Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Зезин В.Г. Эффективность применения в строительстве теплоизоляционных материалов

.pdf
Скачиваний:
11
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
5.83 Mб
Скачать

что составляет 1,4%. На большинстве предприятий со­ держание «корольков» колеблется от 14 до 25 %•

В США объемная масса минеральной ваты составля­ ет 60—100 кг/м3, в ФРГ — 50—120 кг/м3, в Англии—76— 100 кг/м3, во Франции— 50—'100 кг/м3, в Швеции — іЭО—

75 кг/м3, в ГДР и ЧССР —-60—75 кг/м3.

Уменьшение объемной массы и соответствующее улучшение теплоизоляционных свойств изоляции объяс­ няется сокращением содержания корольков и меньшей толщиной волокна.

Содержание корольков в минеральной вате в зару­ бежных странах обычно не превышает 9%. Минеральное волокно имеет толщину не более 7 мк.

На качество минеральной ваты оказывают большое влияние также и способы волокнообразования.

В настоящее время в минераловатной промышлен­ ности Советского Союза, применяются пародутьевой, фильерно-дутьевой, центробежный (многовалковый) и центробежно-дутьевой способы переработки силикатно­ го расплава в минеральное волокно.

При пародутьевом способе волокнообразование по­ лучается из жидкого расплава при воздействии на него струи водяного пара.

Вата, полученная по этому способу, имеет низкое ка­ чество: ее средняя объемная масса около .120 кг/м3, ко­ личество неволокнистых включений доходит до 23%. Число предприятий, применяющих устаревший лародутьевой способ, сокращается (в 1971 г. менее 2% обще­ го производства минеральной ваты было выпущено этим способом, в то время как в 1965 г. этот объем составлял

13%).

В минувшей пятилетке произошел переход с паро­ дутьевого способа волокнообразования на центробежно­ дутьевой способ, что способствовало улучшению качест­ венных показателей минеральной ваты и изделий из нее, а также увеличению выпуска минеральной ваты на су­ ществующем технологическом оборудовании. Волокнообразование получается при помощи разбрызгивания расплава паром с одновременным действием центри­ фуги.

Центробежно-дутьевым способом волокнообразова­ ния в 1971 г. было изготовлено 90% всей мимераловатной продукции (средняя объемная масса 98 кг/м3\ коли­ чество неволокниетых включений диаметром свыше

0,25 мм при волокнообразовании 17,4%; средний диаметр волокна 8,1 мк\ количество отходов 25—30%).

Этот способ, имеющий применение в США, Франции, ПНР, МНР и других странах, позволяет получать волок­ но лучшего качества при большей производительности. Одна установка может перерабатывать до 2000 кг рас­ плава в час.

По центробежному (многовалковому) способу, явля­ ющемуся наиболее экономичным и производительным, в 1971 г. .было выпущено всего 7,2% минераловатной про­ дукции, удовлетворяющей требованиям, близким к луч­ шим мировым стандартам. Этот способ применяется в США, Швеции, Норвегии и других странах. Одна уста­ новка позволяет перерабатывать до 2500 кг расплава в час.

Волокнообразование получается при воздействии на расплав центробежных сил и сил аэродинамического -сопротивления воздуха.

В развитых капиталистических странах центробеж­ ный способ начал применяться с 50-х годов. В нашей стране он не получил широкого развития.

Минеральная вата самого высокого качества получа­ ется по фильерно-дутьевому способу волокнообразова-

ния при плавке шихты в ванных печах. Объемная масса

ваты около 72

кг/м5, отходов расплава не бывает, но из-

за невысокой

производительности

агрегатов изделия

имеют повышенную себестоимость.

Этим способом во-

локнообразования был выпущен 1% минераловатной продукции. Фильерно-дутьевой способ широко распрост­ ранен во многих странах Европы, которым поставила установки фирма «Гртонцвайг и Хартмян» (ФРГ). Одна установка перерабатывает до 600 кг расплава в час. У нас эта установка работает на воскресенском комбинате «Красный строитель». Средний диаметр волокон ваты 7—9 мк, содержание корольков не выше 1,5%.

Воскресенский комбинат работает на доломитизированных мергелях Московской области, химический сос­ тав которых позволяет получить вату высокого качества практически без добавок других видов сырья.

