведомость оборудования.

3.14. Годовой расход электроэнергии.

3.15. Технологический контроль качества производства.

3.16. Определение количества производственных рабочих.

3.17. Мероприятия по охране труда и пожарной безопасности (описание на 4 страницы).

Раздел 4. АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

4.1. Схема генерального плана.

4.2. Объемно-планировочное решение.

Раздел 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

5.1. Определение капитальных вложений на строительство предприятия.

5.2. Определение полной себестоимости продукции.

5.3. Расчет экономических показателей.

Раздел 6. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ

6.1. Материалы и методы исследований

6.2. Исследование теплопроводности

6.3. Исследование химического состава и микроструктуры изделий

6.4. Исследование равновесной сорбционной влажности

В данной выпускной квалификационной работе проектируется цех по производству крупноформатного керамического камня в поселке Обидимо Тульской области.

Применение керамических блоков в строительстве пользуется популярностью. Блоки также называются поризованными и обладают следующими свойствами:

Низкая теплопроводность, которая достигается за счет пустот;

Долговечность (срок эксплуатации более 50 лет);

Хорошая звукоизоляция, которая обеспечивается пористой структурой изделия;

Материал является негорючим, соответственно при высоких температурах не выделяет токсических веществ;

Низкое водопоглащение (около 14%);

Морозостойкость соответствует F50;

Высокая паропроницаемость, позволяет регулировать влажность воздуха в здании;

Экономичность, так как раствора при кладке за счет больших размеров изделия тратится меньше, что приводит к экономии затрат;

Экологичность, так как материал изготовлен из натуральных компонентов (глина, вода и опилки в качестве поризующих добавок), он является чистым в экологическом отношении;

А также стены, которые выложены в один кирпич из керамических блоков, не требуется утеплять в связи с тем, что пористая структура изделия способна поддерживать тепловой баланс в здании.

Также блоки характеризуются большими размерами. В данном проекте выбран камень 14,3НФ с размерами: 250?510?219 мм. За счет размера блоки укладывать намного проще и быстрее, при этом значительно сокращается трудоемкость каменщиков, так как кладка экономит и силы, и время работников. Данный строительный материал не создает нагрузку на фундамент, так как имеет плотность аналогичную древесине, а вес меньше, чем у силикатного кирпича, что облегчает конструкцию здания.

Было проведено испытание исследовано двух образцов крупноформатных керамических камней с сотовой структурой межпустотных перегородок.

При одинаковых размерах, плотности и пустотности камни были изготовлены из глины с разных месторождений. В ходе испытаний было выявлено, что образцы имеют разную теплопроводность, при выяснении причины разной теплопроводности в химическом составе образца №1 были обнаружены сульфатные соединения, которые негативно отражаются на сорбционной влажности, что и подтвердилось экспериментально: у образца №1 равновесная сорбционная влажность в 2,4 раза больше, чем у образца №2. Сорбционная влажность материала в значительной степени определяет его коэффициент теплопроводности. С повышением сорбционной влажности материала резко повышается и его коэффициент теплопроводности.

Таким образом, для выбора эффективных теплоизоляционно-конструкционных материалов в первую очередь необходимо обращать внимание на химический состав и структуру материала, а также сорбционную влажность материала.

Читайте так же:
Что такое шлаколитой кирпич

Производство керамического кирпича

Производство керамического кирпича осуществляется преимущественно двумя способами пластическим и полусухим, а в качестве сырья применяют легкоплавкие глины, содержащие 50…75 % кремнезема.

〈 Обработка глиняной массы.

Работы по производству керамического кирпича включают четыре основных этапа: карьерные работы по добыче сырья, механическую обработку сырьевой глиняной массы, формование кирпичных материалов( кирпич, камни керамические, керамические стеновые блоки и др) и обжиг в туннельных печах преимущественно с автоматическим управлением.

Карьерные работы включают следующие операции: добыча сырьевого материала ( глины), транспортирование сырьевого материала а также хранение промежуточного запаса глины. Вылеживание замоченной глины и ее вымораживание в течение годичного срока на открытом воздухе разрушает природную структуру глины, она диспергируется на элементарные частицы, что повышает пластичность и формовочные свойства керамической массы.

