Курсовая работа: Проектирование цеха по производству теплоизоляционного пенобетона

Классическая технология получения пенобетона заключается в смешивании заранее подготовленной пены с растворной смесью. Концентрат пенообразователя и воду для приготовления раствора пенообразователя дозируют по объему. Т.е., разводят определенное количество пеноконцентрата в воде; обычно пеноконцентрат разводится в объеме равном 1,5-3% от объема воды (в зависимости от марки пеноконцентрата). Готовый раствор перемешивают, получая пенообразователь для пенобетона. Пенообразователь поступает в пеногенератор для получения пены. В бетоносмеситель загружают воду, цемент и песок - по массе и подготавливают растворную смесь. Затем в бетоносмеситель подается пена из пеногенератора и перемешивается в течение 3.5 минут. Далее пенобетон, приготовленный в бетоносмесителе, транспортируется, посредством гибкого рукава, к месту укладки, в формы или опалубку.

Ориентировочный расход компонентов на 1м3 пенобетона*.

* Расход пеноконцентрата зависит от его марки, и не превышает 2 кг на 1 м3 пенобетона.

Компоненты, необходимые для получения пенобетонной смеси.

Цемент

Портландцемент, рекомендуемая марка цемента - 400 и выше.

Заполнители

Крупные заполнители

Щебень, гравий в качестве тяжелого заполнителя не требуются. Возможно добавление легкого заполнителя (например, керамзит), тогда прочность пористого бетона при той же объемной плотности может возрасти на 100-200%.

Мелкие заполнители

Как правило, для приготовления бетонной смеси плотностью до 400-600 кг/м3 (для кровельных и половых изоляционных покрытий) песок не используется. Начиная с плотности пенобетона 600 кг/м3, в качестве мелкого заполнителя используются природные или дробленые пески. Предпочтительнее применять речной песок. Он должен быть чистым, без каких-либо включений. Для укладки применяются пески мелкой фракции 0-0,2 мм. Глинистых включений не должно быть более 2-3%.

Вода

При изготовлении пенобетона рекомендуется применять питьевую воду, без какой-либо проверки. Содержание воды в пористом бетоне складывается из расчетного количества, необходимого для затворения раствора, и воды, содержащейся в пене. Перед добавлением пены водоцементное отношение раствора должно составлять минимум 0,38. Слишком низкое значение водоцементного отношения может явиться причиной получения изделия с более высокой, чем заданная, объемной плотностью. Это обусловлено тем, что бетон будет забирать из пены необходимую для химических и физических взаимодействий воду, вызывая частичное разрушение пены, т.е. снижение ее объема в пенобетонной смеси. Оптимальное соотношение - в интервале от 0,4 до 0,45. Температура воды не допускается выше +25°С.

Пенообразователь

Пенообразователь - белковое химическое соединение. В России производится на нескольких заводах под разными марками и с небольшими отклонениями по техническим характеристикам и ценам.

Для приготовления клееканифольного пеноконцентрата используются следующие материалы:

1. Канифоль сосновая ГОСТ-19113-84 ~150 г;

2. Клей костный ГОСТ-2067 ~100 г;

3. Едкий натр ГОСТ-4328-77 ~ 20 г.

Полученный пеноконцентрат должен храниться в герметично закрытых деревянных или пластмассовых бочках, укрытых от прямых солнечных лучей, при температуре не выше +30°С. Пеноконцентрат выдерживает понижение температуры до 5°С. Срок его хранения с момента приготовления составляет 15-30 суток. Для информации: производимые серийно на специализированных предприятиях концентраты пенообразователей имеют гарантированный срок хранения 12-18 месяцев. [8]

Пенообразователь ПБ-Люкс. По сравнению с другими пенообразователями, предлагаемыми на рынке для производства пенобетона имеет мало отличий, только для пенообразователя ПБ-Люкс в требованиях ТУ заложена наиболее важная характеристика пенообразователя - стойкость пены в технологической среде, подтверждаемая для каждой партии. Она составляет 0,95-0,98. Именно эта характеристика позволяет объективно оценить технологические свойства пенообразователя.

Также на рынке существуют пенообразователи "PB-2000", "Морпен", "Ареком" и др. В конечном итоге, нужно ориентироваться на тот пенообразователь, который обходится дешевле всего.

Твердение пенобетона и уход за ним

Литому пористому бетону, как и любому другому, связуемому цементом, необходимо создать температурно-влажностный режим. Это служит, с одной стороны, для поддержания процесса гидратации цемента, набора прочности, с другой стороны, снижает температуру экзотермии, препятствует образованию трещин в бетоне.

