Проектирование цеха по производству теплоизоляционного пенобетона (стр. 3 из 7)
Полный технологический цикл составляет примерно ~7-12 минут (зависит от проф. подготовки персонала), от этого и складывается производительность оборудования: другими словами, если мы имеем смеситель 500 литров то при цикле 7-12 минут - 5-8 замесов в час - производительность составит 2,5-4 м. куб/час. Это реальные данные. Если у производителей оборудования, вы встречаете производительность значительно выше - знайте это не реально. Это либо: производитель сам никогда не производил пенобетон или специально искажает данные для привлечения покупателей обманным путем.
Стены из пенобетона, в зависимости от требований заказчика, можно штукатурить или сразу же красить или заклеивать обоями. Фасады из пенобетона можно обрабатывать любым удобным или экономичным способом, например:
окрашивать водоустойчивой дисперсионной фасадной краской; наносить тонкий слой высококачественной штукатурки; наносить грунтовку, смешанную с песком; укладывать в форму перед заливкой облицовочную плитку; наносить на свежезалитые панели фактурный слой из гальки, мраморной крошки и т.д.; добавлять красящие пигменты при приготовлении пенобетонной смеси.
4.Технологическая часть
4.1 Режим работы цеха
Режим работы цеха определяется количеством рабочих дней в году, количеством часов работы в смену. Режим работы выбирается по нормам технологического проектирования предприятий (ОНТП-07-85):
количество рабочих дней в году составляет 252;
количество смен в сутки составляет 2;
количество часов работы в смену составляет 8.
Затраты времени на ремонт оборудования составляет 20 суток в год.
4.2 Производительность цеха
Производительность цеха рассчитывается исходя из принятого режима работы и программы цеха. Следует учитывать вероятность появление брака, которая составляет 1-2% от выпускаемой продукции. Результаты расчет сведены в таблицу 3.
Таблица 3
| № п/п | Обозначение | Производительность цеха | |||||||
| в год | в сутки | в смену | в час | ||||||
| шт. | м3 | шт. | м3 | шт. | м3 | шт. | м3 | ||
| 1 | А-100-50-8 | 125000 | 5000 | 496 | 16,8 | 248 | 8,4 | 31 | 1,05 |
| 2 | А-100-50-10 | 100000 | 5000 | 397 | 16,8 | 199 | 8,4 | 25 | 1,05 |
| 3 | А-100-50-12 | 83333 | 5000 | 331 | 16,8 | 166 | 8,4 | 21 | 1,05 |
| 4 | А-100-50-14 | 71429 | 5000 | 283 | 16,8 | 141 | 8,4 | 18 | 1,05 |
| 5 | А-100-50-16 | 62500 | 5000 | 248 | 16,8 | 124 | 8,4 | 16 | 1,05 |
| 6 | А-100-50-18 | 55556 | 5000 | 221 | 16,8 | 111 | 8,4 | 14 | 1,05 |
| 7 | А-100-50-20 | 50000 | 5000 | 198 | 16,8 | 99 | 8,4 | 12 | 1,05 |
| Итого по цеху | 547818 | 35000 | 2174 | 117,6 | 1088 | 58,8 | 137 | 7,35 | |
| С учетом 2% брака | 548914 | 35070 | 2179 | 117,8 | 1090 | 58,9 | 138 | 7,36 | |
4.3 Сырьевые материалы
Классическая технология получения пенобетона заключается в смешивании заранее подготовленной пены с растворной смесью. Концентрат пенообразователя и воду для приготовления раствора пенообразователя дозируют по объему. Т.е., разводят определенное количество пеноконцентрата в воде; обычно пеноконцентрат разводится в объеме равном 1,5-3% от объема воды (в зависимости от марки пеноконцентрата). Готовый раствор перемешивают, получая пенообразователь для пенобетона. Пенообразователь поступает в пеногенератор для получения пены. В бетоносмеситель загружают воду, цемент и песок - по массе и подготавливают растворную смесь. Затем в бетоносмеситель подается пена из пеногенератора и перемешивается в течение 3.5 минут. Далее пенобетон, приготовленный в бетоносмесителе, транспортируется, посредством гибкого рукава, к месту укладки, в формы или опалубку.
Ориентировочный расход компонентов на 1м3 пенобетона*.
| Плотность пенобетона | цемент М-500, кг | песок, кг |
| 300 кг/м3 | 270 | 0,0 |
| 400 кг/м3 | 360 | 0,0 |
| 500 кг/м3 | 430 | 0,0 |
| 600 кг/м3 | 382 | 160 |
| 700 кг/м3 | 426 | 210 |
| 800 кг/м3 | 470 | 260 |
| 900 кг/м3 | 520 | 300 |
| 1000 кг/м3 | 565 | 350 |
* Расход пеноконцентрата зависит от его марки, и не превышает 2 кг на 1 м3 пенобетона.
Компоненты, необходимые для получения пенобетонной смеси.
Цемент
Портландцемент, рекомендуемая марка цемента - 400 и выше.
