Технологическая схема производства силикатного кирпича чертеж
Основы расчета и компоновки аспирационных установок на предприятиях по производству силикатного кирпича
Технологические процессы производства силикатного кирпича сопровождаются интенсивным выделением в атмосферу производственных помещений пыли. Особенностью этих процессов является следующее:
- Выделение вместе с пылью большого количества влаги (влага выделяется в виде пара при перегрузках, перемешивании, транспортировании, других технологических операциях переработки сыпучей силикатной массы);
- Наличие влаги в аспирируемом воздухе приводит к интенсивному зарастанию воздуховодов и пылеочистного оборудования;
- Наличие технологических переделов с выделением пыли без влаговыделения.
Вышеперечисленные особенности нуждаются в разработки специальных мероприятий по эффективному обеспыливанию заводов по производству силикатного кирпича, заключающихся в том, что необходимо применение комплекса средств: аспирации, системы централизованной вакуумной пылеуборки и общеобменной вентиляции.
При разработке и расчетах аспирационных установок на предприятиях по производству силикатного кирпича необходимо руководствоваться следующими нормативными и справочными материалами:
- Строительные нормы и правила, СНиП 2.04.05-91*У Отопление, вентиляция и кондиционирование. Издание неофициальное, Киев. : КиевЗНИИЭП, 1996 — с. 89
- ДБН В.2.5-67:2013 Опалення, вентиляція та кондиціонування Київ, Мінрегіон України, 2013
- Справочник проектировщика. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Ч. И. М.. Стройиздат, 1977
- Альбом типовых конструкций аспирационных укрытий перегрузочных узлов и дробильно-измельчительного оборудования заводов по производству силикатного кирпича. Белгород, БТИСМ, 1977.
- Методика по расчету объемов аспирации, дисперсного состава и концентрации пыли от укрытий перегрузочных узлов и технологического оборудования заводов по производству строительных материалов. Белгород, БТИСМ. 1977.
- Методика по расчету объемов и параметров аспирируемого воздуха при перегрузках нагретых влажных сыпучих материалов на предприятиях силикатного производства и производства санитарно-технических изделий. Белгород, БТИСМ, 1985.
- Методика. Комплексный метод расчета аспирации процессов переработки сыпучих материалов (перегрузки с конвейера на конвейер, из оборудования на конвейер). Автоматизация выбора пылеуловителя с помощью ЭВМ. Белгород. БТИСМ, 1985.
- Методика расчета общеобменной вентиляции производственных помещений предприятий промышленности строительных материалов. Белгород, БТИСМ, 1985.
Составными элементами аспирационной системы (АС) являются: аспирационные укрытия, воздуховоды, пылеуловитель и вентилятор. Системы аспирации можно разделить на децентрализованные (вентилятор на один отсос) и централизованные (вентилятор на два и более отсосов). Компоновочные схемы АС (расположения укрытий, схемы соединения местных отсосов в единую сеть) определяются архитектурно-планировочными решениями производственного здания, а также типом и схемой размещения основного технологического оборудования. Для обеспыливания процессов переработки сухих ненагретых материалов местные отсосы от одновременно действующих производственных агрегатов желательно объединять в крупные централизованные системы, которые значительно экономичнее децентрализованных.
Системы аспирации на паропылевых переделах (узлы переработки горячей силикатной массы) могут быть также де- к централизованными (с учетом периодичности работы технологического оборудования), однако при этом должно выполняться следующее условие: для эффективной борьбы с зарастанием налипающей пылью подводящих к пылеуловителю воздуховодов необходимо как можно больше сократить их длину. Для этого каждый местный отсос должен быть оборудован максимально приближенным к нему индивидуальным пылеуловителем.
В аспирационных установках предприятий по производству силикатного кирпича используются циклоны конструкции НИИОГАЗа: ЦН-11, ЦН-15, ЦН-15у, ЦН-24, СДК-ЦН-33, СК-ЦН-34, СЦН-40. Реже используют циклоны конструкции СИОТ. Для высокоэффективной очистки необходимо применять фильтр-циклоны.
