Технологический процесс производства асбоцементных изделий. Основы производства асбестоцементных изделий. Описание технологической схемы производства асбестоцементных листов
Справочник строительных материалов, а также изделий и оборудования для строительства и ремонта квартиры Онищенко Владимир
Производство асбестоцементных изделий
В настоящее время существует три способа производства асбестоцементных изделий: мокрый способ - из асбестоцементной суспензии, полусухой - из асбестоцементной массы и сухой - из сухой асбестоцементной смеси. Наиболее широкое распространение получил мокрый способ, а два других применяют только в опытных установках.
Технологическая схема производства асбестоцементных изделий мокрым способом состоит из следующих основных процессов: складирования и хранения основных материалов; составления смески асбеста из нескольких сортов и марок, распушки смески асбеста, приготовления асбестоцементной массы, ее силосования (складирования), формования асбестоцементных изделий (облицовочные листы и кровельные плитки дополнительно прессуются), предварительного твердения отформованных изделий, механической обработки изделий, твердения изделий, складирования.
Данный текст является ознакомительным фрагментом. Из книги Дураки, дороги и другие особенности национального вождения автора Гейко Юрий ВасильевичПроизводство автомобильных стекол Сколько раз, запирая автомобиль на парковке, я испытывал странное чувство, словно делаю глупость: запирай – не запирай железные дверки, а стеклышки-то тонкие, стукнул чем угодно – и делай с машиной что хочешь.Сколько раз на больших
Из книги Современные работы по постройке крыши и настилу кровли автора Назарова Валентина ИвановнаОснование для кровли из асбестоцементных плиток Основанием для кровли из плоских асбестоцементных плиток типа этернит служит сплошной деревянный настил из досок толщиной 25 мм и шириной 120 мм с зазором между ними 5 мм. Каждую плитку крепят к настилу двумя оцинкованными
Из книги Модели железных дорог автора Барковсков Борис ВладимировичОснование под кровлю из волнистых асбестоцементных листов Основанием для устройства кровли из волнистых асбестоцементных листов обыкновенного профиля (ВО) и листов унифицированного профиля (УВ) служит деревянная обрешетка из брусков сечением не менее 50х50 мм (для ВО)
Из книги Как построить сельский дом автора Шепелев Александр МихайловичКровля из асбестоцементных плиток После подготовки кровельного материала, осмотра и сортировки асбестоцементных плиток, а также заготовки и установки по технологии стальных элементов кровли (картин карнизных свесов и надстенных желобов, полос разжелобков и ендов,
Из книги Отопление дома автора Плотникова Татьяна Федоровна2. Промышленное производство железнодорожных моделей Возникшие на пороге XX века в ряде стран мелкие ремесленные предприятия, выпускавшие примитивные железнодорожные игрушки, вскоре вырастают в крупные фирмы по производству моделей железных дорог, так как спрос на их
Из книги Справочник строительных материалов, а также изделий и оборудования для строительства и ремонта квартиры автора Онищенко ВладимирКРОВЛЯ ИЗ ПЛОСКИХ АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫХ ПЛИТОК Асбестоцементные плитки, или искусственный шифер, из-за своей долговечности (служат свыше 30 лет), легкости, огнестойкости находят самое широкое применение. Уклон крыши для такой кровли должен быть от 25 до 45°, обрешетка (опалубка)
Из книги Справочник грибника автора Онищенко ВладимирКРОВЛЯ ИЗ ВОЛНИСТЫХ АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫХ ЛИСТОВ Волнистые листы по своему размеру в 5 раз больше плоских; размеры их - 1200X680 мм, толщина - 5,5 мм, масса - 8,5 кг. К волнистым листам дополнительно изготовляют детали в виде уголков (типа У-120 и У-90), лотков и коньковых элементов КПО-1 и
Из книги Слесарное дело: Практическое пособие для слесаря автора Костенко Евгений МаксимовичПроизводство работ Производство работ следует начинать с определения размеров фундамента камина. Прежде всего надо начертить план камина на уровне цоколя и совместить с планом на уровне топки и трубы. Ширина фундамента должна соответствовать ширине лицевого
Из книги Все о плитке [Укладка своими руками] автора Никитко ИванПроизводство железобетонных изделий Технологический процесс производства сборных бетонных и железобетонных изделий состоит из ряда самостоятельных операций, объединяемых в отдельные процессы. Операции условно разделяют на основные, вспомогательные и транспортные.К
Из книги автораОбщие сведения и классификация асбестоцементных изделий Основным сырьем для производства асбестоцементных изделий являются хризотил-асбест и портландцемент. В зависимости от вида изделий, а также качества используемого асбеста содержание его в изделиях составляет
Из книги автораМатериалы для производства асбестоцементных изделий В качестве вяжущего для производства асбестоцементных изделий применяют портландцемент. Он должен быстро гидратироваться, но сравнительно медленно схватываться. Для перехода полуфабриката в готовую продукцию
Из книги автораОсновные свойства асбестоцементных изделий Свойства асбестоцементных изделий определяются следующими факторами: качеством цемента, маркой асбеста, их количественным соотношением по массе, степенью распушки асбеста, расположением волокон асбеста в изделии, степенью
Из книги автораПроизводство металлических изделий и конструкций При изготовлении металлических изделий расплавленный чугун или сталь разливают по специальным формам, так называемым изложницам, а затем слитки металла от 500 кг до нескольких (иногда десятков) тонн подвергают
Из книги автораПроизводство и хранение посевного мицелия На первых этапах развития грибоводства для выращивания шампиньонов использовали дикорастущую грибницу, однако вскоре обнаружился целый ряд недостатков, связанных с этим способом. Важнейший заключался в том, что грибница
Из книги автора3.6. Литейное производство Плавкой называется превращение твердого металла, металлических (чугунных) чушек и шихтовых материалов в жидкий металл. Металлом в жидком виде заполняются литейные формы, которые после затвердевания жидкого металла придают ему определенную
В настоящее время существует три способа производства асбестоцементных изделий: мокрый способ - из асбестоцемент - ной суспензии, полусухой - из асбестоцементной массы и сухой - из сухой асбестоцементной смеси. Наиболее широкое распространение получил мокрый способ. Два других применяют только в опытных установках.
