Производство кровельных и гидроизоляционных материалов

Введение

Рулонными кровельными и гидроизоляционными материалами называют материалы, изготовляемые в виде длинного полотна постоянной ширины и толщины, свернутого в рулон и применяемые для устройства кровель и гидроизоляции.

Гидроизоляция — это комплексная система мер для защиты строительных конструкций и помещений зданий и сооружений от вредного воздействия воды и агрессивных сред (водных растворов солей, кислот, щелочей, газов и др.)

Область применения гидроизоляционных материалов весьма обширна.

Эти материалы требуются при наружной и внутренней защите подземных сооружений (котлованов, фундаментов, труб под насыпями, коллекторов, тоннелей и т. п.) от воздействия грунтовых вод; для изоляции водохранилищ, бассейнов, водоемов.

В эксплуатируемых и инверсионных (переставленных) покрытиях кровельный гидроизоляционный ковер это защищенный от внешних воздействий конструкций элемент, расположенный ниже теплоизоляционного слоя и выполняющий функции защиты (гидроизоляции и пароизоляции) строительных конструкций и помещений зданий и сооружений.

Рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы выполняют антифильтрационные, антикоррозионные, пароизоляционные, герметизирующие и теплогидроизоляционные функции защиты строительных конструкций зданий и сооружений.

Рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы, являющиеся композиционными системами, обычно содержат несколько слоев, существенно отличающихся по составу, свойствам и функциональному назначению.

1. Характеристика выпускаемой продукции Материалы, применяемые для изготовления Линокрома К2, должны соответствовать требованиям действующих стандартов технических условий.

Характеристики (свойства):

1) полотно Линокрома К2 не должно иметь трещин, дыр, разрывов, пузырей, складок, отслоения полимерной пленки.

2) полотно Линокрома К2 должно быть плотно намотано в рулоне, и не слипаться. Рулон должен иметь ровные торцы. Допускаются выступы на торцах рулона высотой не более 20 мм.

3) битумное вяжущее должно быть нанесено на обе стороны по всей поверхности полотна сплошным слоем.

4) в партии не допускается более 5% составных рулонов, а в одном составном рулоне более двух полотен Линокрома К2. Длина меньшего из полотен в рулоне должна быть не менее 3 м.

5) крупнозернистая или чешуйчатая посыпка должна быть нанесена на лицевую поверхность полотна Линокрома К2 сплошным слоем.

6) Линокром К2 должен иметь с одного края лицевой поверхности вдоль всего полотна непосыпанную кромку шириной (85±15) мм, покрытую антиадгезионной пленкой.

7) Линейные размеры полотна в рулоне, предельные отклонения от номинальных размеров должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.

Таблица 1 — Линейные размеры полотна

Примечание: По согласованию с потребителем допускается изготовление материала другой длины.

8) Качественные показатели Линокрома К2 должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.

Таблица 2 — Качественные показатели

* Для Линокрома К2 на стеклохолсте не нормируется

9) Линокром К2 должен быть гибким. При испытании на брусе с закруглением радиусом (25,0±0,2) мм при температуре (273±1) К или (0±1) °С на поверхности образца не должно появляться трещин.

10) Линокром К2 должен быть водонепроницаемым. При испытании Линокрома К2 всех марок при давлении не менее 0,001 МПа (0,01кгс/см²) в течение не менее 72 ч, а Линокрома П дополнительно при давлении не менее 0,2 МПа (2,0 кгс/см) в течение (2,0±0,1) ч на поверхности образца не должно появляться признаков проникания воды.

11) Линокром К2 должен быть теплостойким. При испытании при температуре (393±2) К или (80±2) °С в течение (2,0±0,1) ч на поверхности образца не должно быть вздутий и следов перемещения вяжущего.

2. Режим работы цеха Режим работы цеха предприятия определяется количеством рабочих суток в году, количеством смен в сутках и т. д. Режим работы предприятия по производству Линокрома непрерывный, т. е. 365 рабочих дней в году.

Принятый режим работы цеха по производству рулонного кровельного и гидроизоляционного наплавляемого материала марки Линокром К2 круглосуточный в три смены продолжительность смены 8 часов.

Таблица 3 — Режим работы цеха

Таблица 4 — Производительность цеха

Таблица 5 — Потребность сырья на годовую программу без учета потерь

Таблица 6 — Потребность сырья на годовую программу цеха с учетом потерь (1,5%)

3. Характеристика сырьевых материалов и расчет потребности в них на годовую программу цеха Линокром К2, как и другие рулонные кровельные и гидроизоляционные материалы, является композиционной системой, состоящей из нескольких слоев: основа, покровные слои (верхний и нижний), защитный слой.

В данной курсовой работе в качестве основы выбрана стеклохолст марки ЭЗ — 200. Характеристики которой приведены в таблице 7.

Таблица 7 — Характеристики стеклохолста марки ЭЗ — 200

Покровные слои получаются в результате нанесения на основу покровного состава, состоящего из битума марки БМК 90/30, технические требования к которому приведены в таблице 7 и пылевидного заполнителя, которым является доломитовая мука.

