Министерство образования Республики Беларусь
Белорусский национальный технический университет
Кафедра
"Технология бетона и строительные материалы"
Курсовой проект
на тему: Разработка материального баланса и основных проектных технологических решений цеха обжига цементного завода
Выполнил: студент 3-го курса
гр.112228 Дубовик Н.С
Руководитель: доцент
Дзабиева Л.Б.
Минск-2010 г.
Содержание
Введение
1. Характеристика продукции (ГОСТ, ТУ)
2. Технологическая часть
3. Мероприятия по охране труда и окружающей среды
Список использованной литературы
Введение
В мировой практике строительства белый и светлоокрашенные цементы широко применяются в бетонах с привлекательной однородной поверхностью, используются при изготовлении сборных бетонных наружных панелей, сборных балок и колонн, при бетонировании на месте стен зданий и сооружений, при отделке дорог и городских мостовых плиткой и камнем для мощения из декоративных цементов, а также при нанесении дорожной разметки, при возведении бордюров и тумб, барьеров безопасности и т.д.
Кроме создания выразительных элементов современной архитектуры, применение декоративных цементов обеспечивает индустриализацию отделочных работ.
В нашей стране промышленное производство белого цемента было начато в августе 1936 года и первые заводские партии отечественного белого цемента были применены при строительстве шлюзовых башен на канале "Москва-Волга", водного вокзала в Москве, первых станций московского метрополитена, театра им. Маяковского и Центрального театра Красной Армии, жилых домов на улице Горького, павильонов на ВДНХ, которые до сих пор радуют глаз людей.
Работы по разработке технологии белого цемента были начаты в 1929 году С.С. Череповским во ВНИЦе под руководством профессора В.Н. Юнга. Были разработаны параметры получения белого и цветных цементов, изысканы месторождения маложелезистого сырья, имевшие значение для массового производства этих цементов.
С.С. Череповским была разработана технология получения белого и цветных клинкеров, отличительной особенностью которой был созданный им способ газового отбеливания клинкера, т.е. повышения его белизны в процессе охлаждения в слабо восстановительной газовой среде, явившийся новым технологическим процессом и новым конструктивным решением в цементном производстве. Разработаны параметры газового отбеливания клинкера в процессе его охлаждения. Разработаный способ газового отбеливания клинкера создал предпосылки для массового производства в цементной промышленности страны дешёвых белых и цветных клинкеров и цементов на базе местного сырья ряда действующих заводов.
В дальнейшем была разработана технология водного охлаждения. Исследованиями технологии белого цемента с применением водного способа отбеливания занималась группа научных сотрудников кафедры вяжущих НПИ - Новочеркасского политехнического института (ныне Южно-Российский государственный технический университет) под руководством докт. техн. наук, профессора И.Ф. Пономарева. Коллектив Щуровского завода при участии бригады этого института во главе с канд. техн. наук А.К. Грачьяном посвятили много лет и творческих сил освоению и усовершенствованию водного способа отбеливания клинкера. Этими исследованиями было установлено, что повышения белизны клинкера можно достигнуть при увеличении содержания в нём алита, обладающщего меньшей способностью растворять оксиды железа по сравненю с белитом. А для интенсификации обжига трудноспекаемой сырьевой смеси следует вводить минерализаторы, например, Na2 SiF6. В итоге, на Щуровском заводе для снижения времени контакта с водой клинкера, выходящего из зоны спекания, вода стала подаваться в специальные полые лейки, а газ – для создания восстановительной среды – непосредственно в слой клинкера. При этом происходила интенсивная конверсия газа в присутствии паров воды с выделением активных восстанавливающих агентов – водорода и оксида углерода, обуславливающих, наряду с резким охлаждением, повышение белизны клинкера, что улучшило процесс отбеливаниия.
В результате исследований, полупромышленных и промышленных испытаний было установлено, что оптимальной конструкцией характеризуется комбинированный газоводяной отбеливатель с сушкой клинкера внутри печи. Принципиальное отличие этой конструкции комбинированного отбеливателя состоит в том, что после перегрева в присутствии восстановительной среды клинкер резко охлаждается путём распыления воды под давлением. Доступ кислорода к клинкеру в переходный момент от перегрева к охлаждению практически сведён к нулю. Излишнее количество пара, образующегося в печи при охлаждении клинкера, удаляется посредством парозаборного зонта, системы паропроводов и пароотсосного вентилятора в атмосферу.
