Факторы, характеризующие эффективность металлических строительных конструкций. Технологии и оборудование для изготовления сухих смесей, формирование керамических изделий. Роль производственной деятельности в общем процессе выпуска готовой продукции.
| Рубрика | Строительство и архитектура |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 29.11.2010 |
| Размер файла | 206,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Глава 1. Производство строительных материалов
1.1 Производство металлических изделий
Основной деятельностью нашего предприятия является производство металлических изделий. Также мы предлагаем Вашему вниманию металлические строительные конструкции. Назначение выпускаемых фабрикатов, рациональность их устройств оказывают решающее влияние на выбор материала при изготовлении. При этом свойства исходного сырья определяют уровень потребительских особенностей готовых товаров. Поэтому знание свойств сплавов, предназначенных для выработки заготовок, крайне необходимо для грамотной организации хранения, транспортирования и эксплуатации продукции.
Завод строительных материалов презентовал свою продукцию
Производство металлических изделий включает следующие основные технологические операции:
— получение деталей резанием, пластической деформацией, путем литья;
— термическая и химико-термическая обработка;
В современном массовом общественном процессе создания материальных благ многие товары изготовляются поточным методом без дополнительной слесарной или механической обработки. В связи с этим в настоящее время стремительно возрастают требования, предъявляемые к качеству комплектующих элементов. Сборка фабрикатов или замена деталей при починке может быть обеспечена благодаря их взаимозаменяемости, которая невозможна без установления номинальных размеров и допустимых отклонений.
Металлические строительные конструкции
В современной практике такой народно-хозяйственной отрасли, как возведение сооружений, данные средства находят довольно широкое применение. Это обуславливается тем, что такой химический элемент, как металл, обладает рядом преимуществ перед другими материалами: высокая несущая способность, обеспечивающая восприятие значительных нагрузок при относительно небольшой своей массе; надежность работы в агрессивных эксплуатационных средах и при различных видах напряженного состояния; существенная универсальность различных форм пространственных и плоских систем; стремительная индустриализация производства металлических изделий.
Одним из важных факторов, характеризующих эффективность металлических строительных конструкций, является решение соединений. Дальнейшее совершенствование электрической сварки, используемой для данных элементов, идет на пути введения современных автоматических линий, снижающих трудоемкость производства металлических изделий и обеспечивающих высокую надежность спайки. Последующее развитие получают и методы расчета сооружений, которые основаны на распространенном использовании электронных вычислительных машин (ЭВМ).
Производство и применение строительных материалов, изделий и конструкций
В ассортименте нашей продукции имеются:
Наша компания специализируется на передовых технологиях изготовления металлических изделий. Осуществляя свою деятельность в данной сфере промышленности уже более пяти лет, сегодня мы располагаем возможностями не только оказывать грамотный сервис обслуживания, но и заключать взаимовыгодные сделки с нашими партнерами и вести с ними плодотворное сотрудничество.
1.2 Асфальтобетонные заводы (АБЗ) и асфальтосмесительные
Асфальтобетонные заводы (АБЗ) и асфальтосмесительные установки производятся по современным, передовым мировым технологиям с использованием достижений китайских и зарубежных производителей.
Асфальтовые заводы производятся различных модификаций и назначений, просты в установке и монтаже, безопасны, удобны и надежны в работе и управлении, полностью автоматизированные системы управления асфальтобетонного завода. Высокое качество и разумная цена асфальтовых заводов достигается за счет огромной степени автоматизации производственного процесса при производстве асфальта.
Особенности асфальтобетонного завода (АБЗ) — это удобная загрузка материала, экономичная компактная планировка завода. Датчики системы взвешивания обеспечивают точную подачу материала и заполнителей.
Асфальтобетонный завод или асфальтосмесительной установки полностью контролируется компьютером. Схема управления исполнительными устройствами создана с помощью импортированных разработок.
Мобильные асфальтовые заводы и установки до 160 тонн в час.
Мобильные асфальтовые заводы и установки — это современные автоматизированные заводы, для производства асфальтобетонных смесей.
Мобильная асфальтобетонные заводы и установки не требует подготовки специального фундамента, минимальные сроки введения в эксплуатацию. Все основные узлы и агрегаты произведены по лицензии мировых производителей.
Стационарные асфальтобетонные заводы.
Стационарные асфальтобетонные заводы — это современные автоматизированные заводы, для производства асфальтобетонных смесей в больших объемах производительностью до 300 тонн в час
Мини асфальтосмесительные установки производительностью от 3 тонн в час + универсальный модуль для производства холодного асфальта.
Преимущество и назначение мини асфальтосмесительной установки:
— Возможна эксплуатации в труднодоступных участках — острова, горы.
— Идеальное решение для укладки малых площадей.
— Гибкое, моментальное изменения смеси.
— Возможность производства холодного асфальта в зимний период.
Мобильные модульные асфальтобетонные заводы трейлерного типа большой производительности.
Уникальные асфальтобетонные заводы, трейлерного типа производительности 80 и 120 тонн час. Транспортируются тягачом.
В комплект модульного асфальтового завода включается:
1. Сушильный барабан.
2. Комплекс очистки воздуха.
3. Бункера инертных материалов.
4. Силос с поверхностно активными добавками (ПАВ).
5. Смесительный блок.
1.3 Технологии и оборудование для производства сухих смесей
Сухие строительные смеси — продукт, производство которого кажется довольно простым. Эта кажущаяся простота основывается на двух заблуждениях. Во-первых, считается, что большинство смесей состоит из песка и цемента с небольшим количеством простейших добавок (известь, зола-унос, молотые шлаки и т.п.). Во-вторых, основная технологическая операция — простое смешивание компонентов.
Эти идеи в принципе верны, но трудности производства кроются в деталях и в тщательности их выполнения.
Используемые для производства сухих смесей материалы весьма разнообразны по номенклатуре и свойствам. Эти материалы можно объединить в несколько основных групп.
Основные компоненты: минеральные вяжущие, заполнители и наполнители, полимерные связующие и модификаторы минеральных вяжущих.
Вспомогательные добавки: пластификаторы и суперпластификаторы; водоудерживающие добавки; пеногасители; пигменты; регуляторы схватывания минеральных вяжущих (ускорители и замедлители); гидрофобизаторы и др.
Первая трудность — обеспечение точности дозировки и равномерности перемешивания основных компонентов и вспомогательных добавок, вводимых в количествах менее 1% и с точностью дозировки до 0,05% от массы вяжущих. Трудность этой задачи не только в малом количестве добавок, но и в разной плотности минеральных и органических компонентов (плотность органических в 2-2,5 раза меньше, чем минеральных). Важность равномерного распределения добавок в объеме смеси в объяснении не нуждается. Проблема точной дозировки и равномерного перемешивания добавок для малых цехов и крупных заводов решается по-разному.
Для небольших цехов можно рекомендовать следующий технологический прием. Добавки дозируются на точных весах. Затем они перемешиваются с небольшим количеством одного из главных компонентов смеси, и полученную таким образом «затравку» вводят в смеситель, в котором готовится собственно сухая смесь.
На крупных компьютеризированных предприятиях все компоненты дозируются и перемешиваются в смесителях непрерывного действия, разработанных специально для этого. Конфигурация перемешивающих органов и скоростные параметры работы смесителей обеспечивают требуемое качество перемешивания.
Вторая трудность — подготовка заполнителей и наполнителей для использования в сухих строительных смесях. Это не только песок, но и тонкодисперсные порошки: зола-унос, молотый мрамор, известняк и др. При этом заполнители и наполнители должны иметь определенный зерновой состав и не содержать вредных для данной сухой смеси примесей.
Например, для получения высококачественных сухих смесей для устройства стяжек пола, в том числе и для самовыравнивающихся, используют кварцевые пески. Природный песок при этом моют для удаления глинистых и пылеватых примесей, сушат и разделяют на фракции. Затем нужные фракции песка смешивают в определенном соотношении.
Таким образом получают песок с прерывистой гранулометрией, оптимизированный по межзерновой пустотности и удельной поверхности. Цель этих действий — получить сухую смесь с необходимыми показателями свойств при минимальном расходе вяжущего: цемента или редиспергируемого полимера. Минимизация расхода вяжущего диктуется не только экономическими соображениями, но и задачей снижения негативных проявлений свойств вяжущего (усадки и возможного растрескивания, коррозии, пониженной морозостойкости и др.).
Рассматривая технологическую цепочку производства сухих строительных смесей, можно выделить следующие этапы:
— подготовка заполнителей и наполнителей;
— просеивание и отделение крупных частиц у вяжущих;
— складирование материалов в расходных бункерах;
— дозировка компонентов (добавки дозируются отдельно);
— перемешивание компонентов; затаривание в мешки и складирование.
Необходимо подчеркнуть, что на всех этапах производства исходные материалы, полуфабрикаты и готовая сухая смесь должны предохраняться от увлажнения, так как и минеральные вяжущие, и полимерные модификаторы чувствительны к влаге. Будучи увлажнены, они комкуются и теряют свои качества.
1.4 Технология производства керамических изделий
металлический строительный конструкция смесь керамический
Изготовление керамических изделий включает несколько этапов: приготовление тестообразной массы, формовка изделия, нанесение декора, сушка, обжиг в печи.
Вкратце о каждом этапе.
Глиняное тесто должно быть однородно по структуре, без слоистости и воздушных пузырей, равномерно перемешано с добавками, увлажнено до необходимой пластичности, способно принимать ту или иную форму при небольшом давлении. Кондиционная глина не прилипает к рукам, ее отдельные куски легко соединяются. Есть несколько способов приготовления глиняного теста.
Один из них заключается в следующем: подсушенную и раздробленную глину заливают большим количеством воды, размешивают до текучего состояния, пропускают через сито в чистую емкость. Глина оседает на дно. Затем избыток воды удаляют путем испарения или при помощи насоса. Летом вода легко испаряется в широкой емкости.
Перед формованием глиняная масса подвергается дополнительной обработке: из нее удаляют пузырьки воздуха, переминая, придают ей однородную структуру.
Формование керамических изделий осуществляют различными способами: пластическим формованием, литьем (с использованием гипсовых форм), прессованием, горячим литьем под давлением.
Наиболее часто применяются способы пластического формования: ручное — «от руки» (при производстве тонких художественных изделий — цветов, украшений и т.д.); формовка «колбасками»; в гипсовых формах лепкой; в гипсовых формах с помощью шаблона; на гончарном круге.
