Производство керамического кирпича
Введение. Состояние производства керамического кирпича
Одним из самых распространенных материалов, традиционно используемым при возведении зданий и сооружений, является кирпич. Более чем тысячелетняя практика применения кирпича позволяет однозначно отнести его к категории наиболее долговечных строительных материалов. Наряду с этим, технология кирпичной кладки предоставляет архитекторам и дизайнерам неограниченные возможности для воплощения творческих замыслов. Обеспечивая надежную защиту от воздействия внешних факторов, обладая высокой огнестойкостью и сравнительно низкой теплопроводностью, кирпич предопределяет высокий уровень безопасности и комфорта как жилых, так и промышленных зданий и сооружений. В данном дипломном проекте рассмотрено производство керамических кирпичей методом пластического формования.
Строительный керамический кирпич позволяет сэкономить при строительстве дефицитные металлы, цемент, а также транспортные средства. В общем балансе производства и применения стеновых материалов керамический кирпич занимает более 30%. Кирпич, накапливая солнечную энергию, медленно и равномерно отдает тепло, что защищает от чрезмерного нагревания летом и сохраняет тепло зимой. Кирпичная стена ВлдышитВ», пропуская испарения сквозь свою толщу. В результате в помещениях поддерживается уровень равновесной влажности
В данный момент в производстве строительного керамического кирпича сосредоточено внимание на совершенствовании технологии, улучшении качества выпускаемой продукции и расширении ассортимента.
При строительстве новых предприятий предусматривается установление автоматизированных и высокомеханизированных технологических линий на базе современного отечественного и импортного оборудования. Осваивается выпуск эффективной пустотелой продукции, которая должна постепенно экономить сырьё, но и уменьшать толщину и массу наружных стен без снижения их теплозащитных свойств, а также создавать облегчённые конструкции панелей для индустриализации строительства.
ВаРасширение ассортимента и, в частности, производство эффективных изделий с увеличением размеров и уменьшением средней плотности до 1250-1350 кг/м3 и менее за счёт рациональной формы и увеличения количества пустот снизит расход материалов на 1м2 наружных стен на 20-30%. На действующих заводах наряду с дальнейшей механизацией и автоматизацией производства кирпича будут всемерно улучшаться его качество и повышаться прочностные свойства, требующиеся для строительства зданий повышенной этажности и специальных сооружений. Применение в строительстве кирпича высоких марок в несущих конструкциях позволяет уменьшить его расход на 15-30%.
ВаНеобходимо более широко развивать производство лицевого кирпича, позволяющего исключать оштукатуривание зданий и улучшать их архитектурный вид.
Улучшение качества продукции вызывает необходимость повышения культуры производства, более строгого соблюдения технологических параметров по всем переделам, улучшения обработки, рациональной шихтовки путём ввода различных добавок, в том числе отходов других отраслей промышленности.
В условиях структурной перестройки в области гражданского строительства с ориентированием на индивидуальное жилье, повышением требований к качеству и комфортности жилых помещений, внешнему виду зданий, повысились требования к промышленным строительным материалам, в том числе керамическому кирпичу. Потребитель требует керамический кирпич высокой марочности (М 200 и выше), лицевого качества, с ровными кромками или фасками, равномерно окрашенный и даже цветной, разной конфигурации (угловой, радиальный и т.п.) и, безусловно, с доступной ценой.
Устойчивая тенденция к повышению рыночного спроса на качественный керамический кирпич находится в явном несоответствии с современным положением дел в отрасли производства керамического кирпича.
Современное техническое состояние многих кирпичных заводов характеризуется устаревшими технологиями и оборудованием.
Из-за отсутствия средств на техническое переоснащение многие заводы вынуждены закрываться.
Большинство заводов по производству керамического кирпича сосредоточено в центре европейской части России. Ряд регионов, несмотря на наличие сырьевой базы, вынужден ввозить его из других регионов, что существенным образом отражается на его стоимости .
