Строительный керамический кирпич

  Карьерная влажность глины  – не более 21%.

  Число пластичности – 20.

  Коэффициент чувствительности к  сушке – 1,55.

  Общая усадка – 11,4%.

    Воздушная усадка – 7%.

    Так как глина среднепластичная и среднечувствительная к сушке, необходим  ввод корректирующих добавок, уменьшающих  пластичность, коэффициент  усадки и коэффициент  чувствительности к  сушке. Поскольку  глина обеспечивает высокую прочность  кирпича, рекомендуется  ввод корректирующей добавки –  древесных  опилок. Древесные  опилки продольной резки  очень эффективно уменьшают пластичность глины на стадии формования, увеличивают прочность  сырца и полуфабриката  после сушки, армируя  массу  своими волокнами, уменьшают коэффициент  усадки к сушке, т. к. улучшают влагоотдачу  и уменьшают воздушную  усадку. В процессе обжига они играют роль выгорающей добавки, тем самым обеспечивают равномерный прогрев изделий по садке и увеличивает пористость готовых изделий. Увеличение пористости уменьшает массу кирпича, увеличивает тепло- и звукоизоляционные свойства и, естественно, несколько уменьшает прочность готовых изделий.

    В качестве выгорающей добавки используются древесные опилки (ТУ-313-64). Влажность опила  – не более 30%, гранулометрический состав: содержание фракции более 5 мм не допускается; от 1 до 5 мм – 85%; менее 1 мм – 15%.

  В качестве отощающей  добавки используется шамот (отходы собственного производства, половняк-бой). Влажность шамота – 5-9%. Гранулометрический состав: крупность  зёрен от 1 до 5 мм – 85%; менее 1 м – 15%. Содержание фракций  более 5 мм не допускается. Ввод шамота способствует уменьшению пластичности на стадии формования, уменьшению коэффициента усадки на стадии сушки, и в итоге увеличению прочности изделия. 

5 Обоснование состава композиции.

    В производстве керамического  кирпича  используется глина кыштырменского месторождения, она  составляет основную часть шихты- 2,0 м³ на 1000 шт. кирпича. Поскольку эта глина имеет число пластичности 20 и является среднечувствительной к сушке, необходим ввод добавок. Для уменьшения чувствительности к сушке вводится выгорающая добавка (опилки древесные) - 0,27 м³ на 1000 шт. кирпича. Для уменьшения числа пластичности глины вводится отощающая добавка (шамот)- 0,2 м³ на 1000 шт. кирпича. В качестве шамота используется бой и брак изделий, что позволяет не только уменьшить число пластичности глины, но и утилизировать отходы производства.

    Состав  шихты:

    Глина – 81% (об.)

    Опилки  – 11% (об.)

    Шамот – 8% (об.) 
 
 
 
 
 
 
 
 

7 Описание технологической схемы.

    Глину добывают на карьере  многоковшовым экскаватором и автотранспортом  отвозят на хранение в глинозапасник  завода. Из глинозапасника глина подается в  бункер глинорыхлителя, а после рыхления направляется на дозирование, осуществляемое ящичным  питателем.

    Древесные опилки привозят автотранспортом, хранят в бункере, откуда подают на просеивание  на сито-бурат. Частицы  размером более 5 мм удаляют в отвал. После просеивания  по элеватору опилки отправляют на хранение в бункер запаса, откуда они подаются на дозирование, осуществляемое ленточным питателем.

    Брак  обжига из бункера  хранения дозируют, подают в щековую  дробилку и дробят. Далее измельченный шамот транспортируют ленточным конвейером и элеватором на измельчение  в молотковую дробилку. После измельчения  в молотковой дробилке шамот просеивают на виброгрохоте. Фракцию с размером частиц более 5 мм отправляют на домол, а фракцию с размером частиц менее 5 мм отправляют на хранение в бункер запаса. Из бункера шамот подается на дозирование, осуществляемое ленточным питателем.

