1.1 Цемент өндірісі мен тасымалдау ерекшеліктері

Цемент зауыттары, ережеге сәйкес, негізгі шикізат материалдары – әк тас пен балшық кенорындарының жанында тұрғызылады. Бұл жағдайда көлік шығындары азаяды және зауытта шикізаттың үлкен қорларын қалыптастыру қажеттілігі болмайды.

Цементті өндіру процессі келесі негізгі технологиялық операциялардан тұрады:

-шикізат материалдарын өндіру;

-шикізат қоспасын, шикізат қоспасын күйдіруді дайындау мен цементті клинкерді алу;

-клиенкерді кейбір қоспалардың кішкене мөлшерімен жұқа ұнтаққа тарту.

Цементті өндіру процессі 1-суретте берілген.

1-сурет – Цементті өндіру процессі

Цементтердің шығарылатын түрлерінің негізгі сипаттамалары 1-кестеде берілген.

1-кесте–Негізгі цементтер сипаттамалары

Цемент атауы	Марка	Сығуға беріктік, Мпа	Негізгі қасиеттері	Қолдану орны
Портланд-цемент	М 300, 400, 500, 600	30, 40, 50, 58	Цемент қамыры, ерітінділері мен бетондар судың астында қатуға қабілетті. Қату айында негізгі беріктікке ие болады	Жол, гидротехникалық және өнеркәсіптік ғимараттарда, атмосфералық жағдайлардың әсеріне ұшыраған құрылымдарда
Гидравликалық қоспалары бар портланд-цемент (пуццоланды портландцемент)	М 300,400,500	30, 40, 50	Потрланд-цементке қарағанда баяу қатады. Бұл цементтегі бетон аса суға берік және тығыз, бірақ аяздың әсерінен оңай бұзылады	Гидротехникалық ғимараттар, көпірлер, құбырлардың суасты және жерасты бөліктерінде және т.б.
Шлакты портланд-цемент (шлак-портланд-цемент)	М 300, 400, 500	30, 40, 50	Пуццоланды портланд-цементте секілді қасиеттер	Портланд-цемент қолданылатын жерде, сонымен бірге өнеркәсіптік ғимараттардың қарапайым құрылымдарында
Илемделгіш портланд-цемент	М 200, 400, 500	30, 40, 50	Портланд-цементпен салыстырғанда аса қозғалмалы бетонды немесе ерітінділі қоспаларды береді	Қарапайым портланд-цемент қолданылатын жерде
Су жұқпайтын портланд-цемент	М 300, 400, 500	30, 40, 50	Сақтауға берік	Қарапайым портланд-цемент ылғалды шарттарда да қолданылатын жерлерде
Аралас цементтер (портланд-М 300 цемент пен минералды қоспалардан немесе жергілікті тұтқырлағыш материалдардан тұрады: әк тас, қождар)	М 200, 300	30, 40	Төмендетілген беріктік пен суыққа беріктікке ие	Құрылыс ерітінділері мен жоғары емес беріктікті бетон үшін
Кеңейтілетін цемент	М 400, 500	40, 50	Қатқан кезде көлемін арттыру қасиетіне ие	Зақымдалған темірбетон құрылымдарын қалпына келтіру үшін
Алюминий тотықты цемент	М 400, 500, 600	40, 50, 60	Жылдам қатады. Гипс пен басқа тұздардың (күкіртқышқылды натрий мен сілтілерден басқа) қоспаларындағы тіреулерінде. Алғашқы қату мерзімінде 30° С аспайтын температураға төтеп береді	Авариялық жұмыстар үшін, агрессивті суларда ғимараттардың құрылысы кезінде
Жылдам қататын цемент	М 700, 900	70, 90	Жылдам қатады, экологиялық таза, құрылыс, жоғары өнімділікке ие	Жерасты тау-кен өндірісі саласы, жіктер, жапсарлар, мини-сызаттарды түзету жүргізілетін азаматтық және өнеркәсіптік құрылыс.