Технологическая схема производства силикатного кирпича чертеж
КАЧЕСТВЕННО
БЫСТРО
SEO оптимизация
адаптивная верстка
Ремонт в регионах
- Главная
- Строительство
- Кирпичная и бутовая кладка
- Производство силикатного кирпича
Силикатный (по составу сырья — известково-песчаный) кирпич изготовляется из смеси кварцевого песка с гашеной известью прессованием под большим давлением. Затем отформованный кирпич отвердевает в автоклаве под действием водяного пара высокого давления. В результате реакции между известью и песком образуется гидросиликат кальция, почему кирпич и назван силикатным
Способы производства кирпича
Известково-песчаные растворы применяют в качестве строительного материала уже с древних времен. Такие растворы дают в первые месяцы незначительную прочность —2—10 кг/см2 и в обычных условиях твердеют медленно, даже в тонких слоях. Поэтому известково-песчаные растворы не могли служить материалом для стен многоэтажных зданий.
В 1880 г. немецким ученым Михаэлисом был открыт способ изготовления кирпича высокой прочности из прессованного жесткого известково-песчаного раствора. Этот раствор твердеет под действием водяного пара при высокой температуре и давлении.
В настоящее время среди материалов для кладки стен силикатный кирпич занимает второе место после обыкновенного глиняного кирпича.
Размеры силикатного кирпича те же, что и глиняного. Цвет светлосерый, но вводя в состав кирпича минеральные пигменты (сухие краски), можно получить облицовочный силикатный кирич различного цвета.
Процесс производства этого кирпича в принципе такой же, как и силикатного, но сырец получается более прочным, повышается также прочность и водостойкость кирпича. Одновременно расширяется сырьевая база для изготовления кирпича.
Завод силикатного кирпича
Схема производства силикатного кирпича : 1— дробилка; 2 — шаровая мельница; 3 — воздушный сепаратор; 4 —дозирующий аппарат; 5 —смесительный шнек; 6 — силос; 7 — бегуны; 8 — пресс; 9 — гасильный барабан; 10 — запарочный автоклав
Сырье, применяемое для производства силикатного кирпича, дешево и широко распространено. Это кварцевый песок (90— 92%; от веса сухой смеси), известь [8—5% в расчете на СаО или 10—8%1 Са(ОН)2] и вода для гашения извести и придания известково-песчаному раствору требуемой для прессования кирпича влажности (около 7%).
Чтобы уменьшить объемный вес, а следовательно, и теплопроводность кирпича, часть песка можно заменить шлаком, золой и т. п.
Песок должен состоять из зерен разных размеров для уменьшения объема пустот, подлежащих заполнению известью (хотя вообще пустоты заполняются не полностью). Желательно, чтобы зерна имели остроугольную форму и шероховатую поверхность, при которой улучшается сцепление их с известью. Так как реакция извести с кварцевым песком происходит по поверхности зерен песка, то в нем должно содержаться достаточно мелких зерен, имеющих большую поверхность. Полезно введение части молотого песка, что повышает прочность кирпича.
Производство силикатного кирпича состоит из следующих процессов:
- добычи песка в карьере; обычно она производится одноковшовым экскаватором;
- подготовки извести (дробление и помол); помол ускоряет гашение извести и позволяет использовать ее полностью;
- гашения извести в смеси с песком (в силосах или барабанах);
- дополнительного перемешивания массы;
- формования кирпича путем прессования;
- пропаривания его в автоклавах под давлением, необходимого для затвердевания кирпича.
Гашение извести в смеси с песком осуществляется в железо бетонных силосах (резервуарах) или, что гораздо быстрее и полнее, во вращающихся барабанах.
Негашеная известь, поступающая из известеобжигательной печи, дробится в дробилке, затем размалывается в шаровой (трубной) мельнице, после чего поступает в бункер. Далее песок и известь проходят дозирующие автоматические аппараты и попадают в мешалку, где увлажняются.
При силосном способе производства влажная смесь загружается в силосы: там она вылеживается до полного гашения извести (от 8 до 10 час, а при подогреве известково-песчаной смеси паром этот срок сокращается до 2—4 час). При барабанном способе смесь поступает в герметические стальные барабаны-гидраторы , вращающиеся вокруг горизонтальной оси. В эти барабаны подают пар под давлением до 5 am. Под действием пара и интенсивного перемешивания гашение протекает быстро (30— 50 мин.).