Механическая обработка глины осуществляется с помощью глинообрабатывающих машин и имеет цель: выделение либо измельчение каменистых включений, гомогенизацию керамической массы и получение нужных формовочных свойств. Выделение каменистых включений из глины осуществляют, пропуская глину через винтовые камневыделительные вальцы или применяя другие специализированные машины.

Практически полного выделения камней из глины можно добиться гидравлическим обогащением: глину распускают в глиноболтушках, а затем шликер пропускают через сито на котором отделяются камни размером более 0,5 мм. Обезвоживание шликера осуществляют в мощных распылительных сушилках. Измельчение глины производят после выделения каменистых включений.

Если в глине их нет, то после доставки на завод ее сразу подвергают грубому дроблению, а уже потом тонкому измельчению. После тонкого измельчения глину надо промять, чтобы получить глиняную массу с нужной формовочной влажностью. На кирпичных заводах глину проминают в открытых лопастных глиномялках с водяным орошением и паровым увлажнением глиняной массы. Паровое увлажнение увеличивает производительность ленточных прессов и снижает потребляемую ими мощность на 15-20%, по сравнению с водяным орошением глины.

Формование керамического кирпича

Производство керамического кирпича осуществляется способами пластического формования и полусухого прессования.
Пластический способ производства керамического кирпича осуществляется по следующей схеме (рис. 1). Поступившую на завод глину подвергают обработке до получения пластичной однородной массы. Для этого глиняное сырье сначала подвергают измельчению на вальцах: глиняная масса поступает на поверхность двух валков, которые вращаются навстречу друг другу, в результате чего глина втягивается в зазор между ними и измельчается.

Рисунок-1. Технологическая схема производства керамического кирпича по пластическому способу формования:

Технологическая схема производства керамического кирпича по пластическому способу формования

1 — ящичный подаватель; 2 — транспортер;3 — дробление глины и отделение камня на дезинтеграторных вальцах;4-—помол глины на бегунах; 5 — транспортер;6 — формование кирпича на ленточном прессе; 7 — резка кирпича-сырца на автомате.

Валки могут иметь разные диаметры и вращаться с неодинаковой частотой, в результате чего измельчение протекает интенсивнее. Для более эффективного измельчения к вальцам добавляют бегуны. Затем смесь поступает в глиносмеситель, где она увлажняется до 18…25% и перемешивается до получения однородной пластичной массы.

Тщательно приготовленная однородная масса поступает затем в ленточный пресс. Для получения кирпича более высокой плотности и улучшения формовочных свойств глин применяют вакуумные ленточные прессы (рис.2). Поступающую в ленточный пресс глиняную массу с помощью шнека уплотняют, после чего она подается к выходному отверстию — мундштуку. Из последнего выходит непрерывный глиняный брус, который попадает на автомат для резки и укладки кирпича-сырца на вагонетки камерных или туннельных сушил. Производительность ленточных прессов до 10 000 шт/ч. Срок сушки кирпича от 24 ч до 3 сут.

Рисунок-2. Ленточный вакуум-пресс:

1-шнековый вал пресса; прессующая головка; 3-мундштук; 4-глиняный брус; 5-нож; 6-вакуум-камера; 7-решетка; 8-глиномялка.

Процесс обжига условно можно разделить на три периода: прогрев, собственно обжиг и охлаждение. В период прогрева из сырца удаляется гигроскопическая и гидратная влага, сгорают органические примеси, равномерно прогревается масса и разлагаются карбонаты. При обжиге происходит расплавление наиболее плавкой составной части глины, которая обволакивает нерасплавившиеся частицы глины, спекая массу. Период охлаждения сопровождается образованием камня.

Рисунок-3. Туннельная печь:

1-корпус печи; 2-вагонетка с кирпичом.

Обжиг кирпича производят в печах непрерывного действия — кольцевых и туннельных. Кольцевая печь представляет собой замкнутый обжигательный канал, условно разделенный на камеры. Эти печи отличаются высокой трудоемкостью и тяжелыми условиями труда, поэтому на новых заводах их не строят. Туннельная печь (рис. 3.) является наиболее совершенной. Она представляет собой канал сечением 3,5…5,5 м², длиной до 100 м. В канале уложены рельсы, по которым движутся вагонетки с кирпичом-сырцом.