В США в последнее время практикуется комбиниро­ вание способов волокнообразования: например, фильер­ но-дутьевого с центробежным. Для плавления шихты при фильерно-дутьевом способе используются ванные печи.

При всех остальных способах волокнообразования

используются ватержакетные вагранки. Наиболее рас­ пространены вагранки диаметром 1250 мм.

Объем расплава, получаемого в час с 1 м2 площади пода печи при работе на “металлургических шлаках, почти на 40% выше, чем при работе на гарных породах.

В табл. 21. приведены физико-технические показате­ ли минерального волокна при различных способах во­ локнообразования.

Таблица 21

Различные способы волокнообразования

Способы волокнообразования

Объемная масса в к г } м ‘

Коэффи­ циент теп­ лопровод­ ности

Содержание корольков в : % _ 1 Диаметр во­ локон

Выход ми­ неральной ваты па 1 т рас­ плава в м*

Пародутьавой....................

119

0,039

23,2

7

8,4

• Фильерно-дутьевой

72

0,029

1,4

7,9

14

Центробежный . . . .

95

0,039

14,2

7,2

10,5

Центробежно -дутьевой

103

0,04

16,8

8,3

9,7

Из табл. 21 видно, что наилучшими показателями качества обладает вата, полученная по фильерно-дутье­ вому способу волокнообразования. Изделия, полученные из этой минеральной ваты, легки, прочны, обладают вы­ сокой теплоизолирующей способностью и упругостью. Использование такого утеплителя в конструкции даст значительную экономию по расходу материала и по се­ бестоимости его в конструкции.

Табл. 22 дает представление о соотношении затратна минераловатные изделия при различных способах во­ локнообразования.

Вопросы производства изделий из минеральной ваты.

Сырая минеральная вата в непереработанном виде не­ пригодна для целей теплоизоляции, она сминается, бы­ стро теряет свои теплоизоляционные свойства, недол­ говечна, трудоемкость укладки ее в конструкцию доволь­ но высока.

Номенклатура изделий, производимых на основе ми­ нерального волокна, как уже было сказано, довольно обширна. Это — плиты мягкие, полужесткие и жесткие для утепления ограждающих конструкций, маты прошив­ ные и в обшивках, скорлупы, сермѳнтьі и цилиндры для

62

Т а б л и ц а 22

Затраты на производство минераловатных изделий при различных способах волокнообразования

 

еэ

 

н

 

 

0

С пособы вол о кн о о б р азр -

0

0

в а и н я

Я

А

 

Ч

 

«

 

С.

 

&

 

і

Пародутьевой . . . 6,6 Центробежио -дуть -

ев о й ........................... 6,8

Центробежио-мно­

говалковый ................ 8,85

Фильерно-дутьевой

H a битум ном

с в я з у ю ­

Н а си н тети ч еско м

 

щ ем

 

 

св я зу ю щ е м

 

м я гк и е

п олу - е

ж е с т ­

м я гк и е

п о лу - е

ж е с т ­

п ли ты

п ли ты ж е с т к и

п ли ты к и е

п ли ты

п ли ты ж е с т к н

п ли ты ки е

 

 

 

 

:

 

17,9

_

 

 

 

 

6,2

12

30,7

9,4

14,5

14,8

 

 

32,74

14

18

 

8,2

трубопроводов и монтажной изоляции, пухшнур для гер­ метизации стыков.

Качество изделий зависит не только от качества ми­ неральной ваты, но и от вида связующего, способа его внесения, технологических особенностей производства плит. В минераловатцом производстве используются в основном два вида связующего: синтетические смолы и нефтяные битумы. Для производства звукоизоляцион­ ных плит используется крахмальная связка.

В 1971 г. 60% изделий было выпущено на синтети­ ческом связующем. Особое распространение получили феноло-формальдегидные смолы, хотя в отдельных слу­ чаях применялись карбамидная смола и поливинилацетатная эмульсия.

Как правило, минеральное волокно смешивается со связующим в камере волокноосаждения; связующее по­ дается или через полый вал, или через коллектор центри­ фуги; может подаваться также при помощи форсунок. В последнее время стал применяться метод пролива.

Для повышения жесткости плит .используется метод перемешивания в смесителях с целью получения гидро­ массы. Плиты, полученные таким способом, отвечают высоким требованиям: они прочны, обладают повышен­ ной жесткостью, хорошими теплоизоляционными качест­ вами.