В июне 1982 г. на Щуровском заводе вращающаяся печь № 2 размерами 3,3/3,0/3,3´97 м была оборудована новым отбеливающим устройством. Активное участие во внедрении отбеливателя принимал главный инженер Щуровского завода В.Я. Островлянчик. Опыт эксплуатации печи показал следующее:
- снизилась температура отходящих газов на 20 - 30°С;
- уменьшилась температура в зоне декарбонизации на 70- 80°С;
- переместилась на несколько метров вглубь печи зона спекания;
- улучшилось свечение факела и видимость в печи;
- производительность и удельный расход топлива остались без изменения.
Таким образом, разработанная в нашей стране технология получения декоративных цементов с применением газового или комбинированного способов отбеливания клинкера ориентирована на массовое производство дешевых цветных клинкеров и цементов светлых тонов на базе местного сырья и может с успехом применяться на ряде действующих заводов.
В настоящее время это особенно важно для претворения в жизнь Национального проекта "Доступное и комфортное жильё", предусматривающего ускорение решения жилищной проблемы в стране. Важно и для создания выразительных элементов современной архитектуры в виде ярких, белых и цветных стен зданий, окрашенных долговечными декоративными цементами и для снижения стоимости их отделки. Стоимость лицевой отделки бетонных панелей с применением декоративных цементов в виде покрасок, а не традиционной штукатурки, в несколько раз дешевле стоимости отделки кирпичом или ковровой керамикой. При современных масштабах строительства в стране годовая экономия может составить сотни миллионов рублей(деньги РФ).
1. Характеристика продукции
1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Белые портландцементы следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическому регламенту, утвержденному в установленном порядке.
1.2. Основные параметры:
· портландцемент белый (без минеральных добавок и добавок-наполнителей);
· портландцемент белый с добавками (с активными минеральными добавками и добавками-наполнителями не более 20 %).
1.2.2. По белизне белые портландцементы подразделяют на три сорта: 1, 2 и 3.
Степень белизны, определяемая коэффицентом отражения в % абсолютной шкалы, не менее
· 1 сорт – 80 %
· 2 сорт – 75 %
· 3 сорт – 68 %
1.2.3. По прочности при сжатии в 28-суточном возрасте белые портландцементы подразделяют на марки: 400 и 500.
1.2.4. Условное обозначение белых портландцементов должно состоять из:
· наименования цемента - портландцемент белый (допускается применять аббревиатуру наименования - ПЦБ);
· сорта цемента - по п. 1.2.2;
· марки цемента - по п. 1.2.3;
· обозначения максимального содержания добавок в цементе (вида цемента) - Д0, Д20;
· обозначения пластификации или гидрофобизации цемента - ПЛ, ГФ;
· обозначения настоящего стандарта.
Пример условного обозначения белого портландцемента с добавками, 2-го сорта, марки 400:
Портландцемент белый 2-400-Д20 - ГОСТ 965-89
1.3. Характеристики
1.3.1. При производстве белых портландцементов применяют:
· белый портландцементный клинкер, по химическому составу соответствующий технологическому регламенту;
· гипсовый камень по ГОСТ 4013. Допускается применение фосфогипса, борогипса, фторогипса по соответствующей нормативно-технической документации (НТД);
· добавки по соответствующей НТД.
1.3.2. В белом портландцементе не допускается содержание активных минеральных добавок и добавок-наполнителей, а в белом портландцементе с добавками допускается их суммарное содержание до 20 % массы цемента, в том числе активных минеральных добавок осадочного происхождения не более 10 % и добавок-наполнителей не более 10 %.
1.3.3. Допускается введение в белые портландцементы специальных добавок не более 2 % массы цемента.
1.3.4. Допускается введение в белые портландцементы технологических добавок, не ухудшающих их строительно-технические свойства, не более 1 %, в том числе органических не более 0,15 % массы цемента.
1.3.5. Допускается по согласованию изготовителя с потребителем введение в белые портландцементы пластифицирующих или гидрофобизирующих добавок не более 0,5 % массы цемента в пересчете на сухое вещество добавки.
1.3.6. Предел прочности белых портландцементов при сжатии в возрасте 28 сут должен быть не менее:
39,2 МПа - для гарантированной марки 400;
49,0 МПа - для гарантированной марки 500.
1.3.7. Коэффициент вариации предела прочности белых портландцементов каждого вида и марки при сжатии в возрасте 28 сут, рассчитанный по результатам испытаний за квартал, не должен быть более 7 %.
1.3.8. Изготовитель должен определять активность при пропаривании каждой партии белых портландцементов.
1.3.9. Коэффициент отражения света в процентах абсолютной шкалы должен быть не менее:
1) белыми портландцементами сортов:
· 1-го - 80,
· 2-го - 75,
· 3-го - 70;
2) минеральными добавками:
· наполнителями - 80,