Туннельная печь имеет три зоны: подогрева, обжига и охлаждения, — через которые последовательно в течение 18…36 ч проходят вагонетки скирпичом-сырцом. Туннельные печи наиболее экономичны из-за более механизированного производства, а также лучшего использования тепла. Брак кирпича в туннельных печах сравнительно небольшой.

〈 Производство кирпича полусухим способом

Полусухой способ производства керамического кирпича имеет преимущество перед пластическим. Он не требует сушки изделий и позволяет использовать малопластичные глины. Вместе с тем уменьшается потребность в производственных площадях и рабочей силе. Главное преимущество полусухого прессования перед пластическим формованием -сокращение затрат энергии.

Читайте так же:
Применение силикатного кирпича во влажных помещениях не допускается

На искусственную сушку 1000 шт. сырца пластического формования с влажностью 18-22% расходуется 100 кг условного топлива.Однако качество кирпича, получаемого полусухим способом, в частности морозостойкость, ниже, чем кирпича, полученного пластическим прессованием.

Рисунок-4. Технологическая схема производства кирпича методом полусухого формования:

1 — ящичный подаватель; 2 — ленточный транспортер;3 — дезинтеграторные вальцы;4 — циклон; 5 — сушильный барабан;6 — бункер; 7 — тарельчатый питатель;8 — дезинтегратор;9 — элеваторы;10 — грохот; 11 — глиносмеситель с пароувлажнителем;12 — питатель;13 — пресс

При полусухом способе формования (рис.4)сырьевые материалы после предварительного измельчения на вальцах высушивают в сушильном барабане до влажности 6…8%, затем измельчают в дезинтеграторе, просеивают, увлажняют до 8…12% и тщательно перемешивают. Подготовленную массу формуют (прессуют) на гидравлических или механических прессах производительностью до 10 000 шт/ч. Отформованный кирпич направляют в печь на обжиг и далее на склад.

Полусухим способом можно прессовать не только полнотелый кирпич, но и пятистенный, дырчатый, а также различные керамические плитки.
Кирпич керамический обыкновенный применяют для наружных и внутренних стен, столбов, сводов и других несущих конструкций. Кирпич полусухого прессования использовать для фундаментов и цоколей ниже гидроизоляционного слоя не допускается вследствие пониженной его морозостойкости.

Сушка керамического кирпича

〈Сушка сырца
Формовочная влажность стеновых керамических изделий, изготовляемых способом пластичного формования, обычно составляет 18 — 22%, хотя уже появились ленточные прессы для формования сырца из масс влажностью 14 — 16%. Сырец полусухого прессования имеет влажность 8 — 10%. Перед обжигом изделие надо высушить до содержания влаги не более 5% во избежание неравномерной усадки и растрескивания при обжиге.

Сушку сырца проводят в туннельных и камерных сушилках.

Туннельные сушилки на кирпичных заводах работают по принципу противотока (рис. 5).

Рисунок-5. Схема туннельной сушилки:

1 — камера туннель; 2 — узкоколейный путь; 3 — приточный канал; 4, 6 —заслонки; 5 — двери; — 7-вытяжной канал

Сырец на вагонетках движется по туннелю навстречу потоку горячего воздуха или дымовых газов. Длительность сушки кирпича-сырца в туннельных сушилках составляет 16 — 36 ч при начальной температуре теплоносителя 120 — 150°С.Камерные сушилки представляют собой систему камер, каждая камера обогревается горячим воздухом или горячими газами, отходящими из печей. В стены камер встроены лопастные реверсивные вентиляторы, создающие интенсивную циркуляцию теплоносителя внутри камеры. После сушки керамические изделия, имеющие влажность не более 5%, поступают в печь.

Обжиг керамического кирпича

〈 Обжиг в туннельных печах

Обжиг завершает изготовление керамических изделий. В процессе обжига формируется их структура, определяющая технические свойства изделия. По данным М. И. Рогового, суммарные затраты на обжиг достигают 35 — 40%, а потери от брака составляют около 10% себестоимости товарной продукции.
Обжиг керамических изделий осуществляют в туннельных печах с автоматическим управлением (хотя на действующих кирпичных заводах еще работает значительное количество кольцевых печей).

Туннельная печь представляет собой длинный канал, выложенный внутри огнеупорной футеровкой. Вагонетки с изделиями, составляющие сплошной поезд, перемещаются в печи и постоянно проходят зоны подогрева, обжига и охлаждения: при подаче новой вагонетки с сырцом в зону подогрева из зоны охлаждения выходит вагонетка с обожженными изделиями.

