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
Асбестоцемент - искусственный каменный материал, получаемый при затвердевании смеси портландцемента, асбеста (15...20 % от массы цемента) и воды. Асбест хорошо сцепляется с твердеющим цементом, и благодаря высокой прочности при растяжении асбестовое волокно армирует материал по всему объему, т. е. получается дисперсно-армированный бетон (фибробетон).
Асбестоцемент при сравнительно небольшой плотности (1600...2000 кг/м 3) обладает высокими прочностными показателями (предел прочности при изгибе до 30 МПа, а при сжатии до 90 МПа, ударная вязкость в пределах 1800-2500 Дж/м 2). Он долговечен, морозостоек (через 50 циклов замораживания-оттаивания теряет не более 10 % прочности) и практически водонепроницаем.
Асбестоцементные изделия в основном производят отливкой 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, как при производстве кирпича. Таким образом получают погонажные изделия: подоконные плиты, швеллеры, пустотелые плиты и панели.
Асбестоцементные изделия
Шифер
Волнистые кровельные листы («шифер» от немец. Schiefet - кровельный сланец) - основной вид листовых асбестоцементных изделий. Шифер широко используют в качестве кровельного материала (его доля в общем объеме производства кровельных материалов - около 50 %). Применяют для покрытия крыш открытых складов, торговых палаток, ларьков, павильонов, навесов для велосипедов, гаражей, остановок городского и междугороднего транспорта.
Кровельные листы выпускают 6 типоразмеров: длиной 1,2...2,5 м; шириной 0,69...1,15 м; толщиной 5,5...7,5 мм.
Первоначально шифер выпускали в виде плоских листов размером 40 × 40 см.
Кроме обычных, выпускают листы, окрашенные атмосферостойкими красками, как в массе, так и с поверхности. В последнее время начался выпуск плоских листов с фигурной кромкой, имитирующих мелкоштучную черепицу. Долговечность асбестоцементных кровель - до 50 лет.
Преимущества применения:
Крыша из шифера дешевле, чем черепица и жесть в несколько раз;
Достаточно низкие затраты на содержание кровли;
Шифер устойчив к биологическому воздействию (гниению, вредной грибнице);
Не ржавеет, не горит;
Обладает низкой теплопроводностью;
Высокой морозостойкостью;
Высокой прочностью (выдерживает значительную снеговую нагрузку);
Противостоит сильным порывам ветра, поглощает шум дождя и порывы ветра в ненастную погоду;
Водонепроницаем;
Легко поддается механической обработке;
Обеспечивает почти неограниченную продолжительность эксплуатации;
Монтаж кровли можно вести круглогодично, он не требует высокой квалификации исполнителей и больших трудозатрат;
Достаточно быстро осуществляется возведение кровельных конструкций;
Возможна комплектация пластиковыми и металлическими элементами отделки (уголки, полосы, козырьки);
Простота ремонта кровли при возможности восстановления локальных повреждений возможно без нарушения общего покрытия;
Конкурентоспособная стоимость;
Долговечность.
Кровля из окрашенного шифера хорошо сочетается с фасадами домов, гармонично вписывается в окружающий пейзаж. Широкая цветовая гамма обеспечит гармонию любого архитектурного ансамбля.
Листы асбестоцементные плоские (шифер плоский) прессованные и непрессованные, предназначены для изготовления и облицовки строительных конструкций широкого профиля - санитарно-технические кабины, настилы полов промышленных помещений, перегородки, вентиляционные шахты, короба, подоконные доски, оконные перемычки, опалубки, в качестве элементов оросителей градирен на электростанциях.
Применяют для наружной и внутренней облицовки жилых, общественных и промышленных зданий, навесных вентилируемых фасадов. Используют для монтажа стеновых панелей типа «сендвич», что позволяет эффективно утеплить здания (можно заложить слой утеплителя до 200 мм.), при строительстве разнообразных комплексов, павильонов, ларьков, а так же в качестве плиты перекрытия, перегородок, ограждений для балконов, лоджий, при обустройстве погреба и т.д.
