Реферат: Производство пенобетона

Технологическое оборудование для производства пенобетона.

Бетоносмеситель для производства ячеистого бетона

  Бетоносмеситель для производства ячеистого бетона  представляет собой цельнометаллический сосуд - тонкостенную стальную чашу или цистерну. В зависимости от требуемой емкости смеситель может иметь вертикальное или горизонтальное расположение чаши. Смеситель - центральный компонент технологической линии - производственного участка или отдельной установки, например пенобетонной. Особенности технологического цикла смесеобразования обуславливают применение  в качестве смесителя сосуда, работающего как при обычном атмосферном давлении, так и при повышенном.

Рис.1 Смеситель ячеистобетонный стандартный: 1 - смесительный барабан; 2- загрузочная воронка;  3- электродвигатель; 4 - смесительные лопатки; 5 - выгрузочное устройство

 

По способу смесеобразования,  бетоносмеситель для производства ячеистого бетона, относится в классу смесителей принудительного перемешивания. В отличии от бетоносмесителей тяжелых бетонов, так называемых смесителей гравитационного действия, смешивание ячеистобетонной смеси производится  лопатками, насаженными на валы, которые монтируют вдоль продольной оси сосуда (см. рис.1).

Основное требование к процессу перемешивания средствами бетоносмесителя - обеспечить однородность бетонной массы и исключить расслоение ее структуры. Смесители принудительного промешивания  целесообразны для приготовления кроме ячеистых бетонов также  смесей повышенной жесткости и смесей из легких бетонов на пористых заполнителях (пористые заполнители не могут эффективно участвовать в перемешивании теста в смесителях свободного падения -  гравитационных, используемых доля приготовления тяжелых бетонов).

Время перемешивания зависит от подвижности бетонной смеси и вместимости бетоносмесителя. Чем меньше подвижность бетонной смеси и больше вместимость бетоносмесителя, тем больше время, необходимое для перемешивания. Например, для емкости смесителя 500 дм3 оно составляет 1,5...2 мин, а для емкости 2400 дм3  -3 мин. и более.

Смесители промышленных линий по производству изделий из пенобетона представлены на рис.2.

Баросмеситель

Рис.1 Схема баросмесителя: 1- баросмеситель; 2 - электродвигатель; 3 - воздуховод; 4 - манометр; 5 - защитный кожух;  6 - пульт управления; 7- вал; 8 - крышка; 9 - напорный кран; 10-штуцер; 11-рукоядка

  Баросмеситель предназначен для производства пенобетонной смеси по одностадийной схеме. Он служит для изготовления пенобетонов плотностью от 400 до 1600 кг/куб.м и транспортировки их по бетонопроводу к месту использования. Позволяет производить заливку полов и кровель, заполнение подготовленных строительных пустот, изготовление блоков различного размера и плотности. Обеспечивает в период гомогенизации заполнение емкости смесителя компонентами пенобетонной смеси и ее перемешивание на малой скорости вращения вала смесителя, и последующий высокоскоростной режим  поризации смеси. При этом происходит насыщение пеномассы в смесителе сжатым воздухом.

 Баросмеситель совмещает функции смесителя, пеногенератора, пневмокамерного насоса и обеспечивает ввод всех сырьевых компонентов, подачу под давлением пенобетонной смеси на формование. Он оснащен валом со специально разработанными лопастями минимального аэродинамического сопротивления, вращающимися со скоростью до 800 об/мин, что создает турбулентный поток пеномассы. На концах полостей могут располагаться кавитационные насадки. Популярная модель пенобетонной установки "Турбо-0.25", выполненной на основе баросмесителя, поставляемой фирмой СтромРос имеет следующие характеристики:

Производительность, куб.м/час до 4,0 Объем емкости смесителя, куб.м 0,27 Установленная мощность, кВт 6,5 Рабочее давление воздуха, МПа до 0,15 Подача материала по бетонопроводу, м:  по горизонтали  по вертикали 30 10 Габариты, м 1,3х0,7х1,55 Масса, кг 200 Средний срок окупаемости, мес 1-2

Пеногенератор

Пеногенератор предназначена для приготовления пены, используемой  в двухстадийной (классической) схеме получения пенобетонной  смеси.