Следовательно, процесс обжига керамических изделий можно условно разделить на три последовательных этапа:

1) постепенное удаление влаги из сырца,
2) обжиг сырца,
3) постепенное охлаждение обожженных изделий.

Максимальная температура обжига кирпича и других стеновых керамических изделий (950 — 1000°С) необходима для спекания керамической массы. Спекание происходит вследствие цементирующего действия расплава эвтектик (жидкостное спекание), реакций в твердой фазе и кристаллизации новообразований.

При избыточном количестве расплава, что характерно для пережога, изделия теряют свою форму, оплавляются с поверхности. Недожог обусловлен незавершенностью процесса спекания. Он проявляется в характерных признаках: «алый» цвет кирпича, снижение прочности, сильное уменьшение водостойкости и морозостойкости и др.

В туннельных печах щелевого типа достигается равномерность обжига, а следовательно, высокое качество и однородность продукции.

АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА ПОДГОТОВИЛА: МАГИСТРАНТ ГР. М 1-73000-02 САДВОКАС А.Д. ПРОВЕРИЛА: СТ.ПРЕП. ДАДИЕВА М.Н. — презентация

Презентация на тему: » АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА ПОДГОТОВИЛА: МАГИСТРАНТ ГР. М 1-73000-02 САДВОКАС А.Д. ПРОВЕРИЛА: СТ.ПРЕП. ДАДИЕВА М.Н.» — Транскрипт:

1 АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА ПОДГОТОВИЛА: МАГИСТРАНТ ГР. М САДВОКАС А.Д. ПРОВЕРИЛА: СТ.ПРЕП. ДАДИЕВА М.Н.

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМИЧЕСКОГО КИРПИЧА Керамический кирпич — один из самых экологически чистых и долговечных в эксплуатации стеновых материалов. Бурный рост строительства вызвал необходимость увеличения производства кирпича, причем как для облицовки зданий, так и рядового для внутренних кладочных работ. Производство керамического кирпича относится к разряду материалоемких, энергоемких и трудоемких производств. Все стадии производственного цикла имеют различную длительность, что делает невозможным синхронизацию работы массозаготовительного, формовочного, сушильного и обжигового отделений.

Читайте так же:
Поддоны под кирпич образцы

3 ДОБЫЧА ГЛИНЫ В настоящее время при помощи всевозможных средств механизации имеется возможность механизировать процессы вскрыши карьера и добычи глины при помощи бульдозеров или скреперов. Вскрышные работы выполняются бульдозером, то непригодный для использования слой грунта соскребается отвалом бульдозера и сдвигается им в сторону. Бульдозеры и скреперы могут быть использованы для складывания глины в гряды для естественной подготовки при небольшом расстоянии карьера от месторасположения гряд. Бульдозером можно не только сдвинуть глину из карьера к определенному месту, но и расположить ее несколькими параллельными валами, которым затем уже легко будет придать форму правильных буртов или гряд. Еще- легче заготовить глину в бурты, пользуясь скрепером. Применение указанных механизмов для работ по вскрыше и заготовке глины позволит значительно ускорить и удешевить эти работы.

4 ДОБАВКИ опилки шамот глина уголь шлак Тяжёлый суглинок торф Песок влажный Растит. грунт Сухой песок

5 ФОРМОВКА СЫРЦА В числе подготовительных операций – измельчение и увлажнение глины, удаление камней. Использование дробильно- увлажняющей машины позволяет отказаться от многодневной передержки сырьевого материала в творильных ямах, а механизированный размол и перемешивание дают однородную пластичную массу, пригодную для гидроэкструзионного формования брикета. Глина, отощающие и выгорающие добавки транспортируется автосамосвалом в приемный бункер. Далее сырье перемещается транспортером на вальцы, осуществляющие грубый помол. Затем исходная смесь обрабатывается вальцами тонкого помола и после тщательного измельчения подается на пресс для производства кирпича

6 На линии формовки шихта из шихтозапасника после предварительной обработки (перемешивание, измельчение и т.д.) в требуемых пропорциях поступает в вакуумный пресс, где происходит увлажнение шихты паром до формовочной влажности. Затем прессом осуществляется формование бруса, который поступает на автоматический режущий стол. Автоматический режущий стол является универсальным для работ на двух этапах резания: Режущий элемент режет брус длиной одного подмодуля; Другим режущим элементом режет первоначально отрезанный брус на нужные размеры. Отходы производства, получаемые при резке изделий на необходимые размеры, с помощью резиновых транспортерных лент возвращаются в процесс переработки. Сформованный кирпич-сырец поступает на загрузочное устройство вагонеток сушилки, а затем укладывается на этажи вагонетки.