Технологическая схема производства асбестоцементных изделий мокрым способом состоит из следующих основных процессов: складирования и хранения основных материалов; составления смески асбеста из нескольких сортов и марок, распушки смески асбеста, приготовления асбестоцементной массы, силосования (складирования) асбестоцементной массы, формования асбестоцементных изделий (облицовочные листы и кровельные плитки дополнительно прессуются), предварительного твердения отформованных изделий, механической обработки изделий, твердения изделий, складирования.
Асбест доставляют на заводы в бумажных мешках в железнодорожных вагонах. На заводе хранят в закрытом складе на деревянном полу в отдельных отсеках для разных марок и сортов. Если асбест поступил на склад в таре, то его можно хранить в штабелях. Над каждым отсеком или штабелем указывают сорт и марку асбеста.
Для изготовления изделий устанавливают состав смески асбеста. Так, для асбестоцементных волнистых листов, применяемых для покрытия кровель жилых зданий, смеска асбеста установлена следующая: 50% асбеста 5-го сорта, 50% асбеста
6-го сорта, причем общее содержание мягкой текстуры не должно превышать 50%, в том числе содержание в смеске асбеста М-60-40 не должно быть более 15%. Сорта асбеста и их процентное содержание в применяемых смесках нормируют специальными технологическими картами.
Распушка асбеста определяет в значительной мере качество продукции. Различают три вида распушки: сухую, мокрую и полусухую.
При сухом способе (рис. 8.14) распушку производят на бегунах и пушителях. В бегунах разминаются пучки асбеста, нарушается связь между волокнами, а в пушителе (дезинтеграторе) происходит дальнейшее расщепление размятых пучков на отдельные волокна. Окончательно же распушиваются волокна асбеста в аппарате для приготовления асбестоцементной массы - голлен - дере.
При мокром способе распущк (рис. 8.14, а) асбест замачивают в воде 3...5 дней, затем смеску разми нают на бегунах. Вода проникает в микрощели и оказывает расклинивающее действие, вследствие чего волокна распушиваются легче и лучше. Увлажнение асбеста повышает эластичность волокон, что увеличивает сопротивление излому при обработке на бегунах.
В настоящее время для обминання асбеста все большее распространение получает валковая машина (рис. 8.15). В отличие от бегунов эта машина выпускает высококачественный обмятый асбест непрерывным потоком.
Окончательно асбест распушива - ется в голлендере, а затем в него добавляют цемент и воду и перемешивают до получения однородной асбестоцементной массы. Голлендер (рис. 8.16) представляет собой металлическую или железобетонную ванну, разделенную посередине продольной перегородкой, не доходящей до краев. В одной половине ванны распо* ложен барабан, снабженный стальными ножами. Под барабаном на дне ванны помещена чугунная коробка, в которой находится гребенка, расположенная под углом 1,5...2,5° к оси барабана. Ванну наполовину заполняют водой, затем подают предварительно распушенный асбест. При вращении барабана (180... 240 мин-1) смесь увлекается в зазор между ножами барабана и гребенкой, перебрасывается через горку, проходит по ванне и вновь попадает под барабан. Циркуляция смеси продолжается до 10 мин, степень распушки волокна при этом должна составлять 90...95%. Затем загружают цемент, добавляют воду и производят дополнительное перемешивание. К концу перемешивания почти весь цемент адсорбируется на волокнах асбеста. Дозировка составляющих асбестоцементной массы равна: асбеста - 10...18%, цемента - 82...90%; для производства труб: воды - 97%, а листовых асбестоцементных материалов - около 95%- Голлендер - аппарат периодического действия. Для непрерывного питания формовочной машины необходимо создать запас асбестоцементной массы в ковшовом смесителе (чане), который бы периодически пополнялся из голлендера. Перемешивание находящейся в ней массы осуществляется крестовиной с лопастями. На одном валу с крестовиной находится каркасный круг-- «ковшовый элеватор». Ковши зачерпывают массу из чана и подают в приемную коробку листоформовочной или трубоформо - вочной машины.
Рис. 8.17. Голлендер непре - Рис. 8.18. Технологическая схема приготов-
Рывного действия: леиия асбестоцементной суспензии иепрерыв-
/-поступление асбеста; 2 - ным способом:
Поступление воды; 3 - выход / - расходный бункер цемента; 2 - роторный пи-
Асбестовой суспензии татель; 3 - дозатор; 4 - аппарат для приготов
Ления цементной суспензии; 5 - электродвигатель, 6 - винтовой смеситель; 7 - голлендер непрерывного действия
В настоящее время на предприятиях отечественной промышленности внедряются голлевдеры непрерывного действия (рис. 8.17) большой производительности. Вода и асбест непрерывно загружаются в ванну с одного конца голлендера, а готовая асбестовая суспензия выливается с другого конца. Производительность голлендера непрерывного действия соответствует производительности валкового обминателя.
