Асбестоцементные изделия План 1. Основные сведения и классификация 2. Сырьевые материалы для асбестоцементных изделий 3. Способы производства асбестоцементных изделий 4. Назначение и основные характеристики асбестоцементных изделий 5. Транспортирование и хранение асбестоцементных изделий
1. Основные сведения и классификация o o o Асбестоцемент композиционный материал, состоящий из цементного камня, пронизанного тонкими волокнами асбеста, средний диаметр которых равен 30 40 мкм. Основные виды асбестоцементных изделий трубы и листы. Асбестоцементная промышленность возникла в 1900 г. , когда изобретатель Людвиг Гачек, подав в бумагоделательную машину папмашину массу, состоящую из смеси асбеста, цемента и воды, получил на ней первый пластичный материал. Первоначально из этого материала делали плоские плитки для покрытия кровли. По аналогии с природным материалом их назвали шифером. В 1906 г. из сырых асбестоцементных листов были изготовлены первые трубы со швом. В 1913 г. было начато производство бесшовных асбестоцементных труб. В этом же году был проложен первый напорный водопровод из асбестоцементных труб. Это было начало внедрения асбестоцемента в строительство.
2. Сырьевые материалы для асбестоцементных изделий o o o Основным сырьем для производства асбестоцементных изделий являются асбест и цемент. Если суммарное содержание асбеста и цемента в асбестоцементе по массе принять за 100 %, то асбеста в нем будет от 12 до 18 20 %, а цемента соответственно от 85 до 80 82%. В процессе изготовления используют воду, при производстве некоторых видов изделий применяют также красители, а иногда и химические добавки, интенсифицирующие технологический процесс и улучшающие свойства асбестоцемента. Асбест и его свойства. Асбест представляет собой минерал, обладающий способностью расщепляться на тончайшие гибкие и прочные волокна. По растворимости в кислотах асбесты делятся на: серпентинитовую и амфиболовую группы. В серпентинитовую группу асбестов, растворимых в кислотах, входят хризотил асбест (хризотил в переводе с греческого означает золотой волос) и пикролит. В амфиболовую группу асбестов, не растворимых в кислотах, входят крокидолит асбест, антинолит тремолит асбест, амозит асбест, антофиллит асбест, рекижит асбест. Основное значение для асбестоцементной промышленности имеют асбесты серпентинитовой группы и прежде всего хризотил асбест.
o o o o Хризотил-асбест минерал кристаллохимической группы серпентина каолинита и представляет собой тонковолокнистую разновидность серпентина. Волоконца (фибриллы) имеют трубчатое строение. Свойства волокон хризотил асбеста: Плотность, кг/м 32300 2600 Средняя толщина фибрилл, мкм 0, 026 0, 05 Предел прочности при разрыве, МПа: в недеформированном состоянии 2400 2500 в деформированном состоянии 1600 2100 после распушки 600 1000 Температура плавления, °С 1450 1500 Температура начала потери воды, °С 550 570 Температура обезвоживания, °С 800 Прочность волокон асбеста даже после распушки несколько выше прочности на разрыв стальной проволоки, равной 700 МПа. На обогатительных фабриках из руд хризотил асбеста получают товарный асбест. Асбестоцементная промышленность использует 3 6 сорта товарного хризотил асбеста. Третий и четвертый сорта асбеста применяют в производстве асбестоцементных тpyб, а пятый и шестой сорта – листовых изделий. Из этих сортов составляют смеси. Средняя длина волокон асбеста трубных смесей 2, 0 2, 5 мм, а смесей для листов 1, 1 1, 9 мм.
Цементы. В производстве асбестоцементных изделий используют: o 1) бездобавочный портландцемент марок 400 и 500. Удельная поверхность цемента должна быть 220 250 м 2/кг при производстве изделий из суспензий и 300 320 м 2/кг при экструзионном способе изготовления асбестоцементных изделий. o 2) песчанистый портландцемент, содержащий 38 45 % молотого кварцевого песка и готовится на портландцементном клинкере того же состава, что и портландцемент. Удельная поверхность песчанистого цемента выше и равна 320 360 м 2/кг. o 3) белый и цветные цементы для изготовления декоративных, отделочных и облицовочных асбестоцементных изделий.