Заполнители
Крупные заполнители
Щебень, гравий в качестве тяжелого заполнителя не требуются. Возможно добавление легкого заполнителя (например, керамзит), тогда прочность пористого бетона при той же объемной плотности может возрасти на 100-200%.
Мелкие заполнители
Как правило, для приготовления бетонной смеси плотностью до 400-600 кг/м3 (для кровельных и половых изоляционных покрытий) песок не используется. Начиная с плотности пенобетона 600 кг/м3, в качестве мелкого заполнителя используются природные или дробленые пески. Предпочтительнее применять речной песок. Он должен быть чистым, без каких-либо включений. Для укладки применяются пески мелкой фракции 0-0,2 мм. Глинистых включений не должно быть более 2-3%.
Вода
При изготовлении пенобетона рекомендуется применять питьевую воду, без какой-либо проверки. Содержание воды в пористом бетоне складывается из расчетного количества, необходимого для затворения раствора, и воды, содержащейся в пене. Перед добавлением пены водоцементное отношение раствора должно составлять минимум 0,38. Слишком низкое значение водоцементного отношения может явиться причиной получения изделия с более высокой, чем заданная, объемной плотностью. Это обусловлено тем, что бетон будет забирать из пены необходимую для химических и физических взаимодействий воду, вызывая частичное разрушение пены, т.е. снижение ее объема в пенобетонной смеси. Оптимальное соотношение - в интервале от 0,4 до 0,45. Температура воды не допускается выше +25°С.
Пенообразователь
Пенообразователь - белковое химическое соединение. В России производится на нескольких заводах под разными марками и с небольшими отклонениями по техническим характеристикам и ценам.
Для приготовления клееканифольного пеноконцентрата используются следующие материалы:
1. Канифоль сосновая ГОСТ-19113-84 ~150 г;
2. Клей костный ГОСТ-2067 ~100 г;
3. Едкий натр ГОСТ-4328-77 ~ 20 г.
Полученный пеноконцентрат должен храниться в герметично закрытых деревянных или пластмассовых бочках, укрытых от прямых солнечных лучей, при температуре не выше +30°С. Пеноконцентрат выдерживает понижение температуры до 5°С. Срок его хранения с момента приготовления составляет 15-30 суток. Для информации: производимые серийно на специализированных предприятиях концентраты пенообразователей имеют гарантированный срок хранения 12-18 месяцев. [8]
Пенообразователь ПБ-Люкс. По сравнению с другими пенообразователями, предлагаемыми на рынке для производства пенобетона имеет мало отличий, только для пенообразователя ПБ-Люкс в требованиях ТУ заложена наиболее важная характеристика пенообразователя - стойкость пены в технологической среде, подтверждаемая для каждой партии. Она составляет 0,95-0,98. Именно эта характеристика позволяет объективно оценить технологические свойства пенообразователя.
Также на рынке существуют пенообразователи "PB-2000", "Морпен", "Ареком" и др. В конечном итоге, нужно ориентироваться на тот пенообразователь, который обходится дешевле всего.
Твердение пенобетона и уход за ним
Литому пористому бетону, как и любому другому, связуемому цементом, необходимо создать температурно-влажностный режим. Это служит, с одной стороны, для поддержания процесса гидратации цемента, набора прочности, с другой стороны, снижает температуру экзотермии, препятствует образованию трещин в бетоне.
С этой целью рекомендуется сразу же после укладки смеси накрывать бетонную поверхность полиэтиленовой пленкой. При естественном твердении в нормальных условиях (t=22°С) пенобетон через 7 суток набирает 55-70% марочной прочности. Отпускная прочность сборных элементов - 70-80% от проектной марки. Монтаж можно начинать по истечении 3-4 недельной выдержки элементов на воздухе со дня их изготовления.
Известь
Известь - кипелку следует применять не ниже 3-го сорта, удовлетворяющую требованиям ГОСТ 9199-77, а так же дополнительным требованиям: содержание активных Ca·MgOдолжно быть не менее 70%, "пережога" не более 2%; скорость гашения 5-15 мин. Удельная поверхность извести должна быть 5500-6000 см2/гр., содержание гидратированных частиц должно быть менее 3%. [1]
Химические добавки
Химические добавки и поверхностно активные вещества (ПАВ), применяемые для регулирования процесса структурообразования, нарастания пластической прочности и ускоренного твердения ячеистой смеси, а также для её пластификации, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 4013-74, ГОСТ 5100-73. [1]
Смазка для форм ОЭ-2
Обратная эмульсия (тип "вода в масле") применяется для смазки форм при изготовлении пенобетонных изделий. Она состоит из: эмульсии ОЭ-2 (20%) и насыщенного раствора извести (80%). Смазка должна быть постоянной по составу и хорошо удерживаться на вертикальной поверхности форм. [1]
4.4 Подбор состава пенобетона
Расчет расхода материалов на 1 замес в 1 л исходного состава определяют по следующим формулам:
Вяжущего
Извести
