Курсовая работа (т): Проектирование и строительство газобетонного производства и производства товарной бетонной смеси

Проектирование и строительство газобетонного производства и производства товарной бетонной смеси

Введение

В настоящее время для выбора верного направления при создании эффективных строительных изделий из ячеистых бетонов необходимо проанализировать путь развития производства изделий из газо- и пенобетона.

Начало промышленного производства изделий из ячеистого бетона в России было положено строительством в 50-60 гг. XX в. десяти заводов мощностью каждого до 150 тыс. м3 в год на оборудовании шведской фирмы "Сипорекс". Стеновые панели формировались в горизонтальных индивидуальных формах с различной архитектурной отделкой, которая осуществлялась до автоклавной обработки и после нее. Стеновые блоки получали разрезкой неармированного массива высотой 0,2 - 0,3 м.

Ведущие зарубежные фирмы, такие как "Итонг", "Хебель", "Верхан" (Германия), "Кальсилокс" (Дания), "Селкон" (Голландия), "Чори" (Япония), "Униполь" (Польша), вскоре отказались от изготовления изделий в индивидуальных формах и перешли на резательную технологию и соответствующее оборудование, позволившее изготовлять разнообразные виды изделий по гибкой технологии и с меньшими затратами металла на формы. В России же было создано два конкурирующих вида технологических процессов и оборудования по резательной технологии - "Универсал - 60" и "Виброблок БГ - 40".

В Казахстане производством автоклавного газобетона занимаются всего несколько предприятий.

Компания SBS Group построила в этом городе производственный комплекс, состоящий из нескольких заводов по производству строительных материалов. Завод газобетона оснащен высокотехнологичным импортным оборудованием, которое позволяет выпускать востребованную на рынке продукцию высокого качества и точной геометрии. Производственная мощность составляет 180 тыс. м3 в год.

В Казахстане одним из высокотехнологичных производств является завод по производству изделий из ячеистого бетона автоклавного твердения - «ЭКОТОН-БАТЫС».

Изначально поставлена цель - не ввозить стройматериалы из-за рубежа, а освоить производство в Казахстане. Завод «Экотон-Батыс» построен в рамках программы инновационного технологического развития Казахстана, поддерживаемый Правительством и Президентом РК.

Сегодня завод в Уральске успешно работает, местные строительные компании приобретают стеновые блоки «Экотон-Батыс» и имеют возможность не завозить ракушечник, пескоблоки, кирпич и другие материалы из других регионов, экономя при этом время и средства на транспортировку.

1. Технико - экономическое обоснование точки строительства

Проектирование и строительство газобетонного производства и производства товарной бетонной смеси намечено в городе Уральск.

Недра области богаты полезными ископаемыми - известняком, сырьём для производства строительных материалов.

Климат резко континентальный, с жарким летом, холодной зимой, с большими амплитудами колебаний температуры воздуха. Зима короткая с частыми оттепелями, лето знойное, продолжительное. Температура наиболее холодных суток: абсолютно минимальная - -41, абсолютно максимальная - 44. Нормативная глубина промерзания грунта - 80 см, преобладает глинисты грунт. Преобладающее направление ветра: зимой - ЮВ, летом - С и ЮВ. Грунтовые воды находятся на глубине 6 метров. Ветровой напор - 0,48 кПа, снеговой напор - 0,7 кПа. Грунт в основании - суглинок. Средняя температура января на севере - 120 С, на юге от -2 до -40С, июля +26, +290С. Годовое количество осадков на севере 150 мм, в высокогорье - до 800 мм.

Среднесписочная численность работников 94,7 тысяч человек

Уровень безработицы - 27,8%.

филиалов банков

1 кредитное товарищество

1 ломбард

8 филиалов страховых организаций.

В структуру поселковского управления здравоохранения входят станция скорой медицинской помощи, пост гепатитный санаторий, 2 поликлиник, 1 семейных врачебных амбулатории.

Население области составляет более 18311 человек.

Экономическая характеристика. Предприятия города ведут внешнеэкономическую деятельность с более 30 странами мира. Наибольший удельный вес в общем объеме экспорта составили минеральные удобрения, желтый фосфор, триполифосфат натрия, шкуры КРС, мука, отходы и лом черных металлов и т. д.