В современной художественной керамике применяют такие приемы декорирования, как огневая патинировка в окислительной и восстановительной среде, тонирование и роспись изделия солями и кислотами металлов, взятыми в чистом виде или введенными в состав цветного ангоба, глазури, эмали.
Гончарный круг позволяет создавать симметричные, равномерно расширяющиеся или сужающиеся сосуды разнообразной формы. Он состоит из железного вертикального стержня, прикрепленного к рабочему столу, и двух деревянных кругов — большого, нижнего (диаметр — 95-105 см), и малого, верхнего (диаметр — 30-40 см). Гончарный круг приводится в движение вращением ногой нижнего круга. Верхний круг является непосредственно рабочим местом, на котором формуют изделие. При этом необходимы некоторые инструменты: деревянный резан, кусок плоской резины, грецкая губка, металлическая клюшка, кусочки кожи и оргстекла.
Работа на гончарном круге требует виртуозного мастерства. Сырую глину, брошенную на гончарный круг, мокрыми руками вытягивают в конус. Нажимая на него сверху рукой, гончар опускает массу вниз. Это повторяется несколько раз (для выравнивания текстуры глиняной массы). Вытянутый ком в результате нажима большим пальцем превращают в полый цилиндр.
Пропуская стенки цилиндра между двумя пальцами, вытачивают корпус и шейку изделия. С помощью деревянного резака массе придают необходимую форму. Во время формования руки следует периодически смачивать водой, чтобы усилить скольжение пальцев.
Придав изделию законченную форму, его заглаживают мокрой губкой и кусочком резины, после чего тонкой проволокой или шпагатом срезают с гончарного круга и ставят для сушки — чаще всего на воздухе. Высохшее до 19-20% влажности изделие устанавливают на центр верхнего круга, прикрепив кусочком глины, и подправляют соответствующими инструментами; вытачивают металлическим крючком, заглаживают мокрой губкой, полируют оргстеклом. Если изделие состоит из нескольких деталей, их склеивают. Далее идет декорирование.
Литье в гипсовых формах основано на способности гипса впитывать влагу. Разжиженную глиняную массу, так называемый шликер, заливают в гипсовую форму, влага впитывается и через некоторое время у стенок формы образуется ровный слой глины. Масса постепенно затвердевает, размеры формуемого изделия сокращаются и получаемый полуфабрикат легко отделяется от формы. Такие изделия отличаются рыхлостью и дают большую усадку.
Следующим этапом в производстве керамики является сушка. В свежесформованном или вылитом изделии содержится от 22 до 30% влаги — в зависимости от способа формования. Процесс сушки при разном составе массы проходит неодинаково: чем жирнее глина, тем дольше она сушится. При неодинаковой плотности черепка усушка проходит неравномерно, что ведет к появлению трещин и деформации.
Форма изделия также имеет значение: чем больше его площадь, тем быстрее оно сохнет. Во время сушки не должно быть сквозняков. Вначале изделие проходит предварительную сушку, при 19% влагосодержания — декорируется, а затем уже идет окончательная сушка.
Декорирование
Приемы художественной обработки керамических изделий в большой мере обусловлены особенностями материала, свойством глины. Таковыми являются роспись ручным способом, гравировка, сграффито, фляндровка, “мрамор”, лепка, лощение, резерваж и другие.
При фляндровке свежезалитое ангобом изделие ставят на турнетку. В местах, где должен быть рисунок, пипеткой с контрастным ангобом наносят спираль, а на нее — кружочки или 3-5 волнистых линий разных цветов. В глубине этих линий ангобом делают черточки или кружочки в том же порядке, как делались волнистые линии.
Затем движением снизу вверх или наоборот (перпендикулярно к волнистым линиям) проводят черточки, которые создают своеобразный рисунок. Фляндровка — древняя техника росписи. Рисунок фляндровки получить другим способом нельзя, но его можно быстро освоить.
Декорируя изделие способом «мрамор», вначале обливают цветным ангобом и ставят на турнетку. Ангобом других цветов по вертикали наносят линии и, приведя турнетку в движение, пипеткой снизу вверх проводят спираль, изделие встряхивают.
“Мрамор” можно получить также путем нанесения бесформенных пятен на залитое ангобом изделие, затем его встряхнуть. При удачно подобранном ангобе под глазурью образуются неожиданные сочетания цветов.
При лепке на изделие вручную наносится рельеф из глиняной массы, цвет которой чаще всего совпадает с цветом черепка. Иногда рельефные места окрашивают в другой цвет
Резерваж — способ, основанный на нанесении воскового или жирового слоя по намеченному на изделии рисунку перед его глазированием. Рисунок имеет цвет керамической массы, остальная поверхность покрывается цветным ангобом (промасленных местах ангоб не пристает). Одним из способов декора является также молетаж: на изделие наносят специальным колесиком вдавленный рисунок, после чего его красят ангобом резных цветов. Это очень эффектный способ оформления декоративны бытовых предметов.
Древним способом является также лощение, которое производят путем заглаживания камешком непросохшей поверхности изделия. Иногда же камешком наносится и простой орнамент в виде полосок, зубчиков, кругов и т.д.
В практике изделия часто оформляют, комбинируя приемы — роспись с гравировкой или фляндровка с “мрамором”. При росписи с гравировкой вначале делают гравировку, а затем заливают нужные места ангобом. При комбинировании фляндровки и «мрамора», сперва идет “мрамор”, а потом фляндровка.
Для декорирования используют ряд инструментов: турнетку, пипетку, металлические и деревянные палочки, стеки и прочее. Турнетки бывают настольные и на специальных подставках-станинах. Верхний круг турнетки, куда ставят изделие, легко приводится в движение левой рукой.
Основным инструментом для нанесения ангоба является пипетка, в отверстие которой вставляют ровно обрезанную соломинку. Диаметр соломинки определяет струю ангоба. При фляндровке применяют палочку, на конце которой под прямым углом вставлено металлическое или деревянное острие, а гравировку и сграффито выполняют деревянными и металлическими палочками, похожими на карандаш. Для лепки необходимы обычные скульптурные стеки — металлические и деревянные. Кроме этого, при работе необходима грецкая губка (мягкая тряпка, резиновая губка) для удаления ангоба.
Глазирование — широко применяемый художественно-технический прием обработки керамических изделий. Покрытие глазурью — стекловидной массой — изделия преследует не только эстетическую цель. Глазурь предохраняет его от проникновения влаги, делает более прочным. Глазури могут быть прозрачными (бесцветными и цветными) и непрозрачными. Прозрачные бесцветные глазури хорошо выявляют натуральный цвет глины, из которой сделано изделие, чего не скажешь о непрозрачной глазури.
Изделие после первого, утильного, обжига очищают от пыли специальными щетками. Приготовленную в емкости глазурь размешивают до эмульсионного состояния. Изделие окунают в глазурь или обливают ею, затем сушат.
Глазурь можно наносить большой кистью с тонким ворсом, особенно когда глазируют только часть поверхности. Работающий под давлением сжатого воздуха аэрограф также годится для этой цели.
Основой глазури является кварц, полевой шпат, каолин. В состав глазури вводят также окислы металлов, чем достигается термостойкость и другие качества. В зависимости от способа приготовления, глазури подразделяются на сырые и фриттованные. Сырые глазури наиболее просты: все компоненты измельчают и смешивают с водой до определенной плотности глазурного шликера.
Для получения фриттованной глазури компоненты глазурной смеси фриттуют, то есть сплавляют (обычно при температуре 1200-1300°С), вследствие чего образуются нерастворимые силикаты и другие соединения. После плавления фритту выливают в емкость с водой, где она остывает, затем высушивают и тщательно измельчают в ступе. Различают глазури туго- и легкоплавкие.
Тугоплавкие применяются для фарфора, шамота, твердого фаянса. Температура их плавления 1125-1360°С. Для майолики берут глазури, которые плавятся при температуре до 1000°С.
Для декорирования изделий из майолики применяют также цветные глазури. Цвет достигается введением в бесцветную глазурь оксидов и солей металлов. Так, окись кобальта дает цвет от светло- до темно-синего; окись хрома — зеленый, а при наличии олова — розовый, красный; окись меди используют для получения зеленой и красной глазури, а также глазури восстановительного огня; соединения с марганцем дают коричневые, розовые цвета; окись железа — от желтого и красного до коричневого и черного и т.д.
Очень красивыми делают керамические изделия глазури восстановительного огня: при обжиге на поверхности образуется металлический блеск. Чем это достигается? Вначале обжиг идет обычным путем, но при температуре печи около 600°С, когда глазурь на черепке уже неподвижна, доступ воздуха в печь перекрывается, в топку вводят восстановители в виде лучины, нефти, ветоши.
В печи создается восстановительная среда, огонь удаляет кислород и окиси металла. Если начать восстановление, когда глазурь еще находится в жидком состоянии, то углерод может вплавиться в глазурь, в результате чего она станет матовой, серо-черной.
Если же восстановительный огонь образовать после затвердения глазури, то восстановление не произойдет, изделие только покроется копотью. Процесс восстановления длится от двух до шести часов. Изделия вынимают из печи только после их остывания, иначе металлизация может прекратиться.
Глазури, которые дают металлический блеск на керамических изделиях, всегда легкоплавкие — в их состав входят соединения свинца, легко восстанавливающегося. Но при этом надо иметь в виду, что свинец может восстановиться раньше, чем нужный металл. Это испортит глазурь, она приобретет металлический темно-серый цвет, а не переливы радуги. Для получения красивых оттенков глазурь рекомендуется наносить на белые эмали. Основой глазурей восстановительного огня являются следующие флюсы (в процентах):
Компоненты флюса сплавляют, после чего тонко размалывают. Ниже приводим рецептуру некоторых глазурей восстановительного огня (в процентах).
Глазурь №1. Окрашивает в зеленый, синий, серый, фиолетовый, красный тона: флюс №1 — 98,2, окись меди — 1,8.
Глазурь №2. Наносят на бисквитный черепок для получения оранжево-перламутрового оттенка: флюс №2 — 97, азотнокислое серебро — 1,9, окись висмута — 1,1.
Глазурь №3. Создает цвет меди, фиолетовый: флюс №3 или №4 — 99,1, медный купорос — 0,9.
Глазурь №4. Образует золотистый с ярким блеском цвет: флюс №3 или №4 — 98,8, медный купорос — 0,9, азотнокислое серебро — 0,3.
Покрытие и роспись изделий эмалями дает, в основном, тот же эффект, что и роспись глазурями. Эмали дают яркие и светлые тона на черепке. На белой эмали роспись выполняется в основном синим, желтым, зеленым, фиолетово-коричневым цветами.
