Стеновые камни

 Периферическую часть конуса образуют мелко- и среднеобломочные шлаки. Преобладают лапилли, в меньшем количестве присутствуют вулканические бомбы и песок. Черные шлаки обычно перекрывают шлаки красно-бурой окраски. Отчетливо видно несогласное залегание этих двух толщ. Мощность черных шлаков у подножья конуса достигает 10 м. Таким образом, на месторождении можно выделить две главные разновидности шлака: красно-бурую и черную, различающиеся не только цветом, но и крупностью обломков. Среди черных шлаков преобладают обломки размером от 0,5 до 2-3 см. В виде примеси присутствуют обломки размером 10-15 см и мелкий песок. Среди красно-бурых шлаков преобладают средне- и крупнообломочные разности с размером обломков от первых сантиметров до 20-30 см и более. Присутствует также ржаво-бурый вулканический песок.

Ш л а к и Д ж и д и н с к о й г р у п п ы в у л к а н о в, вулканические шлаки

13

месторождения Хурай-Цакир подразделяются на две основные группы: черные и красно-бурые шлаки. В зависимости от пористости вулканические шлаки подразделяются на слабопористые, пористые и пузыристые. Размер пор варьирует от десятых долей миллиметра до 10—15 мм. Содержание вкрапленников обычно не превышает 5-10%. Вкрапленники представлены плагиоклазом (лабрадор) и моноклинным

пироксеном, вероятно авгитом. Основная масса обычно гиалиновая

или нечетко выраженная микролитовая. В зависимости от особенностей стекла можно выделить три разновидности вулканического

шлака.

      Для первой разновидности характерно черное непрозрачное стекло. Окраска стекла определяется тончайшими точечными выделениями рудного минерала, вероятно магнетита. В стекле при большом увеличении хорошо заметны микролиты плагиоклаза, представленного первыми номерами лабрадора.

      Для второй разновидности характерна ярко-красная в отраженном свете окраска стекла. В тех участках, где стекло просвечивает, хорошо заметны волокнистые образования и пластинки, представленные гематитом. По-видимому, именно они придают стеклу ярко-красный цвет.

      Стекло третьей разновидности макроскопически светло-коричневое.

Под микроскопом — палевое, хорошо просвечивает в проходящем

свете. Во многих разновидностях этого типа стекло пронизано волосовидными кристаллитами. 

      В большинстве шлаков Забайкалья поры не заполнены вторичными минералами. В относительно редких разновидностях они могут быть заполнены кальцитом.

      Содержание стекла в основной массе породы обычно высокое (объем пор вычитается) - до 70-90 объем. %. Однако

14

встречаются разновидности, в которых количество микролитов достигает 20-25%.

      Вулканический шлак джидинских вулканов и, в частности, месторождения Хурай-Цакир, содержит незначительное количество воды, порядка 0,2-0,3%. Выделение воды при нагревании происходит в широком температурном интервале: от 300 до 1100°С. На термических кривых наблюдаются два эндотермических эффекта с максимумами при 450 и 910°С и один экзотермический эффект, вызванный кристаллизацией базальтовогo стекла.

      Для месторождения Хурай-Цакир характерны рыхлые шлаки с насыпной плотностью от 400 до 900 кг/м³. Наиболее легкими являются черные шлаки. Черные шлаки фракции 5-10 мм имеют насыпную плотность 394 кг/м³. Прочность варьирует от 10 до 15, в наиболее тяжелых разновидностях — до 20 кГс/см². Вулканические шлаки месторождения Хурай-Цакир пригодны для производства как конструктивно-теплоизоляционных, так и конструктивных марок бетона.

 

Подбор состава конструкционно - теплоизоляционного бетона на природном пористом заполнителе.

      Для бетона  с указанными характеристиками  могут быть использованы крупнопористые  вулканические  шлаки.

      Наибольшая  крупность щебня принимается  0,5 см.

      В распоряжении  предприятия имеется Хурай-Цакирский вулканический шлак с насыпной плотностью: песок – фракции 0-5 мм -  750 кг/м³.

      Средняя  плотность щебня в куске   –  1300-1400  кг/м³.

      Портландцемент  -  марки 400.

