Загрузка...Цементное сырье
Цементное сырье
Основным видом цемента является портландцемент. Для его изготовления применяется разнообразное природное и техногенное сырье. Различают основное сырье, предназначенное для составления подлежащей обжигу сырьевой смеси, и добавки, которые вводят в уже обожженную смесь — клинкер. Добавки бывают корректирующие и активные. Сюда относится и гипс, который вводится в клинкер при его помоле. Регулируя состав сырьевой смеси, количество и вид добавок, получают различные виды портландцементов (пуццолановый, шлако-портландцемент, сульфатостойкий, тампонажный и др.).
Природным цементным сырьем являются карбонатные и глинистые породы, которые используются для составления сырьевых смесей, а также железные руды и охристые глины (железистые добавки), кварцевые пески, опоки, трепела, маршаллит (кремнеземистые добавки), маложелезистые глины и бокситы (глиноземистые добавки), различные пирокластические и эффузивные породы, диатомиты,глиежи (активные добавки).
В качестве карбонатного сырья в производстве цемента служат известняки, мел и мергели, причем доля последних, по мере развития цементной промышленности уменьшается. Кроме того, отдельными заводами применяются мраморы, известковые туфы-травертины, пролювиальные галечники, состоящие из известковой гальки, сцементированной лессовым материалом. Вредной примесью в портландцементном клинкере является магний, поэтому доломитизированные известняки и мергели применяются лишь в виде исключения в смеси с маломагнезиальными породами. Нежелательна также примесь кварца в виде песка. Предпочтительно применение карбонатных пород небольшой и равномерной прочности.
Из глинистых пород используются чаще всего глины, суглинки реже лессы и лессовидные суглинки. На некоторых заводах применяются глинистые сланцы, аргиллиты, опоки (в сочетании с глинистым мелом). Глинистые породы должны быть легкоплавкими.
Утвержденные требования к качеству сырьевых материалов для производства цементных клинкеров отсутствуют, поскольку в связи с многокомпонентностью сырьевой смеси используемые виды сырья могут оцениваться только в комплексе друг с другом.
Техногенные виды цементного сырья многочисленны. К ним относятся вскрышные породы месторождений целого ряда полезных ископаемых, а также различные шлаки (металлургические, электротермофосфорные, золошлаковые отходы тепловых электростанций), нефелиновые шламы, отсевы дробления карбонатных пород (флюсовых, химических известняков, карбонатного строительного камня и пр.).
Пригодные для производства цемента горные породы встречаются во вскрыше месторождений железистых кварцитов (мел, мергель, глинистые сланцы, глины, суглинки), флюсовых известняков (известняки), вольфрам молибденовых руд (известняки), алмазов (известняки), марганцевых руд (глины), кобальтсодержащих магнетитовых руд (опоки), серы (гипс), угля (глины) и других полезных ископаемых. Используются эти породы в СНГ очень мало. Детально разведаны они лишь на 6 разрабатываемых месторождениях, запасы по которым составляют около 2 % от всех разведанных.
Значительно шире в цементном производстве применяются шлаки и шламы, позволяющие не только экономить природные ресурсы, но и сокращать энергетические затраты при обжиге клинкера, повышать качество цемента, придавать ему те или иные специфические свойства. Металлургические и электротермофосфорные шлаки используются в гранулированном виде. Гранулы получают путем резкого охлаждения огненно-жидких шлаков преимущественно в водной среде. Наиболее освоено в СНГ применение доменных гранулированных шлаков, которые пригодны как в качестве активной минеральной добавки, так и основного компонента сырьевой смеси. Одним из главных, преимуществ использования шлаков в производстве цементного клинкера является экономия топлива, что особенно важно в условиях энергетического кризиса, охватившего сейчас почти все страны мира.
Требования к качеству гранулированных шлаков лимитируются ГОСТом 3476-74 "Шлаки доменные и электротермофосфорные для производства цемента". Важное значение при использовании шлаков имеют химический и фазовый составы. Отрицательную роль играет влажность, которая приводит к смерзаемости шлака при транспортировке в зимнее время. Освоение сухой грануляции (пелитизации) позволит избежать смерзаемости и сократить затраты топлива на сушку.
Не менее ценным, чем металлургические шлаки, цементным сырьем являются золошлаковые отходы тепловых электростанций. Они применяются как компонент сырьевой смеси, иногда полностью заменял глину, а также как активная добавка. Для получения клинкера пригодны лишь золы, содержащие повышенное количество оксида кальция. В качестве добавки к цементу употребляют сухую и гидроудаляемую золу-унос текущего выхода, а также золошлаковую смесь из отвалов ТЭС. Кроме того, можно использовать гранулированные топливные шлаки, получаемые в топках ТЭС с жидким шлакоудалением.