При использовании голлендера и валковой машины непрерывного действия асбестоцементную массу приготовляют непрерывным потоком (рис. 8.18). Смешивание непрерывно поступающей асбестоцементной суспензии с цементной суспензией производится в винтовом смесителе, а оттуда асбестоцементная масса поступает в ковшовый смеситель или непосредственно в ванну формовочной машины.
Формование является наиболее важным процессом в производстве асбестоцементных изделий. Формуют изделия на листо - формовочных и трубоформовочных машинах. Листоформовоч-
Ная машина (рис., 8.19) состоит из металлической ванны, в которую непрерывно по желобу подается жидкая асбестоце - ментная масса. В ванну помешен полый каркасный барабан (сетчатый цилиндр), обтянутый металлической сеткой. К поверхности сетчатого цилиндра валом прижимается лента конвейера. Ведущий опорный вал приводит в движение ленту, которая вращает сетчатый цилиндр. Асбестоцементная масса тонким слоем осаждается на поверхности металлической сетки барабана, частично на ней обезвоживается за счет фильтрации воды сквозь сетку и при вращении снимается с барабана, равномерно размещаясь на движущейся ленте. Асбестоцементная масса, перемещаясь на ленте, проходит через вакуум-коробку, где обезвоживается, затем переходит на вращающийся форматный барабан, навивается на него концентрическими слоями и уплотняется.
При изготовлении листовых асбестоцементных изделий навитую на форматный барабан массу определенной толщины разрезают и снимают с барабана. Полученные листы разрезают на листы установленного размера и подают в пропарочные камеры. Листы, предназначенные для волнировки, после снятия с форматного барабана разрезают на форматы и укладывают в формы на металлические волнистые прокладки.
В целях получения повышенной механической прочности и плотности асбестоцементные листовые изделия прессуют на гидравлических прессах под давлением до 40 МПа. Для приобретения изделиями в кратчайшие сроки необходимой прочности их пропаривают или выдерживают сначала на воздухе при нормальной температуре, а затем в бассейнах с теплой водой.
Твердение асбестоцементных листовых изделий, изготовленных на портландцементе, происходит в две стадии. Первая - предварительное твердение в пропарочных камерах периодического действия (ямных или туннельных) при температуре 50... 60°С в течение 12... 16 ч. После пропаривания листовые изделия освобождают от металлических прокладок и подвергают механической обработке (обрезке кромок, пробивке отверстий и т. п.). Окончательно отформованные листы направляют в утепленный склад, где происходит вторая стадия твердения в течение не ме-
цеє 7 сут. Асбестоцементные изделия, изготовленные на песчанистом портландцемент^, после формования направляют в автоклаві для запарки при температуре 172...174°С и рабочем давлении до 0,8 МПа. По достижении необходимой прочности изделия подвергают механической обработке.
При изготовлении асбестоцементных труб технологический процесс распушки асбеста и приготовления асбестоцементной массы аналогичен процессу производства листовых материалов. Конструкция трубоформовочной машины сходна с конструкцией листоформовочной машины. Отличие заключается в том, что трубоформовочная машина имеет один сетчатый цилиндр, так как количество прокатываний формуемой трубы, от которых зависят ее плотность и прочность, уменьшается с увеличением количества цилиндров. Чем больше цилиндров, тем интенсивнее подается масса для формования трубы и тем меньше продолжительность формования. При производстве труб вместо форматного барабана применяют форматную скалку, на которую навивают массу. При этом волокна асбеста в основном располагаются по окружности барабана в направлении его вращения. Это обстоятельство имеет существенное значение для обеспечения прочности напорных труб. Стенка асбестоцементной трубы может быть любой толщины.
По окончании процесса навивания на форматный цилиндр скалку с трубой снимают и устанавливают новую. Для облегчения снятия со скалки трубу развальцовывают и отправляют на площадку предварительного твердения. Трубы длиной 3000 мм поступают на площадку вместе с форматными скалками, а трубы большей длины - с деревянными сердечниками.
Предварительное твердение асбестоцементных труб происходит на конвейере (рис. 8.20), состоящем из металлического каркаса, по которому движутся три бесконечные цепи, приводящие в движение валики. Последние катятся по настилу, вращая при этом находящиеся на них трубы. Трубы укладываются на валики верхней цепи и, дойдя до конца, поступают на среднюю цепь, пе-
Редвигаются в обратном направлении и попадают на нижнюю цеп, а пройдя весь конвейер, отвердевают и направляются в счетно" маркировочное устройство. Дальнейшее твердение труб произво дится в водных бассейнах в течение 1...3 сут при температуп! 40...50°С. После этого трубы поступают на склад, где выдеп. живаются до 14 сут.
Асбестоцементные трубы подвергают механической обработке: у всех труб обрезают концы, а у водопроводных обтачивают их; часть труб разрезают на кольца, из которых вытачивают муфты для соединения водосточных, канализационных и дымовых труб.