С этой целью рекомендуется сразу же после укладки смеси накрывать бетонную поверхность полиэтиленовой пленкой. При естественном твердении в нормальных условиях (t=22°С) пенобетон через 7 суток набирает 55-70% марочной прочности. Отпускная прочность сборных элементов - 70-80% от проектной марки. Монтаж можно начинать по истечении 3-4 недельной выдержки элементов на воздухе со дня их изготовления.

Известь

Известь - кипелку следует применять не ниже 3-го сорта, удовлетворяющую требованиям ГОСТ 9199-77, а так же дополнительным требованиям: содержание активных Ca·MgO должно быть не менее 70%, "пережога" не более 2%; скорость гашения 5-15 мин. Удельная поверхность извести должна быть 5500-6000 см2/гр., содержание гидратированных частиц должно быть менее 3%. [1]

Химические добавки

Химические добавки и поверхностно активные вещества (ПАВ), применяемые для регулирования процесса структурообразования, нарастания пластической прочности и ускоренного твердения ячеистой смеси, а также для её пластификации, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 4013-74, ГОСТ 5100-73. [1]

Смазка для форм ОЭ-2

Обратная эмульсия (тип "вода в масле") применяется для смазки форм при изготовлении пенобетонных изделий. Она состоит из: эмульсии ОЭ-2 (20%) и насыщенного раствора извести (80%). Смазка должна быть постоянной по составу и хорошо удерживаться на вертикальной поверхности форм. [1]

Расчет расхода материалов на 1 замес в 1 л исходного состава определяют по следующим формулам:

Вяжущего

Извести

Цемента

Песка

Гипса

Воды

где  - заданная средняя плотность бетона в сухом состоянии, кг/л;

 - коэффициент увеличения сухой смеси в результате твердения вяжущего, равен 1,1;

 - объем замеса, л, умноженный на коэффициент избытка смеси 1,05;

=0.75 - число частей кремнеземистого компонента, приходящихся на 1 часть вяжущего (табл.3.2 М 317);

 =0.25 - доля извести в вяжущем;

 =0.34 - водотвердое отношение.

При расчете расхода пенообразователя находят величину пористости, которая должна создаваться порообразователем для получения пенобетона заданной средней плотности:

Согласно рекомендациям, приведенным в пункте 4.3 подбираем Пенообразователь для пенобетона ПБ-Люкс в количестве 2,5 % от массы рабочего раствора. Так как расход материалов на 1 замес составляет в сумме 762.65 гр, то пенообразователя потребуется 1, 9 гр на 1л раствора.

39,9 р. за 1 кг, в т. ч. НДС

Пенообразователь ПБ-Люкс представляет оптимальную смесь анионактивных ПАВ со стабилизирующими и функциональными добавками. Используется в качестве порообразователя при производстве пенобетона. Продукт обладает высокими технологическими, экономическими и экологическими характеристиками, позволяя при минимальных издержках получать максимальную прибыль.

Используется во всех известных технологиях получения пенобетона - с использованием пеногенераторов, "миксерной" с различной организацией перемешивания, баротехнологии. Пенообразователь ПБ-Люкс придает устойчивость пенобетонной массе, что позволяет транспортировать готовую массу на значительные расстояния.

Пенообразователь для пенобетона ПБ-Люкс прошел все необходимые испытания, имеются все необходимые документы. ПБ-Люкс является первым пенообразователем, который сертифицирован по нормам радиационной безопасности для строительства:

·  санитарно-эпидемиологическое заключениe.

·  сертификат радиационной безопасности.

ПБ-Люкс - первый пенообразователь с контролируемой в каждой партии устойчивостью пены в цементном тесте.

Эксплуатационные преимущества пенообразователя ПБ-Люкс:

Универсальность. Используется во всех известных технологиях производства пенобетона (классической технологии, сухой минерализации пены, пенобаротехнологии). Кратность пены варьируется от 5 до 50 изменением настроек оборудования. Позволяет получать пенобетон с плотностью 350-1200 кг/м3.

Совместимость. Совместим со всеми органическими и неорганическими добавками используемыми для модификации бетона.

Практичность. Содержит все необходимые компоненты для достижения высокой кратности и устойчивости пены. Легко дозируется и смешивается с водой.

Устойчивость. Коэффициент устойчивости пены в цементном тесте превышает 0,95.

Таблица 5. Потребность цеха в сырьевых материалах

Страницы: 1, 2, 3, 4