Формование керамического изделия происходит во время обжига. Полностью художественный образ выявляется лишь после того, когда основательно «спекся», затвердел черепок, застыли расплавленные глазури. Сформованное изделие, подсушенное, подправленное, декорированное ангобом, солями, снова подсушенное, помещают в печь. Это первый, утильный, обжиг.
Затем изделие расписывают глазурями. При повторном обжиге расплавляют глазури. Последовательность повторного обжига та же. Главное при этом — медленное, постепенное повышение температуры. Обжиг можно условно разделить на четыре периода.
В первом периоде (при температуре 150°С) из изделия уходит механически связанная вода. При резком повышении температуры прежде всего испарится вода с поверхности черепка и образуется пленка, которая задержит влагу, находящуюся в середине. Для ее удаления придется повысить температуру, что приведет к парообразованию и разрушению.
Второй период — температура 150-500°С. В это время удаляется химически связанная вода, изделие краснеет.
Третий период — 500-900°С.
Четвертый — до 1060°С.
Печь выключают, а когда она остынет до 200°С, дверцы печи приоткрывают. Изделие вынимают после полного остывания печи.
Температуру обжига можно определить по цвету накала. Когда изделие начинает краснеть — это 550-600°С; становится темно-красным — 600-700; вишнево-красным с переходом в светло-вишневый — 800-900; ярко-вишневым — 900-1000; темно-оранжевым — 1100; начинается белое каление — 1300; становится белым — 1400°С.
В домашних условиях небольшие изделия можно обжигать в муфельных печах (например, типа, ПМ-8, печь муфельная №8 учебная). Габаритные размеры печи, мм: длина — 425; ширина — 390; высота — 530. Главной частью печи является муфель, где и производится обжиг. Размеры муфеля, мм: длина — 300; ширина — 190; высота — 120.
Муфельную печь с температурой нагрева до 950°С можно сделать из бытовой электрической плитки: из стального листа толщине 0,5-0,9 мм изготовить корпус (по диаметру электроплитки), сверху прикрепить крышку, просверлив в ней несколько небольших отверстий для выхода пара. Чтобы сформовать муфельную чашку, вначале делается форд из картона, пропитывается парафином или воском.
На внутреннюю поверхность форм наносится глиняная масса слоем 10 мм. Подсохнув, глина сама отделится от форм. Муфельную чашку следует подсушить и обжечь. Ее нижняя часть должна плотно прилегать к электроплитке.
Готовую муфельную чашку помещают в корпус, для укрепления корпуса на керамической чашке между ними устанавливается П-образная распорка, которая нижней частью упирается в муфель, верхней — в крышку корпуса. Пространство между муфелем и корпусом заполняет асбестовой крошкой. Для наблюдения за процессом обжига сбоку делают глазок диаметром 20-25 мм со шторкой. Ввиду того, что обжиг длится долго, электроплитку следу установить на несгораемом основании.
Технологии производства керамических изделий
В качестве основного сырья для производства керамических изделий используются легкоплавкие глины, а также трепельные и диатомитовые породы, отходы добычи и обогащения угля, золы ТЭС, различные функциональные (корректирующие) добавки.
Прессы пластического формования от компании-производителя АОЗТ «Харьковский машиностроительный завод «Красный Октябрь» предназначены для пластического формования керамических кирпичей и камней путем уплотнения предварительно подготовленной и очищенной от посторонних включений керамической массы и выдавливания ее в виде бруса.
Исходным сырьем служат глины нормальной влажности, специально подготовленные массоприготовительными машинами, равномерно увлажненные и обязательно очищенные от посторонних твердых включений, особенно металлических.
Пресс шнековый вакуумный СМК 502 применяется в составе технологической линии по производству керамических материалов. Производительная мощность пресса — 9000 штук керамического кирпича в час (30 млн. штук в год). Машина общим весом в 18 650 кг имеет небольшие габариты — 7260 х 3620 х 2190 мм.
В прессе осуществляются процессы перемешивания, доувлажнения, вакуумирования, прессования и формования глиняной массы в виде бруса.
Технические особенности конструкции вакуум-камеры и оснащение пресса новым водокольцевым вакуумным насосом позволяют достичь глубокого вакуумирования глиняной массы.
Пресс вакуумный агрегатный И-105 предназначен для пластического формования кирпича из предварительно подготовленной керамической массы. Применяется на заводах в составе технологической линии по производству керамических изделий пластическим способом формования.
Линия состоит из следующих основных сборочных единиц: пресса, подавателя, а также их приводов, вакуум-установки, электрооборудования, пневмопанели.
Исходное сырье подается в загрузочное окно, подхватывается лопастями, интенсивно перемешивается и транспортируется к шнекам. Шнеки проталкивают массу в зону ножей вакуумной камеры, где создается глиняный затвор, препятствующий попаданию воздуха в вакуум-камеру. В вакуумной камере глиняная масса вакуумируется и при помощи валков нагнетается в заборную часть шнекового вала, который транспортирует ее к головке, уплотняет и выдавливает через головку и мундштук в виде непрерывного бруса заданного поперечного сечения. Пресс общим весом 10 800 кг производит 5000 штук керамического кирпича в час.
Производство керамических плиток и санитарных керамических изделий
Общая мощность на 1.01.05 г. по производству керамических плиток составляет 87 млн. кв. м с коэффициентом использования — 90%, в том числе по плиткам для внутренней облицовки стен — 55 млн. кв. м с коэффициентом использования — 84%. Мощности по санитарным керамическим изделиям составляют 7,9 млн. штук в год с коэффициентом использования — 91%.
Технический уровень большинства российских предприятий строительной керамики отстает от уровня большинства зарубежных фирм вследствие оснащенности производства морально и физически устаревшим оборудованием. Степень износа оборудования некоторых предприятий составляет свыше 60%, особенно в массоприготовительных отделениях.
Основным направлениям развития керамической промышленности является техническое переоснащение и реконструкция предприятий по производству керамических плиток и санитарных керамических изделий с установкой прогрессивного импортного оборудования, имеющее значительное преимущество перед отечественным.
1.5 Производство кирпича
Кирпич — это брусок обожженной глины, как его толкует словарь Д.Н. Ушакова. В житейском же смысле это самый востребованный, гуманный и практичный материал для жилья. Даже непосвященным известно, что «брусок обожженной глины» отличает прочность, долговечность, высокая тепло- и звукоизоляция. Кирпич ценят еще и за то, что стены из него, как говорят в народе, «дышат».
Сегодня мы расскажем о достоинствах и особенностях этого популярного строительного материала.
Кирпичи различаются своему назначению, рядовой кирпич используется для внутренних рядов кладки, лицевой кирпич пустотелый, имеет гладкие лицевые поверхности, есть фактурные и фасонные кирпичи, для печей применяется специальный печной и шамотный кирпич.
Способы производства кирпича изменялись с течением времени от столетия к столетию. До XIX века эта процедура была весьма трудоемкой, так как кирпич формовался вручную. Его сушка возможна была только в летнее время, а формовка производилась в больших напольных печах, выложенных из высушенного кирпича-сырца. Примерно двести лет назад были изобретены кольцевая обжиговая печь и ленточный пресс, что весьма облегчило процесс производства. Также в XIX веке стали выпускаться и глинообрабатывающие машины.
На сегодняшний день больше всего кирпича производится круглогодично на крупных заводах. Эти предприятия выпускают более 200 миллионов кирпичей в год. В производстве кирпича обычно применяются легкосплавные песчанистые и мергелистые глины.
На сегодняшний день существуют две основные технологии производства этого стройматериала. Первая основана на обжиге глины, а вторая осуществляется без него.
Технология обжигового кирпича. Подготовка материала для будущего кирпича может быть произведена следующим способом. Глина, извлеченная из карьера, помещается в бетонированные творильные ямы, в которых ее разравнивают и заливают водой. В таком состоянии материал оставляют на 3-4 дня. Только после этого глина доставляется на завод для произведения машинной переработки.
Для удаления из глинистой массы камней обычно применяются специальные камневыделительные вальцы. После проведения этой процедуры глина поступает в ящичный питатель. У выходного отверстия этой машины размещаются подвижные грабли, которые частично разбивают куски и выталкивают глину на бегуны. Здесь глина хорошо размалывается.
Затем материал проходит через одну или две пары гибких вальцов и поступает в ленточный пресс, соединенный с резательным аппаратом. Кирпич отрезается от глиняной ленты и попадает на подкладочные деревянные рамы. После такой расфасовки материал помещается в сушильную камеру. Когда камера полностью заполняется, ее запирают и разогревают.
Сушка кирпича чаще всего производится искусственным способом, так как она не требует большого складского пространства и не зависит от погодных условий.
Для такой сушки используют тепло отработанного пара. В результате постепенного подъема температуры в сушильной камере образуются водяные испарения без движения воздушных потоков. Это благоприятно влияет на сушку кирпича. Кирпич во влажном воздухе нагревается, что обеспечивает равномерное высыхание всей массы.
Высушенный кирпич поступает в кольцевую или туннельную печь для обжига. Эта операция происходит при температуре около 1000 градусов. Обжиг длится до начала спекания.
Хороший кирпич должен иметь матовую поверхность, и при ударе давать звонкий звук. Требуется, чтобы на изломе он был однородным пористым и легким. Кирпич считается бракованным, если в нем есть внутренние пустоты и трещины на внешней стороне.
Технология безобжигового кирпича. В данном случае применяется гипер- или трибо-прессование. Это технология сварки минеральных сыпучих материалов под воздействием высокого давления в присутствии вяжущих компонентов и воды, завершающаяся выдержкой на складе в течение 3-5 суток до созревания.
На первой стадии исходное сырье дробится до фракции 3-5 мм, после чего поступает в приемный бункер. Затем, пройдя по ленточному транспортеру через расходный бункер и питательный дозатор, материал попадает в бетоносмеситель. Там происходит его смешивание с цементом до получения однородной массы.
На второй стадии осуществляется поставка готового материала по ленточному конвейеру через двухрукавную течку на установку формования. После прессования кирпич можно сразу помещать на технологические поддоны. На них он и размещается на складе, где происходит естественная выдержка в течение 3-7 суток. После этого производится отгрузка готового кирпича потребителю.
1.6 Производство цемента
Цемент не является природным материалом. Его изготовление — процесс дорогостоящий и энергоемкий, однако результат стоит того — на выходе получают один из самых популярных строительных материалов, который используется как самостоятельно, так и в качестве составляющего компонента других строительных материалов (например, бетона и железобетона). Цементные заводы, как правило, находятся сразу же на месте добычи сырьевых материалов для производства цемента.
Производство цемента включает две ступени: первая — получение клинкера, вторая — доведение клинкера до порошкообразного состояния с добавлением к нему гипса или других добавок. Первый этап самый дорогостоящий, именно на него приходится 70% себестоимости цемента. А происходит это следующим образом: первая стадия — это добыча сырьевых материалов.
Разработка известняковых месторождений ведется обычно сносом, т.е. часть горы «сносят вниз», открывая тем самым слой желтовато-зеленого известняка, который используется для производства цемента. Этот слой находится, как правило, на глубине до 10 м (до этой глубины он встречается четыре раза), и по толщине достигает 0,7 м. Затем этот материал отправляется по транспортеру на измельчение до кусков равных 10 см в диаметре.
После этого известняк подсушивается, и идет процесс помола и смешивания его с другими компонентами. Далее эта сырьевая смесь подвергается обжигу. Так получают клинкер. Вторая стадия тоже состоит из нескольких этапов. Это: дробление клинкера, сушка минеральных добавок, дробление гипсового камня, помол клинкера совместно с гипсом и активными минеральными добавками.
Однако надо учитывать, что сырьевой материал не бывает всегда одинаковым, да и физико-технические характеристики (такие как прочность, влажность и т.д.) у сырья различные. Поэтому для каждого вида сырья был разработан свой способ производства. К тому же это помогает обеспечить хороший однородный помол и полное перемешивание компонентов. В цементной промышленности используют три способа производства, в основе которых лежат различные технологические приемы подготовки сырьевого материала: мокрый, сухой и комбинированный.
Мокрый способ производства используют при изготовлении цемента из мела (карбонатный компонент), глины (силикатный компонент) и железосодержащих добавок (конверторный шлам, железистый продукт, пиритные огарки). Влажность глины при этом не должна превышать 20%, а влажность мела — 29%.
Мокрым этот способ назван потому, что измельчение сырьевой смеси производится в водной среде, на выходе получается шихта в виде водной суспензии — шлама влажностью 30-50%. Далее шлам поступает в печь для обжига, диаметр которой достигает 7 м, а длина — 200 м и более. При обжиге из сырья выделяются углекислоты. После этого шарики-клинкеры, которые образуются на выходе из печи, растирают в тонкий порошок, который и является цементом.
Сухой способ заключается в том, что сырьевые материалы перед помолом или в его процессе высушиваются. И сырьевая шихта выходит в виде тонкоизмельченного сухого порошка.
Комбинированный способ, как уже следует из названия, предполагает использование и сухого и мокрого способа. Комбинированный способ имеет две разновидности. Первая предполагает, что сырьевую смесь готовят по мокрому способу в виде шлама, потом её обезвоживают на фильтрах до влажности 16-18% и отправляют в печи для обжига в виде полусухой массы. Второй вариант приготовления является прямо противоположным первому: сначала используют сухой способ для изготовления сырьевой смеси, а затем, добавляя 10-14% воды, гранулируют, размер гранул составляет 10-15 мм и подают на обжиг.
Для каждого способа используется определенный вид оборудования и строго определенная последовательность операций.
Далее цемент фасуется в бумажные мешки по 50 кг. Отправка производится на автомобилях или по железнодорожной дороге.
Без цемента не обходится ни одно строительство, а это лучший показатель его высоких эксплуатационных характеристик.
Глава 2. Производственный процесс и производственный цикл
Производственные процессы в Вашей фирме предъявляют наиболее жесткие требования к Вашему времени и капитальным вложениям и во многих случаях представляют решающий фактор, определяющий гибкость в работе, конкурентоспособность и, наконец, рост.
Что такое производственный процесс?
Задача предприятия состоит в том, чтобы воспринять «на входе» факторы производства (затраты), переработать их и «на выходе» выдать готовую продукцию (результат). Это и называется производственной деятельностью.
Основными элементами, определяющими производственную деятельность, являются труд рабочих, предметы труда (материалы и полуфабрикаты) и средства труда (оборудование, здания и т.д.). Суть производственного процесса состоит в том, чтобы преобразовать затраты в результат путем воздействия средствами труда на предметы труда.
Согласно роли, которую играют производственные процессы в общем процессе изготовления готовой продукции, их можно разделить на:
— Основные, направленные на изменение сырья и материалов и придание им свойств готовых продуктов.
— Вспомогательные, создающие условия для нормального хода основного процесса производства (изготовление инструмента для нужд своего производства, ремонт технологического оборудования и т.п.).
— Обслуживающие, предназначенные для перемещения (транспорт), хранения в ожидании последующей обработки (складирование), контроля, обеспечения материально-техническими и энергетическими ресурсами и т.п.
— Управленческие, связанные с разработкой и принятием решения, регулированием и координацией хода производства, контролем за точностью реализации производственной программы, анализом и учетом проведенной работы.
Какими бывают производственные процессы?
По характеру воздействия на предмет труда выделяют процессы:
— технологические, в ходе которых происходит изменение предмета труда под воздействием живого труда;
— естественные, когда меняется физическое состояние предмета труда под влиянием сил природы (они представляют собой перерыв в процессе труда).
По формам взаимосвязи с другими процессами различают:
— аналитические, когда в результате первичной обработки сырья получают продукты, которые поступают в последующую обработку;
— синтетические, осуществляющие соединение полуфабрикатов, поступивших из разных процессов, в единый продукт;
— прямые, создающие из одного вида материала один вид готового продукта.
По степени непрерывности различают непрерывные и дискретные (прерывные) процессы.
По характеру используемого оборудования выделяют:
— аппаратурные (замкнутые) процессы, когда технологический процесс осуществляется в специальных агрегатах (аппаратах, ваннах, печах), а функция рабочего заключается в управлении и обслуживании их;
— открытые (локальные) процессы, когда рабочий осуществляет обработку предметов труда с помощью набора инструментов и механизмов.
По уровню механизации принято выделять:
— ручные процессы, выполняемые без применения машин и механизмов;
— машинно-ручные, выполняемые с помощью машин и механизмов при обязательном участии рабочего (например, обработка детали на станке);
— машинные, осуществляемые на машинах, станках и механизмах при ограниченном участии рабочего;
— автоматизированные, осуществляемые на машинах-автоматах, где рабочий выполняет контроль и управление ходом производства;
— комплексно-автоматизированные, в которых наряду с автоматическим производством осуществляется автоматическое оперативное управление.
По масштабам производства однородной продукции различают процессы:
— массовые — при большом масштабе выпуска однородной продукции;
— серийные — при широкой номенклатуре постоянно повторяющихся видов продукции, состав процессов носит повторяющийся характер;
— индивидуальные — при постоянно меняющейся номенклатуре изделий, здесь большая доля процессов носит уникальный характер и не повторяется.
2.1 Принципы и методы организации производства
Сокращение длительности производственных процессов представляет собой одну из наиболее важных задач организации современного производства, от надлежащего решения которой в большой мере зависит его эффективная рентабельная работа.
Решить эту задачу Вы можете путем внедрения современных принципов и методов организации производства.
Каковы основные принципы эффективной организации производства?
На сегодняшний день для эффективной и конкурентоспособной организации производства используются следующие принципы организации производства:
Что понимается под «пропорциональностью» производства и как ее обеспечить?
Пропорциональность в организации производства — это соответствие производительностей всех подразделений предприятия (цехов, участков, отдельных рабочих мест) друг другу.
Для обеспечения пропорциональности Вам необходимо правильно проектировать предприятие, оптимально сочетая производственные участки. При современных темпах обновления производства и сменяемости номенклатуры производимой продукции необходимо постоянно отслеживать поддержание пропорциональности производства, потому что перевооружение одних подразделений производства требует изменения мощности других. Для этого Вам необходимо разрабатывать задания для каждого производственного участка с учетом наиболее полного использования возможностей производства.
Соблюдение принципа пропорциональности позволит Вам исключить перегрузку одних участков, т.е. возникновение «узких мест», и недоиспользование мощностей других и обеспечить равномерную бесперебойную работу предприятия.
Какие методы организации производства чаще всего используются в практике бизнеса?
Различают три основных метода организации производственных процессов:
В чем особенности последовательного производства?
При последовательном методе деталь в процессе производства переходит на каждую последующую операцию только после окончания обработки всех деталей данной партии на предыдущей операции. В этом случае с операции на операцию транспортируется вся партия деталей одновременно. При этом каждая деталь пролеживает на каждой операции сначала в ожидании своей очереди обработки, а затем в ожидании окончания обработки всех деталей по этой операции.
Какие черты присущи параллельному методу производства?
При параллельном методе обработка каждой детали на каждой последующей операции начинается немедленно после окончания предыдущей операции независимо от того, закончена обработка других деталей на данной операции или еще нет. При таком методе несколько единиц одной и той же партии могут одновременно находиться в обработке на разных операциях. Общая продолжительность процесса обработки партии деталей значительно уменьшается по сравнению с тем же процессом, выполняемым последовательно. В этом заключается существенное преимущество параллельного метода, позволяющего значительно сократить продолжительность производственного процесса.
Каковы особенности параллельно-последовательного производства?
Параллельно-последовательный метод характеризуется тем, что процесс обработки деталей данной партии на каждой последующей операции начинается раньше, чем полностью заканчивается обработка всей партии деталей на каждой предыдущей операции. Детали передаются с одной операции на другую частями. Накопление некоторого количества деталей на предыдущих операциях перед началом обработки партии на последующих операциях (производственный задел) позволяет избежать возникновения простоев. Параллельно-последовательный метод также позволяет значительно уменьшить продолжительность производственного процесса обработки по сравнению с последовательным методом.
Выводы и рекомендации
Современный производитель должен рационально применять методы и соблюдать требования принципов организации производства в комплексе. Только в этом случае Вы сможете оптимизировать производственные процессы и, соответственно, добиться максимальной эффективности производства.
2.2 Методы определения производственных мощностей и
особенности их расчета на предприятиях
Расчет величины производственных мощностей необходим, прежде всего, для обоснования плана производства продукции предприятия. По мнению С. Фролова, этот показатель позволяет также осуществить сравнение производственного предприятия или его подразделения с другими аналогичными производствами, выявить резервы повышения выпуска продукции путем увеличения загрузки оборудования, произвести сравнение использования производственных возможностей предприятия в различные периоды времени.
В России для определения величины производственных мощностей в той или иной степени используется ряд методов, которые предлагается рассмотреть в настоящей статье.
1. Метод расчета производственных мощностей по мощности электродвигателей, приводящих в движение основное технологическое оборудование
Возможности использования этого метода были описаны в работе Я.Б. Кваши «Резервные мощности», в которой предложена формула перехода от мощности двигателей к производственной мощности, где Q — производственная мощность; N — мощность двигателя; k — годовой темп агрегатной концентрации; p — коэффициент опережения мощностью двигателей производственной мощности в связи с агрегатной концентрацией; l — коэффициент для учета специфики отрасли.
Следует отметить, что в современных условиях оценка годового темпа агрегатной концентрации и связанного с ним коэффициента опережения мощностью двигателей производственной мощности в связи с агрегатной концентрацией достаточно сложна. Кроме того, такие расчеты можно провести только на уровне отрасли. На наш взгляд, в соответствии с этим методом производственная мощность на уровне предприятия может быть определена по следующей формуле.
Источник: otherreferats.allbest.ru
Значение строительных материалов и изделий в техническом процессе строительной индустрии. Краткий исторический обзор производства и применения строительных материалов.
-Природные материалы — это древесина, горные породы (природные камни), торф, природные битумы и асфальты и др. Эти материалы получают из природного сырья путем несложной обработки без изменения их первоначального строения и химического состава.
-К искусственным материалам относят кирпич, цемент, железобетон, стекло и др. Их получают из природного и искусственного сырья, побочных продуктов промышленности и сельского хозяйства с применением специальных технологий. Искусственные материалы отличаются от исходного сырья, как по строению, так и по химическому составу, что обусловлено коренной переработкой его в заводских условиях.
По сырьевому признаку строительные материалы подразделяют:
— на органические (древесина, битум, пластмассы)
— минеральные (силикатные и керамические материалы, бетон, природный камень)
— металлические (сталь, чугун, цветные металлы).
У каждой из этих групп материалов есть свои специфические свойства. Так, органические материалы не выдерживают высоких температур и горят; минеральные, напротив, хорошо противостоят действию огня, а металлы очень хорошо проводят электричество и теплоту.
По способу изготовления материалы подразделяют на следующие группы:
— получаемые спеканием (керамика, цемент),
— получаемые омоноличиванием (бетон, растворы),
— получаемые плавлением (стекло, металлы),
— получаемые механической обработкой (природный камень, древесина).
Основные направления развития прогрессивных материалов и меры по снижению материалоемкости при их производстве и применению. Влияние качества материала на надежность и долговечность строительных конструкций и сооружений.
В процессе строительства, эксплуатации и ремонта зданий и сооружений строительные изделия и конструкции из которых они возводятся подвергаются различным физико-механическим, физическим и технологическим воздействиям. От инженера-строителя требуется со знанием дела правильно выбрать материал, изделия или конструкцию которая обладает достаточной стойкостью, надёжностью и долговечностью для конкретных условий.
В зависимости от назначения, условий строительства и эксплуатации зданий и сооружений подбираются соответствующие строительные материалы, которые обладают определёнными качествами и защитными свойствами от воздействия на них различной внешней среды. Учитывая эти особенности, любой строительный материал должен обладать определёнными строительно-техническими свойствами. Например, материал для наружных стен зданий должен обладать наименьшей теплопроводностью при достаточной прочности, чтобы защищать помещение от наружного холода; материал сооружения гидромелиоративного назначения — водонепроницаемостью и стойкостью к попеременному увлажнению и высыханию; материал для покрытия дорог (асфальт, бетон) должен иметь достаточную прочность и малую истираемость, чтобы выдержать нагрузки от транспорта.
Классифицируя материалы и изделия, необходимо помнить, что они должны обладать хорошими свойствами и качествами.
Свойство — характеристика материала, проявляющаяся в процессе его обработки, применении или эксплуатации.
Качество — совокупность свойств материала, обуславливающих его способность удовлетворять определённым требованиям в соответствии с его назначением.
Система технических нормативно-правовых актов на строительные материалы и изделия и ее роль в повышении качества продукции стройиндустрии.
Технические нормативные акты:
ГОСТ — межгосударственный стандарт
СТБ — стандарты Беларуси
СНиП — строительные нормы и правила
СНБ- строительные нормы Беларуси
ТУ- технические условия
ТКП-технический кодекс проектирования
Сертификация- это признание соответствия, какого-либо изделия или продукции, или вида работ соответствующему техническому нормативно-правовому акту(СТНА).
Техническое сведетельство выдается на материалы и изделия, которые невозможно сертифицировать, или новые, иликоторых в стране никогда не было.
В большинстве случаев(90%) основным показателем качества материала или изделия является его класс или марка по назначению предела прочности на сжатие.
На каждый строительный материал имеются ГОСТы или ТУ, в которых даются определение (название) материала, важнейшие свойства и требования, предъявляемые к нему, методы испытаний (установление свойств и их показателей), правила приемки, транспортирования и хранения. Наряду с ГОСТами или ТУ строители пользуются также строительными нормами и правилами (СНиП).
По мере совершенствования технологии и строительного производства повышаются требования к качеству материалов, расширяется ассортимент их. В связи с этим указанные документы периодически пересматриваются.
Значение стандартизации огромно. Оно определяет выпуск материалов и изделий качеством не ниже обусловленного, что позволяет уже при проектировании создавать надежные и долговечные конструкции независимо от технологии изготовления материалов. Однако значение стандартизации не ограничивается только этим фактором, а является важнейшим стимулом совершенствования промышленных предприятий, каждый новый или пересмотренный стандарт предъявляет более высокие требования к материалам, чем предыдущий. В результате для обеспечения выпуска материалов стандартного качества должна соответствующим образом перестраиваться промышленность.
Таким образом, развитие промышленности строительных материалов происходит не только количественно, но и качественно — с ростом производства традиционных материалов возникает производство новых, более эффективных изделий. Важной задачей является технико-экономическое сопоставление (в заданных конкретных условиях их применения) конкурирующих видов изделий, с тем чтобы обеспечить наиболее экономически эффективным из них преобладающее развитие.
Принципы деления материалов на классы, марки и сорта.
В стандартах и СНиПах требования к свойствам материалов выражены в виде марок и классов на эти материалы. Признаком деления на марки обычно является показатель основного свойства материала, обусловленный условиями эксплуатации материала в конструкциях и сооружениях.
Деление на марки по прочности является основным для материалов и изделий, из которых изготовляют несущие конструкции. СНиП устанавливает единую шкалу марок по пределу прочности при сжатии (МПа): 0,4; 0,7; 1,0; 1,5; 2,5; 3,5; 5; . ; 100. Для теплоизоляционных материалов ведущим признаком деления на марки принята плотность (кг/м3): 10; 15; 25;. ; 600. Для ряда материалов предусмотрена маркировка по показателю морозостойкости — количеству циклов, которое должен выдержать материал без допустимых признаков разрушения: F10, F25 и т. д.
Некоторые материалы и изделия (отделочные материалы, лесные материалы и др.) по наличию внешних дефектов делят на сорта.
Определение показателей технических свойств связано с измерениями, т. е. со сравнением с другой, однородной величиной, принятой за единицу. Совокупность единиц, образованная по определенному принципу, называется системой единиц. В нашей стране принята /Международная система единиц (СИ). Наряду с СИ еще используют и прежние системы — СГС и МКГСС
Технологические св-ва
Технологические св-ва характеризуют способность материала к восприятию некоторых технологических операций, изменяющих состояние материала, структуру его поверхности, придающую нужную форму и размеры, и т.п.
Формуемость –способность материала принимать заданную форму с минимальными затратами труда (бетон смесь)
Дробимость – способность в основном минеральных материалов при ударе делиться на части определенной конфигурации и размеров (гранит, щебень).
Свариваемость – способность материала нагреваться до расплавленного или размягченного состояния, после остывания прочно и монолитно соединяться с аналогичными материалами.
Ковкость – св-во метала в нагруженнлм состоянии деформироваться под действием метала.
Спекайность– способность материала за счет частичного расплавления легкоплавких составляющих в определенном температурном интервале, уплотняться и при охлаждении приобретать новые св-ва (керамика).
Слеживаемость –способность рыхлых минеральных смесей сорбировать на себе водяные пары из окружающей среды и образовывать при этом на поверхности комья или флокумы
Назовите и опишите горные породы. Применяемые в качестве заполнителя для легких и тяжелых бетонов. Перечислите горные породы применяемые для производства минеральных вяжущих, укажите их состав и свойства.
Тяжелые бетоны: щебень — неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью свыше 5 мм, получаемый дроблением горных пород, гравия и валунов, попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород или некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд (черных, цветных и редких металлов металлургической промышленности) и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления, гравий — горная порода, рыхлый материал, образовавшийся в результате естественного разрушения (выветривания) твёрдых горных пород, гравий состоит из зёрен округлой формы размером 5-70 мм в поперечнике, может быть горным речным и морским,
горный гравий имеет шероховатую поверхность и содержит обычно примеси песка, глины и органических веществ. Речной и морской гравий чище горного, но его зёрна имеют гладкую поверхность, что ухудшает сцепление с цементно-песчаным раствором в бетоне, природный песок — рыхлая смесь зёрен крупностью 0,10—5 мм, образовавшаяся в результате разрушения твёрдых горных пород, природные пески в зависимости от генезиса могут быть аллювиальными, делювиальными, морскими, озёрными, эоловыми. Пески, возникшие в результате деятельности водоёмов и водотоков, имеют более округлую, окатанную форму, песок из отсевов дробления пород на щебень и их смеси.
Легкие бетоны: пемза – весьма легкая пористая порода, встречается в природе в виде отдельных обломков, благодаря наличию крупных и замкнутых пор не гигроскопична и морозостойка, большая пористость придает низкую теплопроводность и малую насыпную плотность, предел прочности при сжатии до 2,4 МПа, вулканический шлак — пузыристые и пористые куски лавы, выброшенные из кратера вулкана при взрывах и вспученные выделявшимися при застывании газами, образуются также из лавовых потоков, застывающих с бурным выделением газов, вулканический туф – образовывается из вулканических пеплов, имеют малую плотность, малое водопоглощение, высокая морозостойкость, диатомит – богата аморфным кремнеземом, рыхлая и землистая масс состоит из опала, образовался из водорослей диатомей, радиолярий и губок, между которыми осаждалась глина и ил, трепел – похож на диатомит, но содержит аморфный кремнезем в виде мельчайших шариков опала, керамзит — искусственный пористый материал ячеистого сложения, получаемый из легкоплавких глин или глинистых сланцев, способных вспучиваться, или из слабовспучиваемых глин с добавками при специальном режиме обжига, аглопорит — искусственный пористый заполнитель , продукт дробления шихты, изготовленной методом агломерации (спекания) из глинистых пород или глиносодержащих отходов добывающей промышленности, вспученный перлит — высокопористый каменный материал, получаемый путем нагрева до 850—1250° С изверженной водосодержащей горной породы —перлита, при нагревании перлита он вспучивается, увеличивается в объеме до 20 раз, вспученный вермикулит — пористый материал в виде чешуйчатых частиц, получаемый путем обжига дробленой горной породы—вермикулита при температуре 800—1000° С, при нагревании вермикулита происходит его дегидратация, сопровождаемая вспучиванием, при котором его объем увеличивается в 15—20 раз и более.
Особо тяжелые бетоны: барит, железные руды, дробь.
Минеральные вяжущие: известняк(осадочная горная порода органического, реже хемогенного происхождения, состоящая почти на 100 % из CaCO3 (карбоната кальция) в форме кристаллов кальцита различного размера, цвет белый или светлый с оттенками, по структуре бывают плотные, пористые, мраморовидные, ракушечники, оолитовые, землистые (мел)), магнезит(распространённый минерал, карбонат магния MgCO3, Цвет — белый, желтоватый, серый. Кристаллы ромбовидные или столбчатые.
Агрегаты зернистые, шестоватые. Встречается в гидротермальных месторождениях или в качестве продукта выветривания ультраосновных горных пород, С разбавленными кислотами магнезит реагирует без вскипания, чем отличается от похожего на него кальцита, Блеск — Стеклянный или тусклый, Прозрачен до просвечивающего, Твёрдость 4—4,5, Спайность — Совершенная в кристаллических разностях, Излом раковистый; хрупок), гипс ( минерал из класса сульфатов, по составу CaSO4•2H2O.
Волокнистая разновидность гипса называется селенитом, а зернистая —алебастром, Блеск стеклянный или шелковистый (у волокнистых разностей), спайность весьма совершенная в одном направлении (расщепляется на тонкие пластинки). Цвет белый, серый, иногда красноватый. Волокнистые разности дают занозистый излом. Черта белая. Система моноклинная.
Плотность — 2,3 г/см³, твёрдость по шкале Мооса — 2. Текстура — массивная, излом неровный), кварц (SiO2 один из самых распространённых минералов в земной коре, породообразующий минерал большинства магматических и метаморфических пород, В чистом виде кварц бесцветен или имеет белую окраску из-за внутренних трещин и кристаллических дефектов. Элементы-примеси и микроскопические включения других минералов, преимущественно оксидов железа, придают ему самую разнообразную окраску, Блеск стеклянный, в сплошных массах иногда жирный, Излом неровный или раковистый, Спайность отсутствует , Твердость 7).
Причины разрушения природных каменных материалов. Назовите способы повышения долговечности изделий из природного камня. В чем сущность химических способов повышения долговечности каменных конструкций?
Непременным условием длительной службы каменных материалов в сооружениях является правильный их выбор с учетом эксплуатационной среды, минерального состава и структуры материала. Однако даже самые прочные породы при постоянном химическом воздействии атмосферных факторов и различных микроорганизмов разрушаются, т.е. происходит процесс выветривания.
Основные причины выветривания природных каменных материалов в сооружениях: замерзание воды в порах и трещинах, вызывающее внутренние напряжения; чередующиеся изменения температуры и влажности, вызывающие появление микротрещин; растворяющее действие воды. Активное влияниена разрушениеприродного камня оказывает химическая коррозия под действием газов (О2, СО2, SО3 и др.), содержащихся в атмосфере, растворенных в грунтовой или морской воде. Различные микроорганизмы и растения (мхи, лишайники), поселяясь впорахи трещинах камня, извлекают для своего питания щелочныесоли, выделяя при этом органические кислоты, которые, взаимодействуя с некоторыми составляющими компонентами камня, вызывают его разрушение. Такой вид коррозии называется биологическим разрушением.
Стойкость материалов против выветривания тем выше, чем меньше ихпористость и растворимость. Поэтому все мероприятия по защите каменных материалов от выветривания направлены на предохранение их от воздействия воды и на повышение поверхностной плотности. Эти меры могут быть конструктивными и химическими.
Конструктивно защиту от увлажнения осуществляют путем устройства надлежащих стоков воды, придания изделиям гладкой поверхности и такой формы, при которых вода, попадающая на них, незадерживается и не проникает внутрь материала.
Физико-химические методы защиты природного камня сводятся к гидрофобизации его поверхности кремнийорганическими жидкостями: уплотнению поверхностного слоя камня путем его пропитки мономером с последующей полимеризацией в порах при термокаталитической или радиационной обработке.
Для защиты карбонатных пород наиболее эффективным методом является флюатирование. В результате взаимодействия с поверхностным слоем камня происходит следующая реакция:
Получающиеся новообразования практически не растворимы в воде.Они отлагаются в порах, уменьшая пористость и смачиваемость поверхности, скорость капиллярного подсоса воды, кроме того,препятствуют загрязнению облицовки пылью.
34. Керамические материалы и изделия. Классификация (с примерами).перспективы развития строительной керамики.
Классификация: По структуре различают керамические изделия с пористым черепком, имеющим водопоглощение более 5 %, и со спекшимся черепком, водопоглощение менее 5 % . по однородности и зернистости керамического черепка различают изделия грубой (кирпич), имеющей на изломе зернистое строение – макронеоднородное, и тонкой (сантехника) керамики. По конструктивному назначению керамические изделия делят на художественно-бытовые (посуда, изделия бытового и художественного назначения, сувенирные изделия и др.), стеновые (кирпич, камни, блоки, панели), кровельные (черепица), облицовочные (плитка), керамические трубы и др. По способу производства различают изделия пластического формования, полусухого прессования и литьевые.
Перспективы развития: Некоторые виды керамических материалов досего времени являются незаменимыми и наиболее распространенными в строительстве. Так, несмотря на гигантское развитие в последний период стеновых материалов, особенно железобетонных, выпуск глиняного кирпича составляет очень большую долю в производстве всех стеновых материалов.
Керамические облицовочные плитки, несмотря на развитие производства облицовочных плиток на основе полимеров, все еще остаются основным материалом для отделки санитарных узлов и других помещений с режимом повышенной влажности, химической агрессивности и высоких гигиенических требований. Для облицовки зданий керамические материалы также не потеряли своего значения, хотя появилось много новых видов облицовочных материалов. Особенно велик рост выпуска таких керамических материалов, как керамзит. Штучный не индустриальный кирпич пока остается основным стеновым материалом, составляя половину всех стеновых материалов, применяемых в настоящее время.
Элементы и изделия из стекла и стеклянных расплавов: профилированное строительное стекло, блоки стеклянные пустотелые, стеклянные трубы, ячеистое стекло, стекложелезобетон, стекловолокно и изделия из него: получение и применение в стоительстве
Блоки стекл пустотелые: Получают прессование, а затем свариванием 2х половинок, внутр пов-ть которых рельефна. Бывают бесцветные или окрашенные. Обладают невысокой теплопроводностью (λ=0,5). Применяются с целью сохранения освещенности (50-60%), но при этом огр-ют видимость, освещение – мягче. Светорассеивание 25% (Наружные ограждения, перегородки).ρср=800кг/м³.
Размеры 194х194х98 и более.
Стеклопакеты Изделия для стекления.Состоят из 2-ух и более листов стекла, которые соединяют, чтобы обеспечить герметичность, которая заполняется сухим воздухом или др. газом. Бывают склеенные, спаянные или сварные. Толщина прослойки может быть 9, 12, 15 мм.
Стекл.трубы- благодаря высокой хим.стойкости прим-ся на предприятиях пищевой пром-ти,выдерживают перепады t . Применяются в зависимостиот диаметра. Бывают тонкостенные (до 40 мм) и толстостенные (50-200 мм).
Дверные полотна. Это листы закаленного стекла (полированного).поставляются с обработанными кронками и деталями для крепления.
Стекложелезобетонные конструкции: Основа Ж/б каркас но заполнение стеклянное. Так изготавливают стеклоблоки, оболочки, линзы. Применяется для общественных или уникальных зданий.
Стекловолокно . Из стеклянных расплавов получают тончайшее волокно, d=5-6, из которого изготавливают стеклянную вату, стекловолокнистые плиты, стеклосетку, стеклоткань и стеклохолст. Это теплоизоляционные, а также специальные материалы:
Стекловолокнистый анизотропный материал СВАМ. Rраст=1200МПа вдоль волокон. Идут как основа для рулонных, кровельных и гидроизоляционных материалов (техноэласт), как наполнители для полимерных материалов (стеклопластик, стеклотекстолит), а также как упрочняющие прослоичные материалы.
Ячеистое стекло. Изготавливают изз зстекломассы, в которую вводят добавки – известняк + уголь В результате получается пористо-ячеистая структура. Обладает высокой прочностью.5 и более МПа, ρср=200-600 кг/м³. Очень прочный и теплостойкий мат-л.
Стеклопрофилит – формуют на прокатных установках из бесцветного или цв.стекла в виде изделий разной длины, но одинакового профиля: открытого или замкнутого. Исп-ют для светопроницаемых ограждений (перегородок).
Производство чугуна
Чугуном называют сплав железа с углеродом (2. 6,67 %), кроме них в состав сплава могут входить кремний, марганец, сера, фосфор и др. Исходными материалами для производства чугуна являются железные руды, топливо и флюсы. Наиболее часто применяемые железные руды: красный (Fe2O3), магнитный (Fe3O4), бурый (Fe2O3-nH2O), шпатовый (РеСОз) железняки, содержащие 30.
70 % железа и пустую породу из различных природных химических соединений (SiO2, А12Оз и др.) и вредные примеси (серы, фосфора). Топливом служит кокс — продукт сухой перегонки (без доступа воздуха) коксующихся каменных углей. Флюсы (плавни) — известняки, доломиты, кварц, песчаники применяют для понижения температуры плавления пустой породы и перевода ее и золы топлива в шлак. Основным способом производства чугуна из руд в настоящее время является доменный процесс, заключающийся в восстановлении железа из руд (оксидов) при высокой температуре и отделении его от пустой породы руды.
Чугун выплавляют в доменных печах (9.2) объемом до 5000 м3, куда руду, кокс и флюсы загружают чередующимися слоями, опускающимися вниз печи под влиянием собственной массы. В нижнюю часть печи — горн через отверстия — фурмы подают под давлением нагретый воздух, необходимый для поддержания горения топлива.
Кокс, сгорая в верхней части горна, образует СО2 ;ij[C+O2 = CO2), который поднимается вверх по печи и, встречая на своем пути раскаленный кокс, переходит в оксид углерода: CO2-f-: -f-C=2CO. Оксид углерода восстанавливает оксиды железа до чистого железа по схеме Fe2O3->-F3O4-»-FeO-> -HFe. Этот процесс может быть представлен следующими реакциями: 3F9Q3+ ;+ СО = 2F3O4 + СО2; 2Fe3O4+2CO=6FeO+2CO>; 6FeO+6CO = 6Fe+6CO2.
В нижней части печи часть восстановленного железа соединяется с углеродом и образуется карбид железа Fe3C (науглероживание железа). Затем происходит расплавление науглерржен-ного металла, который стекает в горн доменной печи, при этом насыщение железа углеродом продолжается. В результате плавления происходит восстановление не только железа, но и других элементов, находящихся в руде (Si, Mn, P), которые, а также часть серы в виде FeS переходят в чугун. В горн стекает также расплавленый шлак и всплывает над чугуном, так как его плотность меньше, чем
чугуна. Расплавленные чугун и шлак периодически выпускают через специальные отверстия — чугунную и шлаковую летки, сначала шлак, а затем — чугун.
К прогрессивным процессам развития доменного производства следует отнести улучшение подготовки шихты за счет дробления, тщательной промывки, сортировки и обогащения железных руд, которое производится, например, путем магнитной сепарации. Широко развивается производство агломерата путем спекания мелочи руды в более крупные куски. Объем доменных печей достиг 5 тыс. м3, что обеспечило улучшение коэффициента использования полезного объема, снижение расхода топлива на 1 т передельного чугуна. Получают большое развитие механизация и автоматизация основных процессов при производстве чугуна. В доменном процессе широко используется повышенное давление и более высокий нагрев дутья, автоматическое регулирование температур, снижение влажности дутья, промывка углей перед коксованием, а также кислород для интенсификации процессов производства.
В результате доменной плавки могут быть получены различные виды чугунов: передельные (80. 90%), идущие в основном на производство стали; литейные (8. 18 %), предназначаемые для получения чугунных отливок; ферросплавы. (2. 3%), содержащие повышенное количество марганца, кремния. Ферросплавы применяют как добавки при производстве стали.
Цветные металлы и сплавы
К цветным металлам* и сплавам относятся практически все металлы и сплавы, за исключением железа и его сплавов, образующих группу чёрных металлов. Цветные металлы встречаются реже, чем железо и часто их добыча стоит значительно дороже, чем добыча железа. Однако цветные металлы часто обладают такими свойствами, какие у железа не обнаруживаются, и это оправдывает их применение.
Выражение «цветной металл» объясняется цветом некоторых тяжёлых металлов: так, например, медь имеет красный цвет.
Если металлы соответствующим образом смешать (в расплавленном состоянии), то получаются сплавы. Сплавы обладают лучшими свойствами, чем металлы, из которых они состоят. Сплавы, в свою очередь, подразделяются на сплавы тяжёлых металлов, сплавы лёгких металлов и т.д.
Цветные металлы по ряду признаков разделяют на следующие группы:
— тяжёлые металлы — медь, никель, цинк, свинец, олово;
— лёгкие металлы — алюминий, магний, титан, бериллий, кальций,стронций, барий, литий, натрий, калий, рубидий, цезий;
— благородные металлы — золото, серебро, платина, осмий, рутений,родий, палладий;
— малые металлы— кобальт, кадмий, сурьма, висмут, ртуть, мышьяк;
— тугоплавкие металлы — вольфрам, молибден, ванадий, тантал, ниобий,хром, марганец, цирконий;
— редкоземельные металлы — лантан, церий, празеодим, неодим, самарий, европий, гадолиний, тербий, иттербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, лютеций, прометий, скандий, иттрий;
— рассеянные металлы — индий, германий, таллий, таллий, рений, гафний, селен, теллур;
— радиоактивные металлы — уран, торий, протактиний, радий, актиний, нептуний, плутоний, америций, калифорний, эйнштейний, фермий, менделевий, нобелий, лоуренсий.
Чаще всего цветные металлы применяют в технике и промышленности в виде различных сплавов, что позволяет изменять их физические, механические и химические свойства в очень широких пределах. Кроме того, свойства цветных металлов изменяют путём термической обработки, нагартовки, эа счёт искусственного и естественного старения и т. д.
Медь и её сплавы.
Технически чистая медь обладает высокими пластичностью и коррозийной стойкостью, малым удельным электросопротивлением и высокой теплопроводностью. По чистоте медь подразделяют на марки (ГОСТ 859-78):
| Марка | МВЧк | MOO | МО | Ml | М2 | МЗ |
| Содержание Cu+Ag, не менее % | 99,993 | 99,99 | 99,95 | 99,9 | 99,7 | 99,5 |
После обозначения марки указывают способ изготовления меди: к — катодная, б – бес кислородная, р — раскисленная. Медь огневого рафинирования не обозначается.
МООк — технически чистая катодная медь, содержащая не менее 99,99% меди и серебра.
МЗ — технически чистая медь огневого рафинирования, содержит не менее 99,5%меди и серебра.
Медные сплавы разделяют на бронзы и латуни. Бронзы- это сплавы меди с оловом (4 — 33% Sn хотя бывают без оловянные бронзы), свинцом (до 30% Pb), алюминием (5-11% AL), кремнием (4-5% Si), сурьмой и фосфором (ГОСТ 493-79 , ГОСТ 613-79, ГОСТ 5017-74, ГОСТ 18175-78).
Латуни — сплавы меди с цинком (до 50% Zn) и небольшими добавками алюминия, кремния, свинца, никеля, марганца (ГОСТ 15527-70, ГОСТ 17711-80). Медные сплавы предназначены для изготовления деталей методами литья, называют литейными, а сплавы, предназначенные для изготовления деталей пластическим деформированием — сплавами, обрабатываемыми давлением.
Медные сплавы обозначают начальными буквами их названия (Бр или Л), после чего следуют первые буквы названий основных элементов, образующих сплав, и цифры, указывающие кол-во элемента в процентах. Приняты следующие обозначения компонентов сплавов:
А – алюминий Мц — марганец С — свинец Б — бериллий
Мг – магний Ср – серебро Ж — железо Мш — мышьяк
Су – сурьма К – кремний Н – никель Т – титан
Кд – кадмий О – олово Ф – фосфор Х – хром
БрА9Мц2Л — бронза, содержащая 9% алюминия, 2% Mn, остальное Cu («Л»‘ указывает, что сплав литейный);
ЛЦ40Мц3Ж — латунь, содержащая 40% Zn, 3% Mn, ~l% Fe, остальное Cu;
Бр0Ф8,0-0,3 — бронза на ряду с медью содержащая 8% олова и 0,3% фосфора;
Л96 — латунь содержащая 96% Cu и ~4% Zn (томпак);
Лб3 — латунь содержащая 63% Cu и -37% Zn.
Алюминий и его сплавы.
А999 — алюминий особой чистоты, в котором содержится не менее 99,999% Al;
А5 — алюминий технической чистоты в котором 99,5% алюминия. Алюминиевые сплавы разделяют на деформируемые и литейные. Те и другие могут быть не упрочняемые и упрочняемые термической обработкой.
Чистый деформируемый алюминий обозначается буквами «АД» и условным обозначением степени его чистоты: АДоч (>=99,98% Al), АД000(>=99,80% Аl), АД0(99,5% Аl), АД1 (99,30% Al), АД(>=98,80% Аl).
Литейные алюминиевые сплавы (ГОСТ 2685-75) обладает хорошей жидко-текучестью, имеет сравнительно не большую усадку и предназначены в основном для фасонного литья. Эти сплавы маркируются буквами «АЛ» с последующим порядковым номером: АЛ2, АЛ9, АЛ13, АЛ22, АЛЗО.
Из алюминиевых антифрикционных сплавов (ГОСТ 14113-78) изготовляют подшипники и вкладыши как литьем так и обработкой давлением. Такие сплавы маркируют буквой «А» и начальными буквами входящих в них элементов: А09-2, А06-1, АН-2,5, АСМТ. В первые два сплава входят в указанное количество олова и меди (первая цифра-олово, вторая-медь в %), в третий 2,7-3,3% Ni и в четвертый медь сурьма и теллур.
Титан и его сплавы.
Титан — тугоплавкий металл с невысокой плотностью. Удельная прочность титана выше, чем у многих легированных конструкционных сталей, поэтому при замене сталей титановыми сплавами можно при равной прочности уменьшить массу детали на 40%. Титан хорошо обрабатывается давлением, сваривается, из него можно изготовить сложные отливки, но обработка резанием затруднительна. Для получения сплавов с улучшенными свойствами его легируют алюминием, хромом, молибденом. Титан и его сплавы маркируют буквами «ВТ» и порядковым номером:
ВТ1-00, ВТЗ-1, ВТ4, ВТ8, ВТ14.
Пять титановых сплавов обозначены иначе:
0Т4-0, 0Т4, 0Т4-1, ПТ-7М, ПТ-3В.
Магний и его сплавы.
Среди промышленных металлов магний обладает наименьшей плотностью(1700 кг/м 3 ). Магний и его сплавы неустойчивы против коррозии, при повышении температуры магний интенсивно окисляется и даже самовоспламеняется. Он обладает малой прочностью и пластичностью, поэтому как конструкционный материал чистый магний не используется. Для повышения химико-механических свойств в магниевые сплавы вводят алюминий, цинк, марганец и другие легирующие добавки.
Магниевые сплавы подразделяют на деформируемые (ГОСТ 14957-76) и литейные (ГОСТ 2856-79). Первые маркируются буквами «МА», вторые «МЛ». После букв указывается порядковый номер сплава в соответствующем ГОСТе.
Источник: infopedia.su
Анализ состояния современной промышленности строительных материалов и факторы, способствующие развитию производства Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»
Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Капырин П.Д., Романова E.C.
В статье было проанализировано состояние промышленности строительных материалов в настоящее время, а также указаны факторы, способствующие развитию строительного комплекса.
Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Капырин П.Д., Романова E.C.
THE STATE ANALYSIS OF MODERN BUILDING MATERIALS PRODUCTION INDUSTRY AND FACTORS, CONTRIBUTING TO THE DEVELOPMENT OF PRODUCTION
The current article was dedicated to detailed state analysis of building materials production industry at present time. As well as this, factors, contributing to the development of the whole building complex, were indicated.
Текст научной работы на тему «Анализ состояния современной промышленности строительных материалов и факторы, способствующие развитию производства»
4/2010 М1 ВЕСТНИК
АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ СОВРЕМЕННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ФАКТОРЫ, СПОСОБСТВУЮЩИЕ РАЗВИТИЮ ПРОИЗВОДСТВА
THE STATE ANALYSIS OF MODERN BUILDING MATERIALS PRODUCTION INDUSTRY AND FACTORS, CONTRIBUTING TO THE DEVELOPMENT OF PRODUCTION
П.Д. Капырин, E.C. Романова P.D. Kapyrin, E.S. Romanova
В статье было проанализировано состояние промышленности строительных материалов в настоящее время, а также указаны факторы, способствующие развитию строительного комплекса.
The current article was dedicated to detailed state analysis of building materials production industry at present time. As well as this, factors, contributing to the development of the whole building complex, were indicated.
Строительный комплекс, который включает в себя производство строительных материалов, играет одну из ведущих ролей в российской экономике и его состояние служит показателем экономического и технического развития государства. Также по состоянию строительного комплекса оценивается уровень социальной политики государства.
При строительстве зданий и сооружений различного назначения с заданными параметрами, характеристиками и уровнем комфортности используются строительные материалы, изделия и конструкции широкой номенклатуры, исчисляемые десятками видов и сотнями марок.
Проанализируем состояние промышленности основных (базовых) строительных материалов и изделий, от наличия которых в первую очередь зависит возможность увеличения объемов строительства, в том числе жилищного. Основными (базовыми) строительными материалами являются: цемент, штучные стеновые материалы, сборные железобетонные конструкции и изделия, теплоизоляционные материалы, мягкие кровельные и гидроизоляционные материалы, листовое стекло и нерудные строительные материалы.
Производственные мощности предприятий промышленности строительных материалов и строительной индустрии на территории России размещены неравномерно — свыше 60% из них сосредоточены в Европейской части страны (до Урала включительно), где выпускается более 85% товарной продукции отрасли.
В Сибирь и на Дальний Восток завозится практически до 100% потребляемых объемов керамической плитки, листового стекла, линолеума, 80% — санитарных кера-
мических изделий, в значительном объеме — мягкие кровельные материалы, предметы домоустройства. Существующие в данных регионах мощности по производству этих видов материалов продолжительное время бывают загружены меньше чем наполовину, так как их технический уровень и состояние не позволяют производить продукцию надлежащего качества.
В ряде регионов сохраняется дефицит многих видов строительных материалов, что вызвано значительной территориальной неравномерностью размещения отраслевых производительных сил. Система российских транспортно-логистических технологий в настоящее время не достаточна эффективна для решения таких задач.
В 2009 году структуру производства строительных материалов составляло более 10 тыс. предприятий, в том числе 2,5 тыс. крупных и средних с общей численностью занятых около 470 тыс. человек, которые обеспечивают основные объемы производства. Остальные предприятия — это малые предприятия, на их долю приходится около 9,0% от общего объема производимой в отрасли товарной продукции.
В настоящее время практически все предприятия отрасли приватизированы. Их доля составляет более 92% от числа предприятий отрасли, на которых производится более 90% стройматериалов. При этом на предприятиях государственной и муниципальной форм собственности производится в пределах 7 % продукции от общего объема. [1] Промышленность строительных материалов
Муниципальная >сударственная Общественных объединений (организаций) Иностранная и совместная (российская и иностранная)
ственности (число действующих организаций и предприятий в % в 2009 г.)
Ориентация производителей на растущий платежеспособный спрос, повышение требований, предъявляемых к поставляемым материалам со стороны заказчиков, потребителей, либерализация внешнеэкономической деятельности и появление на рынке импортной продукции, а также приватизация жилищного фонда, строительство и ремонт офисных зданий — все это способствовало развитию промышленности строительных материалов и в особенности сектора отделочных материалов.
За последние 10-12 лет на многих предприятиях отрасли реализованы программы модернизации и развития производства. [3]
Начиная с 1999 года работа отрасли стабилизировалась, наметился устойчивый рост объемов промышленной продукции в соответствии с изменением спроса на ту или иную продукцию.
На приведенных ниже иллюстрациях (рис. 1.2-1.7) представлена динамика производства основных видов строительных материалов начиная с 1990 года.
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Производство цемента, млн.т
1990г. 1994г. 1998г. 2002г. 2006г. 2007г. 2008г. 2009г. 2010г. Рис.
1.2 Объемы производства цемента 1990-2010г.г. Производство сборных железобетонных изделий и
конструкции, млн. м
1990г. 1994г. 1998г. 2002г. 2006г. 2007г.
2008г. 2009г. 2010г.
Рис. 1.3 Объемы производства ЖБИ и ЖБК 1990-2010г.г. Производство стеновых материалов, млдр. шт. усл. кирп.
40 35 30 25 20 15 10 5 0
1990г. 1994г. 1998г. 2002г. 2006г. 2007г.
2008г. 2009г. 2010г.
Рис. 1.4 Объемы производства стеновых материалов 1990-2010г.г.
800 700 600 500 400 300 200 100 0
Производство нерудных строительных материалов, млн.
1990г. 1994г. 1998г. 2002г. 2006г. 2007г.
2008г. 2009г. 2010г.
Рис. 1.5 Объемы производства нерудных строительных материалов 1990-
Производство теплоизоляционных материалов, млн. м3
25 20 15 10 5 0
2000г. 2002г. 2004г. 2006г. 2007г.
2008г. 2009г. 2010г.
Рис. 1.6 Объемы производства теплоизоляционных материалов 1990-2010г.г.
Производство мягких кровельных материалов, млн. м
1200 1000 800 600 400 200 0
1990г. 1994г. 1998г. 2002г. 2006г.
2007г. 2008г. 2009г. 2010г.
Рис. 1.7 Объемы производства мягких кровельных материалов 1990-2010г.г.
4/2010 М1 ВЕСТНИК
Однако в результате общеэкономического кризиса в стране и сопутствующего падения строительства новых объектов недвижимости возник кризис производства строительных материалов, начиная с 2008г. объемы упали в среднем на 30-40%. [2]
Застройщики в основном достраивают ранее запущенные объекты, причем стараются использовать накопленные на складах в предыдущие периоды запасы строительных материалов. В наибольшей степени снизились объемы производства материалов, используемых для кирпичного, панельного и монолитного строительства.
Оптимистичные прогнозы дальнейшего развития ситуации на рынке производства строительных материалов связаны с оживлением этого сектора экономики в марте 2009 года. Делать выводы о начале выхода производства строительных материалов из кризиса преждевременно. Отрасль находится на уровне достигнутого «дна», которое составляет около 40% от уровня производства в 2008 году (до начала кризиса).
Однако, развитие промышленности строительных материалов необходимо для:
— удовлетворения спроса продукции предприятий на внутреннем рынке страны;
— повышения конкурентоспособности отечественной продукции, т.е. соответствие требованиям к качеству мировым стандартам;
— наличия на отечественном рынке достаточного ассортимента продукции;
— выхода отечественной продукции на мировой рынок;
— успешной реализацией национальных проектов «Доступное и комфортное жилье — гражданам России», «Жилище» 2002-2010 годы, «Здоровье», «Образование», «Развитие АПК»; [3]
— успешной реализации программы по трудоустройству населения.
Производство основных видов стройматериалов является энерго- и ресурсозат-
ратной деятельностью. Для строительства новых и модернизации действующих предприятий, требуются регулярные инвестиции, длительность окупаемости которых по ряду предприятий составляет более шести лет. В связи с этим государственная поддержка для промышленности строительных материалов жизненно необходима.
Естественно для развития определенной отрасли промышленности строительных материалов необходимы модернизации и нововведения на тех предприятиях, работа которых напрямую связана с данным производством. Например, развитию промышленности сборного железобетона напрямую способствуют успехи, достигнутые в смежных отраслях промышленности — цементной, металлургической, машиностроительной и др.
На состояние крупных и средних предприятий промышленности строительных материалов оказывает влияние степень износа существующих машин и оборудования, которая негативно сказывается на уровне загрузки производственных мощностей отрасли. По данным Росстата, за 2007г. уровень загрузки предприятий колебался от 45% до 96% в зависимости от видов продукции и степени износа оборудования.
В настоящее время отечественное машиностроение находится в упадке. Выпускаемое оборудование отстает от зарубежных аналогов более чем на 25 лет. Новые технологии в сфере основных видов стройматериалов не выпускаются с 1987г. После того, как промышленность была приватизирована, предприятия начали включаться в конкуренцию и на собственные средства закупать отечественное оборудование. Такой выбор был сделан либо из патриотических соображений или же простой нехватки средств на приобретение дорогостоящей, но более эффективной импортной техники, продлилось это не долго, так как вскоре стали полностью доминировать предпочтения, продиктованные экономической эффективностью, то есть в пользу зарубежных технологий и оборудования. Многие эксперты для ликвидации отставания отрасли
предлагают единственный способ — это развитие совместных производств с ведущими западными производителями.
Также эффективным методом могли бы стать инвестиции в научно-техническую деятельность, исследования, эксперименты, новаторские проекты и т.д. и безусловно полная поддержка государством программ, направленных на реализацию планов по модернизации отечественной промышленности.
Создание современной дееспособной научно-технической базы, способной решать текущие и перспективные задачи и проблемы отрасли, крайне необходимо в сложившейся ситуации. Взаимодействие науки и строительных корпораций должно стать плодотворным и сводится к решению как локальных, так и глобальных задач.
Для технического перевооружения предприятий строительной отрасли необходимо создание научно-технических центров по проектированию технологических комплексов.
Развитие современной производственной и строительной базы в Российской Федерации, исходя из опыта прошедших лет и Европейских аналогов, невозможно без активной поддержки государством такого реального сектора экономики как строительство.
1. Проект Министерства регионального развития Российской Федерации «Стратегия развития промышленности строительных материалов на период до 2020 года»
2. Данные Федеральной Службы Государственной Статистики, http://www.gks.ru/
3. Федеральные целевые программы России, http://www.programs-gov.ru/
1. Proekt Ministerstva regionalnogo razvitia RF «Strategia razvitia promishlennosti stroitelnyh materialov na period do 2020 goda»
Источник: cyberleninka.ru