63

Технология производства іплит полужестких, мягких

иматов на синтетическом связующем и на нефтяных би­ тумах отличается только в деталях. Изделия вырабаты­ ваются обычно конвейерным способом: мннераловатный ковер, пропитанный связующим подвергается тепловой обработке, необходимой для удаления воды и закрепле­ ния связующего на волокнах.

Вконвейерной сушилке такое удаление воды проис­ ходит при помощи просасывания теплоносителя через ковер, движущийся на сетчатой ленте. После охлажде­ ния холодным воздухом в специальной камере произво­ дят продольную и поперечную разрезку ковра, в соот­ ветствии с требуемыми размерами. Затем упаковывают

иотправляют на склад.

Отличие технологического процесса изготовления из­ делий на синтетическом связующем от технологического процесса производства изделий на битумном связующем заключается в режиме тепловой обработки. При исполь­ зовании синтетических связующих процесс более сложен. Между сушкой и охлаждением изделия проходят через так называемую камеру полимеризации. Для получения жестких изделий волокна минеральной ваты, у которых предварительно отсеяны корольки, перемешиваются со связующим, приготовленным в виде пасты или эмульсии. В отличие от гибких изделий жесткие изделия проходят процесс формования на вакуум-прессах с предваритель­ ным распределением и дозированием гидромассы. От­ формованные изделия подвергаются тепловой обработке

втуннельных сушилах.

Впоследние годы на предприятиях минераловатного

производства внедряются достижения новой техники и проводятся организационные мероприятия, направленные на модернизацию оборудования и повышение качества изделий. Например, на стариковской фабрике «Изо­ плит», Ярославском комбинате теплоизоляционных из­ делий, Волгоградском заводе минераловатных изделий, Ульяновском опытном заводе теплоизоляционных изде­ лий освоен выпуск изделий и конструкций полной за­ водской готовности с покрытием из алюминия, фольго­ картона и т. д. На Тульском заводе стройматериалов, Котовском, Свердловском заводах минераловатных из­ делий и некоторых других механизирован пошив мине­ раловатных матов; на Выксунском заводе теплоизоля­ ционных изделий и Котовском заводе минераловатных

64

изделий механизирована уборка отходов и вторичная переработка их в вагранках; на Березовском заводе строительных конструкций реконструирована камера волокноосаждения; на Щуровском комбинате стройде­ талей освоена комплексная механизированная техноло­ гическая линия по производству минераловатных вкла­ дышей.

Однако при обследовании предприятий минераловат­ ного производства Киевским институтом Гипростроммашина был выявлен сравнительно низкий техничес­ кий уровень на ряде предприятий, имеющих устаревшее оборудование. Многие предприятия, построенные до 1960 г. (около.30), нуждаются в реконструкции.

В настоящее время проводятся экспериментально­ исследовательские работы по дальнейшей механизации и автоматизации производственных процессов на мине­ раловатных предприятиях. Всесоюзный научно-исследо­ вательский и проектный институт Теплопроект предло­ жил систему управления, обеспечивающую поиск и под­ держание экстремального значения температуры рас­ плава :в вагранке. Институт ВИАСМ (Ленинград и Минск) получил проверенные технические решения по системе автоматического контроля и регулирования ос­ новных параметров ваграночного процесса: веса и рит­

ма загрузки сырьевых материалов,

уровня

шихтового

столба в вагранке, температуры, расхода

и давления

воздуха,

дозирования

и загружения

шихты и топлива

и др.

 

 

 

 

 

Тем же институтом решены некоторые задачи техно­

логического

процесса

производства

минераловатных

изделий.

Так,

разработаны системы

контроля и стаби­

лизации фенольного связующего, стабилизации давле­ ния пара и разрежения в камере волокноосаждения; си­ стема стабилизации температуры газового потока, пода­ ваемого в камеру полимеризации, й система регулиро­ вания разрежения в той же камере.

Все эти меры помогут повысить производительность труда, снизить расход топлива, улучшить качество из­ делий.

Большое влияние на качество минераловатной про­ дукции, а также на ее экономическую эффективность оказывают способ и вид упаковки. На некоторых пред­ приятиях изделия вообще не упаковываются; почти по­ ловина предприятий упаковывает изделия в бумагу или

Ч?ак. 510

65

бумажные мешки; на остальных предприятиях для та­ рирования используются деревянные рейки, поддоны и

ящики.

