Практикалық сабақ №10. Құрылыстық керамика бұйымдарын өндірудегі жабдықтар санын есептеу

Жабдықтар санын есептеу 2 тәсіл бойынша орындалуы мүмкін. Бірінші тәсіл - анықтамалық әдебиеттен алынған таңдалған жабдықтың өнімділігі мен материалдық балансына сәйкес шикізаттық материалды өңдеудегі сағаттық қажеттілік бойынша таңдалған технологиялық схемаға лайықты жабдықты іріктеп алу.

2-ші тәсіл - сол технологиялық процесстің (айналу жылдамдығы, саңылау шамасы, өңделетін шикізаттың тығыздығы және т.б.) ерекшеліктерін есепке ала отырып, жабдықтың әрбір түрінің өнімділігін формула бойынша есептеуден тұрады. Қолданылатын тәсілдің қай түрі болмасын жабдықты есептеудің соңғы кезеңі болып, жабдықтың бірлік саны мен оны пайдалану коэффициентін анықтау болып табылады.

Пайдаланылатын жабдықтың бірлік санын есептеу келесі формула бойынша есептеледі:

n=П_м.б./ Q_анық., дана (2)

мұндағы: П_м.б. – материалдық баланс бойынша анықталған сағаттық өнімділігі;

Q_анық. - анықтамалық әдебиеттен немесе есептеу нәтижесінде

алынған құрал-жабдықтың өнімділігі, т/сағ немесе м³/ с.

Бөлшек сан алынған жағдайда, соңғы саны бүтінге дейін дөңгелектенеді. Құралды пайдалану коэффициентін төмендегі формула бойынша анықтайды:
К_п = П_м.б. / Q_анық. (3)
Жабдықты пайдалану коэффициенті әрқашан 1-ден кіші болуы керек. Оптималды мәні К_п -0,85-н 0,36-ға дейін. Үлкен мәнге ие болғанда тозуға, ал кіші мәнде құрал-жабдық жеткіліксіз жүктемеде жұмыс жасайды.

Шикізаттық материалдарды өңдеудегі сағаттық өнімділікті анықтағанда, жабдық жұмысының ұтымды тәртібін белгілеу өте маңызды. Үздіксіз схема бойынша жұмыс жасағанда - жабдық жұмысының жылдық фонды сағат бойынша келесі формуламен анықталады:

ППР - жоспарлы-ескеретін жөндеуге кететін уақыт.

Жабдық кезеңдік схема бойынша жұмыс жасағанда жылдық фонд төмендегі формула бойынша анықталады:
Е_ж = (Е_к – (В+П)-ППР)*С*D, с/жыл (5)
мұндағы: В - демалыс күндер, тәулік;

П - мерекелік күндер, тәулік;

С - ауысым саны, дана;

D - ауысым ұзақтығы, сағ.

Е_ж - сол жабдық түрі үшін уақыттың жылдық фонды, с/жыл.

Таспалы пресстің сағаттық өнімділігін есептеу үлгісі:

λ – қайтару коэффициенті;

φ – айналып келу коэффициенті;

µ - пресс мундштугіндегі масса көлемінің кішіреюі;

n – айналым саны, айналым/мин;

D - қалақты бұранданың сыртқы диаметрі, м;

d - бұранда күпшегінің диаметрі, м;

S - қалақты бұранданың қадамы, м;

δ- қалақтың қалыңдығы, м;

g – 1000 дана кірпішке кететін шикізат шығыны, м³.

Жабдықтың бірлік саны мен оны пайдалану коэффициентін анықтағанда өнімділіктің есептік мәні (Q) 1 және 2- формуладағы бөліміндегі Q_анық. орнына қойылады. Мұндай есептеулерді өндіріс технологиялық схемасына сәйкес барлық жабдықтар түрі бойынша жасайды.

