Материал: Проектирование смесительных производств. учебно-методическое пособие. Зуев Б.М., Козодаев С.П

Министерство образования и науки РФ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Воронежский государственный архитектурно-строительный университет

Проектирование смесительных производств

Рекомендовано научно-методическим советом

Воронежского государственного архитектурно-строительного университета

в качестве учебно-методического пособия к выполнению комплексного курсового проекта

для студентов специальности

270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций»,

200503 «Стандартизация и сертификация»

В оронеж 2011

УДК 666.972 (07) : 666.982 (07)

ББК 38.33Я 73

П791

Авторский коллектив:

Б.М. Зуев, С.П. Козодаев,В.Т. Перцев, С.М. Усачев, И.И. Акулова

Содержатся указания и рекомендации по проектированию смесительных цехов, складского хозяйства и подготовительных отделений предприятий строительного комплекса, а также данные по технико-экономическому обоснованию и расчетам экономических показателей. Рассмотрены теоретические вопросы приготовления смесей, приведены практические данные по функционированию подобных цехов, представлена методика расчетов и решений по выбору составов смесей, типов складов и объемов запасов сырья, по выбору оборудования, по компоновке проектируемых объектов, по контролю процессов и охране труда, по основным технико-экономическим показателям производства. В приложениях приведены справочные данные для проектирования.

Предназначено для студентов 4-го курса очной и 5-го курса заочной формы обучения специальности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструкций», 200503 «Стандартизация и сертификация», а также может использоваться бакалаврами программы подготовки 270108 «Технология строительных материалов, изделий и конструкций» направления «Строительство», выполняющих комплексный курсовой проект по дисциплинам «Технология бетона, строительных изделий и конструкций» и «Экономика отрасли».

Ил. 1. Табл. 18. Библиогр.: 31 назв.

УДК 666.972 (07): 666.982(07)

ББК 38.33Я 73

Рецензенты: кафедра технологии вяжущих веществ, бетонов и керамики

Пензенского государственного университета архитектуры

и строительства;

Л.В. Моргун, д-р техн. наук, профессор кафедры строительных

материалов Ростовского государственного строительного

университета

ISBN 978-5-89040-339-1 © Зуев Б.М., Козодаев С.П., Перцев В.Т., Усачев С.М.,Акулова И.И., 2011

© Воронежский государственный

архитектурно-строительный

университет, 2011

Введение

Технология строительных материалов, изделий и конструкций включает стадию приготовления многообразных видов формовочных смесей. В частности, технология бетона и железобетона предусматривает возможности изготовления тяжелого, легкого, мелкозернистого и теплоизоляционного бетонов, бетонов дисперсноармированных, высокопрочных, специального назначения, на основе различных видов вяжущих и заполнителей. В дорожном строительстве применяют асфальтобетонные, полимербетонные и другие смеси; в технологии керамических материалов – глиняный шлам, керамическую массу, пресспорошок и т.д. От качества приготовления формовочных смесей зависит качество изделий, что требует в ходе проектирования теоретического обоснования и практической проработки возможных вариантов данного технологического передела.

Настоящее учебно-методическое пособие издается с учетом развития науки, техники и технологии приготовления строительных смесей. За последнее время произошли существенные изменения в экономике страны, обозначились приоритеты в производстве строительных материалов. В частности, в области строительства возросла потребность в бетонах различных видов для сборно-монолитного, монолитного и каркасного строительства, расширилось производство высокопрочных и специальных видов бетонов, повысился спрос на высококачественные облицовочные материалы, увеличилась потребность в эффективных изоляционных изделиях. В соответствии с этим помимо стационарно расположенных смесительных подразделений широко используются мобильные или передвижные установки. Современные смесительные производства характеризуются: высоким уровнем механизации и автоматизации; системами адресной доставки смесей к постам формования; компактным расположением складов сырьевых материалов; использованием смесителей со значительно увеличенным объемом готовых замесов и другое.

Отмеченные выше особенности учтены в настоящем пособии. Если раньше проектирование было ориентировано на приготовление бетонных смесей только на основе портландцементов, то теперь виды рассматриваемых формовочных смесей существенно расширились. Вместе с тем технология приготовления бетонной смеси осталась основополагающей и может быть использована в качестве типового примера.

Необходимость экономического усиления технологических разработок сделало оправданным постановку курсового проекта в комплексе с курсовой работой по дисциплине «Экономика отрасли».

1. Цель и задачи, состав и порядок выполнения курсового проекта

Целью выполнения проекта является закрепление знаний, полученных при изучении дисциплин «Технология бетона, строительных изделий и конструкций» и «Экономика отрасли», приобретение навыков проектирования смесительных цехов и складского хозяйства как составной части предприятий строительной отрасли, а также освоение приемов технико-экономических расчетов.

Достижение поставленной цели требует решения взаимосвязанных задач, среди которых наиболее важными являются:

• освоение основных принципов проектирования промышленного предприятия;

• выбор и обоснование типа проектируемого смесительного цеха (стационарного, мобильного или передвижного);

• расчет составов формовочных смесей;

• выбор и обоснование рациональных решений по технологии складирования и подготовки сырья, приготовления формовочных смесей и их транспортирования к месту формования или укладки;

• выбор и обоснование видов и количества требуемого оборудования;

• определение необходимого количества рабочих;

• расчет и оценка технико-экономических показателей запроектированного производства.

Комплексный курсовой проект должен включать пояснительную записку объемом до 40 - 50 страниц и графическую часть на одном или двух листах формата А1 с рекомендуемыми ниже составами.

Состав пояснительной записки:

Введение

1. Характеристика выпускаемой продукции и требования к смеси, сырьевым материалам.

2. Режим работы и производственная программа.

3. Выбор и обоснование технологии производства смесей.