После гашения смесь желательно еще раз перемешать в мешалке или в бегунах, увлажнив водой.способ подготовки известково-песчаной смеси, называемый дезинтеграторным. Он заключается в следующем: дробленая известь-кипелка гасится в барабане, затем смешивается с песком и измельчается в дезинтеграторе. Здесь происходит энергичное перемешивание, разбиваются комки извести и глинистые включения. Благодаря этому быстрее и полнее протекает реакция между известью и песком при пропаривании.
Дезинтеграторный способ производства кирпича позволяет экономить до 30% извести и повышает прочность силикатного кирпича.
Подготовленная тем или иным способом известково-песчаная смесь с влажностью около 7% поступает на прессы для формования кирпича. Прессованием под давлением до 150—200 кг/см2 кирпичу придают правильную форму и необходимую плотность.
После прессования кирпич (сырец) получают еще не затвердевшим, хотя его и можно брать руками. Чтобы он затвердел, его пропаривают под давлением в автоклавах (стальных барабанах) диаметром около 2 м, длиной до 20 м, герметически закрывающихся с торцов крышками. В автоклавы медленно пускают насыщенный пар под давлением около 8 ати. Кирпич пропаривается в течение 5—8 час, после чего пар перепускают в другой автоклав.
Для ускорения твердения кирпича в автоклаве в состав сырьевой смеси вводят небольшую добавку сульфата натрия.
В производстве силикатного кирпича почти все процессы механизированы, поэтому силикатный завод обслуживается значительно меньшим числом рабочих, чем завод глиняного кирпича. Заводы силикатного кирпича, несмотря на большую производительность (50—300 млн. шт. в год), занимают небольшую территорию. Изготовляют силикатный кирпич во много раз быстрее, чем глиняный; силикатный С не более одних суток, а глиняный свыше 5 суток.
Производство и получение силикатных изделий и карбонизированных камней
Из известково-песчаных растворов помимо силикатного кирпича можно изготовлять различные изделия, например: камни и даже крупные блоки для стен, плиты для перекрытий, плиты для облицовки зданий, ступени и т. п.
Силикатные изделия
Чтобы придать силикатным изделиям необходимую прочность, их нужно формовать из растворов жесткой или малопластичной консистенции, сильно уплотняя прессованием, трамбованием., вибрированием, центрифугированием и т. п., а затем пропаривать в автоклаве при температуре около 175° и давлении пара 8 ати. Плиты и другие изделия, которые будут работать под нагрузкой на изгиб, армируют в растянутой зоне стальной проволокой, желательно предварительно напряженной.
Силикатные изделия с повышенной прочностью
Для получения силикатных изделий с повышенной прочностью и морозостойкостью часть песка размалывают, увеличивая его поверхность, чем усиливается взаимодействие песка с известью. Для этих же целей добавляют цемент, применяя, например, раствор 330 состава 1:1:6 (известь : цемент : песок) для изготовления фасадных облицовочных плит.
Используя светлый (почти белый) кварцевый песок и известь, можно получить силикатные изделия светлых оттенков, а добавляя к смеси минеральные пигменты (сухие краски), и окрашенные изделия.
При дезинтеграторном способе подготовки известково-песчаной смеси, а также при тонком помоле песка можно получать силикатные материалы с прочностью при сжатии до 1000 кг/см2 и благодаря этому изготовлять высококачественные силикатные трубы, черепицу, облицовочные плиты, плитки для полов и т. п.
Смешивая известково-песчаные растворы с пеной, получают пеносиликат, который после пропаривания: в автоклаве отвердевает и приобретает достаточную прочность при сравнительно небольшом объемном весе.
Карбонизированные камни
Способ изготовления стеновых камней, назван карбонизированным. Их изготовляют из известково-песчано-шлаковой смеси (с небольшой добавкой гипса), формуют на таких же станках, как и шлакобетонные камни, подсушивают (за счет тепла, выделяемого молотой известью» кипелкой при ее гашении в камнях) до оптимальной влажности и подвергают искусственной карбонизации углекислым газом, отходящим из известково-обжигательных печей.
Этот способ выгоден, так как не требует автоклавов и затраты цемента. Принцип карбонизации известково-песчаных материалов был впервые предложен академиком А. А. Байковым, а применен по предложению канд. техн. наук К. С. Зацепина для производства стеновых и перегородочных камней на нескольких заводах. При дальнейшем повышении прочности и морозостойкости карбонизированные камни смогут получить более широкое применение. Разработан также легкий термоизоляционный материал — пенокарбонат, аналогичный пеносиликату, но изготовленный с применением карбонизации.