1. 
   Егер керамикалық кірпіш өндірісінде қажетті шикізат шығыны жылына 100 000кг болатын болса, валкалы ұсақтағыштың қажетті санын есептеңдер.
   
2. 
   Жылына 20000000 дана өндірісіндегі таспалы пресстің қажетті санын есептеңдер.
   
3. 
   Жылына өнімділігі 25млн. дана шартты кірпіш өндіретін зауыттың шикі-бұйымды кептіруге қажетті туннель санын есептеңдер. Күйдіру мен кептіру кезіндегі брактар материалдық баланс бойынша алынады. Күйдіру кезіндегі брак – 1%, кептірудегі брак – 2%, кептіргіш вагонеткаларының сыйымдылығы -240дана шартты кірпіш және кептіру процессінің циклы-30сағат.
   

1. 
   Жабдықтың техникалық сипаттамасында қандай мәліметтер болады?
   

маңызы..

4.Жабдықты пайдалану коэффициенті қалай есептеледі?

5.Кәсіпорынның материалдық балансы деген не?

Ұсынылатын әдебиеттер:

1. 
   Қаныбеков Ж.К. Керамикалық құрылыс материалдар технологиясы.
   

2. 
   Ю.М. Баженов, Л.А. Алимов и др. Проектирование предприятий по
   

3. 
   А.А. Балакиров, И.А. Грошев, В.С. Зубаков и др. Дипломное проектирование. Методическое указание по дипломному проектированию керамических заводов. – Шымкент. КазХТИ, 1993-58с.
   
4. 
   Г.С.Бурлаков «Основы технологии керамики и искусственных пористых заполнителей» Изд. «Высшая школа», Москва, 1972г,424с.
   
5. 
   Волкова Ф.Н. Общая технология керамических изделий. - М.:Стройиздат, 1989
   
6. 
   Августиник А.И. Керамика. Л.: Стройиздат, 1975. 591 с.
   
7. 
   Кошляк Л.Л., Калиновский В.В. Производство изделий строительной керамики. - М.: Высшая школа, 1985
   

Өндіріс қалдықтары мен әр түрлі жанама өнімдерді пайдалану, әсіресе кондициялық шикізаттың қазба қорының азайып бара жатқанын есепке алғанда экономикалық жағынан маңызы зор. Бұдан геологиялық барлау, карьер құрылысы алынып отынға кететін шығын айтарлықтай төмендейді, өйткені көп қалдықтар жанатын компоненттерден тұрады. Мұнымен қоса экологиялық мәселелер шешіледі.

Қәзіргі уақытта құрылыс материалдар кәсіпорындары өндірістің өзіне тән ерекшеліктері мен талап етілген дайын бұйымның қасиеттеріне байланысты өндіріс қалдықтарын тиімді, әрі кең көлемде пайдалануда халық шаруашылығының жалғыз саласы екендігін тәжірибелер дәлелдейді.

Кірпіш зауыттарының тех-экономикалық көрсеткіштерін жақсартып және керамикалық бұйымдардың сапасын жоғарылату жұмыстарының бірден-бір бағыты болып технологиялық отын шығынын азайтып, кей жағдайларда алып тастауға да болатын шихтаға енгізілетін реттегіш қоспаларды пайдалану. Мұндай қоспаға ЖЭС күлі жатады. Құрамындағы кокс қалдықтардың болуынан бұлар бір мезгілде жанып кететін қоспалар әрі жүдеткіш, яғни иілгіштігін, саздың ауалық және оттық шөгуін төмендетуге ықпал жасайды.

Керамикалық кірпіш пен тас өндірісінде қоспа болып ЖЭС күл-уносы, сонымен қатар үйіндіден алынған күл-шлакты аралас болуы мүмкін.

Құрылыстық керамика өндірісінде қолданылатын күлшлакты аралас немесе күл-унос келесі талаптарға жауап беруі тиіс:

• 
  күлдер жеңілбалқитын немесе орташа балқитын болуы тиіс (жібу температурасы сәйкесінше 1200-1400⁰С-ге дейін).
  
