Проектируемые технические и технологические решения по улучшению ТЭП и стратегии маркетинга

Проектируемые технические и технологические решения по улучшению ТЭП и стратегии маркетинга. Одним из наиболее интенсивно развивающихся направлений и нуждающихся в новых высокоэффективных технологиях в промышленности строительных материалов является производство ячеистых бетонов.

Ячеистый бетон по комплексу требований является наиболее эффективным стеновым материалом и спрос на эту продукцию в обозримом будущем будет только возрастать. Однослойная конструкция из ячеистого бетона средней плотностью 700 кг/м3 может иметь толщину 39 см. Для сравнения, двухслойная стена из Ѕ кирпича (или тяжелого бетона) и теплоизоляционного бетона плотностью 350 кг/м3 - 37- 38 см. Однако, технология многослойной конструкции значительно сложнее, а трудозатраты выше по сравнению с однослойной из ячеистого бетона.

Однако, на настоящий момент, его доля в общей массе применяемых строительных материалов невелика, что связано со сложностью технологии его изготовления. Поэтому необходимо создание новых технологий получения эффективных ячеистобетонных изделий.

Научными сотрудниками БГТУ им. В. Г. Шухова предложен электрофизический способ формирования пористой структуры материала.[7] Для обеспечения высоких физико-механических характеристик неавтоклавного ячеистого бетона необходимо применять высокоактивные вяжущие вещества. В работе изучается возможность использования для этой цели вяжущего низкой водопотребности (ВНВ). Технологии производства ячеистого бетона и вяжущего низкой водопотребности включают в себя помол компонентов, таким образом, совместив их, т.е. получая ячеистый бетон на основе ВНВ, мы как бы исключаем одну из операций по помолу компонентов, в результате чего появляется возможность снижения энергозатрат на производство продукции.

Так же ВНВ обладает рядом ценных качеств для получения ячеистых бетонов. Пониженная водопотребность и высокая дисперсность ВНВ позволяют получать высокоподвижные формовочные смеси не склонные к расслоению. Более короткие сроки схватывания позволяют сократить длительность цикла производства. Интенсивный набор прочности в ранние сроки позволяет производить распалубку изделий и их обработку (например, резку) через несколько часов после формования, а так же отказаться от тепловой обработки.

Для проверки вышеизложенных предположений начата работа по изучению возможности производства безавтоклавных ячеистых бетонов на основе ВНВ. Были получены вяжущие низкой водопотребности различных марок (60, 80, 100) на основе портландцемента ПЦ400Д20 Белгородского цементного завода НГ=27%, кварцевого песка и суперпластификатора С-3. Нормальная густота полученных вяжущих составила 19…21% (различна для различных составов). На основе ВНВ 80 (НГ=20%) изготавливался газобетон.

Молотый песок не вводился. Для повышения значения рН среды вводилась гашенная известь (до 5% от массы вяжущего). Плотность материала регулировалась В/Т отношением и дозировкой алюминиевой пудры. В экспериментах применялся электрофизический способ формования пористой структуры.

Данный способ позволяет устранить основные недостатки традиционной технологии ячеистобетонных изделий, такие как необходимость применения формовочных смесей со строго постоянной температурой (35 45°С), подачу их в форму в жестко ограниченный срок и последующее довольно длительное выдерживание свежеуложенной смеси при положительной температуре окружающей среды до окончания вспучивания и приобретения ею критической прочности перед тепловой обработкой.

Кроме того, он позволяет изготавливать их даже в неблагоприятных, в том числе построечных условиях, при пониженных или даже отрицательных температурах. Смысл его состоит в том, холодная формовочная смесь с любой пониженной температурой, помещенная в форму, разогревается с помощью электрического тока до оптимальной для вспучивания температуры с необходимой скоростью. В результате она вспучивается и приобретает заданную структуру. В дальнейшем, для ускорения твердения бетона может использоваться электропрогрев бетона или же тепловая обработка в традиционном тепловом агрегате.

В результате, при плотности 310 кг/м3 прочность материала составила 1,4 МПа (нормальное твердение 7 сут). Пористость материала равномерная, диаметр пор менее 1,5 мм. В перспективе - возможно получение ячеистых бетонов с меньшей плотностью, и переход на ВНВ меньших марок. Пpи иccлeдoвaнии cвoйcтв BHB на основе ММС oбнapyжилocь чтo вяжyщee oблaдaeт пoвышeннoй активнocтью и пoнижeннoй вoдoпoтpeбнocтью, c yдeльнoй пoвepxнocтью 450-550 мэ/кг и пpeдeлoм пpoчнocти пpи cжaтии 22-97 Mпa. [5] Пpи иcпoльзoвaнии oтxoдoв MMC кaк зaпoлнитeля мeлкoзepниcтoгo бeтoнa нeoбxoдимo yчитывaть иx диcпepcнocть.

Пoэтoмy в oтличиe oт тpaдициoнныx мeлкoзepниcтыx бeтoнoв нeoбxoдимo бoлee тщaтeльнoe пepeмeшивaниe и yплoтнeниe. Taк жe cлeдyeт yчитывaть и cпeцификy cклaдиpoвaния oтxoдoв MMC, oтличитeльнoй чepтoй кoтopыx являeтcя тo, чтo oни yдaляютcя в видe пyльпы по тpyбoпpoвoдaм в xвocтoxpaнилищa. В peзyльтaтe чeгo пpoиcxoдит oceдaниe бoлee тяжeлыx чacтиц, в нeпocpeдcтвeниoй близocти oт тpyбoпpoвoдa, a лeгкиe вoдoй yнocятcя нa дecятки мeтpoв.