Садоводы и огородники применяют плоские листы для устройства беседок, грядок, вольеров, дорожек, небольших хозяйственных построек (туалет, душевая кабина, различные навесы для хозяйственных нужд), при строительстве заборов.
Выпускаются в соответствии с требованиями ГОСТ 18124-95 с размерами в плане 3500x1500, 1500x1000 при толщине 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 30, 35, 40 мм.
Преимущества применения:
· имеют высокие прочностные показатели;
· стойки к агрессивным средам и почвам;
· пожаробезопасны (относятся к группе негорючих строительных материалов);
· надежны и долговечны;
· легко поддаются механической обработке с помощью дисковой пилы или ножовки, что позволяет принимать различные архитектурные решения;
· быстрый монтаж;
· монтаж плоских листов не требует высокой квалификации исполнителей и больших трудозатрат;
· декорирование листа (на плоский лист можно наносить краску, разнообразные отделочные материалы);
· возможность комплектации пластиковыми и металлическими элементами отделки (уголки, полосы, козырьки);
· конкурентоспособная стоимость;
· долговечность.
АЦЭИД
Доски асбестоцементные электротехнические дугостойкие (АЦЭИД), предназначены для изготовления электрораспределительных щитов, деталей и оснований электрических машин и аппаратов, а так же корпусов дугогасительных камер, прокладок и плит индукционных печей, ограждений электропечей и т.д. Они используются там, где необходима защита и работа при высоких напряжениях, а также используется как конструкции, к которым предъявляются повышенные требования по прочностным показателям в сравнении с асбестоцементным листом.
Применяется при изготовлении искрогасительных перегородок в электроприборостроении. Используется как конструкционный строительный материал (перекрытия, подоконные доски, перегородки), характеризуемый высокой прочностью и пожаробезопасностью. В случае применения в качестве строительных конструкций для зданий лечебно-профилактических, детских и других учреждений, где требуется проведение систематической влажной дезинфекции, доски должны быть покрыты 2-3 слоями масляной краски или другими покрытиями, выдерживающими действие дезрастворов.
Выпускаются в соответствии с требованиями ГОСТ 4248-92 с размерами в плане 3500x1500, 1500x1000 при толщине 6, 8, 10, 12, 16, 20, 25, 30, 35, 40мм.
Преимущества применения:
· высокая механическая прочность;
· обладает дугостойкостью;
· повышенная электрическая прочность;
· использование при высоких температурах;
· стойкость к агрессивным средам;
· пожаробезопасность;
· экологичность;
· надежность и долговечность;
· процесс монтажа можно вести круглогодично;
· монтаж листов не требует высокой квалификации исполнителей и больших трудозатрат;
· простота ремонта объекта при необходимости восстановления локальных повреждений возможно без нарушения общего покрытия;
· декорирование листа (на лист можно наносить краску, разнообразные отделочные материалы с разнообразной фактурой) - возможность комплектации пластиковыми и металлическими элементами отделки (уголки, полосы);
· конкурентоспособная стоимость.
Трубы
Асбестоцементные трубы - очень перспективный вид труб самого широкого назначения, обладающих комплексом ценных свойств. Они не подвержены коррозии как металлические, значительно легче их и не склонны к обрастанию. За счет низкой теплопроводности у асбестоцементных труб меньше проблем с промерзанием. Асбестоцементные трубы соединяются с помощью муфт.
Асбестоцементные трубыявляются продукцией самого широкого назначения обладающей комплексом ценных свойств:
В 3 раза легче металлических труб;
Не ржавеют, не горят, не замерзают;
Не склонны к «зарастанию»;
Им не требуется защита от блуждающих токов и грунтовых вод;
Трение воды по стенкам меньше, чем у металлических труб, что увеличивает их пропускную способность и сокращает расход энергии на перекачивание жидкостей;
Сокращаются затраты на строительно-монтажные работы на 50-60% (экономичность прокладки систем отопления и горячего водоснабжения а/ц трубами с увеличением диаметра трубопровода возрастает);
Минимальная продолжительность строительства;
До минимума сокращаются затраты на теплоизоляцию (является теплоизолятором, теплопроводность асбеста в 60 раз меньше теплопроводности стали);
Не электропроводны;
Пожаробезопасны;
Воздействие воды (горячей или холодной) придает им дополнительную прочность;
Большой срок службы 30-35 лет.