Технология производства силикатного кирпича
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Мая 2013 в 10:04, курсовая работа
Краткое описание
Особенностью современного этапа развития строительного производства является формирование рынко-качественных материалов на основе местного сырья. Кирпич — прочный и долговечный материал. Срок службы кирпичный строений на надежных фундаментах практически не ограничен. Различают красный кирпич на основе глиняного сырья и белый силикатный. Белый кирпич изготавливается из песка и извести.
Содержание
Введение
1.Основные сырьевые материалы для производства силикатного кирпича 6
1. Перечень, состав и свойства сырьевых материалов 6
2. Способы изготовления или добычи сырьевых материалов 17
3. Нормативные требования, предъявляемые к сырьевым материалам 18
2.Технология производства силикатного кирпича 21
1.Основные способы производства силикатного кирпича 23
2. Подробное изложение одного из эффективных способов производства силикатного кирпича 25
3.Характеристика готового вида продукта и его экономическое назначение 29
1. Виды и основные технико-экономические показатели силикатного кирпича 29
4.Заключение
5.Список литературы
Прикрепленные файлы: 1 файл
Технология производства силикатного кирпича.doc
- Основные сырьевые материалы для производства силикатного кирпича 6
- Перечень, состав и свойства сырьевых материалов 6
- Способы изготовления или добычи сырьевых материалов 17
- Нормативные требования, предъявляемые к сырьевым материалам 18
- Технология производства силикатного кирпича 21
- Основные способы производства силикатного кирпича 23
- Подробное изложение одного из эффективных способов производства силикатного кирпича 25
- Характеристика готового вида продукта и его экономическое назначение 29
- Виды и основные технико-экономические показатели силикатного кирпича 29
- Заключение
- Список литературы
Особенностью современного этапа развития строительного производства является формирование рынко-качественных материалов на основе местного сырья. Кирпич — прочный и долговечный материал. Срок службы кирпичный строений на надежных фундаментах практически не ограничен. Различают красный кирпич на основе глиняного сырья и белый силикатный. Белый кирпич изготавливается из песка и извести.
Кирпич является самым древним строительным материалом. Строительство в любые времена было занятием важным. Практически ничего не сменилось с годами, только со столетиями изменились архитектурные планы, стили и несомненно, строительные материалы. Кроме наличия эстетических свойств, каждый строительный материал обязан быть прочным, долговечным и эффективным. В наши дни под эти критерии подходит силикатный кирпич. Производство силикатного кирпича стало массовым и популярным в начале XX века, а стали разрабатывать методы его производства в 1880 году. Сам силикат, из которого создают кирпич, представляет собой сочетание минеральных элементов, среди которых основная составляющая — кремнезем.
Кирпичные заводы, занимающиеся производством силикатного кирпича, быстро отыскивает сектор сбыта и заказчиков. Продажа кирпича проводится для большого числа потребителей. Это и различного ранга компании. И муниципальные предприятия, а также частные предприниматели. Может осуществляться строительство глобальное, или только по облицовке. Такой вид стройматериала, как силикатный кирпич, без вопросов занимает достойное положение в первых рядах, и обладает довольно стоящими физическими свойствами, схожими с параметрами керамического кирпича. Такие свойства, как высокая морозоустойчивость, способность уравновешивать температурно-влажностное отношение, даже противопожарные параметры определенно выигрывают в сравнении с керамическим строительным материалом. Обладая правильными геометрическими формами, силикатный кирпич, по стандартам, бывает с пористым наполнителем, пустотелым, пористо-пустотелым, полнотелым модульным, то есть увеличенным, с габаритами 250 x 120 x 88 мм и полнотелым одинарным с габаритами 250 x 120 x 65 мм.
Силикатный кирпич именуется безобжиговым стеновым строительным материалом, созданным методом прессования увлажненной смеси, собранной из песка и заполнителей извести со специальными вяжущими добавками. После воздействия паром в автоклаве силикатный кирпич приобретает твердость. Вес законченного утолщенного кирпича составляет около 4.3 кг.
Государственным стандартом, различающим строительные материалы, установлены кирпичи и камни, названные лицевыми и рядовыми, неокрашенные и цветные (окрашенные всей массой или с обработкой плоскостей передних граней).