Введение

в покровный состав доломитовой муки не менее 25% от массы покровного состава значительно увеличивает срок службы кровельного и гидроизоляционного материала. Талькомагнезит должен иметь плотность не более 3 г/см², влажность не более 3%, коэффициент впитываемости по льняному маслу не менее 1,2, не должен иметь комков и посторонних примесей.

Таблица 8 — Требования к битуму БМК 90/30

В качестве защитного слоя выбран крупнозернистый посыпочный материал гранулят.

Таблица 9 — Расход сырьевых материалов на 1 м Линокрома К2

4. Схема технологии производства Рисунок 4.1 — Технологическая схема производства Линокром К2

5. Разработка технологической схемы, описание технологического процесса Основными сырьевыми материалами для производства Линокрома К2 являются: стеклохолст, покровный битум, наполнители покровной массы, посыпочные материалы.

Стеклохолст для производства Линокрома К2, должна храниться на складе, сортированная по маркам.

Покровный битум марки БНК 90/30 транспортируется автобитумовозами или цистернами-термосами. На хранение битум закачивается в битумохранилище, а из него насосом в турбосмесители покровного состава.

Для приготовления покровного состава в покровный битум вводят наполнитель (доломитовую муку). Наполнитель поступает на производство в вагонах цементовозах. Наполнители хранят в крытом сухом складе, не допускающем слеживаемости наполнителя. Со склада силосного типа наполнитель пневмотранспортом подается в расходные бункера наполнителя.

Посыпочный материал поступает на производство на автоцементовозах. Посыпочный материал хранят в крытом сухом складе. Откуда материал подается пневмотранспортом в расходные бункера посыпки Размотка рулонов стеклохолста осуществляется на размоточном трехбабинном станке марки МК 1001. При работе станка один рулон разматывается, а два других служат запасом. На место размотанного первого рулона переворачивается следующий рулон, путем поворота грузонесущей рамы на 120°.

Склеивание концов полотен стеклоткани осуществляется по окончании рулона. Конец полотна предыдущей бабины склеивается силикатным клеем с началом полотна следующей бабины. Ширина шва склеивания (170±10) мм. Потребляемая электрическая мощность на нагрев и сушку шва 10 КВт. Склеивание производится на станке полуавтомате МК 1011. Полотна стеклоткани склеиваются в течении 50−70 секунд.

Магазин запаса стеклохолста служит для обеспечения непрерывной работы технологической линии, на время склеивания концов полотен. Во время склеивания концов полотен технологическая линия продолжает работу, не снижая скорости за счет петлевого запаса стеклоткани в магазине.

Покровный состав, наносимый на основу (стеклохолст) является главным защитным слоем.

Введение

в покровный состав пылевидного наполнителя в количестве не менее 25% значительно увеличивает срок службы кровельных и гидроизоляционных материалов.

При производстве Линокрома К2 покровный битум смешивают в турбосмесителе. В центре турбосмесителя находится вертикальный вал с винтом. В турбосмеситель в начале закачивают битум, а затем небольшими. порциями добавляют наполнители. После чего смесь перемешивают до образования однородной массы. В турбосмесителе необходимо обеспечить температуру нагрева битума (180±10) °С. Время перемешивания (45±5) мин. Температура размягчения покровного битума (90±5) °С.

Нанесение покровных слоев является важной технологической операций. Из магазина запаса, полотно стеклоткани поступает в покровную ванну для нанесения горячего покровного битумо-минерального состава. Покровная ванна представляет из себя прямоугольную емкость с дном криволинейной формы. Под ванной установлены направляющие валики, погружающий валик, нижний скребок (шабер), узел колебровки с роликовым ножом. Нанесение покровных слоев с двух сторон производится путем протягивания полотна сквозь покровную массу с последующей колебровкой покровных слоев на узле колебровки. Излишнее количество покровной массы на нижней стороне полотна снимается шабером, а на лицевой стороне роликовым ножом. Для соблюдения требуемого технологического режима в покровной ванне необходимо обеспечить: температуру нагрева покровного состава не ниже 160 °C; температуру размягчения покровного состава (90±10); массу покровного состава не менее 800 гр/ м; а с лицевой стороны не менее 600 гр/ м².

Нанесение плёнки на нижнюю сторону полотна осуществляется путем нанесения легкооплавляемой полимерной плёнкой. Полотно стеклохолста после покровной ванны проходит над ванной с полимерной плёнкой, где вращающимися валиками плёнка наносится на нижнюю поверхность полотна.

Нанесение посыпки на лицевую поверхность полотна осуществляется установкой для нанесения посыпочных составов.

Охлаждение полотна Линокрома К2 осуществляется в 2 этапа:

1) Предварительное охлаждение на холодильных цилиндрах, расположенных на станине в 2 ряда;

2) Окончательное охлаждение в магазине запаса Линокрома Температура полотна на холодильных цилиндрах, охлаждаемых холодной водой снижается от 160 °C до 100 °C; а в магазине запаса Линокрома до 100 °C до 40 °C. Холодильные цилиндры являются также тяговыми и направляющими органами осуществляющими необходимое натяжение полотна для его поступательного движения через покровную ванну и установку для нанесения посыпочных материалов.