Асбестоцементные трубы выпускают безнапорные и напорные, отличающиеся толщиной и прочностными показателями.
Трубы безнапорные.
Выпускаются в соответствии с требованиямиГОСТ 1839-80 для труб диаметром 100 мм и 150 мм, а для труб диаметром 200, 250, 300, 400 и 500 мм применяютТУ 5786-006-00281594-2002.
Используются для устройства наружных трубопроводов безнапорной канализации(канализационные трубы), дымоходов (дымовые трубы), воздуховодов, газоходов, мусоропроводов в жилых зданиях, при прокладке дренажных коллекторов (дренажные трубы), для водоотливов через дороги и переезды, кабелей телефонной связи и электрокабелей, вместо металлических и деревянных столбиков для заборов, для замены кирпича при устройстве погребов, для перекрытия крыш гаражей и промышленных зданий, для сооружения столбчатых фундаментов под одноэтажные или сборно-щитовые садовые домики.
Трубы напорные.
Выпускаются в соответствии с требованиями ГОСТ 539-80 класса ВТ-6, ВТ-9 и ВТ-12.
Используются для прокладки напорных сетей питьевой и технической воды, для напорных водопроводных, мелиоративных и оросительных систем, для напорной канализации (канализационные трубы), теплотрасс, вентиляции, для дренажных коллекторов (дренажные трубы), дымоходов (дымовые трубы), воздуховодов, газоходов, для теплоизоляции в тепловых агрегатах, в нефтепроводах, для фундаментов в заболоченных местах, для устройства водоотводов через дороги и переезды, для столбов и заборов, в качестве обсадных труб скважин, колодцев, для изготовления долговечных лотков-кормушек для скота, для изготовления гаражных перекрытий, водостоков.
Муфты–кольца.
Для соединения асбестоцементных труб безнапорных служат:
Асбестоцементные муфты;
Полиэтиленовые муфты.
Для соединения асбестоцементных труб напорных служат:
Асбестоцементные муфты типа САМ
Для уплотнения муфтовых соединений применяются резиновые кольца, герметизирующие стыковое соединение.
Метод стыкования асбестоцементных труб с применением полиэтиленовых муфт:
1) надвигание муфт на конец одной трубы
2) вдвигание в муфту конца второй трубы
Резиновые кольца после пребывания при температуре ниже 5 о С перед монтажом муфтового соединения должны быть выдержаны при температуре (23+5) о С не менее 24 часов. Допускается монтировать кольца при температуре от минус 20 до плюс 50 о С без непосредственного воздействия солнечного облучения не более 7 часов. Монтаж колец должен производиться без перекосов, скручивания и механических повреждений.
Трубы поставляются вместе с муфтами и резиновыми кольцами, при этом число муфт должно быть равно числу труб, а число резиновых колец вдвое превышать число муфт.
Асбестоцемент получают, при смешивании определенного количество цемента, воды и асбеста. Этот материал пользуется широкой популярностью в строительной отрасли, потому что асбест очень хорошо сцепляется с затвердевающим цементом. Благодаря этому качеству изделия из асбестоцемента очень долговечны.
Срок их службы превышает, срок использования металлических, пластмассовых и деревянных изделий, в несколько раз. Кроме этого, асбестоцементные изделия, легко резать и красить. Готовый асбестоцемент обладает высокой долговечностью и морозостойкостью, а также водонепроницаем и устойчив к воздействию огня.