Полная или частичная замена в сырьевой смеси глины золой уменьшает расход топлива на 15-18 % . Наиболее эффективно применение сухой золы, поэтому строительство установок для сухого удаления, улавливания, хранения и отгрузки золы является чрезвычайно важным для увеличения объемов утилизации.
Как правило, содержание в цементе золы от сжигания углей недолжно превышать 15 %, иначе увеличивается водопотребление цемента и замедляется рост его прочности в начальные сроки. Требования к качеству золошлаковых отходов регламентируются ТУ 34-46-14-71 ‘Золы ТЭС. Отходы золошлаковые для производства цемента".
Нефелиновые (белитовые) шламы, образующиеся при производстве глинозема из нефелиновых пород, по химическому составу приближаются к цементу, что позволяет использовать их для получения высококачественного вяжущего в шихте с известняком с добавкой бокситов и колчеданных огарков. Кроме того, шламы, содержащие не более2,5% щелочей, в том числе водорастворимых не более 0,5 %, применяются в качестве гидравлической добавки. Многолетний опыт применения нефелинового шлама в цементной промышленности показал высокую его эффективность: производительность печей увеличивается в среднем на 25-30 %, расход топлива уменьшается на 20-25 %.
Кроме перечисленных видов техногенного сырья, в цементной промышленности широко применяются в качестве различных добавок хвосты мокрой магнитной сепарации железных руд, флотации медно-никелевых руд, фосфогипсы, борогипсы, запечная пыль, улавливаемая из отходящих газов электрофильтрации.
Разведанные запасы природного цементного сырья в СНГ составляют по промышленным категориям (млрд.т): карбонатных пород — 18, глинистых — 4, гидравлических добавок — 0,9. Разведано также (млн.т): песчанистых добавок — 61, железных руд — 12, гипса — 40. Добывается ежегодно (млн.т): карбонатных пород — 170, глинистых — 29, гидравлических добавок — 8, гипса — 1, песков — 1. По основным сырьевым компонентам запасы и добыча территориально распределяется более или менее пропорционально производству цемента и в целом удовлетворяют существующие и намечаемые потребности отрасли. Не имеют надежной сырьевой базы лишь отдельные предприятия. В частности, не были достаточно обеспечены карбонатным и глинистым сырьем Подольский, Ульяновский заводы. В целом же состояние ресурсов природного цементного сырья следует оценивать как благополучное. Тем не менее необходимо увеличивать утилизацию отходов в цементном производстве, поскольку она позволяет экономить природные ресурсы, получать более качественную и разнообразную продукцию, снижать затраты топлива и улучшать экологическую обстановку.
Состав промышленности строительных материалов, ее место в строительном комплексе и национальной экономике
Национальная экономика или народное хозяйство делится на 2 сферы:
- Сфера материального производства: включает в себя отрасли, непосредственно создающие материальные ценности: промышленность, сельское хозяйство, строительство и отрасли, играющие вспомогательную роль в создании материальных ценностей: транспорт, связь, торговля, МТО, общественное питание.
- Непроизводственная сфера: здравоохранение, наука, культура, просвещение, ЖКХ.
Важнейшей составляющей сферы материального производства является промышленность, т. к. она создает почти все средства производства, большую часть предметов потребления, дает большую часть национального дохода.
По принципу фактического использования продукции промышленность делится на 2 группы:
- Гр. А — (тяжелая промышленность);
- Гр. Б — производство предметов потребления (легкая промышленность).
По принципу воздействия на предмет труда промышленность делится на добывающую и перерабатывающую.
Промышленность строительных материалов представляет собой совокупность предприятий НИИ, ПИ, НПО, характеризующееся общностью назначения выпускаемой продукции, спецификой используемого сырья, оборудования, технологии, особым профессиональным составом работников. Она относится к отраслям тяжелой промышленности и включает в себя добывающие подотрасли и производства.
Отрасль выпускает продукцию широкой номенклатуры: это прежде всего:
1. материалы и изделия для промышленного строительства: тальк, асбест, каолин, керамический графит, специальное и техническое стекло, кровельные материалы и т. д.
2. для нужд сельского хозяйства: известковая мука, дренажные трубы, стекловолокно и др.
3. ТНП: сортовая посуда, термосы, замочно-скобяные товары и т. д.