• 
  күлдегі жанбай қалған отын құрамы шектелмейді, өйткені күлдегі 10% және одан көп жанғыш бөліктер болғанда шихтаға технологиялық отынның енгізілуі айтарлықтай төмендейді;
  
• 
  түйір өлшемі 3мм асатын отындық шлак мөлшері күлшлакты араластың көлемінен 5 % аспау керек.
  
• 
  rүлдегі күкірт құрамы (SO₃ пересчете) 2 % –н аспауы керек;
  
• 
  түйір өлшемі 1мм үлкен болатын карбонатты жыныстар құрамы рұхсат етілмейді.
  

Күл қоспасындағы кірпіш пен керамикалық тастың физика- механикалық қасиеттері керамикалық бұйымға тиісті әрекеттегі МемСт талабына жауап беруі тиіс.

Сазды жыныстардың қасиеттерінің әр түрлілігіне байланысты, сондай-ақ шихтаға қоспа ретінде қолданылатын ЖЭС күлі керамикалық бұйымдар технологиясы мен оларды өндірудегі технологиялық схемасы бірдей. Керамикалық кірпіш өндірісіндегі технологиялық линия негізгі болып табылады. Күлді жүдеткіш, немесе отынды қоспа ретінде пайдаланады. Шихтаға қосымша келесі қоспа түрлерінің бірі- ағаш үгіндісі, шамот, кварцты құм, қоспа мөлшері тәжірибелік жолмен тағайындалады.

ЖЭС үйіндісіндегі күлшлакты аралас қоспа ретінде пайдаланады, алдын ала кептіріп, елеп және бөлшектенеді.

Иілгіштік қасиетіне байланысты сазға түрлі мөлшерде күл қосады, %: жоғарыиілгішті саз үшін-40-48; орташа иілгішті-30; иілгіштігі төмен-8...20, 20%-н аса күл немесе күлшлакты араласты біркелкі иілімді кебуге жоғары сезімтал сазды пайдаланатын жеке зауыттарда ғана ендіреді.

ЖЭС күліндегі керамикалық бұйымдардың технологиялық ерекшелігі: шикі-кірпіш- массасында жанатын күлдегі майдаұнтақты жанғыш қалдықтардың біркелкі таралу есебінен біркелкі күйдірілуі; жоғары сапалы бұйым, соның ішінде беріктігі жоғары, тығыздығы төмен; технологиялық отын шығыны аз. Техника-экономикалық тұрғыдан қарағанда ЖЭС күлін қосу бұйымды өндіру шығынын төмендетіп, шикізат шығынын қысқартады, дайын бұйымның өзіндік құнын төмендетеді.

ЖЭС күлін енгізгенде бұйымның беріктігі 15-60%-ға артады (сәйкесінше бұйым маркасы жоғарылайды). Орташа тығыздығы 1500кг/м³ аспайды; технологиялық отын шығыны 20...70% төмендейді. Шикі-кірпіштің кептіру циклын 20% аса қысқартады.

Отынды күл мен шлактан басқа құрылыс керамика өндірісінде басқа техногенді шикізат түрі де қолданады.: қара және түсті металлургия шлактары, химиялық өнеркәсіп қалдықтары (фосфор шлагы, фосфоргипс пен борогипс, пиритті огарка), қырып және жолай қазылған жыныстарды, орман және ағаш өңдейтін кәсіпорындар қалдықтары.

1. 
   Құрылыс керамика бұйымдар өндірісінде қолдану мақсатында 5-кестеде көрсетілген өнеркәсіп қалдықтарының химиялық құрамын саралаңдар. Қандай бұйым алу үшін қолданады?
   

2. 
   ЖЭС күлі пайдаланғандағы кірпіш өндірісінің технологиялық схемасын жасаңдар.
   