В настоящее время разработан новый комплект технологической линии автоматизированного производства крупнопанельных асбестоцементных листов на базе плоскосетчатой машины (рис. 8.21). Технологическая линия состоит из двух участков: заготовительного, в котором производится приготовление асбестоцементной массы, и листоформовочного, в котором осуществляется формование изделий. Для приготовления асбестоцементной массы асбестовая шихта подается со склада в бункер питателя асбеста, далее отвешивается дозатором по массе и поступает в смеситель-увлажнитель, в котором асбест перемешивается и увлажняется до 33%. Увлажненная асбестовая шихта подается в валковую машину для обминання асбеста встречно вращающимися гладкими валками, а из нее поступает в машину для гидравлической распушки, куда одновременно поступает необходимое количество воды для получения асбестовой суспензии. Приготовленная асбестовая суспензия и оттарированный дозатором по массе цемент поступают в смеситель асбестоцементной массы. Перемешивание асбеста с цементом в смесителе происходит в вертикально нисходящем потоке асбестовой суспензии при одновременном воздействии вращающихся и неподвижных лопастей. Приготовленная асбестоцементная масса поступает в ковшовый смеситель, который питает плоскосетчатую листоформовочную машину.
Производительность оборудования заготовительного отделе - н0Я - 60 м3/ч асбестоцементной массы 18%-ной концентрации, цто обеспечивает выпуск 12 тыс. усл. пл/ч.
Плоскосетчатая листоформовочная машина обеспечивает иеПрерывную выдачу асбестоцементной суспензии на сетку машины, осуществляет обезвоживание суспензии, формование асбестоцементной ленты, уплотнение и дополнительное обезвоживание асбестоцементного листа. Отформованная асбестоцемент - ная лента дополнительно уплотняется на прессе, а затем направляется на раскрой сырой асбестоцементной ленты на листы заданных размеров. Последние подвергают волнировке, затем укладывают в стопы и помещают на 3,5...4 ч в специальные камеры предварительного твердения при температуре 40...60 °С и влажности 90...95%.
Рассмотренный способ производства асбестоцементных плит снижает себестоимость продукции на 7% по сравнению с существующими. Степень автоматизации этого способа достигает 98% при 100%-ной механизации на основных технологических линиях.
→ Бетонная смесь
Технология производства изделий из асбестоцемента
Асбестоцемент получают при затвердевании смеси портландцемента, асбеста (15-20% от массы цемента) и воды.
Асбест (от греч. asbestos - неразрушаемый) - собирательное название группы тонковолокнистых минералов, образующихся в земной коре при воздействии геотермальных вод на ультраосновные магматические породы. Особенностью асбеста является способность его минеральных агрегатов разделяться (распушаться) на тончайшие (диаметром в доли микрона) мягкие волоконца. Благодаря этому свойству асбест получил название «горный лен».
Различают два вида асбеста: амфиболовый (кислотостойкий) и хри-зотиловый (щелочестойкий). Россия обладает крупнейшими в мире месторождениями хризотилового асбеста, который благодаря уникальным свойствам используется во многих отраслях техники. Хризотил-асбест - гидросиликат магния 3MgO 2Si02 2Н20. Элементарные кристаллы хризотил-асбеста - тончайшие трубочки диаметром в сотые доли микрометров. Практически асбест разделяется на пучки волокон диаметром 10… 100 мкм, прочность которых на разрыв составляет 600…800 МПа, что сравнимо с лучшими марками стали.
Хризотиловый асбест обладает высокой адсорбционной способностью; особенно активно он адсорбирует ионы Са++, поэтому его волокна хорошо сцепляются с цементным вяжущим. Щелочестойкость хризотил-асбеста обеспечивает его устойчивость в щелочной среде цементного камня.
Асбест, помимо высокой прочности, обладает уникальным сочетанием ценных свойств: – низкой теплопроводностью ; – устойчивостью к повышенным температурам (нагрев до 400…500 °С не вызывает в асбесте необратимых изменений); – высоким коэффициентом трения (например, по стали - 0,8).
Из асбестового волокна изготовляют ткани, картон, бумагу, шнуры, которые благодаря огнестойкости асбеста используют для высокотемпературной тепловой изоляции. Из смеси асбеста с синтетическими смолами получают асбестотехнические изделия для автотракторной (тормозные колодки и т.п.) и электротехнической (электроизоляционные материалы) промышленности.
Однако при оценке воздействия асбеста на организм человека не делается различия между кислотостойким амфиболовым асбестом, имеющим в составе тяжелые, металлы и способным накапливаться в организме человека, и хризотиловым, разрушающимся в кислых средах, в том числе и в человеческом организме.
Асбестовое волокно - природный материал, не требующий для своего производства энергоемких технологий, поэтому асбест значительно экологичнее искусственных волокон.
Медики считают, что хризотил-асбест при соблюдении правил работы с ним не представляет опасности для здоровья человека. В асбестоцемент-ных материалах асбест заключен в цементной матрице, что исключает контакт человека с ним и делает его безвредным во всех случаях применения.
Из асбестоцемента изготовляют следующие виды изделий: волнистые кровельные листы (шифер), плоские облицовочные листы, напорные и безнапорные трубы, подоконные доски, профильные погонажные изделия и многопустотные панели и настилы.
Асбестоцементные изделия в основном производят путем отливки жидко-вязкой массы на частую металлическую сетку с последующим обезвоживанием и формованием. Таким образом получают плоские и волнистые листы и трубы.