    Смешение  компонентов (глина, опилки, шамот) осуществляют на ленточном конвейере. Данная смесь поступает  в камневыделительные вальцы для удаления каменистых включений, после чего она  транспортируется на измельчение и  перемешивание в  бегуны мокрого помола. Далее шихта поступает  на помол в вальцы с гладкими валками.

    После помола шихта отправляется на перемешивание  с пароувлажнением  в глиносмеситель с фильтрующей  решёткой, которая  служит для удаления из глины остатков растительного происхождения. Переработанную массу  отправляют на вылеживание  в течение 7-10 дней в шихтозапасник. Здесь происходят различные физико-химические процессы, и свойства формовочной массы  меняются. Масса усредняется  по влажности, но также  происходит её тиксотропное упрочнение. Такую  массу нельзя подавать сразу на формование.

    Поэтому вылежавшуюся шихту  многоковшовыми экскаваторами  подают по ленточному конвейеру на промин и измельчение  в вальцы  тонкого  помола. После чего шихта вновь поступает  по ленточному конвейеру  на перемешивание  и пароувлажнение в лопастной двухвальный  смеситель.

    Готовую шихту транспортируют ленточным конвейером на формование бруса. Для формования используется ленточный вакуумный  пресс. Вакуумированию массу подвергают для улучшения  ее формовочных свойств. Обезвоздушивание глиняной массы способствует более прочному сцеплению  глиняных частиц между  собой. При удалении воздуха из глиняной массы ее пластичность значительно повышается. После вакуумирования влажность керамической массы снижается  на 2-3%, а, следовательно, уменьшается воздушная  усадка.

    Формованный глиняный брус разрезается  на отдельные кирпичи  струнным резательным  автоматом, затем  сырец укладывается на рамки, которые  подаются к горизонтальному  ленточному конвейеру. Далее автомат-укладчик укладывает кирпич-сырец  на сушильные вагонетки, транспортировка  которых осуществляется с помощью электропередаточной  тележки. Свежесформованный  сырец надо транспортировать осторожно во избежание  его деформации. Кроме  того, надо стремиться к наиболее рациональной укладке изделий  в сушилке.

    Кирпич-сырец  поступает на сушку  в туннельное сушило. Для сушки используется горячий воздух из туннельной печи, атмосферный  воздух и рециркулят, а также дымовые  газы из топки. Отработанный теплоноситель после  очистки поступает  в атмосферу. Для  нормального протекания процесса сушки сырца, т. е. для того, чтобы  изделия высыхали с максимальной равномерностью и без деформаций при минимальном  расходе топлива  и в минимальный  срок, необходимо создать  условия для интенсивной влагоотдачи с единицы поверхности изделия. Нижнюю часть садки на вагонетке  выполняют более разреженной для выравнивания условий сушки на высоте туннеля.

    После завершения процесса сушки с помощью  электропередаточной  тележки осуществляется транспортировка  высушенного кирпича  из сушила. Сушильные  вагонетки поступаю к автомату-перекладчику, который осуществляет садку полуфабриката  на обжиговые вагонетки  для последующего обжига в печи.

    Обжиг проводят в туннельной печи при температуре 1000^оС. В качестве теплоносителя используются продукты сгорания газа. При обжиге  за счет удаления влаги и сближения в результате этого частиц, вследствие фазовых и химических превращений, частичного получения жидкой фазы протекают структурообразующие процессы. Из печи забирается горячий воздух на сушку в туннельное сушило, а отработанные дымовые газы после очистки выбрасываются в атмосферу.

    Из  печи обожженный кирпич транспортируется при  помощи электропередаточной  тележки на выставочную  площадку, оборудованную  мостовым краном. Пакеты кирпича сгружаются с помощью крана  на выставочную площадку. Затем производится сортировка кирпича  и садка его  на европоддоны. Изделия  соответствующего качества на поддонах с помощью  электропогрузчика  отгружаются потребителю  согласно графика, а  бой и брак изделий  отправляется на переработку  в производство.