3. 
   ЖЭС шлагын пайдаланғандағы кірпіш өндірісінің технологиялық схемасын жасаңдар.
   

1. 
   Техногенді шикізаттың қандай түрін білесіз?
   
2. 
   Құрылыс керамика өндірісінде техногенді шикізатты пайдаланудың маңызы.
   
3. 
   Керамика дайындау үшін техногенді шикізаттың химиялық құрамына қойылатын талаптар.
   
4. 
   ЖЭС шлагы қандай процесстер нәтижесінде түзіледі?
   
5. 
   ЖЭС күлі қандай процесстер нәтижесінде түзіледі?
   
6. 
   ЖЭС шлагы мен күлдің химиялық-минералогиялық құрамы.
   
7. 
   ЖЭС шлагы мен күлдің қасиеттері.
   
8. 
   Қалыптау, кептіру және күйдіргенде ТЭС қалдықтарының ерекшеліктері.
   
9. 
   «Золокерам» кірпіш өндірісінің технологиялық схемасының айырмашылығы.
   

1. Қаныбеков Ж.К. Керамикалық құрылыс материалдар технологиясы. Оқу

құралы, Шымкент, 2004

2.И.Ю. Данилович, Н.А. Сканави. Использование топливных шлаков и зол

для производства строительных материалов. М, Изд. Высшая школа,

1988г -72с.

3.П.И. Боженов. Технология автоклавных материалов, Л: Стройиздат,

1978г – 368с.

4.Г.С.Бурлаков «Основы технологии керамики и искусственных пористых

заполнителей» Изд. «Высшая школа», Москва, 1972г,424с.

5.Волкова Ф.Н. Общая технология керамических изделий. М.:Стройиздат,

1989

1989

основе суглинка. Алматы, КазГАСА, 2000.

8.Августиник А.И. Керамика. Л.: Стройиздат, 1975. 591 с.

9.Кошляк Л.Л., Калиновский В.В. Производство изделий строительной

10. Павлов В.Ф. Физико-химические основы обжига изделий строительной

керамики. М.: Стройиздат, 1977
Практикалық сабақ №12. Керамикалық кірпіштің қасиеттерін талдау және олардың мемлекеттік стандарт талаптарына сәйкестігін бағалау

Сабақ 3 сағатқа есептелген.
Сабақтың мақсаты: Керамикалық қабырғалық материалдар технологиясының ерекшелігін меңгеру және оның сапасын бағалау.
Керамикалық кірпіш пен тасты саздан, сонымен қатар диатомит, лесс және өндіріс қалдықтарынан минералды, органикалық қоспалармен немесе қоспасыз дайындайды. Оларды ғимараттардың сыртқы және ішкі қабырғалары мен басқа да элементтерін қалауға және қабырғалық панель (екі- және үш қабатты) және блоктар дайындау үшін пайдаланады.

Кірпіштің өлшемдері 250х120х65 мм, қалыңдатылған кірпіш – 250х120х88 мм, модульді кірпіштің өлшемі 288х138х63 мм. Тасты келесі өлшемдерде шығарады:250х120х138, 288х138х138, 250х250х138, 250х250х120, 250х200х80 мм.

Кірпіш толық және қуыс денелі, ал тас-тек қуысденелі болады, қуыс пішіні мен орналасуы, саны әр түрлі. Қырларының беттерін көбінесе рифленді етіп жасайды, кеуектері постельге перпендикуляр немесе параллель бағытта орналасады және өтпелі не бітеу болады. Кірпіш пен тасты құрғақ күйдегі орташа тығыздығы бойынша 3 топқа бөледі:

а) әсерлі, ол қабырғаның жылутехникалық қасиеттерін жақсартып кәдімгі кірпішке қарағанда қабырға қалыңдығын жұқартуға мүмкіндік береді. Бұл топқа: а) орташа тығыздығы 1400 кг/м³ аспайтын кірпіш; б) шартты әсерлі, жылутехникалық қасиеттерін жақсартатын: орташа тығыздығы 1600 кг/м³ көп кірпіг пен тас. Кірпіш пен тастың салмақтары МемСт талап етілген нормадан асып кетпеуі керек.

