Модернизация производства керамического кирпича (стр. 10 из 20)
Марганцевая руда – наиболее распространенная окрашивающая добавка, позволяющая регулировать окраску от светло-коричневой до темно-коричневой в зависимости от процентного содержания (3-10%) Добавка двуокиси марганца снижает водопоглощение и повышает прочность обожженных изделий.
Уголь – при его использовании в толще обжигаемого материала создается восстановительная среда, благодаря чему железистые окислы из окисного состояния переходят в закисное состояние, и приобретают большую реакционную способность. В результате интенсифицируются процессы спекания, и происходит упрочнение керамического черепка. Размеры зерен не должны превышать 2 мм.
Песок и брак из сушки – среднезернистых отощающих добавки. Их ввод в шихту для изготовления эффективных изделий актуален для повышения трещиностойкости кирпича-сырца в сушке при модуле крупности = 2-2,5.
В последние годы на российском строительном рынке значительно увеличился ассортимент цветного лицевого керамического кирпича. Интенсивность окраски традиционного красного керамического кирпича зависит от химического состава глинистого сырья. Расширить ассортимент продукции на функционирующих предприятиях возможно путем внедрения технологии объемного окрашивания. За счет расширения цветовой палитры кирпич может получить новые конкурентные преимущества в градостроительстве по сравнению с другими материалами, а предприятия, его выпускающие, увеличение сбыта и улучшение экономических показателей. Теоретически самым доступным и простым способом объемного окрашивания красножгущегося сырья в светлые тона является технология ввода в состав шихты при производстве кирпича тонкомолотого карбонатного порошка, в качестве которого предлагается использовать сырьё Шедокского месторождения известняков. В ЮжНИИстроме разработан модифицирующий реагент с каталитическим эффектом МР «ЮНС», который позволяет достигать заданного светлого цвета черепка при введении в глиномассу относительно небольшого количества карбонатной породы. МР «ЮНС» представляет собой тонкодисперсный порошок смеси минеральных компонентов. Для получения черепка светло-кремового цвета требуется добавление реагента в количестве 3%. В связи с малым количеством модифицирующего реагента его дозируют и перемешивают с карбонатной добавкой, а полученную смесь вводят в глиномассу в виде шликера. Рентгенографические исследования обожженных образцов показали, что МР «ЮНС», введенный в состав глиномассы, в процессе обжига снижает температуру кристаллизации двухкальциевого феррита, а также способствует более полному вовлечению оксидов железа в образование сложных алюмосиликатных комплексов, таких как железистый кордиерит, что обеспечивает более интенсивное осветление черепка при меньшем содержании карбонатной породы. Использование МР «ЮНС» позволяет: /****/
- расширить сырьевую базу, как глинистого сырья, так и карбонатных пород;
- снизить транспортные расходы и энергозатраты при помоле карбонатных пород за счет уменьшения их содержания в составе глиномассы;
- улучшить физико-механические показатели изделий.
3.2 Выбор и обоснование способа и схемы производства
Современная схема технологического процесса производства изделий стеновой керамики способом пластического формования при влажности исходной массы в пределах 18-24% /4/ является наиболее рациональной. Естественная обработка глины, под которой понимают использование погодно-климатических факторов и фактора времени для изменения свойств исходной глиняной массы (вылеживание глины) является положительным аспектом пластической технологии, в связи с тем, что влажность глинистого сырья приближается к оптимальной величине. Естественный способ подготовки улучшает формовочные свойства глины. Механическая переработка глины позволяет разрушить ее структуру, разрыхлить куски глины, доведя ее до гомогенной массы, выделить, раздробить или измолоть находящиеся в ней крупные включения, в том числе и известковые, отсеять при необходимости крупные песчаные фракции, осуществить проминку глины.
Пустотелые керамические кирпич и камни имеют большие преимущества перед сплошным кирпичом, а экономическая эффективность его использования возрастает по мере снижения плотности.
Важным фактором в этом аспекте является число пластичности. Глину для изготовления тонкостенных изделий необходимо подвергать более интенсивной обработке, причем интенсивность обработки должна возрастать по мере увеличения пустотности и размеров камня. Значит, наиболее целесообразно изготовлять изделия по схеме, применявшейся на заводе до проектной модернизации, с вводом современного оборудования, согласно экономически оправданному техническому перевооружению и совершенствованию технологии. Технологическая схема производства способом пластического формования обеспечивает поточность и непрерывность, компактность и рациональность использования технологического оборудования, посильную, экономически оправданную, механизацию и автоматизацию производства. И как результат повышение производительности труда, снижение затрат на производство и улучшение качества продукции в сочетании с ростом её ликвидности (конкурентоспособности) на современном рынке стеновых строительных материалов, изделий и конструкций.
3.3 Режим работы отделений предприятий
В соответствии с действующим режимом работы предприятия согласно нормам технологического проектирования принимаем:
Продолжительность смены по скользящему графику - 12 часов.
Коэффициент использования оборудования - 0,9.
Количество календарных дней работы в году:
260 с пятидневной рабочей неделей для вспомогательных производств (дробильно-сортировочное отделение, ремонто-монтажное отделение).
365 с семидневной рабочей неделей для основных производств (сушильное и печное отделения, отделение погрузки, разгрузки и обслуживания вагонеток).
305 с шестидневной рабочей неделей для остальных производств (отделение приема глинистого сырья, склад добавок, отделение подачи исходных материалов в производство, отделение переработки сырья, формовочно-перегрузочное отделение, склад готовой продукции)
Расчетное количество рабочих дней технологического оборудования в году при двухсменной семидневной рабочей неделе с продолжительность смен равной 12 часов для основного производства с учетом коэффициента использования оборудования и планово-предупредительного ремонта составляет:
(рабочих дней) (3.1)Номинальный годовой фонд времени работы технологического оборудования в часах определяется по количеству календарных дней работы в году:
(ч) (3.2)Расчетное годовое время работы оборудования с учетом коэффициента использования определяется по данным номинального фонда времени работы:
(ч) (3.3)Таблица 20 - Режим работы
| Наименование передела производства | Кол. рабочих смен в сутки | Продолжительность смены, ч | Кол. календ. дней работы в году | Номинальное годовое время работы оборудования, ч | Коэффициент использования оборудования по времени | Расчетное кол. рабочих дней | Расчетное годовое время работы оборудования, ч |
| КС | ПС | КК | ТН | КИ | КР | ТР | |
| Подготовительное отделение | 1 | 12 | 305 | 3660 | 0,9 | 275 | 3300 |
| Формовочно-перегрузочное отделение | 1 | 12 | 305 | 3660 | 0,9 | 275 | 3300 |
| Основное производство | 2 | 12 | 365 | 8760 | 0,9 | 329 | 7896 |
| Вспомогательное производство | 1 | 12 | 260 | 3120 | 0,9 | 234 | 2808 |
3.4 Расчет расхода компонентов
Расчет суточной производительности цеха ПСУТ, измеряемый в штуках условного кирпича следует производить, исходя из принятого режима работы цеха и годовой производительности предприятия по следующим формулам:
(шт. усл. кирп.) (3.4)где ПГОД - заданная годовая производительность цеха, тыс. шт. усл. кирп.;
КР - расчетное количество рабочих дней в году.
Расчет производительности цеха в смену ПСМ, следует производить по аналогичной формуле с учетом количества рабочих смен в сутки:
(шт. усл. кирп.) (3.5)где КС - число смен в сутки.
Расчет часовой производительности цеха ПЧАС, следует производить, основываясь на времени работы оборудования, по формуле:
(шт. усл. кирп.) (3.6)