4. Сушка изделий
Сушка – весьма ответственный этап технологии, т.к. трещины обычно возникают именно на этом этапе, а при обжиге они лишь окончательно выявляются. Обычно достаточным является высушивание сырца до остаточной влажности 6 – 8%.
В процессе сушки продвижение влаги из толщи керамического изделия к наружным слоям происходит значительно медленнее, чем влагоотдача с поверхности, особенно это проявляется в рёбрах и углах изделий. При этом возникает различная степень усадки внутренних и внешних слоёв, а следовательно, создаются напряжения, которые могут привести к растрескиванию материалов. Для предотвращения этого к жирным глинам прибавляют отощители, которые образуют жесткий скелет, препятствующей сближению глинистых частиц, увеличивает пористость изделия, что способствует продвижению воды из его внутренних слоёв к наружным. Для уменьшения чувствительности глин к сушке применят также парогрев и вакуумирование глин, используют некоторые органические вещества в малых дозах ЛСТ, дёгтевые и битуминозные вещества.
Прежде сырец сушили преимущественно в естественных условиях (в сушильных аппаратах). Естественная сушка, хотя и не требует затрат топлива, но в значительной степени зависит от погоды и длится очень долго (10-20 суток). В настоящее время сушку сырца, производят искусственно в специальных сушилках периодического или непрерывного действия. В качестве теплоносителя используют дымовые газы обжигательных печей или горячий воздух из калориферов. Срок сушки сокращается до 2-3 суток, а иногда до нескольких часов.
Камерные сушилки представляют собой систему камер, каждая камера обогревается горячим воздухом или горячими газами, отходящими из печей. В стены камер встроены лопастные реверсивные вентиляторы, создающие интенсивную циркуляцию теплоносителя внутри камеры. После сушки керамические изделия, имеющие влажность не более 5% поступают в печь.
5. Обжиг изделий
Обжиг – важная завершающая стадия технологического процесса керамических изделий. Суммарные затраты на обжиг достигают 35-40% себестоимости товарной продукции. При обжиге сырца образуется искусственный каменный материал, который в отличие от глины не размывается водой и обладает относительно высокой прочностью.
Обжиг керамических изделий осуществляется в туннельных печах с автоматическим управлением. Туннельная печь представляет собой длинный канал, выложенный внутри огнеупорной футеровкой. Вагонетки с изделиями составляющие сплошной поезд, перемещаются в печи и постепенно проходят зоны подогрева, обжига и охлаждения: при подаче новой вагонетки с сырцом в зону подогрева из зоны охлаждения выходит вагонетка с обожёнными изделиями.
При нагреве сырых керамических изделий до 110 градусов удаляется сводная вода и керамическая масса становится непластичной. Но если добавить воду, пластические свойства массы восстанавливаются. С повышением температуры до 500-700 градусов выгорают органические примеси удаляется химически связанная вода, находящаяся в глинистых материалах и других соединениях керамической массы, а керамическая масса безвозвратно теряет свои пластические свойства. Затем происходит разложение глинистых минералов вплоть до полного распада кристаллической решётки и образования аморфной смеси Al2O3 и SiO2. При дальнейшем нагреве до 1000 градусов вследствие реакции в твёрдой фазе возможно образование новых кристаллических силикатов, например силлиманита Al2O3*SiO2 и далее при 1200-1300 градусов переход его в муллит 3Al2O3*2SiO2. Одновременно с этим лёгкоплавкие соединения керамической массы и минералы плавки создают некоторое количество расплава. Расплав обволакивает нерасплавившиеся частицы, частично заполняет поры между ними и, обладая силой поверхностного натяжения, стягивает их, вызывая сближение и уплотнение. После остывания образуется камнеподобный черепок. Этот процесс называют спеканием. Результатом процесса спекания является уплотнение обжигаемого материала и, как следствие, уменьшение его открытой поверхности. Температурный интервал между огнеупорностью и началом спекания называют интервалом спекания глин. Интервал спекания зависит от состава глин. Чем он шире, тем меньше опасность деформации изделия при обжиге. Большинство лёгкоплавких глин имеет узкий интервал спекания.