Беріктігі бойынша кірпіш пен тас келесі маркаларға бөлінеді: 300, 250, 200, 175, 150, 125, 100 аязға төзімділігі бойынша Мрз 35 и Мрз 50. Олардың белгілі бір қысу және иілу беріктік шегі болуы тиіс.

Сыртқы пішіні мен өлшемдерінің дәлдігі әрекеттегі МемСт талабын қанағаттандыруы қажет. Кірпіш пен тастың жеткіліксіз және аса қатты күйдірілуі жіберілмейді. Жеткілікті күйдірілмеген кірпіштің (алау кірпіш) беріктігі мен аязға төзімділігі төмен, ал қатты күйіп кеткен кірпіштің (темір) беріктігі мен жылуөткізгіштігі жоғары және пішіні қисайған болады.

Салмақ бойынша толықденелі кірпіштің сусіңіргіштігі 8% кем болмауы; қуысденелі бұйым үшін - 6% кем болмауы тиіс.

Қуыс денелі кірпіш пен тас үшін массаны мұқият өңдейді, қалыптауды қуысты тесіктерін түзу үшін арнайы қондырғылары (керн) бар вакуумды прессте жүргізген дұрыс. Бұл бұйымдарды фундамент, цоколь және ылғалды бөлмелерде қолдануға болмайды.

Қуысденелі кірпіш пен тасты өндіру шикізат пен отынды үнемдеуге,

кептіргіш пен пештің өнімділігін жоғарылатады, транспорттық шығынды азайтуға әкеледі.

Ғимараттың қасбетін қаптауға, ішкі қабырға, монтажды тор, вестюбиль және т.б. арналған беттік кірпіш қабырғалық керамиканың бір түріне жатады. Беттік кірпіш кәдімгі кірпіштен табиғи-боялған шикізат пен бояғыш қоспаларды қолданып және беткі қабатын механикалық әсемдеп өңдеу есебінен болатын сыртқы беттерінің сапалылығымен ерекшеленеді.

Беттік кірпішті табиғи-боялған ашық-сары және қызылшаңқай саздан, сонымен қатар түрлі түстегі саз араласынан пластикалық әдіс бойынша өндіру кеңінен тараған. Шикізатты түс беру үшін минералды қоспалар: марганец, хромды және темірлі минералдар, әртүрлі әктастар қосады. Беттік кірпішке қатаң талаптар қойылған.

1. 
   Керамикалық қабырғалық бұйымның түрлерін салыңыздыр.
   
2. 
   Қабырғалық және беттік кірпіш өндірісі үшін пайдаланатын сазды шикізатқа сипаттама бере отырып, кестені толтырыңыздар. Массаны дайындау мен қалыптау әдістерін және бұйымдарға қойылатын мемлекеттік стандарт талаптарын көрсетіңіздер.
   

3. 
   Қабырғалық толықденелі кірпіштің өндіріс схемасын құрыңдар.
   
4. 
   Беттік кірпіш өндірісі үшін схемадағы өзгерісті атаңыз.
   

шамаларды жазыңдар: а) нағыз және орташа тығыздығы; б) тығыздық, кеуектілік; в) салмақ және көлем бойынша су сіңіргіштігі; г) күш; д) механикалық кернеу және беріктік; е) жылуөткізгіштік коэффициенті; ж) меншікті жылусыйымдылығы; з) газөткізгіштік коэффициенті; и) динамикалық қатайту (упрочнения) коэффициенті; к) слой половинного ослабления; л) конструктивті сапа коэффициенті; м) салмақ және көлем бойынша сырылуы (истираемость); н) дыбысты жұту коэффициенті.