На 1990 год в отрасли насчитывалось более 4,5 тыс. самостоятельных предприятий с численностью более 2 млн. чел., со стоимостью ОПФ примерно 35 млрд. руб.
В настоящее время вместе с промышленностью строительных конструкций и деталей ПСМ входит в состав межотраслевой экономической системы — строительного комплекса. Цель этой системы — возведение, реконструкция и модернизация производственных объектов, зданий и сооружений.
В состав строительного комплекса входят:
- строительно-монтажные организации;
- промышленный предприятия по производству строительных материалов, конструкций и деталей и по оказанию услуг строительным организациям (ремонт техники);
- проектно-изыскательских организаций;
- научно-исследовательских организаций;
- организаций по подготовке и повышении квалификации кадров.
Промышленность строительных материалов вместе с промышленностью строительных изделий и конструкций составляют промышленно-производственное звено материально-технической базы строительного комплекса. Поэтому возможности увеличения эффективности строительного комплекса во многом зависят от развития ПСМ.
ПСМ состоит из 15 подотраслей. В целом она специализируется на добыче и производстве разнообразных СМ, необходимых для возведения зданий, их реконструкции и ремонта.
По используемому сырью, оборудованию и технологии ПСМ объединяют различные производства, но все они объединены в одну отрасль общностью экономического назначения продукции.
ПСМ включает в себя след. подотрасли (их 15).
Предприятия, входящие в подотрасль:
1. Цементная — цементные заводы, карьеры по добыче цементного сырья, помольные установки .
2. Промышленность — предприятия по производству шифера, цементных асбоцементных и асбоцементных труб и др. изделий
3. Промышленность — предприятия по производству рубероида, толя, мягких кровельных пороизола, изола и др. и гидроизоляционных материалов
4. Промышленность — предприятия по производству шпал, тюбингов, сборных ЖБ и опор ЛЭП и др. бетонных конструкций и изделий.
5. Промышленность стеновых материалов
6. Промышленность — предприятия по добыче и переработке керамич. строительной керамики сырья, по производству керам. плиток, труб и и т. д.
7. Промышленность стройматериалов на основе мастик, плиток, пенополистирольных и др., предприятия по производству линолеума, полимерного сырья
8. Промышленность — предприятия по добыче, дроблению строит. материалов: нерудных строит. камня, щебня, гравия, песка
9. Промышленность по добыче и обработке материалов из природного камня — карьеры известняка, мрамора, и предприятия.
10. Промышленность — предприятия по добыче и производству пористых заполнителей керамзита, аглопорита и др. пемзы.
11. Промышленность — предприятия по добыче гипса, производству известковых, гипсовых и извести, гипсобетонных перегородок и т. п.
12. Промышленность — производство минваты, теплоизоляционных материалов
13. Неметаллорудная — предприятия по добыче каолипса, талька, промышленность слюды, графита и изделий из них.
14. Асбестовая промышленность
15. Прочие подотрасли — производство тов. бетона, строит. раствора, черепицы и т. д.
ПСМ отличается от других отраслей промышленности рядом особенностей:
1. единство потребителя.
КС использует 76 % продукции отрасли, в том числе:
- 99 % сборного железобетона
- 95 % стеновых материалов
- 90 % строит. керамики
2. наличие широких производственных связей межотраслевых (с КС, автомобильной промышленностью, сельским хозяйством), внутриотраслевых – цемент, стеновые материалы, сборный железобетон.
3. высокая металлоемкость, энергоемкость и грузоемкость продукции.
Затраты на сырье, топливо, энергию составляют 63 % в с/с продукции отрасли, а доля продукции ПСМ в общем объеме грузов 30 %, в то время как удельный вес ее в объеме валовой продукции промышленности примерно равно 4 %.
В настоящее время отрасль находится в тяжелом положении из-за того, что отрасли, являющиеся поставщиками сырья, не обеспечивают функционирования ряда производств, в частности, сдерживается выпуск линолеума, синтетического гранита и мрамора, бетонополимеров, пенопластов, неметаллических труб, трехслойных панелей, что необходимо для формирующегося строительного рынка.
Корпорация СМ должна решать, как уже было сказано, вопросы реконструкции и технического перевооружения своих производств с учетом структурных изменений в строительном комплексе.
В связи с ростом объемов индивидуального малоэтажного коттеджного строительства и повышения требований к комфортности и архитектурной выразительности возникает необходимость освоения новых видов стеновых и отделочных материалов, строительной керамики, кровельных материалов.