Максимальная температура обжига керамических изделий (950-1000 градусов) необходима для спекания керамической массы. Спекание происходит вследствие цементирующего действия расплава эвтектик (жидкостное спекание), реакций в твёрдой фазе и кристаллизации в новообразований.
При избыточном количестве расплава, что характерно для пережёга, изделия теряют форму, оплавляются с поверхности. Недожог обусловлен незавершённостью процесса спекания. Он проявляется в характерных признаках: снижение прочности; сильное уменьшение водостойкости и морозостойкости. В туннельных печах щелевого типа достигается равномерность обжига, следовательно, высокое качество и однородность продукции. После обжига изделия охлаждают постепенно, чтобы предотвратить образование трещин.
После выгрузки из печи их сортируют с учётом технических условий, приводимых в ГОСТах.
Схема производства кирпича
Контроль качества кирпича керамического
Входной контроль
Во входной контроль входит проверка глины на наличие инородных включений, проверяется два раза в неделю, мастером-лаборантом визуально. Влажность глины проверяется ежесменно с помощью лабораторных весов ВЛТЭ-5000 и сушильного шкафа СНОЛ-3,5. Номинальное значение влажности 22%.
Операционный контроль
В операционном контроле проверяется гранулометрический состав, % фракции дегидратированной глины после дробления методом рассева на наборе сит тип КП-131 и взвешивании на лабораторных весах ВЛТЭ-5000. Степень дегидратации проводится методом промывки через сито №008 и последующего взвешивания. Контроль проводит ежесменно лаборант-контролер.
Глиномасса: 2раза в месяц контрольный мастер проверяет зазор между валком и ребром (18+2мм), размеры отверстий в плитах (Ø24+5мм, (16×50)-2мм), зазор между валками (5-2мм) при помощи штангенциркуля по ГОСТ 166, металлической линейки по ГОСТ 427.
Разрежение вакуум-камеры (не ниже 88кПа) проводится ежесменно вакуумметром ОБВI-100 по ГОСТ 2405, ОБВI-160 по ГОСТ 2405.
Свежеотформованный кирпич проверяется на: влажность (20±2%), остаточная влажность (6±2%)раз в неделю и содержание отошителя (20+5%, 20-2%) после резательного автомата, размеры(250×120×88±2мм).
Сырец после сушки: качество садки (согласно схемы) и ритмичность загрузки и выгрузки печи (согласно графика) проверяется периодически. Температурный режим печей №2, №3 (920±20ºС), печи№1 (980±20ºС) проверяется в течении смены обжигальщиком, инженером-технологом. Аэродинамический режим, разряжение не более 300 кПа.
Результаты контроля записываются в журнал контроля технологических параметров кирпича.
Приемочный контроль
В приемочном контроле кирпич проверяется на водопоглощение: для рядовых пустотелых (не менее 6%), для полнотелого ( не менее 8%) раз в месяц по ГОСТ 7025 на весах РН-10ЦIЗУ ТУ 25.06.575. Масса согласно СТБ 1160 раз в две недели по ГОСТ 7025. Морозостойкость не менее 15 циклов – раз в квартал по ГОСТ 7025 в морозильной камере ММ-164-80, предел измерений (-15-20)ºС.
Обеспечение качества продукции основывается на принципах:
создания правовых, организационных, экономических, технических и социальных условий, обеспечивающих производство конкурентоспособной продукции, наиболее полно удовлетворяющей требованиям потребителей;
обеспечения внутреннего рынка высококачественной продукцией отечественного производства, снижения объемов поставок импортных товаров, аналогичных производимым организациями республики;
гармонизации действующих законодательных, нормативных и правовых актов в области строительства с международными требованиями;
подготовки квалифицированных кадров;
защиты населения и рынка республики от некачественных и небезопасных строительных материалов, изделий и конструкций;
защиты окружающей среды, в том числе путем создания систем экологического менеджмента на базе международных стандартов ИСО серии 14000;
внедрения методов управления качеством, интегрированных с международной системой обеспечения качества;
создания условий, стимулирующих организации к выпуску качественной продукции.