Цементтің ерекше қасиеттері: құрғақ күйіндегі оңай тозаңдауы мен үлкен тұрақсыздығы, үлкен ылғал жұтқыштық, зиянды еңбек шарттарын қалыптастыратын түрпілік, жиынтықтардың нығыздалуы мен пайда болуына қабілеттілігі, тасымалдау ылғалдылығы мен тәсіліне байланысты заттың тығыздығының өзгеруі.

Цементті сақтау үшін жел өтпейтін, бірақ тиімді желдетілетін, құрғақ бөлмені пайдаланады, себебі қалыпты желдетусіз кез-келген бөлмеде ылғалдылық көбейе бастайды. Егер цементті сақтау жағымсыз шарттарда орын алатын болса, оның белсенділігі ай сайын 15 %-ға төмендеп отырады.

Цементті кез-келген көлік құралдарымен тасымалдауға болады: автокөлік, теміржол, су, әуе көлігін пайдалану ықтимал. Цементтің әуе тасымалы қаржылық жағынан рентабельді емес деп есептелінеді және өте сирек қолданылады. Цементті тасымалдаудың әрбір түрі үшін көлік құралының түрін таңдау кезінде есепке алынатын өз ерекшеліктері тән болып келеді. Құрғақ цементті орамда және олсыз – үйілмемен – мамандандырылған жылжымалы құрамды пайдаланумен тасымалдайды .

2-сурет–Цементті тасымалдау үшін арналған жылжымалы құрам: а – фургон; б – бортты автокөлік; в – кран-манипулятор; г – сүрлемді орнатушы; д – ершікті тарқыш және жартылай тіркеме-цистерна; е – цемент тасымалдаушы; ж – су көлік түрі; з – жабық хоппер-вагондарды пайдаланумен теміржол көлік түрі

Цементті тасымалдау кезінде бұл қымбат тұратын материалды сақтау бойынша талаптарды сақтау қажет. Тозаңдату нәтижесінде мамандандырылмаған жылжымалы құрамда тасымалдау кезіндегі цементтің шығындары 5-10 % жетеді. Цементті кішкентай партиялармен тасымалдаудың ең рационалды тәсілі болып оны әмбебап автокөліктерді немесе контейнерлерді тасымалдау бағдарлары бойынша жұмыс істейтін, құрылыс алаңында цементті уақытша сақтау қоймасы болып та табылатын автопоездарда жеткізу табылады. Алыс тасымалдаулар кезінде қағаз қапшықтарда тасымалдаудың тәуекелі кейбір логистикалық қоймаларда қажетті жағдай жасалмаған (төмен ылғалдылық деңгейі, сапалы желдету) бөлмелердің болмауымен байланысты, осыған байланысты жүктің бұзылуына жол бермеу үшін ұзақ қашықтықтарға мамандандырылған жылжымалы құрамды пайдаланған жөн¹.

Цементті орау үшін ГОСТ 2226 бойынша бес немесе алты қабатты қапшықтарды немесе сапа көрсеткіштері ГОСТ орнатылған талаптардан төмен болмайтын сәйкес нормативті немесе техникалық құжаттамалар бойынша кез-келген қабатты қағаз қапшықтар қолданылады.

Қағаз орамда сақтау мерзімі 2 ай деп анықталған. Жылдам қататын цементтер үшін 1,5 ай, себебі белсенді компоненттердің жоғары концентрациясына байланысты олар қоршаған ортаның агрессивті элементтерімен бірге байланысқа тезірек түседі. Ауа өткізбейтін, мысалы, полиэтиленнен жасалған орамдағы цемент үшін жарамдылық мерзімі 1 жылға жетуі мүмкін, бірақ орамның бүтіндігін кішкене ғана бұзудың өзі оны қағаз орамға теңестіреді және жарамдылық мерзімін 5 есеге дейін қысқартады². Сақтау мерзімі өткеннен кейін цемент берілген стандарт талаптарына сәйкестікке тексерілуі тиіс. Сәйкессіздік жағдайында өнім тағайындалуы бойынша қолданылмайды.