Пеногенератор работает от сжатого воздуха (требуется компрессор) и состоит из трех основных частей: емкости для пеноконцентрата (танка или емкости-ресивера для пеноагента), пеногенераторного узла и сопла-ланцета с аксессуарами (вентили, штуцера и шланги). Разовая загрузка пеноконцентратом танка емкостью  60 л.  обеспечивает изготовление пены для 4 - 6 м.куб пенобетона. Пеногенераторы могут выполняться в стационарном и мобильном исполнении.

Бетононасос

 На строительной площадке подачу пенобетонной смеси к месту заливки,  в опалубку и т.п., можно осуществлять по схеме "кран-бадья", при этом достаточно соблюдать технологическое соответствие способа транспортным средствам. Заливка пенобетонной смеси c применением тяжелых подъемно-транспортных средств не редко длительный и неэкономичный процесс. В явном виде недостаточная эффективность схемы проявляется при интенсивности бетонирования свыше 4-6 м3/час, а также при бетонировании труднодоступных мест (изоляция междуэтажных перекрытий и т.д.).

  Повышение производительности процессов раздачи на стройплощадке пенобетонной смеси обеспечивает замена технологии "кран-бадья" на технологию с применением насосного оборудования. Для заливки сложных конструкций использование бетононасоса кроме повышения производительности снимает также проблему защиты смести от атмосферных влияний (осадки, жара, холод и т.д.).

  Наиболее подходящий для транспортировки пенобетона –  допускается применение плунжерного (поршневого) насоса, дающего небольшой процент (2-3%) потери воздушных пор. Применение центробежных (лопастных) насосов категорически запрещено ввиду практически полного уничтожения рабочим колесом воздушных пор в смеси.

                   Вспомогательное оборудование.

Питатель вяжущего ячеистобетонной установки

 Питатель вяжущего (цемента) ячеистобетонной установки (ЯБУ) предназначен для хранения, дозирования при приготовлении смеси, транспортировки цемента или его аналогов из склада в смеситель ЯБУ.

Дозирование вяжущего осуществляется по массе с точностью не более 2% от расчетной. Объемное дозирование цемента не допускается.

Техническое решение питателя определяется производительностью и компановкой ЯБУ, видом смесителя, количеством марок смеси и другими факторами. Наиболее распространены полуавтоматические и автоматические цикличные весовые питатели вяжущего ЯБУ. В полуавтоматических питателях загрузку и взвешивание материалов производят автоматически; оператор осуществляет их подачу в смеситель. В автоматических дозаторах необходимые операции осуществляют без вмешательства оператора.

  Оборудование питателя вяжущего ЯБУ комплектуется из готовых и заказных изделий применительно к требуемой ЯБУ. Структура питателя включает склад вяжущего, дозирующее устройство, средства энергообеспечения и автоматики. Последние включаются в систему управления ЯБУ. На аналогичных принципах назначения, структурной компановки и управления строятся питатели заполнителя, воды и добавок ЯБУ.

Питатель заполнителя ячеистобетонной установки

 Питатель заполнителя ячеистобетонной установки (ЯБУ) предназначен для хранения, дозирования при приготовлении смеси, транспортировки песка или его заменителей из склада в смеситель ЯБУ.

Дозирование заполнителя осуществляется по массе с точностью не более 2,5 % от расчетной. Объемное дозирование заполнителя разрешается лишь при изготовлении небольших количеств ячеистобетонной смеси и бетонировании неответственных конструкций. При объемном дозировании существенные погрешности объясняются колебаниями объемной насыпной массы сыпучих материалов, в особенности при изменении их влажности.

Технологическая схема, принципы компоновки и комплектации питателя заполнителя схожи с питателем вяжущего ЯБУ.

Опалубка для отливки изделий и конструкций из ячеистого бетона.

Опалубка предназначена для возведения монолитных конструкций различных размеров и конфигураций (например, стеновых колонн и т.п.). Благодаря подвижности ячеистого бетона с помощью опалубки возможно получение большого числа конструкций любой формы, включая криволинейную.

При разработке и изготовлении опалубки следует учитывать следующие факторы, прежде всего подвижности бетона.

