Керамическая черепица

Наличие стабильных температурных зон и противоточное движение обжигаемого материала навстречу потоку газов позволяет получить в туннельных печах высокие температуры нагрева (до 17000С), что даёт возможность интенсифицировать процесс спекания. Туннельные печи значительно производительнее и экономичнее кольцевых печей, кроме того, количество брака изделий значительно ниже. Существенным недостатком туннельных печей является быстрый износ вагонеток.

Обожжённые изделия подлежат выбраковке и сортировке. Качество изделий устанавливают по степени обжига, внешему виду, форме, размерам, а также по наличию в них различных дефектов.

Декоративная обработка поверхности керамической черепицы

Основной цвет керамической черепицы - красно-кирпичный. Этот цвет материалу придают окислы железа, содержащиеся в глине. Никаких специальных красителей при этом не используется. Для улучшения внешнего вида, а также дополнительной водонепроницаемости, керамическую черепицу покрывают декоративным слоем - глазурью или ангобом.

Глазурь

Это стекловидное покрытие, нанесенное на изделие и закрепленное обжигом. Сырьевые смеси размалывают в порошок и наносят на поверхность изделий перед обжигом. Глазурь самый высший способ обработки поверхностикерамической черепицы.

Ангоб

На сухое изделие наносится тонкий слой беложгущейся или цветной глины, образующей цветное покрытие с матовой поверхностью. По своим свойствам ангоб имеет те же характеристики, что и основная черепица. Отличительной особенностью этой цветовой обработки керамической черепицы является цветостойкость.

 

2.4 Методы контроля

Выпускаемая продукция дожна соответствовать требованиям действующих стандартов и технических условий, поэтому на всех стадиях производства керамической черепицы необходим технический контроль – совокупность операций по обеспечению выпуска продукции высокого качества при оптимальных технико-экономических показателях его производства.

В зависимости от места организации технический контроль подразделяют на:

-  входной контроль – контроль исходного сырья, добавок, топлива и других материалов, поступающих на предприятие;

-  пооперационный контроль – контроль технологических параметров в ходе производства;

-  выходной контроль – контроль качества продукции после завершения всех технологических операций по её изготовлению.[15]

Технический контроль при производстве керамической черепицы представлен в таблице 4 в виде карты контроля.

 

 Чтобы оценить технологический процесс как источник загрязнения окружающей среды, проанализировать потенциально опасные и вредные экологические факторы внутри производственного помещения необходим экологический контроль.  Карта экологического контроля представлена в таблице 5.

Таблица 5 – Карта экологического контроля

Обозначение		Вид контроля		Контролируемый параметр		Источник загрязнения		Метод контроля и прибор		Меры защиты
		Контроль радиоактвности сырьевых материалов; НРБ-99, ГОСТ 30108-94		Допустимая загрязнённость поверхности, токсичность		Склад сырьевых материалов		Дозиметр		Ограничение поступления, обеззаражи-вание
		Контроль запылённости ГОСТ- 17.2.2.08-90		Неорганическая пыль, ПДК 6 мг/м3		Ящичный подаватель, бегуны, вальцы		Метод фильтрации (отбор разовых и суточных проб)		Очистные аппараты: пылеосадительная камера (степень очистки до 60%); циклоны (до 88%); фильтры (до 95%)
		Контроль освещённости СНиП-23-05-95		Световой поток, 5000 лм		Все пылевые установки		Визуально		Пылевакуумная уборка
	Контроль шума, СНиП-II-12-77		Уровень звука (не более 60 дБ)		Ящичный подаватель, бегуны, вальцы, вакуум-пресс		Шумомер		Звукоизолирующие кожухи и экраны, глушители, индивидуальные средства защиты

 

 

2.5 Инженерная  защита окружающей среды

При проектировании технологии производства особое внимание следует обращать на ресурсосбережение, максимальное использование природного сырья и отходов различных производств, на социальную и эколого–экономическую переориентацию производителей продукции на потребность рынка.

Предприятия керамической промышленности выделяют как «традиционные» выбросы, типичные для многих отраслей производства, - золу от сжигания топлива в котельных, дымовые газы, так и специфические аэрозоли, влажные сырьевые смеси, выбракованные черепки.

В качестве экологического контроля в курсовой работе рассмотрим контроль аэрозолей керамической промышленности.

Аэрозоли в промышленности строительных материалов являются гетерогенными полидисперсными системами. Твёрдые частицы этих аэрозолей образуются путём диспергирования при дроблении, измельчении, сушке, обжиге или в процессе химических реакций.

Аэрозоли керамической промышленности образуются при тепловой и механической обработке сырьевых материалов. Они характеризуются высоким влагосодержанием при температуре отходящих газов 110 – 2300С и содержанием частиц размером менее 20 мкм от 40 до 96%. Концентрация вредных веществ в отходящих газах составляет (в г/м3): пыли в распределительных сушилках – 7 – 15, сернистого ангидрида, образующегося в туннельных печах – до 15. Содержание свободного кремнезёма в пыли не превышает 35%. Пыль хорошо смывается водой. [16]

Инженерно-технические мероприятия по борьбе с запыленностью делятся на 3 группы:

- снижение или устранения  пылеобразования;

- подавление и улавливание  пыли;

- вынос летучей пыли  из выработок и обеспыливание воздушного потока.

В технологии производства керамической черепицы, запроектированной в данной курсовой работе для очистки окружающей среды и рабочей зоны от пыли применяется пылеулавливающая установка с виброциклоном типа ВЦНРФ-1, совмещающая 2 стадии очистки. Установка состоит из циклона и тонкого фильтра, связанных между собой воздуховодом таким образом, что выход циклона соединен со входом фильтра.