4. Назначение составов формовочных смесей.

5. Расчеты запасов сырья и характеристика складов сырья.

6. Выбор и расчет оборудования.

7. Характеристика схемы генерального плана.

8. Характеристика компоновочных решений.

9. Организация контроля технологического процесса и качества продукции.

10. Решения по охране труда и экологической безопасности.

11. Технико-экономические показатели проекта.

Состав графической части:

1. Схема генерального плана.

2. Планы и разрезы проектируемого цеха или отделений.

3. Чертежи или эскизы транспортных галерей, перегрузочных устройств, узлов разгрузки и др.

Рекомендуемая последовательность выполнения курсового проекта:

- оформляют шесть первых разделов пояснительной записки;

- разрабатывают схему генерального плана и оформляют седьмой раздел пояснительной записки.

- вычерчивают графическую часть проекта;

- выполняют восьмой, девятый и десятый разделы проекта;

- рассчитывают технико-экономические показатели проекта (раздел 11); при необходимости производится корректировка решений остальных разделов проекта.

При выполнении курсового проекта целесообразно использовать литературу из библиографического списка и материалы, приведенные в приложении к настоящему пособию. Основные решения, принимаемые в каждом разделе, требуют обязательного согласования с руководителем проектирования.

Авторы пособия обращают особое внимание студентов на содержательную часть пояснительной записки проекта. В каждом разделе должно быть отмечено решение, принятое автором проекта, с обоснованием его целесообразности в результате сравнения возможных вариантов такого решения. Текст таких решений не может содержать следующих слов: «должен», «требуется», «рекомендуется», «разрешается», «запрещается». Подобные слова присущи командным документам (например, приказам, правилам охраны труда), нормативам, учебникам или учебным пособиям, но не пояснительной записке, где автор должен доказать правильность своих решений. Поэтому копирование текстов из учебного пособия или другой учебной или нормативной литературы является бессмысленным и неоправданно увеличивает объем текстовой части.

Принятыми при проектировании являются формулировки следующего типа: «расчетами установлено …», «в проекте принято …», «анализ справочных и нормативных источников показал …» и т.п.

2. Содержание и оформление разделов пояснительной записки

2.1. Введение

Во введении рассматривают проблемы, связанные с современным производством формовочных смесей для строительных изделий и конструкций, состояние и тенденции развития технологии заданного вида смесей, условия ее интенсификации и снижение ресурсоемкости.

Особое внимание следует обратить на место и значение процессов получения смесей в общей технологии изготовления изделий, на передовые способы производства смесей и их эффективность.

Указывается информация о том, чему посвящен данный курсовой проект. Полезно при этом сделать технико-экономическое обоснование (условное) необходимости и целесообразности строительства именно принятого типа смесительного производства как составной и неотъемлемой части предприятия, выпускающего товарные строительные материалы, изделия и конструкции, имеющие достаточно высокий и устойчивый спрос на строительном рынке.

2.2. Характеристика выпускаемой продукции, требования к смеси и сырьевым материалам

В разделе перечисляют эксплуатационные особенности предусмотренных к выпуску на проектируемом предприятии изделий и конструкций в соответствии с требованиями действующей нормативно-технической документации (стандартов, технических условий). В частности, указывают характер напряженного состояния, требования по прочности, морозостойкости, водонепроницаемости, стойкости к воздействию различных агрессивных сред, характер армирования и другие особенности изделий (конструкций). Приводят эскизы изделий (конструкций) с указанием их основных геометрических размеров, перечнем всех видов и соотношением смесей в изделиях (конструкциях), например, тяжелый бетон, легкий бетон, смесь для фактурного слоя, асфальтобетон и т.д.

Как для смесей, используемых на проектируемом предприятии для выпускаемых изделий, так и для товарных смесей, реализуемых на строительных рынках, приводят регламентированные требования. В требования, например, к бетонным смесям необходимо включить марку по удобоукладываемости, плотность, однородность, сохраняемость свойств во времени и др. Требования к бетону должны содержать сведения о его классе, передаточной и отпускной прочности, средней плотности, морозостойкости и водонепроницаемости и т.д.

Завершают раздел характеристикой используемых для принятых смесей сырьевых материалов: вяжущих веществ, заполнителей, необходимых наполнителей, добавок (химических, минеральных и др.), для которых приводят требования, регламентируемые нормативными документами. В ряде случаев следует обосновать решения о принятых способах доставки и подготовки сырья, например, дроблении, сортировке, помоле, гомогенизации, предварительном перемешивании, активации и др.

2.3. Режим работы и производственная программа

Обоснование и расчет режима работы и производственной программы выпуска продукции необходимы для принятия технологических решений в последующих разделах проекта.

В режиме работы должно быть указано как номинальное, так и расчетное количество рабочих дней или часов в году. Первое показывает, сколько времени работает предприятие независимо от того выпускается при этом продукция или ремонтируется оборудование на технологических линиях, а второе показывает только то время, когда предприятие выпускает продукцию. Номинальное количество рабочих дней используется в технико-экономических расчетах, а расчетное – в технологическом проектировании, в том числе при расчетах производственной программы, количества необходимого оборудования и т.д.

Основанием для принимаемого режима работы обычно служат отраслевые нормы технологического проектирования, однако в ряде случаев проектировщик может принять его самостоятельно, обосновав необходимость такого режима. Следует иметь в виду, что во многих (действующих в настоящее время) нормах технологического проектирования для предприятий с прерывным технологическим процессом и с пятидневной рабочей неделей для каждого работающего принята 41 – часовая ее длительность, что предусматривало номинальное количество рабочих дней в году – 260. В работе таких предприятий с двухсменным режимом работы и продолжительностью каждой смены в восемь часов рабочего времени через каждые восемь недель появлялись рабочие субботы.