Литой пористый бетон требует более герметичную опалубку, чем обычный текущий бетон. Это условие необходимо обеспечить для того, чтобы предотвратить возможное вытекание смеси. Кроме того, при расчете вертикальной опалубки необходимо учитывать, что за счет увеличения активного слоя бетона боковое давление на опалубку возрастает на 20-30% по сравнению с обычным тяжелым бетоном такой же плотности.

С другой стороны, пенобетон легче обычного бетона и не требует вибрации, поэтому опалубка может быть очень простой конструкции. Можно применять пластмассовую, металлическую, алюминиевую, деревянную (с защитой от впитывания деревом воды из бетона, либо с максимальной пропиткой дерева водой за 1 час до бетонирования).

Оборудование работает от электричества, мощность 380 В.

Отходы  и  потери  образующиеся при производстве пенобетона.

Объем отходов пенобетона в виде производственного брака невелик.

Ячеистые бетоны в соответствии с ГОСТ 25495- неавтоклавный пенобетон. Пенобетон имеет преимущественно замкнутую пористость.
Лом неавтоклавного пенобетона может быть пущен в производство блоков после двухстадиального дробления. При этом в первой стадии дробления рекомендуется применять облегченные конструкции дробилок со сложным качанием щеки. В нашей практике эксплуатируется подобная дробилка с удлиненной щекой и разгрузочной щелью, регулируемой в пределах 5"20 мм. Дробилка позволяет дробить обломки пенобетона крупностью до 350"400 мм в двух измерениях со степенью сокращения 20"25. Масса дробилки 60 кг без станины, установленная мощность привода 3-4 кВт. Производительность облегченных щековых дробилок при переработке отходов ячеистых бетонов составляет 0,5"0,8 м3/ч.

Вторая стадия дробления осуществляется в быстроходной валковой дробилке, позволяющей получить 70% продукта крупностью мельче 0,4 мм с максимальным размером единичных зерен 1,2 мм. Такой продукт также можно непосредственно использовать в производстве пенобетона по классической схеме.

Благодаря простоте конструкции и малой массе обе упомянутые дробилки отличаются высокой ремонтопригодностью; их легко эксплуатировать даже в системе малого бизнеса при отсутствии специализированной механической службы. Одним из наиболее серьезных вопросов их эксплуатации является смазка узлов подшипников дробилок. Даже при относительно невысокой прочности дробимого материала эти узлы работают в условиях запыленности и большой энергонапряженности, обусловленной высокой степенью сокращения дробимого материала. Это требует особого внимания к подбору смазочных материалов.

Фракция -50+5 мм находит применение в качестве теплоизолирующей засыпки, что не слишком рентабельно, так как она может быть реализована только в ценовой категории керамзитов. Фракция -12 +1 мм находит применение в качестве абсорбирующего носителя для очистки и кондиционирования бытовых и промышленных сточных вод. После удаления пылевидной фракции и соответствующей модификации поверхности абсорбирующий носитель может быть использован как в режиме одноразового (сменяемого) продукта, так и в режиме регенерируемого продукта. Такая фракция обладает более высокой добавленной стоимостью и обеспечивает рентабельность переработки.

Фактические экономические показатели промышленной переработки отходов ячеистых бетонов приведены в табл. 2

Исходное сырье	Конечный продукт	Себестоимость конечного продукта, тыс. грн/т	Среднеоптовая цена конечного продукта, тыс. грн/т	Примечание
Отходы неавтоклавного пенобетона	Песчаная фракция -1,2 мм для повторного использования	0,8-1,2	0,3-0,5	Альтернатива: захоронение на свалке по цене 400-500  грн/т

Аварийные ситуации и (сбои) в ходе производства пенобетона.

При производстве пенобетона применяются различные добавки и смеси. Утечка этих смесей или несоблюдение элементарных правил безопасности при работе с этими материалами  при попадании на кожу, слизистые оболочки глаз, случайном проглатывании, вдыхании паров может вызвать раздражение верхних дыхательных путей  и отравление.

Избежать этого можно соблюдая правила безопасности при работе с добавками и смесями. Следует применять индивидуальные средства защиты - халат, респиратор, резиновые перчатки. В аварийных ситуациях необходимо использовать противогаз.

