Технологическая линия по производству перегородочных гипсовых плит

 

Введение

 

Одной из важнейших задач  промышленности строительных материалов является развитие отечественного производства эффективных и современных по дизайну строительных материалов и изделий. В результате появления новых конструктивно-технологических систем зданий и сооружений и конструкционных материалов, совершенствования технологических процессов в строительстве произошла существенная переоценка подходов к выбору материалов, используемых для отделочных и монтажных работ. Основными требованиями, предъявляемыми сегодня к строительным материалам, является качество, надежность, экологичность и невысокая стоимость. Этим параметрам удовлетворяют гипсовые перегородочные плиты.

Гипсовое природное  сырье и гипсосодержащие отходы различных производств распространены повсеместно, и  их переработка в гипсовые вяжущие отличается простотой и экологической безопасностью. На производство 1 т гипсового вяжущего топлива расходуется в 4 раза меньше, чем на такое же количество портландцемента, а удельные капиталовложения в гипсовой промышленности в 2 раза меньше, чем в цементной [1].    

По химическому составу гипс не токсичен, а при его переработке  не выделяется в окружающую среду углекислый газ. Получаемые из него вяжущие в отличие, например, от цемента и извести, не являются аллергенами и не вызывают заболевание силикозом.

В настоящей курсовой работе разработана  технологическая линия по производству перегородочных гипсовых плит, производительностью 180000 м² в год.

Курсовая работа выполнена  в соответствии с заданием на курсовое проектирование, выданным кафедрой строительных материалов ГОУ ВПО «Ростовский государственный строительный университет».

Проектирование осуществляли в соответствии с требованиями и  рекомендациями Общесоюзных норм технологического проектирования предприятий по производству гипсовых вяжущих и изделий (ОНТП - 15-86) и других нормативных документов, а также на основании анализа научно-технической литературы и патентных исследований. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

Введение……………………………………………………………………………4

1 Общая часть………………………………………………………………….......5

1.1 Характеристика выпускаемой продукции…………………………….6

1.2 Сырьевые материалы………………………………………………….. 7  

1.3 Годовая производительность и режим работы предприятия..………8

2 Технологическая часть…………………………………………………………11

       2.1 Анализ существующих технологических схем производства

изделий, предусмотренных к выпуску………………………………… .……..11     

2.2 Описание технологической схемы  производства изделий, 

указанной в задании на проектирование ………………...………… ..………..12   

2.3 Потребность производства в  сырьевых  материалах……………… .. ..15 

      2.4 Выбор оборудования технологической линии…………………………17

      2.5 Определение численности производственных рабочих……………….17

3 Контроль качества продукции  и точности процесса…………………….18

Литература………………………..…………………………………………...21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Одной из важнейших задач  промышленности строительных материалов является развитие отечественного производства эффективных и современных по дизайну строительных материалов и изделий. В результате появления новых конструктивно-технологических систем зданий и сооружений и конструкционных материалов, совершенствования технологических процессов в строительстве произошла существенная переоценка подходов к выбору материалов, используемых для отделочных и монтажных работ. Основными требованиями, предъявляемыми сегодня к строительным материалам, является качество, надежность, экологичность и невысокая стоимость. Этим параметрам удовлетворяют гипсовые перегородочные плиты.

Гипсовое природное сырье и гипсосодержащие отходы различных производств распространены повсеместно, и  их переработка в гипсовые вяжущие отличается простотой и экологической безопасностью. На производство 1 т гипсового вяжущего топлива расходуется в 4 раза меньше, чем на такое же количество портландцемента, а удельные капиталовложения в гипсовой промышленности в 2 раза меньше, чем в цементной [1].    

По химическому составу гипс не токсичен, а при его переработке  не выделяется в окружающую среду углекислый газ. Получаемые из него вяжущие в отличие, например, от цемента и извести, не являются аллергенами и не вызывают заболевание силикозом.

В настоящей курсовой работе разработана технологическая  линия по производству перегородочных гипсовых плит, производительностью 180000 м² в год.

Курсовая работа выполнена  в соответствии с заданием на курсовое проекти  рование, выданным кафедрой строительных материалов ГОУ ВПО  «Ростовский     государственный строительный университет».

Проектирование осуществляли в соответствии с требованиями и рекомендациями Общесоюзных норм технологического проектирования предприятий по производству гипсовых вяжущих и изделий (ОНТП - 15-86) и других нормативных документов, а также на основании анализа научно-технической литературы и патентных исследований. 
 

1 Общая часть

    1.1 Характеристика выпускаемой продукции

 

      В соответствии с заданием на проектирование разрабатывается технологическая линия по производству гипсовых плит для перегородок в соответствии с ГОСТ 6428-83 [4].

    Плиты изготовляют в форме прямоугольного параллелепипеда, могут быть плиты с пазами и выступами - пазогребневые (рисунок 1).

 

                                                  

 

 

Рисунок 1 – Плиты пазогребневые.

Плиты из неводостойкого гипсового вяжущего предназначены для устройства перегородок в зданиях различного назначения с сухим и нормальным режимом помещений по СНиП 23-02-2003 [4], а плиты из водостойких гипсовых вяжущих – и с влажным режимом помещений согласно указанного ГОСТ.

Плиты относятся к  группе трудносгораемых материалов. Плиты изготавливают на основе неводостойких и водостойких гипсовых вяжущих с минеральными и (или) органическими заполнителями или без них.

Прочность плит определяется пределом прочности при сжатии и  изгибе образцов-балочек, значение которого должно быть не менее указанного в   таблице 1.