Используется и другой способ формования асбестоцементных изделий - экструзия - выдавливание пластичной массы.
Асбестоцемент при сравнительно небольшой плотности (1600… 2000 кг/м3) обладает высокими прочностными показателями (предел прочности при изгибе до 30 МПа, а при сжатии до 90 МПа). Он долговечен, морозостоек (через 50 циклов замораживания-оттаивания теряет не более 10% прочности) и практически водонепроницаем.
В настоящее время для асбестоцементной промышленности организуется поставка асбеста нетарированного, заранее отшихтованного в определенные сорта и спрессованного в брикеты небольшой величины. Применение шихтованного брикетированного асбеста позволяет полностью механизировать погрузо-разгрузочные работы и автоматизировать технологические процессы заготовительных отделений. Брикетированный асбест выпускают двух марок - шиферный и трубный. Складирование указанных сортов асбеста может быть организовано в силосах или бункерах. При использовании шихтованного асбеста дозирование его будет заключаться только в отвешивании определенных порций без составления шихты.
Процесс приема асбеста и загрузки им силосов осуществляется по следующей схеме: брикетированный асбест, прибывающий на завод, выгружается из железнодорожных вагонов в две траншеи, оборудованные скребковыми транспортерами и расположенные по обе стороны железнодорожного пути. Асбест, выгруженный из вагонов этими транспортерами, подается в дезинтегратор и после измельчения при помощи вентилятора транспортируется в силосы для хранения. Загрузка материала в силосы производится через циклоны-отделители запыленного воздуха, который очищается в рукавных фильтрах. Разгрузка силосов производится при помощи дисковых питателей, от которых материал поступает во всасывающий трубопровод вентилятора и совместно с воздухом транспортируется в заготовительное отделение.
Распушка асбеста производится мокрым или сухим способом. Наиболее часто применяются схемы мокрой распушки, при которых достигается наиболее высокая степень распушки асбеста (в пределах 85-90%).
В зависимости от аппаратурного оформления мокрый процесс приготовления асбестоцементной массы подразделяется на цикличный и непрерывный. Цикличный процесс подготовки массы предусматривает обмятие и увлажнение заданной весовой порции асбестовой смеси на бегунах; мокрую распушку асбестовой массы и смешение ее с весовой порцией цемента в голлендоре; выдачу готовой асбестоцементной массы в ковшовую мешалку перед формовочной машиной. Цикл распушки асбеста на бегунах и в голлендоре продолжается 10-12 мин (в зависимости от сорта и текстуры асбеста), а полный цикл подготовки порции массы - 12-15 мин.
Для приготовления концентрированной асбестоцементной массы в некоторых случаях применяется сухая распушка асбеста. Она осуществляется в несколько стадий (в большинстве случаев в две-три). При двухста-дийной распушке процесс состоит из предварительного обмятия на бегунах и последующей обработки в дезинтеграторе. Распушенный асбест смешивается с цементом в мешалке в присутствии воды. Трехстадийная распушка применяется для сортов асбеста высоких марок. В некоторых случаях в качестве первой стадии распушки применяется перегонка асбеста по трубопроводу при помощи пневмотранспортера.
Основными процессами в производстве асбестоцементных изделий являются их формование и твердение. В зависимости от ассортимента и назначения изделий эти процессы имеют различное аппаратурное оформление и осуществляются разными способами. Формование листовых изделий производится прокладочным способом, при котором полученный на формовочной машине пластичный полуфабрикат укладывается на прокладку или форму для дальнейшего твердения, и беспрокладочным, при котором твердение материала, или набор первоначальной прочности, осуществляется на специальных конвейерах.
При прокладочном способе процессы формования и твердения в большинстве случаев осуществляются раздельно. Отформованные изделия, уложенные на прокладках в стопы, подаются вагонетками в пропарочные камеры периодического действия, в которых выдерживаются от 4 до 16 ч (в зависимости от вида и назначения изделия). При пропарке в камерах процесс твердения изделий ускоряется, в результате чего оборачиваемость прокладок при формовании изделий увеличивается, а следовательно, сокращается их количество в процессе.
Для непрессованных изделий применяется беспрокладочный способ формования как наименее трудоемкий и наиболее механизированный.
Выбор прокладочного и беспрокладочного процесса формования определяется ассортиментом изделий. Для производства прессованных изделий, где одним из элементов процесса является прессование заключенного в прокладки изделия на прессах периодического действия, необходимо применение прокладочного способа формования. Для листовых изделий волнистого профиля наиболее целесообразно применение беспрокладочного способа. Трубные изделия, как правило, формуются на поточных линиях с применением комбинированного режима первоначального твердения; такой режим заключается в предварительном воздушном твердении на конвейерах, во время которого труба приобретает первоначальную прочность и далее выдерживается на конвейерах в бассейнах с теплой водой (для ускорения процесса твердения).
На рис. 7.7.1 показан пример проектного решения отделений формовочного цеха и цеха предварительного твердения производства асбестоце-ментных листов на трех листоформовочных машинах при беспрокладочном способе формования. Производительность цеха с тремя листоформовочны-ми машинами составляет 130 млн. условных плиток в год.
Приготовленная обычным способом асбестоцементная масса из ковшовой мешалки подается в распределительную коробку листоформовочной машины, входящую в состав автоматизированной линии беспрокладочного производства асбестоцементных листов.