Цель работы — снижение негативного воздействия на окружающую среду пылевых выбросов от источников предприятий по производству силикатного кирпича посредством совершенствования методики прогнозирования уровня загрязнения атмосферы и повышения эффективности пылеулавливающих установок в системах локализующей вентиляции.
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:
— анализ технологического оборудования в производстве силикатного кирпича как источника выделения пыли в атмосферу;
— исследование дисперсного состава и обобщение данных об основных свойствах пыли выделяющейся в процессе производства силикатного кирпича;
— исследование аэродинамических свойств пылевых частиц, поступающих в системы вентиляции и обеспыливания и в атмосферу от основных источников загрязнения в производстве силикатного кирпича;
— проведение исследований по определению значений удельных выбросов пыли от основного технологического оборудования в производстве силикатного кирпича;
— разработка компоновочных схем систем обеспыливающей вентиляции с использованием вихревых пылеуловителей и разделителей-концентраторов;
— экспериментальная оценка эффективности пылеулавливающей установки с вихревыми аппаратами и разделителями- концентраторами в системе локализующей вентиляции.
Основная идея работы состоит в: совершенствовании подходов к прогнозированию уровня загрязнения атмосферы пылевыми выбросами предприятий по производству силикатного кирпича на основе результатов исследований аэродинамических характеристик пыли, характерной для рассматриваемого производства, и по определению удельных выбросов; использовании в компоновке пылеулавливающей установки вихревых аппаратов и разделителей-концентраторов.
- Основные сырьевые материалы для производства силикатного кирпича
- Перечень, состав и свойства сырьевых материалов
Силикатный кирпич является экологически чистым продуктом. Свое применение силикатный кирпич нашел в гражданском и промышленном строительстве, но его нельзя использовать при кладке печей, каминов, фундамента зданий и иных конструкциях, которые часто будут подвергаться воздействию высоких температур и воды. Среди сильных сторон кирпича силикатного можно выделить его морозоустойчивость, высокие звукоизоляционные характеристики (можно использовать при строительстве межквартирных перегородок). По прочности кирпич силикатный можно сравнить с натуральным камнем.
Широчайшее распространение имел во многих странах необожженный кирпич-сырец, часто с добавлением в глину резанной соломы, применение в строительстве обожженного кирпича также восходит к глубокой древности ( постройки в Египте, 3-2-е тысячелетие до н.э. ).
Разновидностями силикатного кирпича являются известково-шлаковый и известково-зольный кирпич. Отличаются они от обычного силикатного кирпича меньшей плотностью и лучшими теплоизоляционными свойствами. Для их приготовления вместо кварцевого песка используют шлаки или золу.
Силикатный кирпич относится к группе автоклавных вяжущих материалов. Силикатный кирпич применяют для кладки стен и столбов в гражданском и промышленном строительстве, но его нельзя применять для кладки фундаментов, печей, труб и других частей конструкций, подвергающихся воздействию высоких температур, сточных и грунтовых вод, содержащих активную углекислоту.
Силикатный или известково-песчаный кирпич, по форме и размерам аналогичный обычному красному кирпичу, изготовляется путем прессования увлажненной смеси кварцевого песка и извести с последующим запариванием в автоклавах. Механическая прочность кирпича обусловливается химическим взаимодействием гидроокиси кальция Ca(OH)2 c кремнеземом и образованием гидросиликатов кальция, скрепляющих зерна песка.
Основным компонентом силикатного кирпича (85 – 90% по массе) является песок, поэтому заводы силикатного кирпича размещают, как правило, вблизи месторождений песка, и песчаные карьеры являются частью предприятий. Состав и свойства песка определяют во многом характер и особенности технологии силикатного кирпича.
Песок – это рыхлое скопление зерен различного минерального состава размером 0,1 – 5 мм. По происхождению пески разделяют на две группы.– природные и искусственные. Последние, в свою очередь, разделяют на отходы при дроблении горных пород (хвосты от обогащения руд, высевки щебеночных карьеров и т. п.), дробленые отходы от сжигания топлива (песок из топливных шлаков), дробленые отходы металлургии (пески из доменных и ватержакетных шлаков).
По назначению их можно подразделять на пески для бетонных и железобетонных изделий, кладочных и штукатурных растворов, силикатного кирпича. В настоящей курсовой работе освещаются лишь данные о песках для производства силикатного кирпича.