Данный очистной аппарат представлен на рисунке 3

Рисунок 3 - Пылеулавливающая установка с виброциклоном типа ВЦНРФ-1.

 

Пылеулавливающая установка работает следующим образом.

Запыленный газовый поток подается в установку через патрубок 1, закручивается за счет тангенциального периферийного ввода и винтообразной крышки 3. Затем направляется по исходящей винтовой линии вдоль стенок аппарата. В результате чего частицы пыли под действием центробежной силы движутся от центра аппарата к периферии и, достигая стенок аппарата, транспортируются вниз в коническую часть 6 корпуса для сбора уловленной пыли. Очищенный воздух выводится из циклона через выходной патрубок 2.

Для ускорения осаждения частиц пыли применяют их вибротранспортирование путем сообщения корпусным деталям циклона вибрации с заданными параметрами с помощью вибратора Q, установленного на кольце 8. Регулирование параметров возникающего вибродинамического режима осуществляют посредством блока управления 10. При этом легкие мелкодисперсные фракции частиц пыли, не уловленные в конической части корпуса, задерживаются на тонком фильтре , связанном с ним воздуховодом . После предварительной очистки в фильтре газ поступает в короб для входа загрязненного воздуха тонкого фильтра, затем в блок фильтров с фильтрующими элементами рукавного типа. Пыль осаждается на внутренней поверхности рукавов и периодически сбрасывается с них системой регенерации фильтрующих элементов, выполненной в виде рамы встряхивания с вибратором. Пыль ссыпается в бункер , откуда через шлюз посредством шнекового механизм выгрузки удаляется из фильтра. Для обслуживания фильтра предусмотрены лестницы и площадка. Устройство выгрузки может быть двух типов: выгрузка на базе шнекового транспортера и выгрузка на основе цепного транспортера. Установка комплектуется шкафом управления с микропроцессором, управляемым системами регенерации, выгрузки и пожаротушения. Удельная газовая нагрузка на фильтр выбирается с учетом физико-химических свойств пылегазового потока.

В аппарате происходит снижение виброакустической энергии, так как фильтрующие элементы одновременно является аэродинамическим глушителем шума активного (сорбционного) типа.

Гидравлическое сопротивление фильтрующего элемента составляет 15…25% от гидравлического сопротивления всего аппарата, а материал фильтрующего элемента обладает повышенными звукопоглощающими свойствами.

Внедрение модернизированной пылеулавливающей установки в технологический процесс производства керамической черепицы позволит довести степень очистки запыленного воздуха от пыли до 97 – 98%.

 

 

 3. Заключение

Целью выполнения курсовой работы была разработка технологии производства керамической черепицы на основании современных требований к качеству продукции и экологической безопасности производства.

В ходе выполнения курсовой работы цель была достигнута путем решения следующих задач:

1. выбор экономичных и  экологически чистых сырьевыех материалов;

2. выбор и обоснование  эффективных видов продукции  и экологически чистой технологии  производства;

3. выявление источников  загрязнения окружающей среды;

4. предложение очистного  сооружения.

На основании проведенной работы были получены данные о современном состоянии производства керамической черепицы и о перспективах его развития.

После изучения характеристик различных сырьевых ресурсов, были выбраны наиболее экономически выгодные, технологчески эффективные и экологически безопасные материалы.

Проанализировав несколько технологических схем производства, была выбрана наиболее оптимальная, доступная и экологически чистая технология производства керамической черепицы, которая рассмотрена в 5 разделе данной курсовой работы.

На основе патентного поиска предложено очистное сооружение – пылеулавливающая установка с виброциклоном типа ВЦНРФ-1.

 

 

 

 

Использованная литература

1.  Баринова Л.С. и др. Современное состояние и перспективы развития строительного комплекса России//Строительные материалы//2004.-№9-56с.

2.  Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств (охрана труда): Учебное пособие для вузов.-М.:Высш.шк.,1999.-381с.

3.  Белецкий Б.Ф. Строительные машины и оборудование: Справочное пособие для строит. фак. вузов и техникумов, производственников-механизаторов, инженер.- техн. работников строит. орг – Ростов н/Д: Феникс, 2002.-591с.

4.  Гегерь В.Я., Городков А.В. Основы архитектурного проектирования промышленных зданий.- Брянск. БГИТА.2004.-118с.

5.  ГОСТ 17.2.3.01-90. Охрана природы. Атмосфера. Правила контроля качества воздуха населенных пунктов. – М: Изд-во стандартов, 1990.

6.  ГОСТ 17.2.3.02-91. Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями. – М: Изд-во стандартов, 1991.

7.  Исламкулова С.Х. Кровельные материалы для строительства и ремонта индивидуальных домов. – М.: Стройиздат, 1992. – 112 с.

8.  Кровельные системы. Материалы и технологии. – М.: Стройинформ, Ростов н/Д: Феникс, 2006. – 636 с.

9.  Микульский В.Г. и др. Строительные материалы (Материаловедение. Строительные материалы): Учеб. издание. – М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004. – 536 с.

10.  Михеев А.С. Производственные факторы//Экология и промышленность//2006.- №2-45с.

11.  НРБ-99. Нормы радиационной безопасности. Основные положения.-М.: Госкомэпиднадзор России,1999.-15с.

12.  Панасюк М.В. Кровельные материалы. Практическое руководство. Характеристики и технологии монтажа новых и новейших гидроизоляционных, теплоизоляционных, пароизоляционных материалов. – Ростов н/Д.: Феникс, 2005. – 448 с.