Поступившая в ванны листоформовочной машины асбестоцементная масса отфильтровывается на сетчатых цилиндрах и в виде пленки снимается с них бесконечным сукном. После вакуумирования пленка навивается на форматный барабан.
Рис. 7.7.1 Технологическая линия для изготовления асбестоцементных листов поточным беспрокладочным способом: 1 – мешалки; 2 – насосы для грязной иды; 3 – листоформовочные машины: 4 – ресиверы; 5 – ротационные ножницы; б – автоматические линии; 7 – мешалки для переработки сырых обрезков в комплекте с насосами; 8 – станок для обтяжки сетчатых цилиндров; 9 – стеллаж для хранения сетчатых цилиндров; 10 – стол для формования комплектующих фасонных деталей к листам; 11- переборщик листов со стопирующим устройством; 12 – установка для водонасыщения листов; 13 – кран; 14 – место для изготовления комплектующих фасонных деталей; 15 – штабеля асбестоцементных листов
Полученный накат нужной толщины автоматически срезается с форматного барабана и подается транспортером к ротационным ножницам.
На ротационных ножницах накат разрезается на листы требуемых размеров, которые отводящим транспортером передаются на волнировщик автоматизированной линии.
В состав автоматизированной линии кроме листоформовочной машины и волнировщика входят: укладчик листов, транспортер твердения, съемщик стоп, транспортер разгрузки, переборщик стоп со стопирующим аппаратом, переборщик листов, передаточный транспортер, транспортер подачи листов.
Сволнированные без прокладок листы пневмоукладчиком укладываются в стопы, проходят предварительное твердение на транспортере твердения.
После достижения необходимой прочности листы перекладываются пневмоукладчиком в стопы и автоматически передаются в установку водонасыщения, где проходят увлажнение на конвейере.
При помощи мостового электрического крана стопы из бассейна передаются в теплый склад для окончательного твердения.
Погрузочно-разгрузочные ремонтные работы производятся электрическими кранами, которыми обслуживаются все три технологические линии и теплый склад.
На рис. 7.7.2 показан пример проектного решения цеха по производству асбестоцементных труб с двумя технологическими линиями.
В одной технологической линии проектом принята установка машины для изготовления труб длиной 4 м, в другой – для изготовления труб длиной 3 м.
Рис. 7.7.2 Цех по производству асбестоцементных труб длиной 3 и 4 м: 1 – транспортер раздвижной; 2 – распаковочная машина; 3 – грейферный кран; 4 -дозировочные бункера для асбеста; 5 – ленточные питатели; 6 – дозаторы весовые; 7,8 – транспортеры ленточные; 9 – бегуны; 10 – мешалки асбестовой суспензии; 11 – голлендеры; 12 – дозаторы весовые; 13 – питательные шнеки; 14 – бункера для цемента; 15 – рекуператоры горячей воды; 16 – рекуператоры чистой воды; 17, 18 – насосы для грязной и чистой воды; 19 – ковшовые мешалки; 20,21 – трубные мельницы; 22 – вакуумные насосы; 23 – сетчатые цилиндры; 24 – станок натяжки сетчатых цилиндров; 25,26 -конвейеры для воздушного предварительного твердения труб длиной 3 и 4 м; 27 – мешалка образков с насосом; 28,29 – конвейеры водного твердения труб длиной 3 и 4 м; 30 – кран мостовой; 31 – кран башенный; 32 – серия станков для обточки муфт; 33, 34 – станки для разрезки труб на муфты; 35,36 – станки спаренные для обрезки концов труб; 37,28 – станки для гидравлического испытания труб; 39 – насосная станция
В состав цеха входит склад для асбеста, заготовительное отделение, формовочное отделение, отделение твердения труб, отделение их обработки, теплый (крытый) склад, склад готовой продукции (открытый).
Исходными материалами для производства асбестоцементных изделий служат асбест, портландцемент и вода.
Асбест – волокнистый материал служит армированным материалом, имеет высокую огнестойкость, высокую прочность на растяжение 600-800 МПа. Плотность асбестоцемента 1500-1950 кг/м3.
Асбест получают из тонковолокнистого природного материала, которые расщепляют на гибкие и тонкие волокна толщиной до 0,0005 мм в основном «хризотил асбест» - водный силикат магния. Длина волокон от 1мм (низший сорт)до18 мм (высший сорт) асбеста очень сильно влияет на качество материал.
Асбестоцемент – представляет собой затвердений цементной камень, армированный асбестом. Цемент М 300 и выше имеет прочность при сжатии 90МПа, при изгибе до 30МПа.
На сегодня асбест реже применяется в строительстве т.к. оказался канцерогенным материалом и срок эксплуатация его не высок – всего 25 лет.
Существует несколько разновидностей асбеста: хризотиласбест, крокидолит, амозит и др. Наибольшее значение в промышленности имеет хризотиласбест (водный силикат магния). Это объясняется тем, что волокна его более прочны и эластичны, чем у других видов асбеста; они слабее связаны между собой и легко распушиваются (распадаются). Кроме того, природные запасы хризотиласбеста значительно превышают запасы других видов асбеста, вместе взятых.
На заводы асбестоцементных изделий поступает обогащенный асбест, т. е. отделенный от горных пород (асбестовых руд) и частично распушенный. Обогащение асбеста заключается в дроблении асбестовой руды (при этом куски руды раскалываются по плоскостям связи асбеста и включающей породы), извлечении из нее асбеста и разделения его на сорта.