Реализация основных принципов достигается выполнением ряда мероприятий.
Министерство архитектуры и строительства на уровне республики участвует в реализации мероприятий Государственной программы «Качество» на 2006–2010 годы.
На уровне организаций указанным Министерством реализация основных принципов достигается путем:
внедрения международной системы менеджмента качества на базе стандартов ИСО серии 9000;
технического нормирования и стандартизации в области строительства;
реформирования и реорганизации организаций;
инвестирования научных и инновационных проектов по созданию конкурентоспособной продукции и высокоэффективных технологий;
подготовки кадров;
совершенствования надзора и лицензирования в строительстве;
внедрения современных информационных технологий;
мотивации качественного труда; создания и сертификации систем качества;
сертификации продукции, работ (услуг) и персонала; охраны окружающей среды.
Результатом выполнения принципов обеспечения качества строительной продукции станут:
увеличение доли продукции, заменяющей импортную;
рост объемов продукции, экспортируемой в страны ближнего и дальнего зарубежья;
увеличение объемов ресурсо- и энергосбережения;
увеличение количества введенных в действие новых нормативных документов, в том числе путем прямого введения международных и региональных стандартов;
рост разработки и постановки на производство новых видов конкурентоспособной продукции; увеличение доли организаций, применяющих новые и высокоэффективные технологии и проектные решения; увеличение количества систем управления качеством, отвечающих требованиям международных стандартов ИСО серии 9000;
Требования безопасности ведения процессов
Производственные процессы должны соответствовать требованиям безопасности по ГОСТ 12.3.002-75 «Процессы производственные. Общие требования безопасности».
Производственное оборудование должно соответствовать требованиям безопасности по ГОСТ 12.2.003-91 «Оборудование производственное. Общие требования безопасности».
Для обеспечения безопасности производства следует соблюдать правила, изложенные в Правилах техники безопасности и производственной санитарии в промышленности строительных материалов, ТКП 45-1.03-42-2008 «Безопасность труда в строительстве. Производство строительных материалов, конструкций и изделий», в инструкциях по охране труда при эксплуатации производственного оборудования.
Движущиеся части производственного оборудования, являющиеся источниками опасности, должны быть ограждены сетчатыми или сплошными металлическими заграждениями. Эксплуатация оборудования при снятых или неправильно установленных ограждениях запрещается. Средства защиты конвейеров должны соответствовать требованиям безопасности по ГОСТ 12.2.022-80 «Конвейеры. Общие требования безопасности».
Организация и производство ремонтных работ должны соответствовать требованиям «Положения о планово- предупредительном ремонте оборудования предприятий промышленности строительных материалов», утвержденного Минстрой архитектуры РБ.
При выполнении работ, относительно которых предъявляются дополнительные требования по технике безопасности, соблюдать требования, изложенные в ТКП 45-1.03-42-2008 «Безопасность труда в строительстве. Производство строительных материалов, конструкций и изделий».
7. К работе по производству кирпича керамического допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие вводный инструктаж по охране труда, первичный инструктаж на рабочем месте, обучение по безопасным методам по программам, утвержденным администрацией предприятия, сдавшие экзамен аттестационной комиссии.
8. Предварительный медицинский осмотр н периодический медицинский осмотр работающих проводится в соответствии с постановлением Минздравоохранения РБ от 8.08.2000г. №33 «О порядке проведения обязательных медицинских осмотров работающих».
9. Инструкции по охране труда для работающих разрабатываются в соответствии с постановлением Министерства труда и соцзащиты РБ от 28.11. 2008г. №176 «Об утверждении инструкции о порядке принятия локальных нормативов по охране труда для профессии и отдельных видов работ (услуг).