Қағаз қапшықтардан бөлек цементті тасымалдау үшін биг-бегтер, немесе кішкентай контейнерлер (3-сурт) де қолданылады. 1950-1970 жж. биг-бегтерді өндіру үшін синтетикалық полиамидті және полиэфирлі талшықтар мен полипропиленді қолдана бастады. Бұл нағыз технологиялық жаңалық болды.

3-сурет. Цемент орамасы: а –қағаз қапшық; б – биг-бег типті жұмсақ полимерлі контейнер; в – полиэтиленді қапшық

Цементті тасымалдау үшін ТЖ пен ТТМ келесі типтері таңдалуы мүмкін:

- Scania P400 негізіндегі сүрлем орнатқыш;

- Scania P360 (биг-бегтерді тасымалдау) негізіндегі кран-манипулятор;

- Mercedes-Benz Actros 2544 (паллеттерде тасымалдау) фургоны.

Жүкті тасымалдау тұрғызылып жатқан нысанға дейін құрылыс материалдарының ВИТ-базасынан жүзеге асырылуы мүмкін. Тасымалдауларды ұйымдастыруды жетілдіру оңтайлы технологиялық сұлбаны пайдалану есебінен көлік шығындарын төмендетуге бағытталуы мүмкін³⁴. 4-суретте цементті тасымалдаудың технологиялық сұлбалары ұсынылған, 2-кестеде – технологиялық сұлбалардың сипаттамасы келтірілген.

4-сурет–Цементті тасымалдаудың технологиялық сұлбалары: а) SCANIA P400 сүрлемді орнатушымен; б) SCANIA P360 негізіндегі кран-манипулятормен; в) Mercedes-Benz Actros 2544 фургонмен

2-кесте – Технологиялық сұлбалардың сипаттамасы

Оқиға №	Жұмыстардың атауы	Операция ұзақтығы, мин.
		Scania P400 сүрлемді орнатушы	Scania P360 кран-манипуляторы	Mercedes-Benz Actros 254 фургоны
1-2	Тиеуді күту	1	1	1
2-3	Көлікті маневрлеу	2	2	2
3-4	Құжаттарды рәсімдеу	10	10	10
4-5	Тиеу	25	38	53
5-6	Тасымалдау	15	15	15
6-7	Жүк түсіруді күту	1	1	1
7-8	Көлікті маневрлеу	2	2	2
8-9	Құжаттарды рәсімдеу	10	10	10
9-10	Жүк түсіру	25	38	45
10-11	ПС тарту	15	15	15
Қорытынды	-	106	132	154
Жүріске жүктің анық тасымалданған көлемі, т		15,4	15	15

SCANIA P400сүрлемді орнатушымен тасымалдаудың өзіндік құны нәтижесінде 1 842,5 тг/т құрайды.

SCANIA P360 негізіндегі кран-манипулятормен тасымалдаудың өзіндік құны нәтижесінде 1 702,25 тг/т құрайды.

Mercedes-Benz Actros 2544 фургонмен тасымалдаудың өзіндік құны нәтижесінде 1 378,85 тг/т құрайды.

Осылайша, берілген жағдайда ең төменгі өзіндік құн №3-технологиялық сұлбаны пайдалану кезінде қол жеткізіледі (Mercedes-Benz Actros 2544 фургонмен цементті паллеткаларда қапшықпен тасымалдау).

Осылайша, нысан құрылысының күнтізбелік графигінде белгілі бір қорда №3-технологиялық сұлбаны пайдалануға болады. Цементті жылдам тасымалдау қажеттілігі болған жағдайда Scania Р400 сүрлемді орнатушының көмегімен тасымалдауды ұйымдастыруды пайдалану қажет.