Taким oбpaзoм, cтpyктypнo-тeкcтypныe ocoбeннocти тexнoгeннoгo пecкa oтxoдoв мoкpoй мaгнитнoй ceпapaции пpeдoпpeдeляют cнижeниe энepгoeмкocти пpи пpoизвoдcтвe вяжyщиx низкoй вoдoпoтpeбнocти по cpaвнeнию c тpaдициoннo пpимeняeмыми. В peзyльтaтe иccлeдoвaний были пoлyчeны вяжyщиe oт BHB20 дo BHB100. Ha ocнoвe пpeдлoжeнныx вяжyщиx paзpaбoтaны cocтaвы мeлкoзepниcтoгo бeтoнa для cтpoитeльcтвa yкpeплeнныx ocнoвaний aвтoмoбильныx дopoг c иcпoльзoвaниeм BHB и oтxoдoв ММС жeлeзиcтыx квapцитoв.

Peзyльтaты иcпытaний бeтoнa в вoзpacтe 3, 7, 28 cyтoк пoдтвepдили вoзмoжнocть иcпoльзoвaния BHB нa oтxoдax MMC жeлeзиcтыx квapцитoв для cтpoитeльcтвa yкpeплeнныx ocнoвaний дopoжныx oдeжд aвтoмoбильныx дopoг III и IV кaтeгopий. 7. Научная организация труда. Мероприятия по охране труда и окружающей среды По определению организация труда - это приведение трудовой деятельности людей в определённую систему.

Научная организация труда (НОТ) - это процесс совершенствования организации труда на основе научных достижений и трудового опыта. Подразумевается улучшение организационных форм, при использовании живого труда в рамках трудового коллектива. Задачи, решаемые при внедрении НОТ, можно разделить на 3 группы: 1) Экономические задачи, которые направлены на достижение высокого уровня производства. 2) Психологические задачи, состоящие в обеспечении наиболее благоприятными условиями для норм функционирования и воспроиздводства рабочей силы. 3) Социальные задачи заключаются в обеспечении условий для всестороннего и гармонического развития личности работающих, повышении степени содержательности их труда.

Мероприятия по охране труда на предприятии по производству ВНВ должны проводиться в соответствии с «Гигиеническими требованиями к предприятиям производства строительных материалов и конструкций» от 11.06.2003. (гл. XX. ПРОИЗВОДСТВО ВЯЖУЩИХ МАТЕРИАЛОВ: ЦЕМЕНТА, ГИПСА, АЛЕБАСТРА, ИЗВЕСТИ, ГАДЖИ И ДР.) Отделения приготовления сырья, готовой продукции, топлива, сушильные барабаны, мельницы, шахтные и головки вращающихся печей следует располагать в изолированных помещениях.

Загрузочная течка сушильного барабана, холодные и горячие концы вращающихся печей, газоходы и запечные теплообменники уплотняют. Все загрузочно-погрузочные операции (загрузка сырья в мельницы, печи и другое оборудование, разгрузка различного оборудования и др.) механизируются. Основные технологические процессы следует комплексно автоматизировать, иметь дистанционное управление с пультов, располагающихся в изолированных помещениях с допустимыми условиями труда.

В местах загрузки и выгрузки, сопряжения вращающихся частей с неподвижными, от узлов перепада сыпучих материалов оборудуются укрытия и аспирационные системы с последующей очисткой воздуха. При внутрицеховой транспортировке цемента и других пылящих материалов применяются пневматические, винтовые, камерные насосы; аэрожелобы, а для шлама - камерные шламовые насосы.

Воздух, удаляемый из мельниц, печей, предварительно очищается в осадочной шахте, в циклонах и окончательно в электрофильтрах и рукавных фильтрах.[4, гл. XX] ТРЕБОВАНИЯ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Все мероприятия по предотвращению загрязнения воздуха, воды, почвы от предприятий промышленности ВНВ должны соответствовать требованиям действующего природоохранного законодательства. Действующие предприятия должны иметь утвержденные предельно допустимые выбросы вредных веществ в атмосферном воздухе для каждого источника.

В соответствии с действующими нормативными документами производится расчёт прогнозного загрязнения атмосферного воздуха населенных мест с учетом фонового (существующего) загрязнения. При расширении, реконструкции, техническом перевооружении, ремонте предприятий осуществляются мероприятия по строительству газопылеулавливающих установок, а также по модернизации и усовершенствованию существующего газопылеулавливающего оборудования.

В случае аварийной остановки газопылеулавливающего сооружения основное оборудование отключается после окончания технологического цикла. Производится обоснование выбора источников водоснабжения с учетом перспективы развития предприятия, строительства нового и расширения существующего города или поселка; обоснование выбора площадки для нового строительства, ее размещению по отношению к населенному пункту, месту выпуска сточных вод предприятия, возможности отведения поверхностного стока.

При необходимости изоляции стока от водоема предусматриваются накопительные емкости с исключением фильтрации в подаваемые горизонты, обоснованию решений по системе канализации (промышленной, ливневой, хозяйственно-фекальной). Определяются места временного хранения на территории неутилизируемых отходов, транспортировки отходов (в места обеззараживания), исключающие их распыление, россыпь, загрязнение окружающей территории и почвы населенных мест, разработку документов по соблюдению правил рабочими, занятыми сбором, погрузкой, транспортировкой, разгрузкой и сдачей неутилизируемых токсических отходов на полигон захоронения и обезвреживания.

Все бетоны на ВНВ отличаются значительно меньшей энергоемкостью, а с экологической точки зрения новая технология позволяет почти вдвое сократить выбросы промышленных газов в цементной промышленности и вовлечь в производство огромное количество разнообразных техногенных отходов.[4. гл. XXXIII]