10. В соответствии со статьей 149 КЗоТ РБ на работах с вредными условиями труда, а также на работах, проводимых в особых температурных условиях или связанных с загрязнением рабочих и служащих, выдаются бесплатно специальная одежда, обувь и другие средства индивидуальной защиты (СИЗ). СИЗ выдаются рабочим и служащим тех профессий и должностей, которые предусмотрены в «Типовых отраслевых нормах», утвержденных постановлением Министерства труда и соцзащиты РБ №76 от 21.05.2002г. и постановлением №110 от 22.09.2006г.
11. Системы вентиляции, отопления, должны удовлетворять требованиям СНБ 4.02.01-03, утвержденных приказом Министерства архитектуры и строительства РБ от 28.04.2008г. №142.
Устройство систем водоснабжения и канализации должно соответствовать требованиям СНиП РБ 2.04.03-85. утвержденных приказом Министерства архитектуры и строительства РБ от 18.07.2005г. №172.
Все работающие в цехе производства кирпича керамического должны знать и строго соблюдать нормы технологического режима, выполнять правила эксплуатации оборудования, а также правила пожарной безопасности.
Мероприятия по снижению энергоёмкости
Для выполнения выпуска качественной, конкурентоспособной продукции, удовлетворяющей запросы потребителей, - на предприятии разрабатываются и выполняются комплексные планы мероприятий по совершенствованию производства и повышению качества продукции. Разработана программа "Качество" на 2007 – 2010 гг., реализация мероприятий которой будет способствовать производству продукции, соответствующей международным стандартам.
На комбинате проводятся работы по обеспечению экологической безопасности производства. Разработано и внедрено "Положение по управлению охраной окружающей среды", в котором четко распределены обязанности по управлению охраной окружающей среды (ООС) направлена на:
уменьшение загрязнения атмосферы;
снижение норм расхода воды;
организацию работ по утилизации отходов;
рекультивизацию земель.
В ОАО "Брестский комбинат строительных материалов" ежегодно разрабатываются и осуществляются мероприятия, направленные на постоянное снижение содержания вредных веществ в выбросах в атмосферу и сточных водах, создание систем повторного производственного водоснабжения.
Все технологические отходы, образующиеся в процессе производства кирпича и плитки, перерабатываются путем их дробления, вводятся в массу в качестве добавки к основному сырью при производстве кирпича и плитки в собственном производстве. Кроме того, в производстве плитки используется стеклобой.
Земли, нарушаемые с целью добычи глины, рекультивируются и возвращаются первоначальному владельцу.
Основные направления повышения эффективности использования топливно-энергетических ресурсов.
В главных производственных цехах производится очистка от пыли и грязи оконных проёмов и осветительной аппаратуры.
Разукрупнение групп электроосвещения. Автоматизация работы вентиляционных установок. Замена светильников с лампами накаливания на светильники с люминесцентными лампами.
В производственных зданиях на территории завода – периодическая промывка систем отопления.
Заключение
При прохождении производственной практики на ОАО “Брестский КСМ” познакомилась с работой строительного предприятия, с используемым сырьем, с технологией производства строительных материалов и номенклатурой выпускаемых изделий, их маркировкой.
За время практики проводились экскурсии по производственным цехам завода с детальным рассмотрением всех технологических линий, находящихся в действии, и с оценкой их достоинств и недостатков.
Можно сказать, что любое предприятие, независимо от уровня его развития, с течением времени нуждается в новых технологических и технических разработках, общей механизации и автоматизации, позволяющей изготавливать изделия, отвечающие современным требованиям и имеющим высокие эксплуатационные, эстетические и другие качества.
Список используемых источников
1. Технологический регламент производства кирпича керамического
2. Технологический регламент производства плиток керамических для внутренней облицовки стен
3. http://www.brest-ksm.com/production/130
4. http://stroyaz.by/prod/sten/kirpich_ryadovoi/19-oao-brestskij-ksm.html
5. http://www.b-info.by/releases/22/index3.html