7 ПРОЦЕСС СУШКИ Процесс сушки керамического кирпича является энергоемким и длительным. технологический процесс сушки керамического кирпича приходится проводить в широком диапазоне изменения входных параметров. Однако, регламент сушки изделий на предприятиях остается неизменным. В результате, количество бракованных изделий составляет до 30% от общего объема выпуска. Таким образом, проблема создания алгоритмов оптимального управления процессом сушки керамического кирпича, обеспечивающих повышение эффективности использования сушильной установки является актуальной. Для сушки свежие формованных изделий применяют сушилки туннельного, камерного и конвейерного типов. Выбор того или иного типа сушилок зависит от свойств сырья, номенклатуры изделий, мощности, режима работы и др.

8 Система обеспечивает: автоматическое управление и защиту технологического оборудования в процессе его работы; контроль параметров технологического процесса в сушилке; контроль и управление вентиляторами в сушилке; контроль состояния оборудования формовки и транспорта в сушилке; управление всем циклом формовки; визуализацию ТП на автоматизированном рабочем месте (АРМ); ведение архивов и построение трендов на АРМ оператора.). В качестве АРМ оператора используется IВМ РС совместимый компьютер с сетевым адаптером Fast Ethernet с пропускной способностью 100 Мбт/с. Программное обеспечение АРМ оператора, выполненного в SCADA системе Wonderware In touch, обладает широкими возможностями расширения и модернизации. В состав системы управления входят: шкаф автоматизации с мнемосхемой (большая панель визуализации), микропроцессорным контроллером для реализации управляющих функций на низком уровне и автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора технологического оборудования.

9 АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА СУШКИ Сырые изделия транспортируются из загрузочного устройства в туннели на вагонетках. Каждый туннель оснащен двумя путями. Заполнение сушилки по путям осуществляется транспортным средством. Для сушки кирпича в туннельную сушилку подаётся теплый воздух из туннельной печи, который проходит по двум каналам над потолком сушилки и поступает к воздухосмесителям, которые распределяют его равномерно по всей высоте туннелей. В третьем туннеле применяется система с пятью вентиляторными стойками, которые обеспечивают перемешивание атмосферы. Стойки жестко сцеплены между собой, и передвигаются вдоль туннеля. Система подачи воздуха в сушилку имеет электрифицированные шиберные заслонки, позволяющие в оперативном режиме изменять технологические параметры сушки. Разгрузка сушилки с сухими изделиями производится параллельно с транспортером у входа. Вагоны с сухими изделиями передаются автоматическим транспортировщиком у выхода сушилки на напольно-цепной транспортер, который в свою очередь передаёт вагонетку в подсистему садки кирпича, для дальнейшей загрузки печных вагонеток.

10 Вид экрана на пульте управления технологическим процессом Пульт управления технологическим процессом создан на базе персонального компьютера. Оператор управляет технологическим процессом сушки кирпича-сырца на базе SCADA Expert2000 разработки ООО «Енисей- Автоматика». Через экранные формы 4-х блоков осушки можно управлять системой в ручном режиме работы, задавать алгоритмы и параметры технологического процесса для автоматического режима работы, и контролировать протекание процесса сушки по графикам

Читайте так же:
Рабочая поверхность для кухни под кирпич

11 Производство строительного керамического кирпича – сложный, непрерывный и энергоемкий процесс. Технологический процесс осушки кирпича включает в себя измерение и регулирование таких параметров, как влажность, температура и давление. Предлагаемая система управляет четырьмя блоками сушильных камер при помощи 152 каналов измерения (54 канала измерения температуры, 28 каналов измерения влажности, 12 каналов измерения давления, 58 каналов измерения задействованы для контроля положения клапанов регулирования), 116 каналов управления (управление 32 вентиляционными системами – подача и рециркуляция сушильного агента, управление 84 клапанами регулирования и перевода направления движения сушильного агента) и 224 каналов ввода.

