Производство стеновых блоков из неавтоклавного пенобетона по резательной технологии

Для набора нужной подвижности  смеси, без существенного увеличения пропорции воды, производители пеноблоков зачастую применяют пластифицирующие добавки, например - суперпластификаторы. Подвижность пенобетонной смеси они конечно увеличивают, но их применение накладывает табу на использование натуральных белковых пенообразователей (Например ПБ 2000).

Плюсы:

Более низкая себестоимость производства пеноблоков. Основной плюс баротехнологии пенобетона - это экономическая выгода для производителя. Используется более дешевое технологическое оборудование. Такой процесс производства пеноблоков прост и не требует больших вложений.

 

Технология пеногенератора – более затратная технология, которая, однако, обеспечивает высокий уровень качества пенобетонных блоков. Компоненты смешиваются отдельно, без участия пенообразовательной смеси.

Производство пенобетона с применением  пеногенератора выглядит следующим  образом: при помощи дозаторов, в  смеситель подаются сыпучие сырьевые компоненты: песок, цемент. А затем  подается вода. Далее в смеситель начинает подаваться уже готовая техническая пена из пеногенератора. Количество необходимой пены регламентируется требуемой плотностью пеноблоков и регулируется временем работы пеногенератора.

В смесителе происходит активное смешивание пены с цементно-песчаным раствором. Это полностью контролируемый процесс, как по пропорциям, так и по времени  насыщения. Благодаря этому, производство пеноблоков выходит на совершенно иной качественный уровень

Минусы:

1. Высокая себестоимость получения пенобетона.

При производстве используется более дорогостоящее оборудование. Сам процесс требует больше времени  на получение единицы готовой  продукции.

2. Более высокая стоимость пеноблоков.

Этот минус вытекает из предыдущего. Выше себестоимость - более  высокая цена продукции при её реализации.

Плюсы:

1. Более качественная структура массива пеноблока.

Благодаря применению заранее  приготовленной качественной пены, производители  пенобетона получают на выходе изделия  с правильной структурой. В массиве  пенобетона отсутствуют крупные  воздушные поры, благодаря чему, пенобетонные блоки имеют более  высокую и равномерную прочность.

2. Экологичность пеноблоков.

В "пеногенераторной технологии" производства используются экологически чистые белковые пенообразователи.

 

 

Формовка  пеноблоков.

Формовка осуществляется двумя способами – при помощи литьевой или резательной технологии. Оба этих способа имеют свои преимущества и недостатки.

Литьевая  технология формовки.

Литьевой способ аналогичен производству изделий из железобетона, когда готовая бетонная смесь  выливается в специальную форму  и застывает там. Для производства пеноблоков применяются кассетные формы. Формы представляют собой поддон из металла, оснащенный съемными бортами, которые разделяют целую форму на секции. Такая форма напоминает формочку для приготовления льда. Высота бортов обычно составляет 600 мм, это стандартная высота пеноблока.

Отрицательным моментом применения данной технологии является неточность габаритов готовых пеноблоков. Поэтому для применения литьевой технологии необходимо использовать только качественные блок-формы, стенки и переборки которых выполнены из надежного металла и не смещаются в процессе использования.

Литьевая технология, тем  не менее, считается наиболее экономичным  способом производства пеноблоков. Процесс  смешивания и литья пенобетона не требует специального дорогостоящего оборудования, и потому является экономически выгодным для производителя.

 

Резательная технология формовки.

Резательная технология отличается более тщательным и технологичным  подходом. Формовка таким способом происходит в два этапа. Первый этап включает в себя отливку пенобетона в большую форму, второй этап представляет собой распалубку готового пенобетона при помощи специальных технологий. Резательные установки, которые  используются для разделения единого  массива на пеноблоки, отличаются высоким  качеством. Они могут включать различные  типы режущих элементов: струны, цепные и ленточные пилы и т.д.

Преимущества:

1. Великолепная геометрия поверхностей получаемых пеноблоков, соответствующая требованиям ГОСТ 21520-89. Благодаря этому, блоки можно монтировать на клей с минимальной толщиной шва.
2. На гранях и углах пеноблоков отсутствуют сколы и неровности. Этот нюанс особенно важен для сокращения расходов и трудозатрат при дальнейшей отделке стен.
3. За счет отсутствия на поверхностях блоков остатков смазки (а тем более масляной обработки) которой смазываются формы-кассеты, готовые стеновые блоки обладают хорошей адгезией и привлекательным внешним видом. И если внешние данные не столь важны, то хорошая адгезия пеноблока - один из важнейших критериев успешного оштукатуривания или шпатлевания стены при проведении внешней и внутренней отделки дома.
4. Возможность изготовления пеноблоков произвольных размеров. Перенастройка шага пильных струн позволяет нарезать готовые блоки по размерам заказчика.

Но есть у резательной технологии и свои неприятные моменты. При использовании разных видов режущих элементов должны быть четко соблюдены определенные требования к своевременности проведения резки. При резке струнами важно поймать момент, когда пенобетон уже встал, но ещё не набрал "лишней" прочности. Если этот момент прозевать, при проведении разрезки массива, струна может смещаться, уходить, что отрицательно скажется на окончательной ровности блока.

При разрезке пенобетона ленточными пилами массив наоборот должен иметь  более высокую прочность, так  как при резке он кантуется (переворачивается на резальном столе). И если прочность  будет недостаточной, он просто будет  ломаться при кантовании.

 

В данной курсовой работе рассмотрено производство стеновых блоков из неавтоклавного пенобетона с использованием пеногенератора по резательной технологии.