Асбестоцемент используют для производства различных изделий. Основными являются - листовой асбест, асбестоцементный шифер, асбестовые ткани и асбестовый картон. На сегодняшний день все изделия, перечисленные выше, широко используются в сфере строительства. При планировании бизнеса, по производству продукции из асбестоцемента, необходимо изучить особенности производства, а также определиться с выбором конечной продукции.
|
|
Остановимся на изготовлении асбестоцементного шифера. Сегодня, применение шифер очень популярно при монтаже кровельного покрытия. Современные технологии позволяют изготавливать шифер высокого качества, разного исполнения и цвета. Такой шифер достаточно доступен, а его монтаж не требует специального оборудования и квалификации, поэтому и пользуется большим спросом в строительной отрасли. Листовой шифер обладает множеством преимуществ, перед кровлей из других материалов. Его цена значительно ниже, чем у металла или черепицы. Он безопасен, с точки зрения экологии. Листовой шифер не ржавеет, а также водонепроницаем и пожароустойчив. Покрытие, из такого шифера, обладает хорошей шумоизоляцией.
Рассмотрим необходимые условия, для организации бизнеса, по производству асбестоцементного шифера.
Помещение.
Первое, что необходимо для подобного производства, это помещение. На начальном этапе, подойдет помещение общей площадью около 600 квадратных метров. Предположим, что производственному помещению будет отведено 350 квадратных метров, а остальные 250 метров используются в роли склада. Для размещения оборудования и организации производства, подобной площади достаточно.
Оборудование для производства шифера.
Вопросу выбора специализированного оборудования следует уделить особое внимание. Выбранное оборудование должно обладать хорошим качеством сборки, а его технические характеристики должны соответствовать масштабу предполагаемого производства. При работе с асбестовым сырьем, обязательно соблюдение техники безопасности. Попадание асбестовой пыли в легкие нежелательно, поэтому персонал необходимо обеспечить респираторами.
Для организации бесперебойного производства потребуется:
Бункер для смешивания - 80000 рублей;
Бегуны - 60000 рублей;
Турбосмесительная установка - 180000 рублей;
Гидропушитель - 45000 рублей;
Машина листоформовочная - 270000 рублей;
Сушильная камера - 250000 рублей.
Персонал на производство.
При найме обслуживающего персонала, лучше обращать внимание на людей, имеющих опыт работы с подобным оборудованием.
Для обслуживания планируемого производства потребуется 5-6 человек (При работе 5 дней в неделю, в одну рабочую смену):
Мастер-технолог;
Машинист турбосмесителя;
Машинист листоформовочной установки;
Рабой погрузчика;
Электромонтер;
Специалист по ремонту оборудования.
Инвестиции и сбыт продукции.
Для обеспечения бесперебойного сбыта готовой продукции, необходима грамотная рекламная компания. В зависимости от располагаемых средств, рекламировать готовую продукцию можно с помощью интернета (создать сайт-визитку), прессы, телевиденья или радио.
Для того, чтобы производство быстро окупилось, необходимо наладить сбыт готовой продукции. Товар можно реализовывать через крупные строительные магазины или открыть собственную торговую точку, также возможно сотрудничество со строительными организациями.
При подсчете всех затрат, получается следующая картина:
Аренда помещения - 150000 рублей в месяц;
Покупка оборудования - 417000 рублей;
Покупка компонентов для изготовления плоских листов - 600000 рублей;
Заработная плата - 270000 рублей;
Затраты на транспорт - 330000 рублей;
Налоговые выплаты - 20000;
Итог - 1767000 рублей.
Окупаемость предприятия.
Для анализа окупаемости предприятия, посчитаем чистую прибыль. Себестоимость одного произведенного плоского листа составляет 130 рублей. Рыночная стоимость листа в среднем составляет 330 рублей. При условии производства не менее 200 листов продукции в день и организованном сбыте товара, прибыль составит 1000000 рублей в месяц. После выплат налогов, аренды и заработной платы чистая прибыль предприятия составит 560000 рублей в месяц. Если разделить общую сумму инвестиций на чистую прибыль, получим три месяца. При хороших условиях и грамотном планировании подобного предприятия, оно полностью окупит начальные инвестиции за 3-4 месяца бесперебойной работы.
