Производство цементно-стружечных плит

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Цементно-стружечные плиты (ЦСП, ГОСТ 2681) изготовляют прессованием древесных частиц с цементным вяжущим и химическими добавками. В качестве сырья для производства плит рекомендуется применять тонкомерную древесину хвойных пород по ГОСТ 9463, а также древесину лиственных пород по ГОСТ 9462 не ниже 3-го сорта. Смешение пород не рекомендуется. Содержание гнили и коры в общей массе древесины определяется технологическим регламентом.

ЦСП относятся к группе трудносгораемых материалов повышенной биостойкости и предназначаются для применения в строительстве в стеновых панелях, плитах покрытий, в элементах подвесных потолков, вентиляционных коробах, при устройстве полов, а также в качестве подоконных досок, обшивок, облицовочных деталей и других строительных изделий. Плиты выпускают двух марок: ЦСП-1 и ЦСП-2, с шлифованной или нешлифованной поверхностью. Размеры плит и их предельные отклонения должны соответствовать указанным в таблице.

Размеры цементно-стружечных плит и их предельные отклонения, мм

Примечания:

Плиты шириной 1250 мм разрешалось изготовлять на оборудовании, установленном до введения в действие ГОСТ 2684. Изготовление таких плит других размеров по длине и ширине допускается по согласованию изготовителя с потребителем, с градацией через 25 мм в пределах технической возможности оборудования, устанавливаемой технологическим регламентом.

Предельные отклонения по толщине приведены для нешлифованных плит. Предельные отклонения для шлифованных плит - ±0,3 мм.

Плиты должны иметь прямые углы. Разность длин диагоналей по пласти не должна превышать 0,2% длины плиты. Отклонение от плоскости для плит ЦСП-1 - не более 0,8 мм, для плит ЦСП-2 - не более 1 мм.

Отклонение от прямолинейности кромок плит, измеренное на отдельных отрезках длиной 1000 мм, не должно быть более 1 мм.

По физико-механическим свойствам плиты должны соответствовать нормам.

Нормативные показатели физико-механических свойств ЦСП

Справочные показатели физико-механических свойств ЦСП

Примечание.

Один цикл температурно-влажностного воздействия на образцы включает в себя следующие операции: образцы помещают на 18 ч в сосуд с водой, имеющей температуру (20±1)°С, таким образом, чтобы они были покрыты водой на 2-3 см; извлеченные из воды образцы помещают в сушильный шкаф, где их просушивают при температуре (60±5)°C с вентиляцией в течение 6 ч. После 20 циклов перед испытаниями образцы кондиционируют в нормальных температурно-влажностных условиях до достижения исходной влажности (9±3)%.

По качеству поверхности плиты должны соответствовать нормам, указанным в таблице.

Требования к поверхности ЦСП

В плитах не допускаются расслоения по толщине, посторонние включения и механические повреждения. ЦСП должны храниться в закрытых помещениях в пачках толщиной не более 600 мм рассортированными по маркам и размерам.

Пачки плит укладывают горизонтально на ровные поддоны или деревянные бруски-прокладки прямоугольного сечения шириной не менее 80 мм, толщиной не менее 60 мм и длиной, меньшей ширины плиты не более чем на 200 мм.

Пачки плит при хранении допускается укладывать в штабеля высотой не более 4,5 м. При этом бруски-прокладки, разделяющие пачки, располагают в одних вертикальных плоскостях.

ЦСП перевозят в горизонтальном положении в пачках всеми видами транспорта с обязательным предохранением от атмосферных осадков, механических повреждений и деформации в соответствии с технической документацией, согласованной с соответствующими транспортными министерствами и потребителем.

1. Выбор пресса, расчет ритма главного конвейера

Производство ЦСП осуществляется по многопозиционному способу на конвейерах с жесткими металлическими поддонами, где основные его агрегаты и связывающая их система транспортных средств расположены по замкнутому контуру. Основным агрегатом этой системы, определяющим производительность цеха, является прессовая установка. В функции пресса входят следующие операции: прессование пакета (каркаса) плит, установленных в силовой тележке до конечных размеров по толщине, запирание (замыкание) силовой тележки с помощью специального замыкающего устройства и размыкание тележки после т/о.

Технические характеристики прессовых установок

Рассчитываем длительность цикла прессования:

где Т - годовой фонд рабочего времени, час(6000);

L, B - длина и ширина обрезной плиты, м (3,6х1,25);

S - толщина готовой плиты, мм (28);

n - число одновременно прессуемых плит (31 шт.);

- годовая производительность установки (27000 м3);

- коэффициент использования рабочего времени работы пресса (0,875).

Количество поит, одновременно прессуемых в прессе, зависит от толщины плит и поддона, а также от технических данных пресса:

где Н - максимально возможная высота прессуемого штабеля, мм (1000);

S - толщина плит в готовом виде, мм (28);

Sn - толщина поддона, мм (4).

Часовая производительность пресса:

Для расчета технологических параметров основных агрегатов, входящих в линию главного конвейера, необходимо знать ритм его работы:

2. Расчёт древесного сырья, вяжущего, химических добавок и воды

В производстве ЦСП в качестве вяжущих применяют портландцемент, гипс, каустический магнезит. Выбор вяжущих обусловлен их ресурсами, стоимостью и свойствами получаемых плит. Наибольшее распространение получил портландцемент марок 400 и 500. Он сравнительно недорог, а изделия на основе этого вяжущего обладают хорошими эксплуатационными свойствами.