1 мг изделий

Себестоимость такой тары в расчете на

колеблется в больших пределах — от 1 до

27 руб. На

некоторых предприятиях (30%) упаковка отдельных ви­ дов изделий механизирована, на остальных производит­

ся вручную.

 

 

продукции

приводит

Неупорядоченное затаривание

к потерям при транспортировании,

погрузке

и разгруз­

ке. Кроме того,

применение дорогой тары

приводит к

неоправданному

завышению себестоимости

производст­

ва минераловатных изделий.

 

 

 

Технико-экономические

показатели минераловатного

производства. Вследствие

взаимодействия

всех факто­

ров, приведенных выше, себестоимость минеральной ва­

ты и изделий из нее

за пятилетие

с 1965 по 1971 г. в

среднем изменилась незначительно (табл. 23).

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 23

 

Себестоимость минеральной ваты и изделий из нее

 

 

(по отчетным данным за 1965—1971 гг.)

 

 

 

 

 

Себестоимость в руб/м3

 

•Изделие

 

 

1965 г.

1971 г.

 

 

 

 

Вата

минеральная . .............................

6,14

6,85

Маты прошивные......................................

24

16,5

Плиты мягкие .

1

на СИНтетнчес-

11,3

9,8

»

полужестгаіе

. J

ком связующем

16,8

14,85

»

жесткие .

J

5,6

14,8

»

мягкие .

.1

]Ш битумном

6,4

»

лолужестще

. J

СВЯзуіІ щем

9,4

12

»

жесткие .

J

38,8

31

Как видно из табл. 23, заметное снижение себестои­ мости имеет место только по прошивным матам. Себе­ стоимость минеральной ваты, плит мягких и полужестких на битумном связующем даже несколько повыси­ лась.

Частично это можно объяснить введением новых оп­ товых цен на сырье, топливо, энергию и другие материа­ лы, так как в структуре себестоимости минераловатно­ го производства это основные статьи затрат. На них приходится от 45 до 70% полной себестоимости изде­ лий (табл. 24) .

6 6

ч

ѵО

изделий из нее

1971 г.

себестоимости минеральной ваты и

калькуляционным статьям затрат за

Структура

 

ічѴохэесІ эіяинза

-lD tfoaeiiodusna

lqtfoxocd

эн>іэ'и'оцвеэТп90

ntroxDBCl эіяаохэй

UllllCU -ottAdogo о п ш вж -dsVoD OU WtfOXDUd

XIlhOQ -ud хіяннэохэѴоа

-EHOdU BXBirudCE

UBXDShHJ

-ОІГОНХЭ1 HHJdOHG

эом ээьнл

-оігоихэх oaiiiruox

14L*

■V?

£«

А

cs

5

со

CO

cd

CD

CO

Ю

CO

CO

со

Ol

 

CD

CD

г -

CO

CD

 

 

LO

 

CN

CD

CO

Tt*

 

__,

l'-

00

CD

о

 

 

 

 

’ 1

CO

CO

’З'

CT)

Ol

-

-

-

-

-

 

00

о

о

o-

Ol

00

oo-

 

LO

 

 

 

 

LO

CO

CD

r -

CO

CD

CD

 

■^4

CD

CD

O)CD

t--

LO

h-’

Ю

о

Ol

 

 

 

Ol

CO

 

Ю

CD

<o

00

Ol

со

 

 

 

 

Ч?*

о

о

о

о

о

о

о

о

о

о

lO

ю

00

LO

00

CO

CO

cd

CD

о

 

 

со l'- ОІ

ою со

00

юю ст>

іО

 

CD

l'-’

00

 

Ol»•

-

-

со

CD

ю

со

l'-

о

О)

О-’

СО

ОІ

О-

t'-

Tf"

со

ю

CD

,

LO

Ol

со

 

со

ОІ

 

Г-

ю

о

Ol

CD

со

Ol

ОІ

ОІ

о О о

оо о

CD со

2

Я

о

 

 

си

 

 

 

О

 

га

 

 

 

 

 

О)

 

2

 

 

 

с?