Крупнейшими торговыми партнерами по импорту являются Россия, Узбекистан, Кыргызстан, Германия, Куба, Франция, Украина.

В структуре импорта значительную долю занимают продовольственные товары и сырье к ним, потребительские товары и продукция производственно-технологического назначения.

Предприятиями области производится продукции (с учётом домашних хозяйств) более чем на 99360 мл. тенге, что составляет 5.5% объёма продукции Республики.

Также большое внимание уделяется ремонтно-восстановительным работам. Так, в структуре затрат на капитальное строительство наибольшие объёмы капитальных вложений приходятся на строительство новых предприятий; реконструкцию и техническое перевооружение действующих предприятий.

В Западно - Казахстанской области с каждым годом наращиваются объёмы строительных работ, поэтому увеличивается потребность в строительных материалах и изделиях, идущих на возведение зданий и сооружений

По информации Агентства Республики Казахстан по статистике за январь - сентябрь 2007 года наибольший в объеме введенных в Республике жилых домов занимают: Атырауская (14,7%) Южно-Казахстанская (11,5%) области и города Астана (17,1%), Алматы (13,5%), Западно - Казахстанская (12,3%) .

По отдельным видам продукции в настоящее время наблюдается острый дефицит, что вынуждает строительные организации использовать импортное сырьё, материалы и изделия. Одним из дефицитных в последние годы являются цемент и эффективные стеновые материалы (пенобетонные). Но на ряду с дефицитностью цемента его себестоимость с каждым годом растёт, а по пенобетонным изделиям многие предприятия не могут добиться требуемых строительно-технических свойств в соответствии с нормативными документами. Себестоимость цемента можно уменьшить за счёт утилизации отходов известкового производства, получая карбонатные портландцементы, которые могут улучшить эксплуатационные свойства бетонов, эксплуатируемых даже в агрессивных условиях и создавать бетоны, обладающие защитными свойствами против радиоактивного излучения.

В связи с увеличением производственных мощностей действующих заводов и необходимостью строительства новых, все больше возникает необходимость в производстве и выпуске строительных изделий, а также конструкций предназначенных для малоэтажного строительства. Одним из таких изделий является стеновой газобетонный блок. С учетом выше указанных фактов, строительство завода по производству ячеистого бетона является необходимым и своевременным.

2. 
Характеристика продукции (номенклатура)

Ячеистые бетоны имеют широкое применение в строительстве как в нашей стране, так и за рубежом.

Изделия и конструкции применяются при строительстве жилых, общественных и промышленных зданий, в том числе и сельскохозяйственных помещений. Стоимость строительных материалов при сооружении промышленных и гражданских зданий, как правило составляет 60% сметной стоимости строительства. Поэтому наиболее эффективными способами сокращения стоимости строительства являются уменьшение материалоемкости конструкции и снижение их массы (таблица 1) Для достижения этой цели в строительной практике применяются особо прочные материалы, позволяющие использовать тонкостенные конструкции и материалы с пониженной объемной массой и достаточной конструктивной прочностью. Так, бетоны автоклавного твердения ячеистой структуры, могут изготавливаться с объемной массой от 300 до 2100 кг/м3, прочностью от 1,5 до 50 МПа и с успехом применяются вместо тяжелых бетонов несущих конструкциях, уменьшая их массу на 15%, а также в ограждающих конструкциях вместо бетонов на легких заполднителях, снижая массу стеновых панелей почти в 2 раза.

Эффективность автоклавных бетонов по сравнению с другими материалами повышается при применении широко распространенных отходов промышленности, огромные количества которых имеются практически в любо районе нашей республики.

Номенклатура изделий из ячеистого бетона весьма обширна, однако, наиболее эффективными являются наружные стены жилых зданий.

Таблица 1

Номенклатура газобетонного изделия.

3. 
Режим работы предприятия

При выборе режима работы проектируемого цеха следует руководствоваться нормами технологического проектирования предприятий. Согласно «Нормам технологического проектирования» ОНТП-7-80 и методическим указаниям кафедры принимается следующий режим работы проектируемого цеха:

- номинальное количество рабочих суток в год - 262

то же по выгрузке сырья и материалов с ж/д транспорта - 365

количество рабочих смен в сутки:

Без тепловой обработки - 2

Для тепловой обработки - 3

По приему сырья и материалов ж/д транспортом - 3

Автотранспортом - 2-3

продолжительность рабочей смены, ч - 8

Расчетное количество рабочих суток в году:

для агрегатно - поточной, стендовой линий - 255.