К древесному сырью предъявляются жесткие требования. Оно должно быть рассортировано по породам, окорено и не иметь гнили. С целью уменьшения в древесине вредных для цемента водорастворимых сахаров её необходимо выдерживать до 6 месяцев, а также применять хим. добавки.

В качестве сырья для производства плит можно применять тонкомерную древесину хвойных пород по ГОСТ 9463, а также древесину лиственных пород по ГОСТ 9462 не ниже 3-го сорта. Смешение пород не рекомендуется. Содержание гнили и коры в общей массе древесины определяется технологическим регламентом. Для изготовления ЦСП предпочтительнее применять хвойные породы древесины - пихту, ель, сосну, которые заготавливают в зимне-осенний период. Лиственные породы древесины можно использовать для производства ЦСП, однако при прочих равных условиях прочностные показатели плит снижаются.

В качестве химических добавок для нейтрализации действия цементных ядов чаще всего применяются композиции из жидкого стекла и сернокислого алюминия.

В случае использования негашенной извести следует соблюдать некоторые правила: применять известь тонкого помола; соблюдать определенное водоизвестковое отношение; отводить теплоту или использовать другие приемы, не допускающие разогревания твердеющего раствора или бетона до температур, вызывающих интенсивное испарение воды (особенно при кипении); прекращать перемешивание растворной или бетонной смеси на определенном этапе гидратации извести.

Хлористый кальций может применяться в качестве известкового цемента -- при смешивании с водой, оксид кальция переходит в гидроксид, который далее, поглощая из воздуха углекислый газ, сильно твердеет, превращаясь в карбонат кальция. Однако в настоящее время известковый цемент при строительстве жилых домов стараются не применять, так как полученные строения обладают способностью впитывать и накапливать сырость.

Рецептура ЦСП

Расчёт древесного сырья

Расход древесного сырья на годовую программу и на 1 м3 плит рассчитывают обычно в килограммах сухой и влажной стружки. затем весовой расход переводят в объёмный. Для определения расхода древесного сырья на одну плиту необходимо разделить расход сырья, идущий на 1 м3, на количество плит в нём:

Для расчёта древесного сырья, идущего на 1 каркас, необходимо число плит в каркасе умножить на расход древесного сырья на 1 плиту:

Расход древесного сырья складывается из полезного, находящегося в готовой плите, и отходов, образующихся при переработке сырья и готовых плит. В расчетах необходимо учесть, что часть отходов может быть возвращена в производство (например, отходы при обрезке плит).

Расход сырья с учётом потерь:

где - коэффициент потерь сырья при смешивании компонентов ЦСП (1,01);

- коэффициент потерь сырья при формовании (1,01);

- коэффициент, учитывающий потери сырьевых материалов при приготовлении стружки (1,08);

- коэффициент потерь при окорке (1,01).

Чтобы перевести массу сухой стружки в объем влажной древесины, необходимо разделить её массу на условную плотность древесины:

Часовой расход сырья:

Соответственно, сменный и суточный расходы древесины:

Расход древесины на годовую программу:

Для того, чтобы рассчитать производительность оборудования, необходимо знать количество сырья, перерабатываемого на каждой технологической операции. Для пооперационного расчёта необходимо представить часовой расход сырья в кг абсолютно сухой стружки, а также стружки заданной влажности:

Расчет вяжущего и химических добавок

Для определения полного расхода цемента необходимо полезный расход цемента увеличить на сумму потерь сырья на технологических операциях, учитываемых соответствующими коэффициентами:

где - коэффициент потерь цемента при его разгрузке и транспортировке (1,07).

Часовой и годовой расходы цемента:

Для определения полного расхода жидкого стекла необходимо полезный расход жидкого стекла увеличить на сумму потерь сырья на технологических операциях, учитываемых соответствующими коэффициентами:

где - коэффициент, учитывающий потери сырья при приготовлении растворов хим. добавок.

Часовой и годовой расходы жидкого стекла:

Для определения полного расхода сернокислого алюминия необходимо полезный расход сернокислого алюминия увеличить на сумму потерь сырья на технологических операциях, учитываемых соответствующими коэффициентами:

Часовой и годовой расходы сернокислого алюминия:

Расчёт воды

Общее количество воды, находящееся в смеси, определено рецептурой. В неё входит вода, находящаяся в древесине Вд, в растворе химической добавки Вх и дополнительно вводимое в смеситель для получения цементного теста Вц. Количество воды, добавляемое в смеситель:

Количество воды, вносимое в смесь с древесной влажностью:

Количество воды, вносимое в смесь с растворами хим. добавок:

Для жидкого стекла: плотность 1,2 кг/м3, концентрация 20,9 %. тогда содержание компонентов в литре составит .

Следовательно, 27/0,251 = 107,6 л. В найденном количестве раствора жидкого стекла содержится воды

Для сернокислого алюминия: плотность 1,23 кг/м3, концентрация 21%, тогда содержание компонентов в литре составит .

Следовательно, 7,7/0,258 = 29,8 л. в найденном количестве раствора сернокислого алюминия содержится воды

Размещено на http://www.allbest.ru/

Библиографический список

цементная стружечная плита пресс сырье

Технология композиционных материалов: учеб. пособие / Л.В. Мельникова, Ю.А. Сёмочкин, И.И. Шубина. - 4-е изд, перераб. и доп.- М. : ГОУ ВПО МГУЛ, 2008. - 43с.

Размещено на Allbest.ru