o Вода. На заводы асбестоцементных изделий поступает вода из водопровода или артезианских скважин, которая по качеству близка к питьевой воде, но асбестоцементные смеси и суспензии готовят на оборотной технологической воде. Технические требования к технологической воде следующие: o Температура 30 40°С o содержание уноса (цемента и асбеста) не более 100 мг/л o содержание масел, смоло образных, гумусовых продуктов и пенообразующих веществ не допускается o р. Н не менее 8, 5 o общее содержание солей не менее 4000, но не более 10 000 мг/л o содержание Са++ от 1500 до 700 мг/л o ПАВ не более 0. 1 мг/л o
Химические добавки o 1) полиакриламид вводится для улучшения фильтрационных свойств асбестоцементных суспензий и количестве 75 150 г на 1 т сухих компонентов. Он улучшает очистку воды в рекуператорах. o 2) СДБ используется в водном растворе для увлажнения полуфабриката при его профилировании. o 3) метилцеллюлоза марок МЦ КО, МЦС и полиэтиленоксид применяются в качестве пластификаторов смесей для экструзионных изделий.
Волокнистые заменители асбеста o 1) сульфитные целлюлозные волокна и бумажная макулатура вводятся в обычный асбестоцемент от 3 до 5% вместо асбеста и до 40% в листы для внутренней облицовки. o 2) базальтовое волокно и каолиновая вата являются щелочестойкими материалами и вводятся в количестве 2 3% от массы асбестоцемента как улучшающая фильтрацию суспензии добавка. Повышают ударную прочность асбестоцемента. o 3) химические полимерные волокна, а именно, капрон, лавсан, полипропилен, анид вводят в состав асбестоцемента в количестве 0, 5 1% для улучшения прочности и исключена из смески 3 4 сортов асбеста. Ударная вязкость изделий увеличивается в 1, 5 2 раза.
3. Способы производства асбестоцементных изделий Технологический процесс изготовления асбестоцементных изделий состоит из следующих операций: o обработка товарного асбеста, с целью получения достаточно тонких волокон асбеста, o дозирование составляющих, o перемешивании, o формовании из полученной смеси изделий, o твердении при тепловой обработке. При этом необходимо получить заданные физико механические и эксплуатационные показатели асбестоцементных изделий. o
o o Существует несколько технологических способов производства изделий, в которых каждая из указанных стадий технологического процесса имеет свои особенности. К ним относятся: круглосеточный из низкоконцентрированных асбестоцементных суспензий, содержащих 8 16% асбеста и цемента (вырабатывается до 95 % изделий от всего ассортимента); o плоскосеточный на профильном основании (машины "Маньяни" из концентрированных асбестоцементных суспензий), содержащих 30 40% асбеста и цемента; o экструзионный из полусухой асбестоцементной смеси, содержащей 12 25 % воды от массы асбеста и цемента; o инжекционный из концентрированных асбестоцементных суспензий (применяется для изготовления комплектующих изделий); o вакуум силовой прокат.
o Схема работы листоформовочной трехцилиндровой машины: 1 — ванна; 2 — полные барабаны с сетчатой поверхностью; 3 — асбестоцементная масса; 4 — прижимной валик; 5 — бесконечная лента сукна; 6 — вакуумная коробка; 7 — форматный бара бан; — 8 опорный вал; 9 — пресс вал; 10 — промывное устройство; 11— отжимные валики
Технологическая схема мокрого способа производства волнистых асбестоцементных листов с использованием низко концентрированных суспензий: o o o o o 1, 3, 12, 15, 17 конвейеры, 2, 4, 8 дозатор, 5 бегуны, 6 гидропушитель, 7 – бункер, 9 турбосмеситель, 10 ковшовая мешалка, 11 листоформовочная машина, 13 ножницы, 14 волнировщик, 16 перекладчик, 18 камера предварительного твердения, 19 конвейер водного твердения, 20 переборщик листов, 21 – обрезомешалка, 22, 23 – рекуператоры.
o Асбест разных сортов по конвейерам 1 поступает через дозаторы 2 и конвейер 3 в бегуны, в которых он обминается в присутствии воды, поступающей через дозатор. Обмятый асбест далее подвергается мокрой распушке в гидропушителе 6, а оттуда перекачивается в турбосмеситель 9, куда поступает цемент из бункера 7 через дозатор. Подготовленная в турбосмесителе асбестоцементная масса направляется в ковшовую мешалку 10, в которой создается запас, обеспечивающий непрерывную работу листоформовочной машины 11. Листы, сформованные на машине, поступают на приемный конвейер 12, где подвергаются разрезке с помощью ротационных ножниц 13 на форматы и обрезки, далее поступают на волнировщик 14, а оттуда с помощью перекладчика 16 стопируются в тележки, которые затем направляются в камеру предварительного твердения 18, а из нее в емкость для кратковременного водонасыщения 19 и далее на переборщик 20. Отходящая от листоформовочной машины вода поступает с помощью насосов в рекуператоры 22, 23, где производится ее очистка, что позволяет ее снова использовать в производстве. Обрезки свежеформовочных листов с помощью конвейера 15 направляются в обрезомешалку, в которой они перерабатываются и поступают в ковшовую мешалку.