Треть работающих предприятий по производству керамического кирпича имеют годовой выпуск 3-5 млн. шт. В большей части это так называемые < сезонные> заводы или отечественные заводы проектной мощностью до 15-20 млн. штук у. к. в год, но практически полностью технически изношенные. В то же время эти заводы располагают карьерными запасами качественной глины, а также персоналом, имеющим определенные знания и опыт в керамическом производстве.
Ряд заводов, поставленных ранее фирмами Германии, Болгарии, Италии, в силу экономических причин и отсутствия запасных частей не в состоянии поддерживать работоспособность оборудования. Фактическая мощность этих заводов составляет сегодня не более 50 % проектной, себестоимость кирпича резко выросла, заводы имеют повышенный расход топлива и электроэнергии на единицу продукции из-за недогруза сушил и печей обжига, технологического оборудования.
Многие предприятия перешли или переходят в собственность владельцев, не обладающих специфическими знаниями и не имеющих опыта работы в кирпичном производстве. Им трудно охватить весь комплекс проблем, разработать мероприятия и очередность их реализации с целью приведения завода в надлежащее техническое состояние, обеспечения роста объемов производства и качества выпускаемого керамического кирпича.
В сложившихся условиях удовлетворить запросы строителей и архитекторов по объемам производства, номенклатуре и качеству керамического кирпича можно, сосредоточив внимание производства строительного керамического кирпича на совершенствовании технологии, улучшении качества выпускаемой продукции и расширении ассортимента.
При строительстве новых предприятий нужно предусматривать установление автоматизированных и высокомеханизированных технологических линий на базе современного отечественного и импортного оборудования. Осваивать выпуск эффективной пустотелой продукции, которая должна постепенно заменять традиционный полнотелый кирпич. Это позволит не только экономить сырьё, но и уменьшать толщину и массу наружных стен без снижения их теплозащитных свойств, а также создавать облегчённые конструкции панелей для индустриализации строительства.
Расширение ассортимента и, в частности, производство эффективных изделий с увеличением размеров и уменьшением средней плотности до 1250-1350 кг/м3 и менее за счёт рациональной формы и увеличения количества пустот снизит расход материалов на 1м2 наружных стен на 20-30%.
ВаНа действующих заводах наряду с дальнейшей механизацией и автоматизацией производства кирпича необходимо улучшать его качество и повышать прочностные свойства, требующиеся для строительства зданий повышенной этажности и специальных сооружений. Применение в строительстве кирпича высоких марок в несущих конструкциях позволяет уменьшить его расход на 15-30%.
Необходимо более широко развивать производство лицевого кирпича, позволяющего исключать оштукатуривание зданий и улучшать их архитектурный вид.
Улучшение качества продукции вызывает необходимость повышения культуры производства, более строгого соблюдения технологических параметров по всем переделам, улучшения обработки, рациональной шихтовки путём ввода различных добавок, в том числе отходов других отраслей промышленности.
Из всего вышесказанного можно сделать вывод: В современных условиях производство строительных материалов является одним из важнейших направлений нашей отечественой промышленности. Это объясняется ежегодно повышающимися темпами строительства и дефицитом высококачественных стройматериалов. Недостатки, низкое качество и дороговизна многих стройматериалов, заставляют искать более совершенные и инновационные методы их производства.
Обоснование выбранного места строительства
Завод по производству Керамического кирпича будет расположен в Дмитровском районе Московской области, вблизи Верескинского месторождения глин . В Московской области проживают 12млн. человек, развита промышленность, построены автомобильные и железнодорожные пути. Завод находится в непосредственной близости к г. Москве ( в 20 км. от МКАД) - крупнейшим потребителем керамического кирпича в Российской Федерации. Ежегодно в Московском регионе устойчиво увеличивается объёмы строительства и повышается спрос на стройматериалы в том числе и на керамический кирпич.