15

      Расход цемента марки 400 для бетона марки 50 составляет 280 кг/м³.

      Средняя  плотность бетона в сухом состоянии  составляет 1150 кг/м³.      Расчётным путём определяем среднюю плотность бетона в сухом состоянии (р_ср, кг/м³) по формуле р_ср = 1,15Ц + З   или р_ср = 1,15Ц + V_з р_з , где Ц и З – расход цемента и заполнителя на 1 м³.

V_з - насыпной объём заполнителя на 1 м³,

р_з - насыпная плотность заполнителя кг/м³.

З = р_ср - 1,5Ц = 1150 - 1,15 × 280 = 1150 – 322 = 828 кг/м³.

Расход воды ориентировочно может быть принят 290 л/м³. Таким образом, предварительный состав конструкционно-теплоизоляционного бетона будет:

Портландцемент – 280 кг/м³.

Вулканический шлак фракции 0-5 мм – 828 кг/м³.

Вода – 290 л/м³.

2.2 Определение режима  работы предприятия

      Режим работы предприятия (цеха) определяется в зависимости от характера производства, мощности и других факторов. Под режимом работы понимается число рабочих дней в году, количество смен в сутки и продолжительности смены в часах, предусмотренных действующим законодательством и характером производства.

      Различают фонд времени работы предприятия, в соответствии, с которым рассчитывают выпуск продукции, потребность в сырье, топливе и др., и фонд времени работы технологического оборудования, который используется при расчете и выборе оборудования.

      При двухсменном режиме работы, при прерывной неделе фонд времени

16

работы предприятия составит:

      Г.ф. пр. =(365-m)*2*8=(365-110)*2*8=4080 час/год,   (1)

      где m – число выходных и праздничных дней в году.

      Годовой фонд времени работы технологического оборудования с учетом      планового ремонта составит:

      Г.ф. об. = Г.ф. пр.*К исп.,   (2)

Г.ф.об=4080*0,95=3876 час/год.

где К исп. – коэффициент использования оборудования, 0,85-0,95.

 Производительность предприятия  по готовой продукции определяется  по формулам:

П сут. = П год./N,   (3)

где П год. – заданная готовая производительность, м³/год ;

      N – количество рабочих дней в году.

      N=255

П. сут. = 30000 / 255 = 117,64м³/ сут. 

П смен. = П год./N*P,    (4)

где Р. – число смен.

П смен. = 30000/255*2= 58,8м³

П час. = П год./ Г.ф. пр.     (5)

Пчас.=30000/4080= 7,3 м³ /час.

2.3 Материальный баланс

№	Наим.технолог.передела	Ед.изм	%пот.	Потребность
				в год	в сутки	в смену	в час
1	Склад готовой продукции	м3	-	30000	117,6	58,8	7,3
2	Приготовление смеси	м3	0,10%	30030	117,76	58,88	7,36
3	Формование	м3	0,10%	30060	117,88	58,94	7,37
4	Пропаривание	м3	0,10%	30090	118	59	7,375
5	Дозирование:
	Ц	т	0,10%	8408,4	32,97	16,48	2,06
	З	т	0,50%	24964,2	97,89	48,94	6,11
	В	м3	-	8700	34,11	17,05	2,13
6	Расходные бункера
	Ц	т	0,10%	8416,8	33	16,5	2,062
	З	т	0,50%	24989,16	97,99	48,99	6,12
	В	м3	-	8700	34,11	17,05	2,13
7	Складирование сырья
	Ц	т	0,10%	8425,21	33,04	16,52	2,065
	З	т	1%	25239,05	98,97	49,48	6,18

 

2.4. Разработка  функциональной технологической  схемы 

процесса.