 

Со склада, в расходные бункеры, загружаются цемент и песок, откуда поступают в соответствующие дозаторы. Отдозированные исходные компоненты подаются во вращающийся смеситель в определенной последовательности.

При помощи дозаторов, в смеситель подаются сыпучие сырьевые компоненты: песок, цемент. А затем подается вода. Далее в смеситель начинает подаваться пенообразователь из пеногенератора. Количество необходимой пены регламентируется требуемой плотностью пеноблоков и регулируется временем работы пеногенератора.

В смесителе происходит активное смешивание пены с цементно-песчаным раствором.

Из смесителя готовая  смесь заливается в подготовленные формы, установленные строго горизонтально на роликовом конвейере.

После сушки производят срезку и выравнивание верхней части массивов и демонтируют борт-оснастку. Формы с пенобетонной смесью на поддонах транспортируются к резательному комплексу, где осуществляют продольную и поперечную резку заготовок на изделия требуемых размеров. Затем изделия на поддонах подаются на пост «термосного» выдерживания, где они выдерживаются в течении 30-40 час.

По мере выхода из поста  «термосного» выдерживания изделия  поступают на пункт обвязки, перегружаются на деревянные европоддоны и направляются на склад готовой продукции. Стеновые блоки следует отгружать потребителю не ранее 14 суток после изготовления и хранения на теплом складе.

 

Рис. 1. Технологическая  схема изготовления стеновых блоков.

 

 

1.4. Новое  в производстве изделия.

ПЕНОБЕТОН (патент № 2406710).

Классы МПК  C04B38/10.полученные с использованием пенообразователей

Автор(ы):                               Юдович Борис Эммануилович (RU),

                                              Зубехин Сергей Алексеевич (RU)

Патентообладатель(и):            Юдович Борис Эммануилович (RU),

                                              Зубехин Сергей Алексеевич (RU)

Адрес для переписки:               125368, Москва, 3-й Митинский пер., 1, кв.80,

                                             В.Г.Губареву

                                              подача заявки

                                              30.12.2008

Приоритеты:                          начало действия патента

                  30.12.2008

                 публикация патента: 20.12.2010

РЕФЕРАТ.

Изобретение относится к области  строительных материалов, в частности  к неавтоклавному бетону для монолитного  строения и мелких блоков. Пенобетон  содержит гидравлический цемент, пенообразующий агент, воду и органический компонент - ингибитор карбонизации гидратов клинкерного компонента, причем пенобетонная смесь в качестве гидравлического  цемента содержит цемент низкой водопотребности - ЦНВ - механоактивированную смесь  клинкерного, гипсового и органического  компонента в виде блок-сополимера полиметиленнафталинсульфонатов - ПНС  и ингибитора карбонизации гидратов клинкерного компонента - технических  лигносульфонатов - ТЛС, взятых в мас. соотношении 1:(0,1-1), при мас. соотношении  указанных компонентов в ЦНВ 100:(3-6):(0,8-2), причем в клинкерном компоненте частицы  размером 0,3-10 мкм составляют 15-40% от его массы, а указанный ПНС  содержит наноструктурированные частицы  толщиной и шириной 30-100 нм и длиной 50-300 нм, в качестве пенообразующего  агента пенобетонная смесь содержит продукт совместной варки белковых, смоляных и оксидно-солевых составляющих при мас. соотношении (1-1,5):(4-5):1, формируя в водном растворе двойную белково-смоляную пену, а совместно с ЦНВ - указанную  пенобетонную смесь при мас. соотношении  ЦНВ, 10-15%-ного водного раствора пенообразующего  агента и воды (110-230):(35-45):(75-15). Технический  результат - повышение прочности  и морозостойкости, понижение усадки и водопоглощения. Изобретение развито  в зависимых пунктах формулы. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 4 ил. 

2. Технологическая  часть.

2.1. Режим  работы предприятия.

Режим  работы устанавливают  в соответствии с трудовым законодательством  по нормам технологического проектирования предприятий.

Расчетный фонд времени работы технологического оборудования (в часах), на основании которого рассчитывается производственная мощность цеха, определяется по формуле:

где В_р − годовой фонд времени работы технологического оборудования, час

С_р − количество рабочих суток в году, сут

К_и − среднегодовой коэффициент использования оборудования:

Ч − количество рабочих  часов в сутки.

 

Годовой фонд работы оборудования в часах представлен в таблице 4:

 

Таблица 4.

Наименование цехов, отделений	Кол-во рабочих дней в  году	Кол-во смен в сутки	Длит. рабочей смены, час	Год. фонд экспл. времени (без учета), час	Годовой фонд времени работы технолог. оборудования, час
1. Склад по приему сырья ж/д транспортом 2. Отделение подготовки сырья 3. Формовочное отделение 4. Резательный комплекс 5. Склад по отгрузке готовой продукции железнодорожным транспортом	365     305   260   260   365	3     2   2   2   3	8     8   8   8   8	8760     4880   4160   4160   8760	8760     4148   3536   3536   8760

 

 

 

2.2. Расчет  производительности предприятия

Производительность цеха по готовой продукции определяется по формулам:

П_сут = П_год/С_р,

Где П_год – заданная годовая производительность цеха

годовая производительность предприятия – 43000 м³/год

С_р – расчетное количество рабочих суток в год;

П_смен = П_год/С_р*n,

Где n- число смен;

П_час = П_год/В_р,

Где В_р – расчетный годовой фонд рабочего времени, в час.

 

П_час1 = П_год/В_р1 = = 4,9 м³/год ; П_час2 = П_год/В_р2 =   = 10,4 м³/год;