Форма и характер поверхности зерен песка.
Форма и характер поверхности зерен песка имеют большое значение для формуемости силикатной смеси и прочности сырца, а также влияют на скорость реакции с известью, начинающейся во время автоклавной обработки на поверхности песчинок.
При грубой шихтовке песков в карьере проверяют, в какой пропорции загружают вагонетки или автосамосвалы песками различной крупности в каждом забое. При наличии нескольких приемных бункеров для разных фракций песка необходимо проверять заданную пропорцию песков в шихте по количеству питателей одинаковой производительности, одновременно выгружающих пески различной крупности.
Песок, поступающий из забоя до его употребления в производство, должен быть отсеян от посторонних примесей – камней, комочков глины, веток, металлических предметов и т. п. Эти примеси в процессе производства вызывают брак кирпича и даже поломки машин, поэтому над песочными бункерами устанавливают барабанные грохоты.
Эти факторы имеют большое значение для формуемости силикатной смеси и прочности сырца, а также влияют на скорость реакции с известью, начинающейся во время автоклавной обработки на поверхности песчинок. По данным В. П. Батурина, И. А. Преображенского и Твенхофелла, форма зерен песка может быть окатанной (близкой к шарообразной).; полуокатанной (более волнистые очертания); полуугловатой (неправильные очертания, острые ребра и углы притуплены); угловатой (острые ребра и углы). Поверхность песчинок может быть гладкой, корродированной и регенерированной. Последняя получается при нарастании на песчинках однородного материала, например кварца на кварцевых зернах.
В производстве силикатного кирпича гранулометрия песков играет важную роль, так как она в решающей степени определяет формуемость сырца из силикатных смесей. Наилучшей гранулометрией песка является та, средние зёрна размещаются между крупными, а мелкие – между средними и крупными зёрнами.
Большинство исследователей к пескам относят зёрна размером 0,05 – 2 мм. В.В. Охотин выделяет при этом две фракции: песчаные – 0,25 – 2 мм и мелкопесчаные – 0,05 – 0,25 мм. П.И. Фадеев разделяет песок по размеру зёрен на пять групп: грубые (1 – 2 мм), крупные (0,5 – 1 мм), средние (0,25 – 0,5 мм), мелкие (0,1 – 0,25 мм) и очень мелкие (0,05 – 0,1 мм).
При смешении одинаковых по массе трёх фракций песка (крупного, среднего и мелкого) с соотношением размеров их зёрен 4:2:1 получают смесь с высокой пористостью; при соотношении 16:4:1 пористость значительно уменьшается, при соотношении 64:8:1 – уменьшается ещё более сильно, при соотношении 16 2 :16:1 достигается наиболее плотная их упаковка.
Установлено, что оптимальная упаковка зёрен силикатной смеси (с учётом наличия в ней тонкодисперсных зёрен вяжущего) находится в пределах соотношений от 9:3:1 до 16:4:1.
Пористость рыхло насыпанных окатанных песков возрастает по мере уменьшения диаметра их фракций, а в уплотненном виде она одинакова для всех фракций, за исключением мелкой. Пористость остроугольных песков возрастает по мере уменьшения их размеров, как в рыхлом, так и в уплотненном состоянии (см.табл. 1.1).
Из табл.1.2 следует, что с уменьшением крупности песков их пористость возрастает довольно значительно. Таким образом, в большинстве случаев мелкие пески (за исключением хорошо окатанных) обладают повышенной пористостью как в рыхлом, так и в уплотненном состоянии, в связи с чем при их использовании в производстве силикатного кирпича расходуют больше вяжущего.
Автоматизация производства силикатного кирпича
Компания: АСК «АВТОКЛАВ-КОНТРОЛЬ»
Используемая продукция ОВЕН:
Предприятие «Гнездово» — одно из ключевых звеньев экономики Смоленской области. Автоклавное отделение содержит 11 автоклавов для обработки силикатного кирпича-сырца, в месяц завод производит 6 млн. штук кирпича. На предприятии была проведена модернизация автоматизированной системы управления автоклавного отделения силикатного цеха с целью повышения контроля за процессом запарки сырца и безопасности эксплуатации оборудования. В основу автоматизированной системы были положены приборы ОВЕН.