Основной фонд рабочего времени основного технологического оборудования:

· 0,973 = 255 раб. дней

где: 0,973 - коэффициент использования оборудования:

К = 255/262 = 0,973

Продолжительность плановых остановок и расчетное количество рабочих суток (годовой фонд времени работы основного технологического оборудования) принимается по таблице:

Таблица 3.1. Продолжительность плановых остановок и расчетное количество рабочих суток.

.       
Проектная мощность

Проектная мощность - расчетный показатель проектируемого (реконструируемого) предприятия по максимальному выпуску установленной (условной) номенклатуры в натуральных единицах (шт., м3, пог. м и т. п. )

На стадии технологического проектирования понятия «Проектная мощность», «Проектная производственная мощность» и «Производственная мощность» являются тождественными. При этом брак готовых изделий не предусматривается.

Для проектируемого предприятия (цеха) коэффициент использования мощности назначается равным 1. поэтому заданная проектная мощность корректируется по установленному формовочному оборудованию, т. е. по производительности технологических линий или постов. Проектная мощность в данном дипломном проекте равна 50 000 м3/ в год.

Таблица 4.1. Производственная программа выпуска изделий.

В промышленности для производства газобетонных изделий применяются различные технологические схемы. Технологическая схема оказывает большое влияние на использование производственных площадей и оборудования, на производительность труда и на себестоимость продукции. Изделия из газобетона можно изготавливать по стендовой, агрегатно-поточной, поточно-конвейерной, кассетной технологии в заводских условиях, а также непосредственно на строительных площадках. Технологическая схема производства выбирается исходя из ее технико-экономической целесообразности.

При стендовой технологии изделия формуются и твердеют в стационарном положении на стенде или установке без перемещения и все необходимые для этого материалы и формующее оборудование подаются к стенду. При этом требуются большие производственные площади, усложняется использование механизации и автоматизации, высока трудоемкость.

Стендовый способ производства обеспечивает выпуск изделий широкой номенклатуры при сравнительно несложной переналадке оборудования. Для увеличения оборачиваемости формовочных площадей применяют быстротвердеющие цементы высоких марок и различные ускорители твердения бетона. При необходимости стендовые линии устраивают в неглубоких напольных камерах или в термоформах.

5. Технологическая часть (основное производство формовочного цеха)

.1 Обоснование способа изготовления изделий

При конвейерном способе производства технологический процесс расчленяется на элементарные процессы, которые одновременно выполняются на отдельных рабочих местах. Изделие в процессе производства перемещается от одного места к другому; каждое рабочее место обслуживается закрепленным за ним звеном.

Производство по конвейерной технологии характеризуется высокой производительностью и максимальным коэффициентом использования технологического оборудования и производственных площадей. Конвейерная технологическая схема производства приемлема как для среднегабаритной, так и для любой мелкоштучной продукции. Конвейерная технология для производства пенобетонных изделий способна вместить в себя полный пакет автоматизации и механизации всех ее исполнительных органов, что в свою очередь значительно сократит количество рабочих мест и затраты по заработной плате, а данный фактор повлияет на снижение себестоимости продукции. К недостаткам этой технологии можно отнести: строгое выполнение регламента по времени (повышенную культуру обслуживания), простой всей технологической нитки при ремонте одного из рабочих узлов. Несмотря на перечисленные недостатки, данная технология успешно зарекомендовала себя в условиях современного рынка.

При агрегатно-поточном способе производства, изделия формуют на специально оборудованных установках - агрегатах, состоящих из формовочной машины, машины для распределения бетонной смеси по форме, машины для укладки формы на формовочный пост. Затем отформованные изделия в формах, мостовым краном перемещают в камеры твердения для тепловой обработки бетона. Заключительной стадией производства, является выдача изделий из камеры и их распалубка на специальном посту, после приемки готовых изделий, ОТК их направляет на склад, а освободившиеся формы подготавливают к следующему технологическому циклу и возвращают на формовочный пост.