Из-за роста цен на энергоносители острой становится проблема перехода от традиционных технологий к энергосберегающим, малоотходным технологиям пр-ва СМ (например: от энергоемкого мокрого способа производства цемента, который использовался более чем в 80 %, на современный экономичный сухой способ).
Важной задачей, стоящей перед отраслью является обновление ОПФ, т. к. в некоторых подотраслях удельный вес изношенной и устаревшей техники доходит до 90%. Это предопределяет высокий уровень металло-, топливо — и электроемкости, что приводит к снижению конкурентоспособности предприятий в условиях рынка.
Все эти задачи уже решают современные рыночные структуры. На основе нового поколения вяжущих В ПСМ освоены новые помольные установки, механизированные линии по выпуску стеновых блоков из ячеистого бетона, цемента песчаной черепицы и др.
Освоено производство оборудования для миникирпичных заводов, а также серийно выпускается оборудование для быстро возводимых комплексных заводов малой мощности для сооружения дач, фермерских хозяйств, индивид. жилья.
Осваивается производство разнообразных СМ из местного сырья, требующих небольших КВ и малых сроков возведения (1-1,5 года). Таким образом осуществляется структурное преобразование отрасли под воздействием изменения структуры спроса на СМ.
Оборудование для усреднительного склада промышленного предприятия
Одним из важнейших параметров, влияющих на экономическую эффективность промышленных предприятий, а также на качество производимого ими продукта, является однородность химических и физических свойств потребляемого сырья. От использования однородного сырья в процессе производства стали, обогащения руды и выработки электроэнергии на тепловых электростанциях также напрямую зависит количество добавок, применяемых в литейном производстве, долговечность основного технологического оборудования, частота его ремонтов и пр.
Сырье, поступающее на склад промышленного предприятия, как правило, происходит из различных месторождений и имеет существенные отличия по своим физическим и химическим свойствам.
Необходимость однородности химических и физических характеристик для руды распространяется на её гранулометрический состав, процент содержания основного вещества и примесей, а для угля – на зольность и калорийность.
Для решения задачи снабжения предприятия однородным по своим свойствам сырьём, создаются специальные усреднительные склады, оборудованные разнообразной техникой для усреднения (гомогенизации).
В середине прошлого века на металлургических предприятиях активно применялись открытые и закрытые склады галерейного типа, оборудованные стационарными конвейерами, расположенными на высоте 20 -25 метров. Формирование штабеля на таких складах осуществлялось с использованием разгрузочных тележек, сбрасывающих материал с высоты, а его разбор – при помощи ковшового экскаватора. Основными недостатками использования складов галерейного типа были достаточно низкая степень усреднения получаемого материала, вследствие его сегрегации, уплотнения, дробления, а также высокое пыление.
Современные перегрузочно-усреднительные комплексы предприятий быстро и эффективно решают задачу по бесперебойной подаче качественного однородного сырья на производство, обеспечивая непрерывность технологического процесса на высоком уровне автоматизации. 
По своему устройству усреднительные склады бывают линейными и кольцевыми (циркулярными). Тип устройства усреднительного склада, прежде всего, определяется площадью и формой доступного для хранения пространства, а также объемом необходимых запасов сырья. По своей конструкции усреднительные склады могут быть открытого или закрытого вида.
На линейном усреднительном складе процесс усреднения ведется путем формирования отдельного штабеля для каждого типа руды. Чаще всего формируется штабель прямоугольной формы (с закругленными концами) с сечением в виде треугольника, либо трапеции (при наличии опорных стенок). Для циркулярных усреднительных складов применяется кольцевая форма укладки штабеля.
Укладка сырья осуществляется преимущественно одним из двух способов – валковым или шевронным. Укладка материала шевронным способом производится путем его подачи на вершину штабеля и равномерного ссыпания по всей поверхности получаемого конуса. Главным недостатком такого способа укладки является более высокая степень сегрегации получаемого сырья, особенно остро проявляющаяся при отсутствии его классификации по размерам фракции. Форма сечения штабеля при таком способе укладки может быть только треугольной.
При валковом способе укладки сырья формирование штабеля происходит полосами. Первый слой укладывается на основание склада в несколько полос, а последующие слои во впадины предыдущего слоя шевронным способом. Полученный штабель может иметь в сечении либо треугольную форму, либо форму трапеции. При таком подходе достигается более высокая степень усреднения материала.
В зависимости от определенного способа укладки для механизации этого процесса используются укладчики (стакеры) различных видов. Для укладки штабеля валковым способом используются линейные стакеры с поворотной стрелой.
Материал для формирования штабеля поступает с подающего конвейера.