 

 

Таблица 1

Предел прочности образцов-балочек, МПа, при
сжатии		изгибе
в возрасте 2 ч	высушенных до постоянной массы	в возрасте 2 ч	высушенных до постоянной массы
3,5	5,0	1,7	2,4

 

Средняя плотность плит должна быть не более 1100 кг/м³ для высшей категории качества и 1350 кг/м³ для первой категории качества. Отпускная влажность плит по массе не должна превышать 12 %.

     Размеры плит и предельные отклонения этих размеров приведены в   таблице 2.

Таблица 2

Длина l мм	Ширина b, мм	Толщина h, мм	Допускаемые предельные отклонения размеров для плит, мм
			высшей категории качества				первой категории качества
			пазогребневых
			по длине	по ширине	по тол-щине	по дли-не		по ши-рине	по тол-щине
667 900   800 600	500 300   400 300	100; 80	+2	+1	+0,5	+3		+2	+1

 

    Условное обозначение плит должно состоять из сокращенного наименования продукции; типа; цифр, обозначающих размеры плит в мм и обозначения стандарта. В соответствии с заданием на проектирование в качестве базового изделия приняты плиты ПлГ – 900x300x100 ГОСТ 6428-83 [4]:

- плита пазогребневая;

- длина 900 мм;

- ширина 300 мм;

- толщина 100мм.

 

 

 

 

1.2 Сырьевые материалы

1.2.1 Для изготовления  перегородочных гипсовых плит применяют следующие основные сырьевые материалы:

- гипсовые вяжущие  вещества по ГОСТ 125, марок Г-4 –Г-7 всех сроков твердения и степеней помола;

- шлаковый песок по  ГОСТ 5578 [5].   

1.2.2   На проектирование технологической линии предполагается использовать гипсовое вяжущее марки Г5-II-2Б, со следующими показателями качества:

- предел прочности  при сжатии образцов-балочек размерами  40х40х160 мм в возрасте 2 ч – не менее 5 МПа;

- то же, при изгибе  – не менее 2,5 МПа;

- начало схватывания  – не ранее 6 мин;

- конец схватывания  – не позднее 20 мин;

- остаток на сите  с размерами ячеек в свету  0,2 мм – не более 14%.

1.2.3 Песок шлаковый должен применяться в соответствии с требованиями ГОСТ 5578 [5].

Применяемый шлаковый песок  характеризуется следующими показателями:

- наибольший размер  зерен – 5 мм;

- влажность – не  более 10%;

- группа по крупности  – средний (полный остаток на сите с сеткой №063 – свыше 30 до 45; модуль крупности – от 1,4 до 2,5).

    1.2.4 Вода

    Согласно Общесоюзным нормам технологического проектирования предприятий по производству гипсовых вяжущих и изделий (ОНТП – 15-86) вода, используемая при формовании гипсовых изделий, должна удовлетворять следующим требованиям:

  - содержание ионов натрия и калия – не более 15 мг/л;

  - содержание ионов хлора – не более 30 мг/л;

  - водородный показатель рН – 6,5-7,5.

 

 

1.3 Годовая производительность  и режим работы предприятия

 

    Режим работы предприятия принимают в соответствии с ОНТП 15-86.

    В соответствии с  заданием курсовой работы количество рабочих суток в году – 305; количество рабочих смен в сутки – 2.

    1.3.1Годовой эффективный фонд времени Т_Г, ч, определяется по формуле

 

Т_Г = 7320 ^. k_П  ^. k_Т ,         (1)

 

где k_П - коэффициент использования:

- в формовочных отделениях - 0,85,

- в сушильных отделениях – 0,8;

k_Т – коэффициент готовности, равный 0,96.

 

Т_Г = 7320 ^. 0,85 ^. 0,96 = 5973 ч

 

    1.3.2. Режим работы предприятия представлен в таблице 6.

    Таблица 6

Показатель	Значение показателя
Номинальное количество рабочих суток для предприятия в год	305
Номинальное количество рабочих суток  для складов сырья и готовой  продукции по приему и отгрузке продукции железнодорожным транспортом	365
Число рабочих смен в сутки в  проектируемом цехе            а)  формовочное отделение            б)  сушильное отделение	2 3
Годовой эффективный фонд времени, ч	5973

 

1.3.3 Нормируемая   годовая производительность  технологической линии  в соответствии с заданием на курсовое проектирование составляет 180000 м² перегородочных гипсовых плит в год.

1.3.4 Часовая производительность технологической линии Р_Ч, м²/ч, рассчитывается по формуле:

 

Р_Ч = Р_Н / Т_Г,          (2)

 

     где Р_Н -  нормированная годовая производительность технологической линии, м²/ год

    Т_Г – годовой эффективный фонд времени работы, ч.

 

Р_Ч = 180000 / 5973= 30,1 м²/ч

 

    1.3.5 Суточная производительность технологической линии Р_СУТ, м²/ сут, вычисляется по формуле

 

                                                                Р_СУТ = Р_Н / 305,            (3)

 

    где 305 – номинальное количество рабочих суток в год для предприятий и цехов гипсовой промышленности.

 

                                                    Р_СУТ = 180000 / 305 = 590,2 м²/сут

 

    1.3.6 Сменная производительность технологической линии Р_СМ, м²/ смену, определяется по формуле

 

                                                        Р_СМ = Р_СУТ / n,          (4)

 

    где Р_СУТ – суточная производительность технологической линии,