Введение
Завод расположен возле г. Казани напротив впадения р. Волга одного из его притоков – реки Свияги, в устье которой находился известный своими архитектурными памятниками город – остров Свияжск. Называется завод просто – Васильевский стекольный завод. Основателем был богатый человек П.И.Богданов – содержатель трактира и ночлега для приезжих.
День пуска – 20 января 1901 года стал днем рождения Васильевского стекольного завода.
1931 и 1932 годы были тяжёлыми на заводе, особенно после лета 1931 года, когда от страшного пожара выгорела половина села Васильево.
В 1946 году завод был выведен из военного подчинения в ведение Министерства машиностроения и приборостроения СССР и приступил к серийному производству продукции. В этом же году построили новую стекловаренную печь ”Фурко”, начался выпуск оконного стекла.
В 1947 году завод освоил выпуск нового жаростойкого стекла ”Пирекс”, из которого можно изготовить химпосуду и химприборы по спецзаказам.
В 1958 году завод получил официальное наименование: Васильевский стекольный завод химико-лабораторных приборов и посуды ”Победа труда”.
С 1959 года началось строительство трех новых цехов: гончарного, стеклодувно – аппаратурного и составного. В это время завод варил три состава стекла: ”Пирекс”, БД-1, 16-Ш. В составе завода действовали семь цехов, и все они работали слаженно.
Изделия с маркой завода: колбы, пробирки, химические стаканы, чашки, дефлегматоры, холодильники, трубки пользовались славой не только в СССР, но и за пределами нашей Родины. Министерство торговли и потребительских услуг РТ и Фонд Всемирного конгресса татар в 1997 году наградило предприятие дипломом на выставке-конкурсе ”Лучший сувенир” и присудило 3 место.
1 декабря 2003 года завод реорганизован в общество с ограниченной ответственностью «Васильевский стекольный завод». В настоящее время завод оснащен современным и зарубежным технологическим оборудованием; выпускает продукцию, соответствующую мировым стандартам, и достойно представляет нашу страну на мировом рынке.
1. Характеристика сырья и готовой продукции
1.1 Характеристика исходного сырья и материалов
Сырьевые материалы для производства стекла делят на две группы- главные ( SiO2, B2O3, Al2O3, Na2O, K2O и др. ) и вспомогательные ( красители, осветлители, ускорители, глушители и др. ). К числу главных сырьевых материалов в стеклоделии относят и стекольный бой, который добавляют в шихту ( до 25- 30% ) в обязательном порядке для облегчения процесса стекловарения. Стекольный бой по химическому составу должен соответствовать составу основного стекла.
Шихта- это однородная смесь компонентов для стекловарения, которую готовят путем дозирования по заданному рецепту подготовленных сырьевых материалов и их тщательного перемешивания. От точности и тщательности подготовки исходных компонентов и их смешивания зависит качество сваренной стекломассы. Допустимые отклонения обычно не превышают 0,5-1%. Смешивание производят в тарельчатых смесителях периодического действия. Влажность шихты рекомендуется поддерживать на уровне 4-5%. SiO2 - кремнезём, повышает вязкость стекломассы, тугоплавкость, механические свойства стеклоизделий, термостойкость.
B2O3 - борный ангидрид, повышает термическую и химическую стойкость, скорость варки и осветления. Снижает склонность стекла к кристаллизации.
Al2O3 - глинозем, повышает температуру плавления, размягчения, увеличивает вязкость, поверхностное натяжение, химическую стойкость, механические свойства.
Na2O - оксид натрия, ускоряет стеклообразование, осветление, повышает ТКЛР. Снижает температуру варки, термостойкость, химическую стойкость.
K2O - оксид калия, ускоряет процесс варки и осветления, повышает ТКЛР. Снижает склонность стекла к кристаллизации, улучшает колер стекла.
Таблица 1.1- Характеристика сырья
| Наименование сырьевых материалов | Марка | Сорт | |
| Песок кварцевый | ГОСТ 22551-77 | Б | 1-ый сорт |
| Борная кислота | ГОСТ 18704-78 | ОВС-020-В | Высший или 1-ый сорт |
| Сода кальцинированная техническая | ГОСТ 5100-85 | Б или В | 1-ый сорт |
| Натрий азотнокислый технический | ГОСТ828-77 | Б | Высший или 1-ый сорт |
| Селитра калиевая техническая | ГОСТ 19790-74 | Б | 1-ый сорт |
| Глинозем металлургический | ГОСТ 30558-98 | Б | 1-ый сорт |
| Соль поваренная | ГОСТ 13830 | Г-00 | 1-ый Сорт |
1.2 Характеристика готовой продукции
Вырабатываемое Васильевским стекольным заводом стекло химико-лабораторное, боросиликатное, группы ТС (термически стойкое). Это стекло обладает физическими свойствами, характерными только для него: термической и химической стойкостью. Термостойкость – это способность стекла, не разрушаясь, сопротивляться резким изменениям температуры. Мерой термостойкости является температурный перепад, который стекло выдерживает, не разрушаясь. Химическая стойкость – это способность стекла противостоять разрушающему действию воды, газов атмосферы, растворам солей, щелочей и других химических реагентов. Сырьевые материалы со склада поступают в составной цех для обработки и приготовления шихты. Предварительно подготовленный стеклобой в соответствии с заданным рецептом, смешивается с шихтой и приготовленная шихтовая смесь, загружается в стекловаренную печь. Сваренная стекломасса подвергается прессованию на автоматизированной линии. После отжига изделия разбраковываются контролерами ОТК, комплектуются упаковываются и отправляются на склад.