Точка сброса укладчика может перемещаться как минимум в двух направлениях: горизонтально, вдоль рельса – при перемещении машины, и вертикально, при подъёме и опускании стрелы. Опускание стрелы стакера минимизирует количество пыли, сокращая расстояние, на которое сыпучий материал должен упасть на вершину штабеля. В этом случае, на начальном этапе формирования штабеля стрела опускается ниже горизонта на 12-28 градусов, а на финальном этапе поднимается выше уровня горизонта. Для работы с особо пыльными материалами линейные стакеры при необходимости могут быть оборудованы телескопическим выгрузным устройством («рукавом»), системами аспирации и пылеподавления. Некоторые стакеры имеют вращающуюся на портале платформу, позволяющую разворачивать стрелу в горизонтальной плоскости и одному штабелеукладчику формировать попеременно два штабеля – по одному с каждой стороны конвейера.
Линейные стакеры с диапазоном вылета стрелы более 20 метров, могут использоваться как для укладки материала в штабель, так и для выполнения судопогрузочных операций.
Для формирования штабеля кольцевой формы на усреднительном складе применяется циркулярный (радиальный) стакер.
Основными параметрами стакеров являются:
— производительность стакера по укладке материала, (тонн/час);
— колея
— длина стрелы
— высота формируемого штабеля
— по типу (поворотный или линейный)
— угол наклона стрелы, град.
После формирования штабеля начинается процесс его разбора. Разбор с усреднением осуществляется с торца штабеля либо по его продольной плоскости специальным заборщиком (реклаймером). В зависимости от вида и свойств сырья реклаймер может быть мостовым либо портальным, с продольной или поперечной стрелой (стрелами), скребковым или ковшовым, с цепным конвейером или роторным колесом.
Для равномерного забора материала по всему сечению штабеля и обрушения его, подачи в зону основного заборного органа (роторного колеса или цепного конвейера) на некоторых типах реклаймеров используют активные бороны.
Функцией реклаймера является забор и смешивание (усреднение) материала из многослойного штабеля, сформированного укладчиком (стакером) и его подача на складской конвейер. Гомогенизированное сырье через пересыпное устройство реклаймера подается на отводящий конвейер склада и далее транспортируется в технологию промышленного предприятия или на дальнейшую переработку/обогащение.
Основным параметром для оценки эффективности процесса усреднения сырья реклаймером является коэффициент его усреднения. Под коэффициентом усреднения подразумевается отношение среднеквадратических отклонений показателей качества сырья до и после его гомогенизации реклаймером.
Наиболее высокий коэффициент усреднения сырья достигается при использовании мостового скребкового реклаймера.
Хоть такие реклаймеры и отличает не очень высокая производительность, они часто используются в чувствительных к уровню усреднения технологиях и на обработке дорогостоящего сырья. Так как забор такие реклаймеры осуществляют только в самой нижней части склада, по его подошве, на их мосту всегда устанавливается подвижная тележка с установленными на ней активными боронами, осуществляющими равномерное обрушение всего среза штабеля вниз, к непрерывно движущимся скребкам. Длина моста таких реклаймеров может достигать внушительных значений — 70 метров и больше.
Для высокопроизводительного и эффективного забора материала, особенно крупной фракции и в условиях, требующих вскрышной способности (смерзание, коркообразование, уплотнение, слёживаемость) из штабеля на открытом усреднительном складе используется мостовой роторный реклаймер. Этот вид оборудования позволяет осуществлять усреднение сыпучих материалов с крупным размером фракции — до 125 мм и выше. Мостовой роторный реклаймер передвигается по рельсовому пути, расположенному вдоль складского конвейера. Электронная система управления мостовым роторным реклаймером позволяет полностью автоматизировать процесс забора и усреднения материала из штабеля.
В некоторых случаях мостовой роторный реклаймер комплектуется ротором с перекидывающимися ковшами, обеспечивая возможность забора материала в двух направлениях. Это позволяет использовать 2 штабеля на одних путях, по разные стороны относительно находящегося по середине, между ними, реклаймера.
На складах металлургических предприятий применяют портальный ковшовый заборщик. Этот реклаймер задействуют в сталеплавильном производстве в процессе изготовления доменного агломерата и шихты. Он выполняет функцию забора сыпучего сырья из штабеля, а также его усреднения. Портальный ковшовый заборщик эксплуатируется на складах открытого типа. Заборщик способен формировать штабель большой высоты, увеличивая, таким образом, ёмкость склада металлургического предприятия. Один такой реклаймер способен усреднять сразу несколько штабелей и обеспечить сортовое хранение материала.