8 Контроль производства и качества  продукции.

    Современный этап производства тугоплавких  неметаллических  и силикатных материалов характеризуется  расширением ассортимента, повышением качества, возрастанием единичной  мощности технологических  линий, внедрением поточных технологий. Все это  требует коренного  совершенствования  структуры, методов  и средств контроля производства.

    Технический контроль – это  проверка соответствия объекта (материала, изделия или процесса) установленным требованием, что относится  к системе государственных  испытаний, а значит, подчиняется правилам стандартизации и  сертификации.

    Стандартизация  – деятельность, направленная на достижение оптимальной степени  упорядочения в определенной области посредством  установления положений  для всеобщего  и многократного  использования реально  существующих или потенциальных задач. Результатом этой деятельности является разработка нормативных документов. В зависимости от специфики объекта стандартизации и содержание установленных к нему требований различают стандарты основополагающие, на продукцию или услуги, а также стандарты на процессы, на методы контроля (испытаний, измерений, анализа).

    Сертификация  – подтверждение  соответствия товара обязательным нормативным  требованиям, которое  сопровождается выдачей  сертификата соответствия.

     Любой контроль можно свести к осуществлению  двух этапов:

• получение первичной информации о фактическом состоянии объекта, о признаках и показателях его свойств;
• сопоставление первичной информации с заранее принятыми требованиями, нормами, критериями, обнаружение соответствия или расхождений фактических и требуемых данных, что дает вторичную информацию.

    Вторичная информация используется для выработки  соответствующих  управляющих воздействий, совершенствование  производства, повышения  качества продукции  и т.п.

     Основными задачами системы  контроля являются:

• определение качества поступающих на завод материалов;
• установление состава и свойств потоков материалов в процессе производства;
• слежение за параметрами технологического процесса по всем производственным переделам;
• контроль качества и сертификация (паспортизация) продукции;
• анализ и обобщение результатов контроля по всем переделам с целью совершенствования технологического процесса.

     Для решения этих задач  система контроля производства должна включать в себя ряд  подсистем.

     Подсистема  общезаводского технологического контроля (центральная  заводская лаборатория) должна обеспечивать определение состава  и свойств исходного  сырья, топлива, добавок, вспомогательных  материалов, полуфабрикатов и готовой продукции  в объеме, достаточном для практического осуществления процесса оптимизации производства по всему заводу.

    Подсистема  оперативного технологического контроля (обслуживающий  персонал основного  производства, цеховые  лаборатории) занимается определением состава  и свойств материалов на входах и выходах  конкретных технологических  участков производства и контролем соответствия получаемых результатов  требуемым значениям. Объем определений  здесь должен быть минимально необходимым  и не требующим  сложного оборудования для осуществления  контроля.

    Подсистема  параметрического контроля (служба контрольно-измерительных  приборов и автоматизированных систем управления, КИП и АСУ) оценивает  состояние оборудования и режимы его работы, контролирует технологические  параметры, измеряет расходы в технологических  потоках, уровни в  емкостях и т.д.

    Подсистема  технического контроля (отдел  технического контроля, ОТК) обеспечивает контроль качества и соответствие выпускаемых материалов и изделий действующей  нормативной документации (государственным  или отраслевым стандартам, техническим условиям, стандартам предприятия), а также осуществляет сертификацию (паспортизацию) продукции. В функции  ОТК входит не только фиксирование появления  некачественной продукции, но и предупреждение подобных фактов. С  этой целью ОТК  контролирует качество поступающих на предприятие  материалов, соблюдение установленной технологии, устанавливает причины, вызывающие брак и  снижающие качество продукции. ОТК также  оформляет необходимые  акты и добивается устранения причин негативных явлений и их последствий. ОТК проводит свою работу в тесном контакте с заводской и  цеховыми лабораториями.