Модульная установка по производству сухих строительных смесей

Настало время изменения облика российских городов от состояния тлена к современному западному виду. Примером этого служит преображение Москвы и других городов экономически благоприятных зон страны. Естественно, что для получения современного вида и качества здания требуются новые материалы и технологии строительства. Одним из этих направлений является производство и использование сухих строительных смесей, которые по сравнению с традиционными методами ведения работ дают существенные преимущества.

Научно обоснованные составы специализированных смесей позволяют резко улучшить технологические свойства растворов, облегчить условия труда, повысить производительность при достижении высокого качества и надежности строительства. На первый взгляд настораживает относительно высокая стоимость сухой смеси. Так например, стоимость мешка цемента массой 50 кг – 25 руб., стоимость «гарцовки» – простой смеси песка и цемента, составляет 11,5 руб., а стоимость самовыравнивающегося наливного пола может достигать 500 руб. за мешок., при том, что основное содержание его все тот же песок и цемент. Высокая стоимость качественных смесей делает экономически выгодным использование установок малой производительности, в первую очередь модульных.

Модульные установки производительностью 1 т/час имеют следующие достоинства:

• низкая начальная стоимость, что позволяет приобрести ее не только крупным фирмам, но и начинающим предпринимателям;
• применение электрической сушилки делает установку экологически чистой, позволяющей использовать ее в городских условиях;
• малая занимаемая площадь снижает арендную плату;
• модульный принцип позволяет быстро и с минимальными потерями перемещать ее в район наиболее эффективного использования;
• быстрая переналадка техпроцесса с выпуска одного рецепта смеси на другой позволяет обслуживать весь цикл строительства от кладки стен до отделочных работ;
• срок окупаемости при выпуске дорогих смесей снижается до 3-х месяцев;
• модульная установка – машиностроительное изделие, полное изготовление и испытание которой проведено в условиях специализированного завода с высоким качеством;
• монтаж установки на месте эксплуатации не требует традиционных согласований, обязательных при строительстве промышленных объектов.

Изготовление модульных установок по производству сухих строительных смесей (далее - ССС) освоено ОАО «Рыбинские моторы» в 1997 году. Поставка заказчику производится не позднее, чем через 6 месяцев после заявки.

Установка предназначена для выпуска ССС различной степени модификации для различных видов работ.

Модульная установка по производству сухих строительных смесей

В таблице 1 приведена техническая характеристика модульной установки К-123-00.000.Установка модульного типа (см. рис.) включает в себя участок приема и подготовки исходных материалов (приемный участок) и пять блоков.

Табилца 1

Приемный участок представляет собой помещение, ограниченное панелями, установленными на раме. Приемный участок примыкает к блокам №1 и №2. Все блоки представляют собой каркасы, облицованные, как и панели приемного участка, профильными листами или панелями типа "сэндвич", с расположенным внутри них технологическим оборудованием.
На приемном участке расположены узел загрузки, шнековый питатель ПШ-0,56, вибрационная сушилка СВТ-0,5 и цепной элеватор ЦГ-125. Для засыпки песка в узел загрузки в боковой панели имеется дверь, а для загрузки бункеров блока №3 цементом и известью с помощью трубопроводов – другая.

В блоке №1 установлен агрегат фасовки и расположена операторская комната с пультом управления и электрошкафом, отделенная от рабочей зоны и от приемного участка.

В блоке №2 находятся: вибрационный смеситель СмВ-0,4, весовой дозатор ДВ-500, четыре винтовых питателя ПВ-200 и нижние части четырех бункеров.

В блоке №3 за одно с каркасом выполнены четыре бункера для накопления исходных материалов. Для обслуживания бункеры снабжены люками и внутренними лестницами. В блоке также находятся дозатор добавок и электроталь для обслуживания блоков №2 и №3 .

В блоке №4 установлены вибросито СВ-0,9 и фильтр. Завершает установку блок №5, являющийся крышей. Перемещение обслуживающего персонала между блоками осуществляется по внутренним лестницам.