Технологическая схема производства асбестоцементных изделий способом экструзии o o o : 1 склад асбеста, 2, 15 – весы, 3, 8, 21, 24 конвейеры, 4 бегуны, 5 дезинтегратор, б силос асбеста, 7, 13, 18 дозаторы. 9, 19 смесители, 10 элеватор, 11, 14 склады, 12 бункер, 16 реактор, 17 емкость для раствора, 20 питатель, 22 пресс, 23 – обрезка панелей, 25 поддон, 26 камера предварительного твердения, 27 – разборщик, 28 – стопирование, 29 станок для обрезки панелей, 30 – автоклав, 31 тележка, 32 склад, 33 контейнеры, З 4 – склад готовых панелей.
o Асбест на складе 1 взвешивается на весах 2, и отвешенная порция с помощью конвейера поступает в бегуны 4. Обмятый асбест направляется в дезинтегратор 5 сухой распушки, а оттуда пневмотранспортом в силос асбеста 6, в котором создается его запас. Отвешенная на весовом дозаторе 7 порция асбеста конвейером подается в смеситель 9 сухих компонентов, куда из бункера 12 через весовой дозатор 13 поступает отвешенная порция цемента. Приготовленная в смесителе сухая смесь асбеста и цемента с помощью элеватора 10 поступает в смеситель 19. Порцию пластификатора на складе 14 отвешивают на весах 15 и загружают в реактор 16. Из реактора раствор пластификатора перекачивают в емкости 17 для вызревания, откуда через дозаторы 18 подают в смесители 19: Приготовленная пластифицированная асбестоцементная масса поступает в ящичный питатель 20. , в котором создается запас для непрерывного питания формовочного агрегата. Масса из ящичного подавателя конвейером 21 подается в формовочный агрегатшнековый вакуум пресс 22. Сформованное изделие отрезается и направляется роликовым конвейером 24 на решетчатый поддон 25. На решетчатых поддонах стопы панелей проходят тепловую обработку в камере 26 предварительного твердения. По выходе из камеры панели с помощью вакуумного разборщика 27 извлекаются из поддонов и стопируются 28. Стопы панелей поступают на станок 29 окончательной обрезки. После этого панели снова стопируются и на автоклавных тележках 31 направляются для окончательного твердения в автоклав 30. После автоклава панели поступают на склад 32 готовой продукции, где в их пустоты закладывают утеплитель
4. Назначение и основные характеристики асбестоцементных изделий o o o Асбестоцементные трубы. Вырабатываются напорные (ВТ) и безнапорные (БНТ) трубы. Напорные трубы используют в водопроводных и мелиоративных системах, для газопроводов и обсадки буровых скважин, а безнапорные в наружных трубопроводах безнапорной канализации, дренажных коллекторах, для прокладки кабелей телефонной связи и другому назначению. В зависимости от рабочего давления напорные трубы разделяют на классы: Вт6, Вт9; Вт12; Вт15 и Вт18 (цифра означает давление в атм). Диаметр напорных труб от 100 до 500 мм (по отдельным заказам до 1000 мм), длина труб 3, 4, 5, и 6 м. Трубы имеют обточенные концы на длину не менее 200 мм и наружные диаметры асбестоцементных напорных труб соответствуют диаметру чугунных труб, что позволяет применять в трубопроводах чугунные фасонные детали (задвижки, тройники, отводы и пр. ).
o o o Для соединения труб применяют три вида соединительных муфт: простая муфта Симплекс состоит из асбестоцементного кольца с канавками для резиновых уплотняющих колец круглого сечения; чугунная муфта Жибо, которая обеспечивает как и муфта Симплекс давление в трубопроводе до 9 ати; самоуплотняющаяся асбестоцементная муфта САМ рассчитана на давление 6 12 ати и САМУ (удлиненная) на давление 15 и 18 атм. Нормативные показатели асбестоцементных труб приведены в табл. 7. 1. Безнапорные трубы выпускают диаметром 100 400 мм и длиной 3 и 4 м. Трубы должны выдерживать испытание давлением 0, 4 МПа.