      Первоклассная технологическая линия (например, «Компакта 2000» или «Компакта 3000» из Испании) для производства мелкоштучных бетонных изделий занимает до 60 метров в 18 - метровом пролёте цеха. Вибропресс (3)

оснащённый гидравлической станцией и соединённый с бетоносмесительным узлом (1) транспортёром подачи бетонной смеси (2). Пресс формует бетонные изделия на поддонах, которые подаются из накопителя поддонов. Отформованные изделия транспортёром (4) подаются в 10 - полочный подымающий лифт (5). Заполнение лифта осуществляется уровень за уровнем и прекращается, когда лифт полностью загружен. Движущаяся по рельсам автоматическая транспортная тележка (6) вынимает поддоны из лифта - подъёмника и перевозит их в пропарочную камеру (7). Загрузив свободную ячейку пропарочной камеры, транспортная тележка вынимает

готовые изделия из той  ячейки, где процесс пропаривания завершён, и перевозит их в опускающий лифт (8). Опускающий лифт устанавливает технологические поддоны с готовыми изделиями на транспортёр выхода поддонов из лифта. Манипулятор - штабелеукладчик (9) перегружает

18

готовые изделия с технологических поддонов на транспортные и укладывает их штабелем по 4 - 6 рядов, в зависимости от высоты изделий. Сформированный пакет по рольгангу (13) поступает на упаковочное устройство, а затем на склад готовой продукции. Пустые транспортные поддоны очищаются (10), переворачиваются (11) и возвращаются в накопитель поддонов.

2.5. Характеристика технологического  оборудования заданной линии

      Оборудование для объёмного виброформования бетонных блоков производят десятки фирм. Его можно разделить на три группы: полностью автоматизированные технологические линии, полуавтоматические линии (в которых транспортировка изделий в пропарочную камеру и из пропарочной

камеры осуществляется погрузчиком  или краном) и вибропрессующие станки без автоматизации.

Все три типа оборудования имеют свои области применения, но в промышленно развитых странах вибропрессующие станки без автоматизации не популярны и применяются крайне редко. На них трудно добиться высокого качества изделий. В России это особенно трудно сделать из-за низкого качества комплектующих. В большинстве случаев производственные участки с такими станками отличаются грязью и низким качеством продукции. Поэтому чаще всего дешёвые вибропрессующие станки российского производства дискредитируют метод объёмного вибропрессования, а их широкое распространение препятствует внедрению высококлассных технологических линий.

      Лет тридцать назад качество дешёвых вибропрессующих станков было значительно выше. Для этого многое сделал Л.И.Эпштейн и работавшие с ним специалисты. В те годы цемент строго фондировался, и стояла задача

формовать изделия с минимальным  содержанием цемента. Эта задача

19

решалась путём совершенствования оборудования и проектирования составов. Исследования щедро финансировались государством. Сегодня эти традиции в значительной степени утеряны. К тому же катастрофически

снизилось качество комплектующих.

      В данной технологической линии используем вибропресс Спринт.

Размер поддона 1200х750х45 мм. Полезная рабочая площадь 1110х700 мм.

Максимальная высота изготавливаемых  изделий 300 мм, минимальная 60 мм.

Вибраторы с электронным  частотным преобразователем (дополнительно).

Гидростанция с насосом, регулирующим поток. Инжектор поддонов с электродвигателем с регулировкой скорости.

2.6 Расчет емкости складов и бункеров

Определение емкостей и размеров складов зависит от приятого режима работы предприятия и необходимых  нормативных запасов сырья и  продукции.

        Требуемый объем материалов составит:

 

V_мат. =

 

Где V_мат. - объем материала на складе, м³;

Q - годовой расход материала, м³;

Z - нормы общего запаса в сутки, автотранспортом - запас сырья на 10 дней

N - число рабочих дней в году.

 

V_мат. = м³

 

 

 

20

Объем силосного склада в  м³

Где П_год - производительность завода по готовой продукции, т/год;

       C_н - число суток нормированного запаса;

       C_н =5

       Ρ_{о нас.} - насыпная плотность материала, т/м³;

       К_з - коэффициент заполнения силоса, обычно = 0,9

 

 м³

Выбираем рекомендуемый  размер емкости силосов:

Диаметр силоса, м	Высота цилиндрической части  силоса, м	Полезная емкость силоса, куб. м
6,0	31,2	750

 

Емкость расходных бункеров (V_бун) рассчитываю на 2 часа

 

 

Где П_ап - производительность аппарата, т/час.

        Т  - время запаса, час.

         Т=2 часа

          Ρ_{о нас} - насыпная плотность материала, т/м³.

          К_нап - коэффициент наполнения бункера.

          К_нап = 0,9

 

 

 

21