Ключевым моментом в технологии производства силикатного кирпича, в большей части определяющим качество готового продукта, является автоклавная обработка сырца. На предприятии «Гнездово» используются автоклавы отечественного и польского производства. Для обеспечения выпуска качественной продукции при проведении процесса запаривания необходимо обеспечивать плавный набор давления в автоклаве, временную выдержку на заданном уровне и плавный сброс. Резкие скачки давления, а также неточность времени выдержки приводят к снижению прочности готового продукта.
Для получения продукции надлежащего качества и обеспечения безопасности эксплуатации оборудования на предприятии «Гнездово» было проведено масштабное перевооружение автоматизированной системы контроля (АСК) автоклавного отделения силикатного цеха. В разработанной системе «АВТОКЛАВ-КОНТРОЛЬ» реализованы следующие функции:
- индикация значений температуры образующих автоклавов, разности температур верхней и нижней образующих в реальном времени, представление на экране монитора цветных графиков изменения давления в автоклаве, контроль отклонений технологических параметров от установленных значений, сигнализация отклонений (текстовая и анимационная на экране монитора, звуковая и световая);
- контроль времени реализации технологического цикла на каждом автоклаве, расчет и индикация интегрального показателя «давление-время» для учета времени выдержки сырца при колебаниях давления;
- контроль безопасности эксплуатации автоклавов, контроль температуры обводов и их разности, сравнение этих параметров с предельно допустимыми значениями; звуковая и световая сигнализация об опасных режимах работы;
- ведение архива параметров технологических процессов на основе промышленной базы данных SIAD;
- создание отчетов о параметрах работы автоклавов за заданный оператором промежуток времени;
Рабочее место оператора оборудовано промышленным компьютером, который позволяет достичь высокого уровня надежности функционирования системы и обеспечить ее бесперебойную работу в условиях повышенной температуры и влажности, а также избежать повреждения жесткого диска от вибрации, создаваемой технологическим оборудованием.
В качестве устройств сопряжения с объектом используются шесть модулей аналогового ввода ОВЕН МВА8. Несмотря на то, что продукция ОВЕН позиционируется как бюджетная, качество ее изготовления и функциональность не уступает устройствам ведущих мировых производителей, что позволяет заменять более дорогие импортные аналоги (например, модули ADAM фирмы Advantech) и значительно снизить стоимость системы без ущерба для качества конечного продукта.
Звуковая и световая сигнализация осуществляется с помощью модуля дискретного ввода/вывода ОВЕН МДВВ с релейными выходами, к которым подключаются сирены и сигнальные фонари.
Модули МВА8 и МДВВ объединены в сеть RS-485. Преобразование интерфейса RS-485 в интерфейс RS-232 обеспечивает преобразователь ОВЕН АС3. Ввиду того, что в системе используются измерительные и выходные модули одного производителя, в качестве протокола обмена по сети RS-485 используется протокол ОВЕН. Поскольку приборы МВА8 и МДВВ поддерживают и универсальные протоколы (Modbus, DCON), возможно расширение системы за счет устройств других производителей.
Температура образующих автоклавов измеряется с помощью термопар ТХК(L), установленных в специальных бобышках на корпусах автоклавов. Давление пара в автоклаве фиксируется датчиками давления ОВЕН ПД100-ДИ (предел измерения 16 кгс/см2 и класс точности 1.0). Термопары и датчики давления подключены к универсальным входам приборов МВА8. Система контролирует работоспособность датчиков и кабельных линий связи, и в случае выявления неисправности оператор получает информацию о нарушении конкретного канала измерений.
В качестве среды визуализации используется программное обеспечение SCADA Trace Mode. Система позволяет генерировать отчетные документы о прохождении цикла обработки сырца в табличной и графической формах. Отчеты могут создаваться за любой указанный оператором промежуток времени с произвольной периодичностью выборки данных из архива. Система также создает отчеты в формате html, который удобен для просмотра на любом компьютере с помощью Интернет-браузера.
Внедренная АСК на предприятии «Гнездово» позволила увеличить точность выполнения технологических режимов, сократить общее время обработки, получить экономию энергоресурсов, упростить процесс управления и обслуживания, исключить ошибки персонала, повысить безопасность эксплуатации оборудования. Оператор получает объективную информацию о ходе техпроцесса и отчеты о выполненной работе.