Основными конкурентами на рынке сбыта керамического кирпича являются Владимировская и Ярославская области. Но за счёт дальности к потребителям повышаются расходы на транспортировку кирпича из данных областей. Преимущество строительства кирпича в Московском регионе тАУ это близость к основным потребителям.
Месторождение глин расположено в Молжаниновском районе он входит в составСеверного административного округа г. Москвы. В него включены деревни Молжаниновка, Бурцево,Новодмитровка, Новоселки, Мелькисарово, Черкизово,Верескино. Выемка глины будет производится вблизи деревни Верескино. Площадь участка, выделенного для выемки покровных суглинков, подлежащая рекультивации, составляет тАУ 11га.
Отличительной особенностью кирпича, который будет производиться, является его экологическая чистота, которая объясняется качествами применяемого в производстве сырья. В отличие от продукции других предприятий используемая глина Верескинского месторождения не содержит примесей металлов и горных пород, имеющих иногда вредный радиационный фон. Научно-технический потенциал Московской области дает возможность привлечь к реализации проекта специалистов высокой научно-производственной квалификации. По оценкам специалистов, запасов глины данного месторождения хватит на 20 лет бесперебойной работы предприятия при планируемом объеме производства.
Привязка к источникам: энергосбережениятАУМосэнерго, ГОСТ 5542-87
Газоснабжения -ММГП Мосгаз (Ставропольский газ)Ва водоснабжение городское. При производстве кирпича в качестве отощающих добавок планируется использовать уносы (отходы керамзитного производства), прилегающего к территории проектируемого завода. Все это обуславливает хорошие перспективы для строительства и развития завода, обеспечивает выпускаемой продукции предприятия широкий региональный рынок, поскольку есть развитая транспортная инфраструктура, ресурсы рабочей силы, потребность в строительстве и, главное, хорошая сырьевая база.
Характеристика сырья
В проектируемом участке для производства керамического кирпича в качестве основного компонента используем глину Верескинского месторождения.
Химический состав глины, %
SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | CaO | MgO | SO3 | R2О | п.п.п. |
70,53 | 14,43 | 5,33 | 1,11 | 1,02 | Следы | 3,23 | 3,87 |
Характеристика основных видов сырья.
Глина
1. По содержанию AI2О3 в прокалённом состояниитАУ к группе полукислых ( AI2О3 - 15,01 %)
2. По содержанию красящих оксидов тАУ к группе с высоким содержанием красящих окисло ( содержание Fe2О3 в прокалённом состоянии тАУ 5,54%)
3. По содержанию водорастворимых ионов ( содержание на 100г. глины тАУ 0,27 мг.экв)
4. По содержанию тонкодисперсных фракций относиться к группе низкодисперсных ( содержание частиц размером менее: 10 мкм тАУ 58,16%, 1мкм тАУ 29,30%)
5. По степени засоренности - к группе с низким содержанием включений ( остаток на сите 0,5мм. тАУ 0,31% )
6. По числу пластичности относится к группе среднепластичных ( число пластичноститАУ20)
7. Коэффициент чувствительности к сушке тАУ 1,05 (среднечувствительная глина)
9. Водопоглащение 19,8-16,1-12,9%
10. Плотность 1,85-1,95-2,18г/см
Ассортимент и требования к выпускаемой продукции
Кирпич и камни по ГОСТ 530-95 изготовляют из глинистых и кремнезёмистых пород (трепела, диатомита), лёссов и промышленных отходов угледобычи, углеобогащения, а также зол, шламов с минеральными и органическими добавками или без них. Кирпич можно изготовлять полнотелым или пустотелым, а камни - только пустотелыми.
2.1.
Номенклатура выпускаемых изделий
Кирпич и камни в зависимости от размеров подразделяются на виды, указанные в таблице 1.
Таблица 1.
Параметры и размеры строительной керамики .