Техническая характеристика асбестоцементных труб Нормативный показатель, не менее, для труб Обозна чение условный диаметр, мм Вт6 Вт9 Вт12 Вт15 Вт18 В’, МПа 100 500 1. 2 1. 8 2. 4 3 3. 6 В”, МПа 100 2. 4 3. 6 4. 8 150 200 2. 1 3. 1 4. 2 5. 2 6. 0 250 500 1. 8 2. 7 3. 6 4. 5 5. 0 100 450 500 150 920 1100 1220 Fиз, к. Н Примечание: B’ - водонепроницаемость; B” - гидравлическое давление на разрыв; Fиз - изгибающая нагрузка.
o Волнистые листы. Асбестоцементные листы предназначены для устройства скатных кровель и стеновых ограждающих конструкций зданий и сооружений. В зависимости от вида листов они применяются для чердачных и бесчердачных кровель и укладываются на различные пролеты. Листы асбестоцементные волнистые различаются толщиной листа, высотой волны и шагом волн, длина листов 1750 3300 мм. Наибольшее применение нашли листы среднего профиля 40/150, унифицированного профиля 54/200, толщиной 6 и 7. 5 мм, высокого профиля 51/177 и листы ВК профиля 135/350.
Техническая характеристика волнистых листов Показатели Масса, кг Категория листов, нормативный документ предел прочности Сосредоточенная плотность, при изгибе, МПа, не нагрузка от штампа, к. Н, кг/м. З, менее не менее ударная вязкость, к. Дж/м 2 Листы 40/150 ГОСТ 20430 высший сорт, категория качества: Высшая Первая первый сорт 17. 5 16 15 Листы 51/177 ГОСТ 24986 высший сорт, категория качества: Высшая 17. 5 4. 9* Первая 17. 5 4. 5* первый сорт 16 4. 2* Листы 54/200 ГОСТ 16233 высший сорт высшей категории качества при толщине: 6 мм 18, 5 7. 5 мм 21 первой категории качества при толщине: 6 мм 7. 5 мм Листы ВК 135/350 ТУ 21 -24 -49 -73 16, 5 23. 5 1650 1630 1600 1. 7 1. 6 1. 5 26 26 26 1. 65 1. 63 1. 60 1. 8 1. 6 1. 4 42. 3 1, 7 1. 75 1, 6 1. 8 26 36 1. 5 1. 6 26 36 1. 4 1. 5 1. 8 26 36 28 18 15 1. 7 20 22 1. 75 первого сорта первой категории качества при толщине: 16 15 1. 65 19 22 1. 7 24 48** 1. 7
o o o Плоские листы. Плоские асбестоцементные листы предназначены для изготовления стеновых панелей, плит покрытий, перегородок сантехкабин и др. строительных конструкций, а также для внутренней и наружной облицовки зданий. Асбестоцементные плоские листы имеют типоразмер 3, 0*1, 5 м и толщиной 8 и 10 мм. Плоские плиты в зависимости от способа изготовления подразделяются на прессованные и непрессованные. Они могут выпускаться обычного серого цвета, с декоративной отделкой или окрашенными силикатными красками. Плоские листы могут быть калиброванными по длине и ширине путем дополнительной обработки в затвердевшем состоянии или некалиброванными разрезанными в пластическом состоянии.
Техническая характеристика плоских листов Норма для листов Показатели прессованных непрессованных высший сорт (А) первый сорт (Б) 25 23 20 18 1800 1500 1700 1600 Ударная вязкость, к. Дж/м 2, не менее 2, 6 2, 5 2, 0 Коробление, мм, не более 0, 6 Морозостойкость, циклов, не менее 50 50 25 25 Предел прочности при изгибе, МПа не менее Плотность, кг/м 3, не менее
o o Асбестоцементные экструзионные стеновые и кровельные панели предназначены для устройства покрытий под рулонную кровлю, стен и перегородок зданий и сооружений, за исключением детских лечебно профилактических учреждений, панели изготавливают шириной 595 мм и длиной 3 и 6 м. Стенки панелей всех типов имеют предел прочности при изгибе 18 МПа (кровельная) и 16 МПа (стеновые). Плотность не менее 1600 кг/м 3. Панели при испытании на изгиб выдерживают без признаков разрушения контрольные нагрузки в соответствии с техническими условиями.