Асбест механического обогащения представляет собой смесь мелких агрегатов волокнистого строения (пучков волокон) и отдельных волокон различной длины (от долей миллиметра до 40 мм в зависимости от толщины жилы).
Поскольку длина волокна асбеста оказывает большое влияние на качество асбестовых материалов и изделий, сорт асбеста устанавливают в зависимости от длины его волокон: чем больше средняя длина волокна, тем выше сорт. Для производства асбестоцементных изделий используют коротковолокнистый асбест не ниже пятого сорта.
Асбест обладает большой адсорбционной способностью. При смешивании с портландцементом и водой асбест поглощает выделяющийся при твердении цемента гидрат окиси кальция и другие продукты гидратации клинкерных минералов, интенсивно способствуя ускорению твердения и повышению прочности асбестоцементных изделий. Асбест выполняет также армирующую роль в цементном камне, воспринимая главным образом растягивающие напряжения. На высокой адсорбционной способности асбеста и его армирующей роли основано производство асбестоцементных изделий.
Хризотиласбест не горит, но при +368°, когда адсорбционная вода вся испаряется, прочность асбеста снижается на 20-35%.
Для производства асбестоцементных изделий применяют специальный портландцемент, изготовляемый путем совместного тонкого помола клинкера нормированного состава и необходимого количества гипса.
Производство асбестоцементных изделий
Области применения и номенклатура асбестоцементных изделий весьма обширны и разнообразны. Из асбестоцемента изготовляют кровельные изделия (плитки плоские прессованные, листы профилированные, различные кровельные детали), водопроводные и канализационные трубы и муфты, облицовочные листы, вентиляционные короба и др.
Технологический процесс производства асбестоцементных изделий осуществляется в следующей последовательности:
1) распушка асбеста и приготовление асбестоцементной массы;
формование (кровельные плитки и облицовочные листы дополнительно прессуются);
предварительное твердение отформованных изделий;
механическая обработка изделий;
твердение в утепленном складе.
Поступающий на асбестоцементные заводы обогащенный асбест подвергается распушке. Распушка его вначале производится на бегунах сухим и мокрым способами. Мокрый способ обеспечивает тонкую распүшкү волокон асбеста при менее сложном оборудовании; кроме того, создаются лучшие условия для работы обслуживающего персонала (уменьшается образование пыли). На бегунах волокнистые пучки асбеста разминаются, при этом нарушается взаимосвязь между волокнами; полностью распушивается при дальнейшей обработке в голлендерах (ролах). При производстве листовых материалов навитую массу (требуемой толщины) разрезают, снимают с барабана и дополнительно разрезают на листы требуемого размера. При изготовлении плоских плиток листы поступают на гидравлический пресс и под давлением 300-400 кг/см 2 прессуются. При получении же профилированных листов массу не прессуют, а укладывают в металлическую форму и раскатывают при помощи скалок.
Отформованные изделия помещают в пропарочные камеры на 12- 16 ч, после чего производится механическая обработка изделий (обрезка кромок, пробивка отверстий в плитках для крепления их к кровле и т. п.).
Из асбетоцементного материала изготавливают:
Асбестоцементные листы- профильные (волнистые, двоякой кривизны, фигурные) , плоские (прессованные и непрсованные) предназначаются для стен, кровли, отделки и элементов конструкций толщиной 5-10 мм волнистые размерами 1000х2800 мм, плоские 1600х2800 мм.
Асбестоцементные панели
Асбестоцементные трубы и короба диаметром 100-500мм, длиной 3;4 и 6 м.
При производстве труб используют трубоформовочные машины со съемными форматными барабанами, диаметр которых определяет внутренний диаметр трубы. Такой барабан называют форматной скалкой.
Навивающиеся на форматную скалку слои асбестоцементной массы равномерно уплотняются сверху валиками и спрессовываются в монолитную массу. Стенку трубы можно сделать любой толщины, контролируемой с большой точностью специальными приборами.
По окончании процесса навивания скалку с трубой снимают и устанавливают новую. Для вынимания форматного барабана трубу развальцовывают и отправляют на площадки предварительного твердения. Трехметровые трубы всех диаметров поступают на площадку вместе с форматными барабанами, трубы большей длины - с деревянными сердечниками. Барабаны и сердечники вынимают из труб через 2-6 ч, а трубы выдерживают 1-2 суток, после чего их отправляют в водные бассейны или пропарочные камеры для ускорения твердения. После выдерживания в воде или пропаривания трубы подсушивают и подвергают механической обработке (обрезка концов, обточка концов водопроводных труб и пр.).
Для того чтобы трубы приобрели окончательную прочность, их не менее 13-18 суток выдерживают в утепленном складе. Для ускорения твердения асбестоцементных изделий в последние годы применяют автоклавную обработку (твердение изделий в автоклавах).
Листы профилированные изготовляют волнистые обыкновенного и усиленного профиля, а также полуволнистые. Они могут быть неокрашенные или окрашенные. Листы обыкновенного профиля имеют длину 120 см, ширину около 70 см и толщину до 6 мм. Листы усиленного профиля несколько толще (8 мм), что позволяет изготовлять их больших размеров: длиной 175 и 200 см и шириной около 100 см. Полуволнистые листы имеют размеры 120x55 см, 80x55 см и толщину 6 мм.