Вид изделий | Длина | Ширина | Толщина |
Кирпич | 250 | 120 | 65 |
Кирпич утолщённый | 250 | 120 | 88 |
Кирпич модульных размеров | 288 | 138 | 63 |
Камень | 250 | 120 | 138 |
Камень модульных размеров | 288 | 138 | 138 |
Камень укрупнённый | 250 | 250 | 138 |
Камни с горизонтальным расположением пустот | 250 | 250 | 120 |
По теплотехническим свойствам и плотности (объёмной массе) кирпич и камни в высушенном до постоянной массы состоянии подразделяются на три группы:
- эффективные, улучшающие теплотехнические свойства стен и позволяющие уменьшить их толщину по сравнению с толщиной стен, выполненных из обыкновенного кирпича. К этой группе относят кирпич плотностью не более 1400 кг/м3 и камни плотностью не более 1450 кг/м3;
- условно эффективные, улучшающие теплотехнические свойства ограждающих конструкций. К этой группе относят кирпич плотностью свыше 1400 кг/м3 и камни плотностью свыше1450 и до 1600 кг/м3;
- обыкновенный кирпич плотностью свыше 1600 кг/м3.
Масса кирпича и камней должна удовлетворять требованиям ГОСТ 22951-78.
По прочности кирпич и камни подразделяют на марки 300,250, 200, 175, 150, 125, 100, 75.
По морозостойкости кирпич и камни подразделяются на марки Мрз 15, Мрз 25, Мрз 35 и Мрз 50.
Намечаемый к производству кирпич керамический в данном дипломном проекте должен соответствовать ГОСТ 530-95 "Кирпич и камни керамические". К производству планируется кирпич со следующими параметрами:
длина тАФ 250 мм,
ширина тАФ 120 мм,
толщина тАФ 65 мм,
кирпич полнотелый
марка кирпича (по прочности) тАФ 150
плотность (объемная масса) тАФ 1600 кг/м3
морозостойкость (Мрз) тАФ 25-35.
пористость 8%
По теплотехническим свойствам и плотности (объемной массе) планируемый к выпуску кирпич относится к группе условно эффективных, улучшающих теплотехнические свойства стен. Он может применяться для облицовочных работ и для рядовой кладки стен жилых и общественных зданий.
Технические требования к выпускаемой продукции
Кирпич и камни должны удовлетворять требованиям стандарта и изготовляться по технологическим регламентам, утверждённым в установленном порядке.
Предел прочности при сжатии и изгибе кирпича и предел прочности при сжатии камней по площади брутто (без вычета площади пустот) должны быть не менее значений, указанных в таблице.
Пределы прочности и сжатия для камней и кирпичей.
Предел прочности, Мпа (кгс/см2) | ||||||||||||||||
При сжатии | При изгибе | |||||||||||||||
Для всех видов Вакирпича и камней | Для полнотелого кирпича пластического формования | Для полнотелого кирпича полусухого формования и пустотелого кирпича | Для утолщённого кирпича |
| ||||||||||||
Средний для 5 образцов | Наименьший для отдельного образца | Средний для 5 образцов | Наименьший для отдельного образ ца | Средний для 5 образцов | Наименьший для отдельного образца | Средний для 5 образцов | Наименьший для отдельного образца |
| ||||||||
300 | 30(300) | 25(250) | 4,4(44) | 2,2(22) | 3,4(34) | 1,7(17) | 2,9(29) | 1,5(15) | ||||||||
250 | 25(250) | 20(200) | 3,9(39) | 2,0(20) | 2,9(29) | 1,5(15) | 2,5(25) | 1,3(13) | ||||||||
200 | 20(200) | 17,5(175) | 3,4(34) | 1,7(17) | 2,5(25) | 1,3(13) | 2,3(23) | 1,1(11) | ||||||||
175 | 17,5(175) | 15(150) | 3,1(31) | 1,5(15) | 2,3(23) | 1,1(11) | 2,1(21) | 1,0(10) | ||||||||