Технические характеристики асбестоцементных панелей Размеры панели, мм Длина Контрольная нагрузка, к. Н высота по ТУ 21 24 82 84 3000 60 50 3000 120 130 6000 60 20 6000 120 40 по ТУ 21 24 98 82 3000 80 70 3000 140 160 3000 160, 180 210 6000 140 65 6000 180 100 6000 80 25
o o Электроизоляционные доски. Асбест обладает электроизоляционными свойствами, позволяющими использовать его как изолятор при напряжениях до 1000 В для монтажа электроаппаратуры магнитных пускателей, контакторов, станций управления. По аналогии с мраморными досками, на которых ранее монтировали рубильники и другую аппаратуру, асбестоцементные листы называют асбестоцементными электроизоляционными досками АЦЭИД выпускают размерами 1200 х800 мм, а также и меньших размеров, толщина их от 6 до 40 мм. Для улучшения диэлектрических свойств часто пропитывают АЦЭИД битумом. Плиты подоконные асбестоцементные выпускаются по экструзионной технологии. Предел прочности при изгибе образцов, вырезанных из плиты, не менее 14 МПа, плотность не менее 1550 кг/м 3.
o o Швеллеры асбестоцементные экструзионные. Предназначаются для изготовления сборных асбестоцементных панелей. Показатели Норма Предел прочности при изгибе, МПа, не менее 16 Плотность кг/м 3, не менее 1650 Ударная вязкость, к. Дж/м 3, не менее 2 Разрушающая нагрузка при изгибе швеллера, к. Н, не менее, для АШЭ-6 5 -9 -35 1, 6 АШЭ-100 -9 -35 2, 0 АШЭ-120 -10 -42 3, 0 АШЭ-140 -11 -42 4, 0 АШЭ-170 -12 -45 5, 5
5. Транспортирование и хранение асбестоцементных изделий o o o При погрузочно разгрузочных операциях и других перемещениях не допускается сбрасывание изделий, а также удары по ним. Асбестоцементные трубы в заводских условиях (на складе труб) и строительных площадках захватывают специальными траверсами и транспортируют на небольшие расстояния краном. Трубы малых диаметров укладывают в контейнеры или связывают в пакеты стальной лентой, трубы диаметром более 200 мм укладывают между стойками на складе, а при транспортировании стойками платформ автомобиля или железнодорожного вагона. Асбестоцементные волокнистые и плоские листы при хранении укладывают на специальные поддоны в стопы. Отгрузке транспортными пакетами подлежат волнистые листы и плоские крупноразмерные листы. Асбестоцементные волнистые листы профиля 40/150 и 54/200 перевозятся в пакетах с использованием многооборотных металлических кассет КВЛ 2, 7 по ТУ 21 32 212 83. Сформированные пакеты транспортируются на склад, где устанавливаются краном в штабели не более чем в три яруса по высоте.
o o o o o Все погрузочно разгрузочные и складские операции с кассетами и сформированными пакетами производятся краном, оборудованным специальной траверсой или четырехветвевым стропом. Плоские асбестоцементные листы размером 3 х1, 5 м, собранные в пакеты, крепятся металлической лентой или мягкой проволокой. Сформированные пакеты, уложенные на поддоны или бруски, должны храниться на складах. Погрузка пакетов асбестоцементных плоских листов размером 3*1, 5 м производится на платформы, оборудованные опорно крепежными устройствами. Пакеты плоских листов размещаются в отсеках опорно крепежных устройств в два яруса. Панели асбестоцементные экструзионные на складе у потребителя (в том числе на строительной площадке) должны храниться горизонтально, в стопах по типам и размерам. Каждая стопа укладывается на подкладки, устанавливаемые параллельно торцам и обеспечивающие устойчивое положение панелей, при хранении панелей высота стопы не должна быть более двойной ширины панелей (1, 2 м). Высота подкладок выбирается таким образом, чтобы предотвратить возможность подтекания воды в заполненные утеплителем пустоты, а стопы должны быть защищены от увлажнения. Длина подкладок должна быть не менее 65 см. Поверхность их должна быть ровной, исключающей повреждение поверхности панелей. Транспортирование асбестоцементных экструзионных панелей автомобильным и железнодорожным транспортом осуществляется пакетами в стропах, пакетирующих полужестких.
Скачать презентацию Асбестоцементные изделия План 1 Основные сведения и классификация
Лекция 10. Асбестоцементные изделия.ppt