Цифры приведенные выше, не точны. В процессе организации бизнеса возможны и другие затраты, но они не так существенны. В конечном итоге, определяющим обычно является качество производимой продукции. Качественная продукция, отвечающая современным строительным нормам, всегда найдет своего покупателя.
|
|
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.
Асбестоцементные изделия изготовляют в основном по мокрому способу формования. Значительно реже используют полусухой и сухой способы формования. Последний - при изготовлении только плоских листов и плиток.
Мокрый способ технологии начинается с составления смески из асбеста нескольких марок, с тем чтобы при формовании обеспечить высокую фильтрующую способность, плотность и водоудержание. После этого производится распушка волокон асбеста. Распушенный асбест тщательно перемешивают с цементом в воде до получения однородной массы. Последнюю разбавляют еще дополнительным количеством воды, в результате чего получается асбестоцементная суспензия, в которую, если требуется, могут вводиться добавочные вещества (добавки). В асбестоцементной суспензии масса воды более чем в 10 раз превышает массу цемента. Готовую суспензию направляют на формование асбестоцементных изделий - листов или труб. При этом большая часть (свыше 96%) свободной воды отфильтровывается и удаляется. Листам придают необходимые размеры и форму. Облицовочные листы и кровельные плитки дополнительно прессуют. Твердение вяжущей части, под влиянием которого асбестоцементные изделия приобретают требуемую механическую прочность, происходит на складах или в автоклавах (при песчанистом портландцементе). Готовым изделиям путем их окраски и лицевой обработки может быть придана необходимая внешняя поверхность.
К настоящему времени установились более или Менее определенные составы (смески) асбеста разных месторождений при производстве асбестоцементных изделий. Они нормируются специальными технологическими картами.
Операция распушивания асбеста в значительной мере обусловливает качество продукции. На первой стадии механической обработки на бегунах в течение 12-15 мин ослабевает связь между тончайшими волокнами асбеста. На второй стадии - в голленде- ре-пушителе или другом аппарате (6-8 мин) происходит разделение асбеста на тончайшие волоконца. Обычно распушка предпочтительнее по мокрому способу, т. е. на бегунах в присутствии воды. Гол- лендер, т. е. металлический резервуар, внутри которого вращается барабан, снабженный ножами, является всегда гидравлическим пушителем, так как разделение асбеста, обмятого бегунами, на тончайшие волоконца происходит в карманах между ножами барабана в результате воздействия быстрых вихревых движений струй воды. В этом же аппарате обычно осуществляется и смешение распушенного асбеста с цементом в водной среде. Воду одновременно с загрузкой цемента добавляют из нижней части рекуператора (сборника отработанной воды).
Асбестоцементная масса сравнительно быстро (за 8-10 мин) приобретает достаточную однородность, так как мельчайшие зерна цемента, несущие на поверхности высокий отрицательный электрозаряд, быстро осаждаются и прочно удерживаются на развитой поверхности тонковолокнистого асбеста, также несущей высокий, но положительный заряд в водной и щелочной среде. Если используется песчанистый цемент, то и мельчайшие частицы диспергированного песка также осаждаются на волокнах асбеста, хотя и при более продолжительном смешивании суспензии (12-13 мин). Для получения подвижной суспензии требуется на 1 мас.ч. сухой асбестоцементной смеси добавлять не менее 4-5 мас.ч. воды, что уточняется расчетом в зависимости от сортов асбеста в смеске.
Изготовленная асбестоцементная масса поступает в ковшовую мешалку для получения определенного запаса массы, чтобы поддерживать непрерывность работы формовочной машины. Из мешалки масса направляется по желобу в металлические ванны, являющиеся частью листоформовочной машины. Одновременно в желоб непрерывно поступает рекуперационная вода, отбираемая из нижней части рекуператора, что позволяет поддерживать необходимую консистенцию массы. Асбестоцементная суспензия, поступающая в ванны сетчатых цилиндров листоформовочной машины, обычно состоит из 8-10% сухого вещества на 90-92% воды. Но имеются и другие листоформовочные машины, на которых применяют асбестоцементную суспензию более высокой концентрации, например до 40-45% сухого вещества (в нем до 15% асбеста, до 85% цемента).