Портальный ковшовый заборщик «Каскад» производства ПО «ТЕХНОРОС» оснащен функцией обратной пересыпки материала, позволяющей осуществлять выгрузку «некачественного» слоя материала обратно на штабель посредством телескопического устройства.
В состав портального ковшового заборщика входят три ленточных конвейера: для транспортирования сырья на складской конвейер металлургического предприятия, для регулирования положения телескопического устройства в процессе обратной пересыпки сырья на штабель, а также для транспортировки материала либо на основной, либо на подвижный конвейеры.
Объединенная автоматизированная система управления позволяет осуществить интеграцию оборудования в комплексную АСУ ТП металлургического комбината.
Для незначительного усреднения сырья на открытых складах металлургических предприятий, балкерных морских терминалов, шахт и тепловых электростанций используется стреловой роторный заборщик. Иногда такая машина конструктивно совмещается с укладчиком (стакером), образовывая роторный стакер-реклаймер.
Данная функциональная интеграция позволяет существенно экономить инвестиционные затраты на оборудование усреднительного склада, а также оптимизировать технологический процесс функционирования склада.
Укладка материала осуществляется в штабели треугольного или трапецеидального сечения. Стакер-реклаймер перемещается по рельсовому пути, расположенному вдоль конвейера склада. Реверсивный конвейер на стреле стакера-реклаймера позволяет перемещать материал либо от штабеля к складскому конвейеру, либо в обратном направлении от конвейера к формируемому штабелю. Электронная система управления позволяет вести забор и укладку материала, как в ручном, так и в автоматическом режимах.
Как и многие другие машины, работающие на усреднительном складе сыпучих материалов, для повышения экологической безопасности процесса гомогенизации, стакер-реклаймер может оборудоваться современными системами аспирации и пылеподавления.
Благодаря своей высокой эффективности стреловые роторные стакеры-реклаймеры имеют широкое применение во всем мире.
Основными параметрами реклаймеров являются:
— техническая производительность забора, (тонн/час);
— длина стрелы;
Колея портала;
Высота обрабатываемого штабеля
Неотъемлемым элементом перегрузочно-усреднительного комплекса, обеспечивающим бесперебойное поступление сырья от производителей на накопительный, а затем и на усреднительный склад, является его разгрузочная часть. Главным элементом здесь выступает станция разгрузки железнодорожных полувагонов, оборудованная вагоноопрокидывателями.
Основным назначением вагоноопрокидывателя является быстрая разгрузка поступающего на склад сырья из железнодорожного полувагона. 
В том случае, если для транспортировки сыпучих грузов по железной дороге используют открытые полувагоны (так транспортируются уголь, железорудное сырье, известняк, сера и другие), то для их разгрузки применяют роторные или боковые вагоноопрокидыватели. Грузоподъемность полувагонов, в зависимости от конструктивного исполнения и вида перевозимого груза может быть от 60 до 134 т.
Традиционно, для разгрузки полувагонов с сыпучими грузами грузоподъемностью до 110 т брутто используется роторный вагоноопрокидыватель типа ВРС-93-110. Именно этот тип вагоноопрокидывателя наиболее часто встречается на предприятиях России и стран СНГ.
Данный тип вагоноопрокидывателя имеет 4 опоры, что уменьшает нагрузку на металлоконструкции и строительную часть станции разгрузки вагонов.
Современным вариантом для оснащения новых станций разгрузки вагонов является стационарный роторный вагоноопрокидыватель ВРДС-100Л.
Данный тип вагоноопрокидывателя имеет 2 опоры. Это определяет возможность более свободной компоновки станции разгрузки вагонов.
Для выгрузки сыпучих материалов одновременно из двух полувагонов используется тандемный роторный опрокидыватель вагонов типа ВРДС-200. Материал выгружается в подземный приемный бункер.
Для оснащения объектов со слабыми грунтами, расположенных в местностях с высоким уровнем грунтовых вод, имеющих ограничения по глубине проведения земляных работ идеально подходит боковой стационарный двухопорный вагоноопрокидыватель типа ВБС.
Основные виды цементной промышленности
Строительное дело почти целиком базируется на извлекаемых из недр Земли полезных ископаемых и нередко требует все новых видов сырья. Ни один вид строительства не обходится без применения нерудных строительных материалов, таких как песок, песчано-гравийные смеси, природные каменные материалы, глины, известняк, доломит, мел, мергель и другие. Поэтому, перед началом строительства стоит задача обеспечения объекта всеми видами минерального сырья, что нередко требует открытия и вовлечения в разработку новых месторождений полезных ископаемых.