Таблица 1.2- Характеристика готовой продукции
| № п/п | Наименование | Размеры изделия | ||
| Диаметр,мм | Высота,мм | Толщина стенки, мм | ||
| 1 | Блюдце | 150 | 17 | 3,5±0,5 |
| 2 | Кастрюля 1,5 л | 247,5 | 79 | 5±0,5 |
| 3 | Крышка к кастрюле 1,5 л | 257,5 | 29 | 5±0,5 |
| 4 | Крышка 0 220 | 233,5 | 36 | 4±0,5 |
| 5 | Крышка 0 240 | 253,5 | 40 | 4±0,5 |
| 6 | Крышка 0 260 | 273,5 | 45 | 4±0,5 |
| 7 | Крышка 0 280 | 293,5 | 50 | 4±0,5 |
| 8 | Корпус кастр. 1л | 292,5 | 66,5 | 5±05 |
| 9 | Крышка к кастр. 1л | 235 | 29 | 5±05 |
Химический состав стекла, масс.
% SiО2 - 80.0±lNa2О - 4,0±0,8
В2О3 - 12.8±0,3 К2О - 1.0±0,1
АI2О3 - 2,2±0,1.
Химическая стойкость стекла определяется лабораторией завода один раз в 3 месяца.
Полный химический анализ стекла производится лабораторией завода два раза в месяц для каждой стекловаренной печи.
Термическая стойкость, °С, не менее 150±3°С
Средний коэффициент линейного теплового расширения в интервале температур от 20 до 300 °С 37±1 х 107 град. -1.
Удельная разность хода лучей полярископа - поляриметра при контроле остаточных напряжений после отжига изделий не должна превышать 100 нм/см.
Существует три основных технологических свойства расплава – это вязкость, скорость твердения и поверхностное натяжение.
Вязкость – это сопротивление перемещению одних слоёв жидкости относительно других, вызванное силами внутреннего трения. Зависит от температуры и химического состава стекла. Измеряется в Па·с.
Скорость твердения стекол – это изменение вязкости в зависимости от температуры и времени. На скорость твердения стекол влияет температура, форма и размер изделия, химический состав стекла. Стекла с медленно нарастающей вязкостью называется ,,длинными”, а с быстро нарастающей- ,,короткими”.
Поверхностное натяжение – это силы межмолекулярного взаимодействия в жидкости. Зависит от температуры и химического состава стекла.
Физические свойства стекла:
1) Термические: теплоемкость, теплопроводность, тепловое расширение, термостойкость.
2) Механические: упругость, твердость, хрупкость, прочность.
3) Плотность.
4) Оптические: преломление и дисперсия, отражение, рассеяние, светопоглощение и светопропускание, двойное лучепреломление.
5) Химическая стойкость.
2. Технологическая схема и ее описание
Сырьевые материалы доставляются на завод железнодорожным и автотранспортом, разгружаются на сырьевой склад участка приготовления шихты и, не подвергаясь никакой дополнительной обработке, отвешиваются согласно данному химической лабораторией рецепту и подаются в смеситель шихты. Смеситель тарельчатого типа смешивает сырьевые материалы, превращая их в однородную сыпучую шихту. Готовая шихта в специальных емкостях транспортируется в цех стекловарения на тракторе, выгружается на загрузочную площадку печи и в определенном соотношении с возвратным стеклобоем, (взвешивание производится на платформенных весах) подается в расходный бункер. Из расходного бункера вибропитателем шихтовая смесь подается в воронку плунжерного загрузчика. Работа загрузчиков (их два) осуществляется в автоматическом режиме. Варка стекломассы производится в стекловаренной печи – непрерывного действия, регенеративной, с подковообразным направлением пламени, нижним подводом топлива ( под влет горелки), с глухим разделением по пламенному пространству и протоком по стекломассе, отапливается природным газом, суточной производительностью 7,5 тонн. Сваренная стекломасса из варочной части через выработочный канал поступает в выработочные части, одна из которых предназначена для ручного отбора стекломассы и производства выдувных и прессованных изделий на полуавтоматических прессах, другая – для механического отбора стекломассы роботом – наборщиком и прессования стеклоизделий на механизированной линии. Обе рабочие части имеют поверхностный слив стекломассы.
Изделия из боросиликатного стекла производятся двумя способами: ручным и механизированным прессованием, ручным выдуванием, плоский дрот производится вытягиванием вручную.