Профилированные листы должны иметь строго прямоугольную форму без трещин и отколов. Предел прочности при изгибе полуволнистых листов и волнистых обыкновенного профиля должен составлять не менее 160 кГ/см 2 , а усиленного профиля - не менее 180 кГ/см 2 . Водопоглощение листов допускается не более 32% (по весу).
При испытании на морозостойкость листы должны выдерживать 25-50 циклов переменного замораживания и оттаивания при температурах, предусмотренных стандартом.
Листы профилированные применяют для покрытия кровель жилых и гражданских зданий, а также для стеновых ограждений цехов с избыточным выделением тепла или для устройства кровель временных построек. Листы волнистого профиля обладают значительной жесткостью и их можно укладывать на редкую обрешетку, благодаря чему стоимость покрытия снижается.
Асбестоцементные кровельные покрытия не ржавеют, их не требуется окрашивать; они несгораемы, стойки к атмосферным воздействиям, долговечны и имеют небольшой вес, что тоже очень важно.
Существенными недостатками всех асбестоцементных изделий являются хрупкость, невысокая сопротивляемость удару.
Плиты облицовочные плоские выпускают под марками НП непрессованные и П - прессованные. Плиты можно окрашивать различными красителями.
Размеры непрессованных плит: длина от 60 до 120 см, ширина 30-80 см, толщина 6-10 мм. Прессованные плиты имеют длину (Ю-160 см, ширину 30-120 см и толщину 4-10 мм. Водопоглощение непрессованных плит не должно превышать 25%, прессованных - 18% (по весу). Предел прочности при изгибе непрессованных плит необходим не менее 160 кГІсм 2 , а прессованных - свыше 250 кПсм" 2 ; морозостойкость их должна быть не менее марки 25.
Асбестоцементные плоские облицовочные плиты применяют для наружной и внутренней облицовки сплошных и каркасных стен различных зданий, перегородок и потолков. Для облицовки панелей и стен санитарных узлов, кухонь и других помещений с повышенной влажностью выпускают плоские плиты, покрытые водонепроницаемым слоем синтетических полимеров.
В больших канализационных коллекторах, изготовляемых на месте из бетона, для облицовки нижней части коллектора (лотка) используют асбестоцементные плиты./заранее изготовленные по шаблону.
Листовые асбестоцементные изделия хранят в закрытых помещениях или под навесом. Перед перевозкой плиты укладывают горизонтально в стопы и закрепляют так, чтобы они не ударялись друг о друга и стенки транспортных средств. Не допускаются удары по таким плитам и сбрасывание их с высоты.
Для возведения стен зданий в последние годы применяют панели из асбестоцемента. Такая панель представляет собой трехслойную конструкцию с двумя асбестоцементными листами и средним слоем утеплителя (пенопласт, пеностекло и др.).
Толщина панелей в зависимости от вида утеплителя может составлять 12-20 см, вес ее - до 200 кг, что значительно меньше, чем вес других крупных стеновых материалов, за исключением алюминиевых панелей с утеплителем из пластмасс. Из асбестоцемента делают также оконные сливы и подоконники.
Асбестоцементные трубы применяют для устройства водопроводов (для простой, минерализованной и морской воды), канализации вод различного состава (бытовых, атмосферных и производственных), а также для устройства нефте- и газопроводов, дренажа, дымовых и вентиляционных каналов, мусоропроводов, прокладки телефонных, телеграфных, осветительных и других кабелей и пр.
Водопроводные трубы из асбестоцемента предназначают для устройства водопроводов с рабочим гидравлическим давлением 3, 6, 9 и 12 am Асбестоцементные трубы в условиях службы в подземных водопроводных и канализационных сетях значительно более долговечны, чем чугунные и стальные. Такие трубы не подвергаются разрушению, вызываемому блуждающими в земле токами, которые резко ускоряют процесс коррозии металлических труб. Трубы из асбестоцемента более стойки по сравнению с металлическими против действия морской, минерализованной и других вод. Коэффициент трения жидкости о гладкую поверхность асбестоцементных труб меньше, чем о поверхность металлических труб, что увеличивает их пропускную способность и позволяет сократить расход электроэнергии на перекачку жидкостей.
Асбестоцемент по сравнению с чугуном и сталью имеет в несколько десятков раз меньший коэффициент теплопроводности, а стенки асбестоцементных труб толще, чем у чугунных, в 2,5-3 раза. Поэтому теплозащитная способность стенок у асбестоцементного трубопровода примерно в 100 раз больше, чем у чугунного. Это дает возможность укладывать асбестоцементные трубы на меньшей глубине, чем чугунные, экономя на объеме земляных работ.
Асбестоцементные трубы обладают большим сопротивлением раздавливанию и могут выдерживать рабочее гидравлическое давление до 12 am , так как волокна асбеста, имеющие большую прочность на растяжение, обычно бывают расположены длиной не вдоль трубы, а по ее окружности.
Изготавливают из специального портландцемента марок 400-500 и волокон асбеста, которые упрочняют структуру цементного камня.
Кроме изделий на основе минеральных вяжущих в строительстве в широком ассортименте применяется асбестоцементные, гипсовые, гипсобетонные, силикатные и магнезиальные изделия.
Получают их так же как бетонные изделия формированием и последующем твердении на основе соответствующих вяжущих и заполнителей.
Вопросы для СРС