Итак, для начала немного теоретических сведений, необходимых для большего понимания материала.
Полезное ископаемое — природное минеральное образование, пригодное для использования в народном хозяйстве в естественном виде или после переработки.
Нерудные полезные ископаемые — неметаллические полезные ископаемые, используемые в промышленности и строительстве в естественном виде или как сырье.
По области использования нерудные полезные ископаемые подразделяются на:
В настоящей статье мы рассмотрим только нерудные полезные ископаемые, применяемые в строительстве — нерудные строительные материалы или строительные горные породы.
Итак, нерудные строительные материалы (строительные горные породы)- это неметаллические полезные ископаемые, используемые в строительстве в естественном виде или как сырье.
К нерудным строительным материалам относят заполнители для бетона и асфальтобетона, стеновые камни и блоки, облицовочные изделия, дорожно-строительные материалы, минеральный порошок и др.
В промышленности строительных материалов согласно генетическому признаку наиболее широко используют следующие важнейшие виды строительных горных пород:
— Осадочные, образовавшиеся путем накопления (осаждения) продуктов разрушения магматических, метаморфических и более древних осадочных горных пород.
— Магматические (изверженные), которые по условиям образования делятся на глубинные (интрузивные) и излившиейся (эффузивные) породы.
— Метаморфические ( видоизмененные), в которых изменение строения и состава произошло в природе, под влиянием высокой температуры и давления, под воздействием химически активных газообразных веществ и горячих растворов циркулирующих в породах.
Рассмотрим подробно наиболее часто встречающиеся породы.
I) Осадочные горные породы:
а) Песчаные и песчано-гравийные породы
Геологи выделяют два вида пород: песчаную и песчано-гравийную. Чисто гравийных месторождений в природе не бывает. Обычно гравий залегает вместе с песком, образуя гравийно-песчаные массы, содержания гравия в которых колебелется в очень больших пределах. Часто в таких отложениях встречаются валуны (обломки горных пород размер которых превышает 100мм). Песчаной называют породу при содержании гравия меньше 10% общей массы, песчано-гравийной при содержании гравия более 10%. Существует еще валунно-гравийно-песчаная порода- с содержанием гравия более 10% и валунов более 5%.
Песок — это природный неорганический сыпучий материал с крупностью зерен до 5 мм, образовавшийся в результате естественного разрушения скальных горных пород и получаемый при разработке валунно-гравийно-песчаных, гравийно-песчаных и песчаных месторождений (определение согласно ГОСТ 8736-2014).
Песок является рыхлой осадочной горной породой, состоящей не менее чем на 50% из зерен кварца, полевых шпатов и других минералов и обломков горных пород.
Пески подразделяются на:
— грубые пески (размер зерен более 3мм)
— крупные пески (размер зерен 0,5-2мм)
— средние пески (размер зерен 0,35-0,50мм)
— мелкие пески (размер зерен 0,14-0,35мм)
— пылеватые пески (размер зерен 0,01-0.14мм).
Применение песков в строительстве очень широкое — в качестве заполнителя для производства бетона, асфальтобетона, строительных растворов, создания насыпей земляных сооружений, отсыпки земляного полотна железных и автомобильных дорог. Без песка не обходится ни одно строительство. Это наиболее распространенный строительный материал.
Гравий- это рыхлый каменный материал, образовавшийся в результате выветривания горных пород, размером частиц 5-70 мм.
Гравий выпускают в виде следующих основных фракций (согласно ГОСТ 8267-93):
— св. 40 до 80(70) мм
— смесь фракций от 5(3) до 20 мм.
По согласованию изготовителя с потребителем выпускают гравий в виде других смесей, составленных из отдельных фракций, а также фракций от 80(70) до 120 мм, св. 120 до 150 мм.
Гравий применяется в качестве заполнителя для бетонов, асфальтобетонов, баластной призмы железнодорожных путей, рабочих слоев и покрытий дорожной одежды автомобильных дорог и др.
б) Глинистые породы
К глинистым осадочным породам в первую очередь относятся имеющие очень большое распространение, различные по составу и происхождению супеси, суглинки и глины, а так же встречаемые более редко алевролиты и аргиллиты. Состоят эти породы из так называемых первичных (кварц, полевой шпат, слюда) и вторичных (каолинит, монтмонириллионт и др.) глинистых минералов, присутствие которых и обуславливает все специфические особенности глин: набухание при увлажнении, усадка при высыхании, пластичность, липкость и др.