150 | 15(150) | 12,5(125) | 2,8(28) | 1,4(14) | 2,1(21) | 1,0(10) | 1,8(18) | 0,9(9) | ||||||||
125 | 12,5(125) | 10(100) | 2,5(25) | 1,2(12) | 1,9(19) | 0,9(9) | 1,6(16) | 0,8(8) | ||||||||
100 | 10(100) | 7,5(75) | 2,2(22) | 1,1(11) | 1,6(16) | 0,8(8) | 1,4(14) | 0,7(7) | ||||||||
75 | 7,5(75) | 5(50) | 1,8(18) | 0,9(9) | 1,4(14) | 0,7(7) | 1,2(12) | 0,6(6) | ||||||||
Для кирпича и камней с горизонтальным расположением пустот | ||||||||||||||||
50 | 5(50) | 3,5(35) | - | - | - | - | - | - | ||||||||
35 | 3,5(35) | 2,5(25) | - | - | - | - | - | - | ||||||||
25 | 2,5(25) | 1,5(15) | - | - | - | - | - | - | ||||||||
Кирпич и камни керамические имеют форму прямоугольного параллелепипеда с прямыми рёбрами и углами и ровными гранями на лицевых поверхностях. Поверхность граней может быть рифлёной. Допускается изготовление кирпича и камней с закруглёнными углами радиусом закругления до 15 мм. Пустоты в кирпиче и камнях должны располагаться перпендикулярно или параллельно постели и могут быть сквозными и несквозными. Размер сквозных цилиндрических пустот по наименьшему диаметру должен быть не более 16 мм, ширина щелевидных пустот - не более 12 мм. Диаметр несквозных пустот не регламентируется. Размер горизонтальных пустот не регламентируется. Толщина наружных стенок кирпича и камней должна быть не менее 12 мм.
Отклонения от установленных размеров и показателей внешнего вида кирпича и камней не должны превышать на одном изделии следующих значений:
1. Отклонение от размеров, мм:
- по длине ВаВаВаВаВаВаВаВаВа ВаВ±7
- по ширинеВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа В±5
- по толщине:
кирпичаВаВаВаВа В±3
камняВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа В±4
2. Непрямолинейность ребер и граней кирпича и камней, мм, не более:
- по постелиВаВаВаВаВаВаВа ВаВаВаВаВаВаВа 4
- по ложку ВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВаВа Ва6
3. Отбитости углов глубиной от 10 до 15 мм, шт. 2
4. Отбитости и притупленности ребер, не доходящие до пустот, глубиной более 5 мм, длиной по ребру от 10 до 15 мм, шт. 2
5. Трещины протяжённостью по постели полнотелого кирпича до 30 мм, пустотелых изделий не более, чем до первого ряда пустот (на кирпиче- на всю толщину, на камнях- на ½ ложковой или тычковой граней), шт.
- на ложковых гранях 1
- на тычковых гранях 1
Общее количество кирпича и камней с отбитостями, превышающими допускаемые, не должно быть более 5%. Количество половняка в партии не должно быть более 5%.
Половняком считают изделия, состоящие из парных половинок или имеющие трещины протяжённостью по постели полнотелого кирпича более 30 мм, пустотелых изделий - более чем до первого ряда пустот (на кирпиче на всю толщину, на камнях на ½ ложковых или тычковых граней).
Недожог и пережог кирпича и камней являются браком; поставка таких изделий потребителю не допускается.
Известковые включения (дутики), вызывающие после испытания разрушение изделий или отколы на их поверхности размером по наибольшему измерению от 5 до 10 мм в количестве более трёх, не допускаются.
Водопоглощение кирпича и камней, вы
Вместе с этим смотрят:
Авангардизм як явище архiтектури ХХ столiття
Автоматическая автозаправочная станция на 250 заправок в сутки
Анализ деятельности строительного предприятия "Луна-Ра-строй"
Анализ проектных решений 20-ти квартирного жилого дома