Противоморозная добавка Формиат Натрия.  Добавка используется для возведения монолитных (изготовления сборных) бетонных и железобетонных конструкций при отрицательной температуре наружного воздуха от 0оС до -15оС.

Технология приготовления бетонной смеси с добавлением формиата натрия отличается от обычной тем, что в процессе её приготовления дополнительно вводится предварительно отдозированный раствор добавки.

Формиат натрия технический взрывобезопасен и не горюч, однако в местах хранения и работы с ним следует запрещать курение и применение открытого огня, по степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности. При работе с формиатом натрия следует применять индивидуальные средства защиты - халат, респиратор резиновые перчатки. В аварийных ситуациях необходимо использовать противогаз марки А или М.

"Пенообразователь ПБ-2000. "

Малоопасное вещество. При попадании в глаза вызывает развитие

конъюнктивита и блефарита в умеренной степени. При многократном

воздейтвии обладает кожно-раздражающим действием в слабой

степени. Горючее, невзрывоопасное вещество. Может загрязнять

окружающую среду. ОСНОВНЫЕ ОПАСНЫЕ КОМПОНЕНТЫ: Натриевая соль алкилсульфатов смеси спиртов

Т.к. оборудование работает при высоком напряжении 380 В, во избежание несчастных случаев на производстве, следует строго соблюдать правила техники безопасности, при работе с данным оборудованием. Также необходимо знать и выполнять нормативно- правовые  акты об охране труда, пользоваться средствами коллективной и индивидуальной защиты.

Экологические последствия производства пенобетона.

Отрицательные последствия для экологии при производстве пенобетона не наблюдаются.  В качестве исходного сырья используются только экологически чистые природные компоненты: цемент, песок, вода. Ядовитые и токсические материалы не применяются. Пенообразователь Ареком-4 является экологически чистым, биоразлагаемым продуктом. Внешний вид однородная прозрачная жидкость светло-коричневого цвета Плотность 1000-1200 Водородный показатель (рН) пенообразователя, в пределах 8-9. При производстве пенобетона  используют биологически разлагаемые смазки (например, Компил), что позволяет получать экологически чистую и внешне привлекательную продукцию. Пенобетон не горит, обладает высокой противопожарной устойчивостью, что делает его привлекательным материалом при возведении огнестойких конструкций. Если при производстве пенобетона возникающий  брак, не выкидывается на свалку, тем самым, загрязняя окружающую среду, а подлежат дроблению и повторному использованию.

При производстве пенобетона, даже в больших промышленных масштабах, нет вредных для экологии выбросов и отходов.

Коэффициент экологичности пенобетона, по данным Минздрава  Украины, составляет 2,0 и уступает только древесине (коэффициент 1,0). Он "дышит", регулируя влажность в здании. Преимущества ячеистого бетона - его теплоизоляционные свойства, используемые как в теплых, так и в холодных климатических условиях. Материал не гниет и не горит, в отличие от дерева, не ржавеет, по сравнению с металлом. Он не стареет. Обладает свойствами дерева и камня одновременно.

Условия труда работников занятых  на производстве пенобетона.

Согласно нормам действующего законодательства, работодатель обязан обеспечить необходимые условия труда для работника. Условия и безопасность труда должна быть доведена до нормативных требований. Также работодателю необходимо выполнять комплексные мероприятия по предотвращению случаев производственного травматизма, профессиональных заболеваний и аварий. Мероприятия по охране труда на каждом рабочем месте предприятия (производства) являются приоритетными и направлены на сохранение здоровья, работоспособности работников, на снижение потерь рабочего времени и, как следствие, на повышение производительности труда.  

Мероприятиями должно предусматриваться обеспечение работников, непосредственно связанных с производством пенобетона, специальными одеждой, обувью и другими средствами индивидуальной защиты, а именно: халат, респиратор, резиновые перчатки, а также обеспечение надлежащего лечебно-профилактического обслуживания работающих.

                                Сроки носки спецодежды:

Наименование спецодежды	сроки носки в мес.
Халат	12
Перчатки резиновые	3
рукавицы брезентовые	3
Респиратор	1
Ботинки кожаные	12

Вслучае преждевременного износа этих средств, не по вине работника, предприятию следует производить замену.

Страницы: 1, 2, 3