Супесь- это рыхлые осадочные породы с содержанием глинистых частиц (менее 0,005мм) в количестве от 3% до 10%.
Суглинок- это рыхлые осадочные породы с содержанием глинистых частиц (менее 0,005мм) в количестве от 10% до 30%.
Глина- это рыхлые осадочные породы с содержанием глинистых частиц (менее 0,005мм) в количестве более 30%
Алевролиты- это сцементированные пылеватые суглинистые породы.
Аргиллиты- сцементированные глины.
Глинистые породы применяются для производства цемента, керамического кирпича, керамических изделий для наружной и внутренней облицовки зданий (облицовка фасадов, фасадные плитки, ковровая керамика), в качестве гидроизолирующего слоя при строительстве различных сооружений, производства санитарно-технических изделий, теплоизоляционных изделий (керамзит), кровельных керамических изделий, керамических труб.
в) Органогенные осадочные породы
Известняк- скальная порода, не менее чем на 75% состоящая из CaCO3 преимущественно органогенного происхождения (слагается из известковых раковин моллюсков, известковых водорослей, кораллов и др.). Менее распространены известняки химического происхождения (оолитовые известняки, известковые туфы). Используется как сырье для цементной промышленности, для производства щебня, облицовки зданий.
Мергель- известняк, в составе которого преобладает глина. При содержании в мергелях минерала кальцита не менее 75% их называют известняковыми, а менее 10% — глинистыми. Мергели используют как сырье для производства портландцемента.
Мел- состоит из мелких частиц раковин простейших животных. По химическому составу он аналогичен известянику. Мел используют при производстве извести, для приготовления красок, замазок и цемента.
II. Магматические горные породы:
Гранит — является полиминеральной кислой горной породой, одной из самых распространенных магматических пород на Земле.
Гранит состоит из калиевого полевого шпата (ортоклаза) — 40-70%, кварца, являющегося наиболее стойкой составной частью гранита (20-40%) и слюды (мусковита или биотита)-5-20%.
Граниты применяют в качестве строительного и облицовочного материала, из гранита получают высококачественный щебень, который используют в строительстве всех видов сооружений, а так же при производстве бетона.
Гранитный щебень выпускают в виде следующих основных фракций (согласно ГОСТ 8267-93):
— св. 40 до 80(70) мм
— смесь фракций от 5(3) до 20 мм.
По согласованию изготовителя с потребителем выпускают щебень в виде других смесей, составленных из отдельных фракций, а также фракций от 80(70) до 120 мм, св. 120 до 150 мм.
Габбро- состоит из полевых шпатов, пироксена, авгита, оливина и друних темноокрашенных минералов. Структура габбро гранитная. Применяется для наружной облицовки зданий и получения щебня.
Лабрадорит- одна из разновидностей семейства габбро, полнокристаллическая магматическая горная порода, состоящая в основном из минерала лабрадора. Применяется для наружной и внутренней облицовки зданий и сооружений.
III.Метаморфические горные породы:
Гнейсы – по минералогическому составу сходны с гранитами, из которых они образовались в результате перекристаллизации под большим давлением. Они состоят главным образом из полевых шпатов, кварца и одного или нескольких минералов: биотита, мусковита, роговой обманки, авгита.
Гнейсы имеют так называемое сланцеватое строение. Для них характерно то, что составляющиме породу минералы вытянуты в направлении, перпендикулярном направлению давления.
Гнейсы используются для кладки фундаментов, в качестве бутового камня, в виде плит для облицовки каналов и набережных, для устройства тротуаров.
Мрамор – метаморфическая разновидность карбонтаных пород- известняков, доломитов и доломитизированных известняков, отличающихся от них зернисто-кристаллическим строением и высокой плотностью. Зерна кальцита в мраморе непосредственно связаны сцеплением кристаллов.
Мрамор используется для декоративных и облицовочных работ: из него делают плиты для внутренней отделки зданий, лестничные ступени, плитки для полов.
Кварцит – метаморфическая разновидность кремнистых песчаников с перекристаллизованными зернами кварца, которые срослись между собой так, что цементирующее вещество неразличимо. Они образуются путем метаморфизации кварцевых песков и песчаников под влиянием высоких температур и давления.
Кварциты используются в виде штучных камней для особо ответственных конструкций зданий и сооружений (для изготовления подферменных камней в мостах и др.), в качестве бутового камня, щебня и для наружных облицовок повышенной стойокости (декоративные облицовочные плиты).
ООО «ДОРГЕОПРОЕКТ»
(499) 393-38-36
www.dorgeoproekt.ru