Процесс изготовления ССС состоит из следующих этапов:

• прием исходных материалов;
• подготовка исходных материалов;
• дозирование компонентов;
• смешивание компонентов;
• фасовка готовой продукции.

Для приготовления ССС в зависимости от рецепта смеси требуются такие исходные материалы, как песок, цемент, известь, различные добавки.

Песок к установке на участок приема доставляется автопогрузчиком с ковшом со склада, загружается через раздвижную дверь в приемную воронку узла загрузки и подается на вибрационный грохот. Крупная фракция +20 мм с колосников грохота сбрасывается в контейнер для отходов, опорожняемый по мере его заполнения. Фракция –20 мм шнековым питателем подается в вибрационную сушилку, откуда сухой песок цепным элеватором поднимается наверх в вибрационное сито для рассева на три фракции. Крупная фракция +3 мм сбрасывается в контейнер для некондиции, находящийся внизу, в приемном отделении. Кондиционные фракции песка +0-1,25 мм и +1,25-3 мм попадают в соответствующие бункеры.

В состоянии поставки сито укомплектовано сетками для получения указанных выше фракций. При изготовлении рецептов смесей, имеющих другой фракционный подбор песка, соответствующим образом меняют набор сеток.

Другие основные исходные материалы – цемент и известь – доставляются к установке цементовозами. На приемном участке имеются загрузочные патрубки. По пневмопроводам цемент и известь перекачиваются в бункеры блока, используя пневморазгрузки цементовозов. Для очистки отработанного воздуха бункеры снабжены фильтром.

Дозирование необходимого количества каждого из основных компонентов в соответствии с рецептами ССС осуществляется весовым дозатором, который загружают четыре винтовых питателя, расположенные под четырьмя основными бункерами. Отдозированные порции поступают в вибрационный смеситель.

Дозатором добавок, имеющим три бункера, непосредственно в смеситель загружают компоненты смеси с небольшим процентным содержанием или комбинации добавок. Добавки, масса которых меньше 3кг, отвешиваются на настольных весах и вводятся в смеситель вручную. Для смесей, содержащих большое количество компонентов в малых дозах, по требованию заказчика может быть установлен дополнительный дозатор добавок.

Добавки поднимаются электроталью на рабочую площадку блока №3. Здесь их засыпают в бункера дозатора добавок, откуда отмеренные порции материала также поступают в вибросмеситель. Одним дозатором можно вводить три вида добавок или их комбинаций. Для улучшения качества смешивания предварительно рекомендуется необходимые для одного рецепта добавки смешать между собой в вибрационном смесителе. или использовать смесь добавок с вяжущим в соотношении 1:20.

Полученная в смесителе готовая смесь выгружается в бункер, далее в агрегат фасовки, который дозирует ее и фасует в крафт-мешки. Мешки складывают на поддон и автопогрузчиком вывозят из помещения.

Управление и контроль за работой аппаратов технологического процесса осуществляется с пульта управления, расположенного в операторской комнате.

Применение микропроцессоров позволяет осуществлять быструю переналадку на разные рецепты.

Для оценки экономической эффективности установки приведем ориентировочный расчет ее окупаемости на примере выпуска смеси для самовыравнивающего пола, стоимость которой составляет 10 000 руб. за 1 тонну. При часовой производительности 1 т/час и двухсменной работе 255 дней в году объем продукции составит 4000 т/год. Таким образом рыночная стоимость готовой продукции равняется 40 000 тыс.руб. при стоимости установки "под ключ" 2 200 тыс. руб. Расчет эксплуатационных затрат приведен в табл.2, расчет срока окупаемости установки – в табл.3.

Как видно из таблицы, в этом случае установка может окупиться за срок менее 2 месяцев.

При выпуске самой дешевой смеси для кладки срок окупаемости возрастет до нескольких лет. Таким образом, выбор выпускаемых рецептов с учетом рыночного спроса главным образом влияет на срок окупаемости установки.

Таблица 1. Эксплуатационные затраты

 Таблица 3. Расчет срока окупаемости установки 

Ю.А.Бродский, Б.Б.Чурилин, И.В.Зайцева