12 ОБЖИГ КИРПИЧА Обжиг является завершающим этапом в производстве кирпичей способом пластического формования. Итак, кирпич-сырец, который имеет 8-12 % влажности, отправляется в специальную печь. Так он сначала досушивается. И только после этого температура поднимается до о, при которой происходит дегидратация минералов глины. Снова происходит усадка будущего кирпича. После того, как температура поднимается свыше 200 о, появляются летучие органические примеси и добавки. Следует отметить, что в процессе обжига кирпича скорость роста температуры достигает о в час. Температуру некоторое время держат постоянной, до тех пор, пока окончательно не выгорит углерод. И только после этого изделие нагревают более чем на 800 о. Под воздействием таких температур производит структурное изменение продукции. Сейчас температуру поднимают на о в час для полнотелых кирпичей и на о в час для пустотелых. Предельную температуру некоторое время выдерживают, чтобы прогреть кирпич равномерно. А затем начинают постепенно снижать температуру. Сначала скорость понижения температуры составляет о в час. А после того, как температура достигнет 8000, темп увеличивается до о в час. Обжиг партии кирпича может достигать 6-48 ч. В процессе обжига изделие несколько раз меняет свою структуру и усаживается. В результате получается прочный, водостойкий материал, устойчивый к температурным изменениям, обладающий звуко- и теплоизоляционными свойствами.

13 СОВРЕМЕННАЯ ТУННЕЛЬНАЯ ПЕЧЬ ДЛЯ ОБЖИГА КИРПИЧА Такая печь представляет собой прямой туннель, с проложенным внутри нее рельсовым путем, по которому двигается в соответствии с заданным режимом состав с вагонетками. Движение вагонеток осуществляется посредством толкателей, которые бывают винтовые или гидравлические. Вагонетки имеют металлический каркас, отличающийся особой жесткостью, на котором размещается огнеупорная футеровка. На эту футеровку складываются кирпичи, предназначенные для обжига. Данный туннель может быть разного размера в зависимости от производительности печи и объема обжигаемой продукции. Длина такой печи бывает от 5 до 150 метров. А высота печи от рельсов до свода возможна в пределах 2,7 метров. Печь для обжига кирпича оборудована входной и выходной камерами, которые находятся, соответственно, в начале и в конце конструкции. При выкатывании или закатывании вагонеток обе камеры закрываются на затворы, обеспечивая, тем самым, полную герметичность печи. Во время подачи вагонетки в печь, заслонки автоматически поднимаются, а когда при помощи толкателей вагонетка выкатывается из туннеля, то срабатывает механизм опускания заслонок. Конструкция печи условно разделена на три зоны: подготовительная зона прогрева; основная зона обжига; завершающая зона охлаждения. В стенках туннеля, расположенных в зоне обжига, есть специальные горелочные устройства, в которых сжигается топливо. Для бесперебойного функционирования туннельных печей используется, чаще всего, природный газ. Но также в качестве топлива в некоторых печах применяется уголь. За один период в туннельной печи можно произвести обжиг более 70 тысяч кирпичей. Длительность обжига строительного изделия может быть часов и зависит от вида кирпича.

14 Весь процесс контролируется с помощью программного комплекса (АСУТП), благодаря которому можно отследить: как соблюдается режим обжига; какая температура поддерживается в вагонеточном канале; какой уровень давления воздуха, подаваемого в печь; какое качество садки и т.д. Цели создания системы — замена морально устаревших технических средств автоматизации, находящихся в эксплуатации; — обеспечение повышения точности и стабильности измерения и поддержания технологических параметров; — повышение эффективности сжигания топлива и, как следствие, его экономия, улучшение технико- экономических показателей работы; — обеспечение оперативного и объективного контроля текущих значений технологических параметров в виде чисел (текущих значений) и графиков; — формирование архивов данных о ходе технологических процессов обжига кирпича; — повышение качества продукции и снижение объемов брака за счет улучшения технологических режимов и контроля параметров.

20 ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ В составе комплекса СМК-350: -ГЛИНООБРАБАТЫВАЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ; -ПРЕССОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ; -ТРАНСПОРТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ; -ТОПЛИВНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ; -ВЕНТИЛЯЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ; -РОБОТОТЕХНИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ; -СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ ТЕХНИКИ

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector