Цех рулонных гидроизоляционных материалов

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

_____________________________________________________________________________________

 

Кафедра технологий отделочных и изоляционных материалов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА  К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ:

 

 

"Технология изоляционных СМиИ"

 

 

 

Тема: «Цех рулонных гидроизоляционных материалов.»

 

 

Выполнил студентка  СТ-IV-1

                                              Листова М.В.

 

                                         Принял      преп. кафедры ТОиИМ

                                     Орлов А.В

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва 2013

 

 

 

 

  Содержание

 

I    Введение                                                                                                  3

II   Номенклатура выпускаемой продукции                                              8

III  Технологическая часть                                                                         11

      1 Выбор способа  и технологической

         схемы  производства                                                                   11

2 Режим работы цеха                                                              17

                  3 Производительность цеха                                                    18

      4 Сырье и  полуфабрикаты                                                                  19

      5 Технологический  процесс производства                                        20

      6 Расчет  и выбор основного технологического

         и  транспортного оборудования                                                       21

      7 Ведомость  оборудования цеха                                                        25

      8 Расчет  потребности в энергетических  ресурсах                            26

      9 Штатная  ведомость цеха                                                                  27

     10 Контроль качества технологического процесса

          и качества готовой продукции                                                        29

 

 

IV  Охрана окружающей среды                                                                33

 

V  Охрана труда                                                                                         34

 

VI Технико-экономическая часть                                                           38

 

VII Перечень используемой литературы                                                 39

 

I     Введение

 

В последние годы в связи  с развитием индустрии новых  синтетических материалов появились  и новые изоляционные материалы. Основные требования, предъявляемые  к современным гидроизоляционным  материалам любого вида и назначения, являются высокая адгезия или  пенетрационная способность, т.е. способность  гидроизоляционного материала проникать  в поверхностные поры и микротрещины изолируемого материала (бетона).

Гидроизоляция существует столько  же времени, сколько и само строительство. На заре цивилизации, когда основными  строительными материалами были дерево и камень, в качестве гидроизолирующего  материала применялась смола  – сравнительно надежный и долговечный  водоотталкивающий материал. До наших  дней сохранился способ защиты от гниения  заглубляемых в землю столбов  обжигом на костре и последующей  обмазкой смолой (битумом). На обожженной части органический слой, превратившись  в минеральный, становился биостойким, а битум изолирует древесину от грунтовой влаги.

Прочность и долговечность  сооружений вообще, а транспортных-в  особенности, зависит от качества гидроизоляции  ничуть не в меньшей степени, чем  от качества несущих конструкций. Дождевая вода, просачиваясь сквозь бетонную (железобетонную) конструкцию, растворяет и вымывает из бетона гидроокиси кальция и другие химические компоненты, что приводит к возрастанию пористости, нарушению  структуры и, как следствие, понижению  прочности конструкции. Зимой проникшая  в поры бетона вода замерзает и , увеличившись в объеме, вызывает растрескивание бетона. Трещины и вода в присутствии хлоридов вызывают коррозию арматуры, также способствующую ослаблению прочности сооружения. Что касается металлических сооружений, то ежегодно коррозия металла «съедает» не менее 4% металлоконструкций (десятки тысяч тонн в масштабах страны). Еще стремительнее влажная среда уничтожает деревянные конструкции.

Становится очевидной  необходимостью надежной защиты конструкций  от воздействия описанных неблагоприятных  факторов путем создания гидроизоляции, которая обеспечивает прочность  и долговечность сооружения. Обычно затраты на устройство гидроизоляции  составляют порядка 3% от общей стоимости  строительства, но в сложных условиях при использовании современных  материалов и технологий эта цифра  может достигать 10%. Большинство строителей и строительных компаний используют для гидроизоляции именно рубероид. Рубероид используется уже достаточно давно, но всё же не утратил своих лидирующих позиций на рынке стройматериалов для изоляции. Широкое применение и постоянный спрос постоянно стимулируют рост производства рубероида. Производство рубероида в Днепропетровске, Перми, Челябинске и других городах выходит на новый технологический уровень. Из-за постоянно растущей конкуренции предприятия просто обязаны совершенствовать технологии, чтобы как можно быстрее завоевать часть рынка. Основным недостатком рубероида является, как неудивительно, то, что он подвержен гниению. Конечно это не сиюминутный процесс, длится он по меньшей мере 20-30 лет. Но всё же, чтобы предотвратить этот вредный процесс, освоено производство антисептированного рубероида. Для районов, где климат довольно холодный, выпускают рубероид с эластичным покровным слоем битума, модифицированным полимерами. Добавка полимера снижает температуру хрупкости покровного битума до -50° С. Долговечность кровли увеличивается в 1,5 – 2 раза. Рубероид с эластичным покровным слоем обладает повышенной погодоустойчивостью

.

В настоящее время снижается  объем производства рубероида, и его заменяют новыми рулонными материалами - наплавляемыми битумно-полимерными и комбинированными. В них в качестве основы используются стеклохолсты, стеклоткани, нетканые синтетические и другие материалы. При использовании битумов они модифицируются полимерными веществами. Расширяется производство и безосновных рулонных материалов с применением в них кроме битума бутилкаучука и некоторых других полимеров.

 

II Номенклатура выпускаемой продукции

 

В данном курсовом проекте  описывается производство рулонных гидроизоляционных материалов  производительностью 200тыс.м³/год.

 

 

 

 

Техническая характеристика изделия. 

                                                                                                                                                                                  Табл.1

 

Наименование изделия	Эскиз	Ширина полотна в рулоне,мм	Площадь рулона,м2	Масса рулона,кг	Масса покровного слоя, г/м2	Величина разрывной нагрузки,Н
		1000	20,0	22-26	800	210
Рубероид РКП-350

 

 

Рубероид - представляет собой многослойный материал, который, по сути, является кровельным картоном, который был пропитан легкоплавким битумом, после чего с обеих сторон был обмазан слоем тугоплавкого битума, содержащим в себе большое количество минерального порошка. Зачастую, при производстве рубероида, в процессе пропитки кровельного картона используется дорожный или кровельный строительный битум БНК 45/90, 40/80 или 60/90. В итоге, получаем не поддающийся гниению, водонепроницаемый, гибкий материал.

Стандартная длина рулона рубероида колеблется от 10 до 20 метров. Для того чтобы избежать слипания слоёв в рулоне, нижняя сторона  рубероида покрывается порошком из талька. Что касается лицевой  его стороны, то она покрыта сланцевой  мелочью, которая защищает материал от УФ-излучения.

Теплостойкость в течение 2 часов не менее 80̊С

Водонепроницаемость при  давлении 0,01кгс/см2- 72 час.

Гибкость/нет трещин на R-25мм при t=5̊С.

 

III Технологическая часть

Выбор способа и технологической  схемы производства.

Рубероид - изготавливают  пропиткой кровельного (технического) картона мягким нефтяным битумом. Потом  его покрывают с одного или  с обеих сторон тугоплавким нефтяным битумом и на одну из сторон наносят  слой минерального порошка. Линия по производству рубероида представляет собой линию многоступенчатого битумирования картона с непрерывным технологическим циклом.

Описание технологической  схемы

Производство рубероида  состоит из следующих процессов.

1. Подогревание пропиточной  и покрывной масс (битума) до температуры 180...200°С.

2. Пропитка полотна картона  в пропиточной ванне.

3. Отжим валками машины  лишнего битума и охлаждение  полотна.

4. Протягивание пропитанного  картона сквозь другую ванную  с более тугоплавким битумом  для нанесения покрывного слоя.

5. Нанесение слоя минерального  порошка с одной или обеих  сторон.

6. Охлаждение материала  водой.

7. Разрезка ленты на  отрезки стандартной длины и  свертывание (скручивание) их  в рулоны.

 

Технологическая схема производства рубероида

 

Размоточный станок

Направляющий вал

Пропиточная ванна

Погружные валы (на откидной раме)

ТЭНы нагрева ванны (на дне по 10 шт)

Отжимной вал (наполовину погружен в рабочую среду)

Вал калибровочной регулировки

Направляющий вал

Покровная ванна

Погружные валы (на откидной раме)

Отжимной вал (наполовину погружен в рабочую среду)

Вал калибровочной регулировки

Ванна с суспензией мелкодисперсного порошка

Направляющие валы

Насосный валик

Бункер посыпки

Устройство-дозатор

Вал калибровочной регулировки

Направляющий вал

Конвейерные валы

Стол охлаждения

Гильотинный нож

Намоточный вал

Электропривод

1. Тянульные вальцы.

Устройство станка: две  параллельные опорные рамы, устанавливающиеся  под наклоном, могут за раз удержать одну бобину. Так же имеются конусные втулки для надёжной фиксации катушек. Ещё в состав входит домкратное устройство, благодаря которому бобины поднимаются  механическим путём.

 

2. Пропиточная ванна

Далее, в пропиточной ванне, которая наполнена горячим битумом (горная, чёрная смола), материал проходит через многочисленные рамки и  валы, пропитываясь до необходимого состояния.

Пропиточная ванна – ёмкость  в форме прямоугольника. Температура  битума в ней колеблется в промежутке от 180 до 200 градусов.

3. Мешалка для наполнителя

В мешалке производится смешивание наполнителя (талька) и битума. Эта  смесь впоследствии станет покровным  слоем пергамина. Мешалка – стальной резервуар, имеющий коническое дно.

4. Покровная ванна

После отжима излишек битума материал поступает в покровную  ванну. Здесь на картон наносится  покровный слой.

Покровная ванна – сваренная  ёмкость, имеющая двойную теплоизоляцию.

Устройство: ванна и нажимный ролик.

5. Установка охлаждения

Охлаждение идёт благодаря  циркуляции холодной воды, оно предотвращает  слипание материала.

Устройство: ёмкость для  охлаждения, система вытяжных вальков, система струйного охлаждения, система  погружных вальков, система обмазывания.

6. Установка посыпки-обмазки

Здесь на лицевую сторону  полотна наносится посыпка, а  на обратную суспензия. Цель этой установки  такая же, как и установки охлаждения – предотвращение слипания рубероида.

Устройство: сварной резервуар, горловина, тарировочный вал.

7. Намоточно-отрезной станок

На этом этапе проходит наматывание уже готового рубероида  нужной длины в рулоны.

Устройство: приёмный валик, система отмера длины, шпуля (тянущий вал).

2   Режим работы цеха

Режим работы цеха характеризуется  числом рабочих дней в году, количеством рабочих смен в сутки, и количеством часов в рабочую смену. Режим работы устанавливается по нормам технологического проектирования предприятия.

Для предприятий с автоклавной  обработкой, т.е. выпускающих ячеистые бетоны автоклавного твердения, в году принимается 305 рабочих дней, формирование проводится в 2 смены. Продолжительность  смены 8 часов.

 

Режим работы предприятия                                                       Таблица 5

№ п/п	Наименование отделений цеха и  операций.	Кол-во Рабочих дней в году	Кол-во Смен в сутки	Кол-во Часов смене	Номинальный год. Фонд рабочего времени	Коэф. Технического исп. оборудования	Коэф. Использования раб. времени	Годовой фонд рабочего времени
1	Склад по приему сырья	365	2	8	5840	0,95	0,95	5270,6
2	Отделение помола сырья	260	2	8	4160	0,95	0,95	3754,4
3	Отделение подготовки смеси	260	2	8	4160	0,95	0,95	3754,4
4	Формовочное отделение	260	2	8	4160	0,95	0,85	3359,2
5	Автоклавное отделение	365	3	8	8760	0,95	1	8322
6	Склад готовой продукции	365	2	8	5840	0,95	0,95	5270,6

 

Номинальный годовой фонд рабочего времени определяется по формуле:

Фн = Дн * См * Тсм, час.

Дн-количество рабочих дней в году

См- количество рабочих смен в сутки,

Тсм-количество часов в рабочей смене.

3   Производительность цеха

                                                                                                                                           Таблица 6