 

Р

 

я

 

га

 

я

 

0)

О)

 

н

га

2

 

н

га

со

(-

О)

о

>>

га

и

А

13

га

я

га

Е—

га

я

га

га

rN

я

га

га

£

я

Ч

га

о

я

>1

н

ѵо

я

 

f—

га

 

га

1—.

с;

о

га

с-

 

a

о .

g

к

О

га

га

о

га

га

о

я

2

С

*

га

2

С

я

га

га­

га

га

 

 

га

га

 

 

га

 

 

 

 

га

га

=; .

н

Л

ft

е;

н

ft

ft

га

ч

 

 

га

Ч

 

 

Е—

ь

п

 

 

С*

 

 

га

то

СО ”

га

 

 

со

С

 

 

3’ Зак . 54І

.67

іНа рис. І2 приведена укрупненная структура себе' стоимости производства минераловатных изделий на ■синтетическом и битумном связующем. Как видно из диаграммы, в изделиях на синтетическом связующем почти половина затрат приходится на сырье и материа­ лы. В утеплителях на битумном связующем наиболее крупные затраты приходятся на технологическое топли­ во и энергию.

Рис. 12.

Структура себестоимости

мшіераловатных

изделии

 

 

 

 

 

% 'Китогу)

 

 

 

 

а — плиты

мягкие

на

синтетическом связующем; 6 — то же,

полужесткне;

в — то же,

жесткие;

г — плиты

мягкие

па битумном связующем;

д — то

же, полужесткке;

е —то

же,

жесткие;

/ — общезаводские,

цеховые

и

непроизводственные

расходы;

2 — содержание

оборудования:

3

зарплата рабочих;

4 — технологическое

топливо

и энергия;

5 — сырье и

 

 

 

 

 

материалы

 

 

 

 

Следует отметить,

что все статьи

затрат

на

мине­

ральное волокно, полученное из металлургических шла­ ков, значительно ниже, чем из горных пород. Это дает разницу в себестоимости при наиболее распространен­ ном центробежно-дутьевом способе волокнообразования почти в 2 раза.

Большое влияние на себестоимость производства из­ делий оказывают расходы на содержание оборудования. Особенно это относится к плитам полужестким и жест-

68

Rli'Mна битумном связующем, .где эта статья затрат сос­ тавляет 17—18%.

Ценовые и общезаводские расходы колеблются в за­ висимости от вида изделий в пределах 11—3:1 %■

Анализ структуры заводской себестоимости показал наличие резервов, использование которых позволит сни­ зить затраты на производство. Правильный подбор сы­ рья и устранение нерациональных перевозок его даст снижение затрат на сырье и материалы1. Укрупнение, специализация и кооперирование предприятий снизят за­ траты на топливо и энергию, цеховые и общезаводские расходы. Модернизация оборудования, автоматизация и механизация мощных предприятий повлияют на сниже­ ние расходов по содержанию оборудования.

Технико-экономический анализ показателей

произ­

водства теплоизоляционных материалов выявил

также

значительные колебания уровня себестоимости

продук­

ции на различных предприятиях. Так, например, на Бе­ резовском заводе строительных конструкций себестои­ мость минеральной ваты составляет 3,2 руб/м3 (при опто­ вой цене по действующему прейскуранту 7,6 руб/м3), а на Мальтинском комбинате строительных материалов она около 22 руб/м3 (при оптовой прейскурантной цене

9,9 руб/м3) .

Оптовые цены могут быть снижены примерно на 35— 40%, если народнохозяйственные затраты на предприя­ тиях с явно неэкономичными показателями будут дове­ дены до уровня передовых предприятий.

Существующий метод оценки производственной дея­ тельности предприятий только по показателю рента­ бельности, к сожалению, недостаточно стимулирует, сни­ жение себестоимости продукции. Во многих случаях та­ кой метод оценки приводит к тому, что предприятия с лучшими показателями себестоимости продукции ставят­ ся в менее выгодные условия, чем предприятия, имею­ щие более высокую себестоимость продукции.

Из примеров (данные 1971 г), приведенных в табл. 25, видно, что Ржевский комбинат, изготовляющий мине­ ральную вату с себестоимостью производства 5,4 руб/м3 и имеющий прибыль 2,0 руб/м3, оказался в более выгод­ ном положении, чем Кстовский завод минераловатных изделий, выпускающий минеральную вату с себестои­ мостью производства 4,65 руб/м3 и имеющий прибыль

1,35 руб/м3.

69

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