Формование листов и других асбестоцементных изделий мокрым способом производится на круглосетчатой формовочной машине (или полусухим - на фильтрующей ленте). Принцип формования изделий состоит в отфильтровывании воды из слоев асбестоцементной массы под влиянием гидростатического давления до необходимого уплотнения (рис. 9.30). С этой целью в металлической ванне У, наполненной асбестоцементной суспензией, расположен полый каркасного типа цилиндр 2, обтянутый металлической сеткой (сетчатый барабан). На сетке масса осаждается тонким слоем и частично обезвоживается за счет фильтрации воды сквозь сетку. Вода из барабана отводится сначала в сгустители (рекуператоры) для отделения и возвращения в производство не осевшей части асбеста, а затем используется для промывки сетки и сукна и разжижения
Рис. 9.30.
1 - ванна; 2 - полные барабаны с сетчатой поверхностью; 3 - асбестоцементная масса; 4 - прижимной валик; 5 - бесконечная лента сукна; 6 - вакуумная коробка; 7 - форматный барабан; 8 - опорный вал; 9 - пресс-вал; 10 - промывное устройство; 11 - отжимные валики
асбестоцементной массы в желобе. С поверхности барабана слой асбестоцементной массы снимается бесконечной суконной лентой 5. Пройдя на ленте вакуум-коробку б (с разрежением примерно 300 мм рт.ст.), предварительно обезвоженная асбестоцементная масса переносится к металлическому форматному барабану 7, который снимает массу с ленты сукна и навивает ее на свою поверхность концентрическими слоями, при этом она уплотняется между вращающимися металлическими цилиндрами. Когда асбестоцементный слой на барабане достигнет необходимой толщины, его разрезают по образующей цилиндра, и сырой лист снимают. Давление прессовой части листоформовочной машины составляет обычно 0,2- 0,4 МПа, для второго подрессовочного вала 10,0-12,0 МПа, для пресс-вала - до 40,0 МПа. В результате обжатий содержание влаги в листе значительно снижается и достигает 25%.
При изготовлении плоских мелких изделий лист дополнительно разрезают на плитки, которые стопками прессуют под высоким давлением (до 40 МПа) на гидравлическом прессе. Если изготовляют волокнистые листы, то волнирование производится на специальных станках скальчатого типа периодического действия. Имеются станки непрерывного действия, которые применяют во всех автоматизированных линиях.
Изделия твердеют в пропарочных камерах при температуре 50-60°С, относительной влажности 90-95% в течение 10-14 ч, а затем 5-7 сут в утепленном складе. Быстрее происходит твердение в автоклаве под действием пара давлением 0,8 МПа, что позволяет использовать песчанистый цемент и исключить выдерживание изделий на складе завода.
При производстве труб принципы формования остаются теми же, но используют специальные трубоформовочные машины со съемными форматными барабанами (скалками). У трубо- и листоформовочных машин не имеется принципиальных отличий в конструкциях ванн сетчатых цилиндров, вакуумобезвоживающих устройств и устройств для очистки сукна.
При окончании процесса навивания асбестоцементных слоев форматную скалку снимают и устанавливают новую. Чтобы можно было легко вынуть скалку, диаметр трубы несколько увеличивают. С этой целью сетку у концов немного растягивают с помощью металлических клиньев и развальцовывают трубу на специальном каландре.
Сухой способ формования асбестоцементных листов предусматривает распушку асбеста и смешивание его с цементом и песком в сухом виде. Для последующего увлажнения добавляют 12-15% воды, а уплотняют массу на конвейерной ленте катками или под прессом. Твердеют изделия, к которым в основном относятся плитки для пола и облицовочные, в автоклавах. Сухой способ позволяет применять коротковолокнистый асбест преимущественно 6-го сорта.