Магазин запаса Линокрома обеспечивает требуемый запас полотна, достаточный для бесперебойной работы намоточного полотна.

Магазин запаса должен быть заполнен на 75% емкости. В магазине запаса полотно находится в виде свободно висящих петель. Петли образуются с помощью валка петлеобразователя, который своей массой прижимает полотно к движущейся трубе, транспортирующейся цепью магазина. В виду того, что скорость полотна значительно превышает скорость транспортирующей цепи, продолжающее поступать полотно устремляется вниз между трубами за счет собственной массы, образуя петлю до тех пор, пока за счет передвижения транспортирующей цепи, валок петлеобразователь не прижмет полотно к следующей трубе. Образование петли повторяется через каждые 600 мм. С транспортирующей цепи магазина запаса полотно выбирается намоточным станком.

Намотка рулонов осуществляется на намоточном станке СМА-191Л, оснащенным специальным устройством для отмеривания полотна различной длины, механизмом отрезки и съема рулона. После полной намотки мерной длины полотно отрезается и сбрасывается на транспортер.

Упаковка производится на упаковочном автомате МК 1009 с производительностью до 720 рулонов в час. Упаковка должна обеспечить сохранность рулона при транспортировании и хранении.

Маркировка рулонов производится путем наклейки этикетки или нанесения штампа на упаковочной бумаге. Оттиск штампа должен быть четким и разборчивым. Допускается нанесение оттиска на упаковочную бумагу с повторяющимся текстом. На этикетке штампа должно быть указано наименование предприятия изготовителя или его товарный знак, наименование материала и номер нормативного документа, номер партии, дата изготовления и краткая инструкция по применению. Упакованные и замаркированные рулоны подаются на склад готовой продукции и далее автомобильным или железнодорожным транспортом к потребителю.

6. Выбор и характеристика основного технологического оборудования Размотка рулонов стеклоткани осуществляется на размоточном трехбабинном станке МК 1001−1. Характеристики станка приведены в таблице 9.

Таблица 10 — Характеристики размоточного станка МК 1001−1

Склеивание стеклохолста производится на специальном станке МК 1011. Характеристики станка приведены в таблице 11.

Таблица 11 — Характеристики склеивающего станка МК 1011

Для обеспечения непрерывной работы всей линии на время склеивания концов рулонов предусмотрен магазин запаса стеклохолста. Характеристики станка приведены в таблице 12.

Таблица 12 — Характеристики магазина запаса

Для нанесения покровного слоя используются покровная ванна. Характеристики покровной ванны приведены в таблице 13.

Таблица 13 — Характеристики покровной ванны

Нанесение доломитовой суспензии и охлаждение полотна Линокрома осуществляется на специальной установке. Характеристики которой приведены в таблице 14.

Таблица 14 — Характеристики установки

Для обеспечения бесперебойной работы намоточного станка и окончательного охлаждения используется магазин запаса. Характеристики магазина запаса приведены в таблице 15.

Таблица 14 — Характеристики магазина запаса

Намотка в рулоны производится на намоточном станке СМА-191 Л. Характеристики намоточного станка приведены в таблице 16.

Таблица 16 — Характеристики намоточного станка

Упаковка рулонов производится на упаковочном автомате МК 1009. Характеристики упаковочного автомата приведены в таблице 17.

Таблица 17 — Характеристики упаковочного автомата

7. Мероприятия по охране труда и окружающей среды Линокром К" относится к группе горючести Г4 по ГОСТ 30 244. Группа воспламеняемости ВЗ по ГОСТ 30 402.

При производстве Линокрома К2 применяются нефтяные кровельные битумы, пылевидные наполнители (доломитовая мука), посыпочные материалы (посыпка крупнозернистая или чешуйчатая, песок), стекло-или полиэфирная основа, полиэтиленовая пленка.

При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ однонаправленного действия сумма отношений фактических концентраций каждого из них в воздухе к их ПДК не должно превышать единицы.

С целью охраны атмосферного воздуха от загрязнений выбросами вредных веществ должен быть организован постоянный контроль за соблюдением предельно допустимых выбросов.

Цехи по производству Линокрома К2 должны быть оборудованы общеобменной механической приточно-вытяжной вентиляцией. Местные отсосы должны быть установлены в местах растаривания и загрузки сыпучих компонентов и над всеми узлами линии, где выделяются вредные вещества. Все возможные источники выбросов вредных веществ в атмосферный воздух должно быть оснащены газопылеулавливающими установками.

При производстве Линокрома К2 все порошкообразные уомпоненты, поступающие на завод россыпью, должны храниться в металлических емкостях с закрывающимися крышками, а поступающие в мешках — в сухих закрытых помещениях в штабелях. Пневмопроводы и трубопроводы должны быть герметичны.

Лица, занятые на производстве Линокрома К2, должны быть обеспечены спецодеждой и средствами индивидуальной защиты. В цехах должна быть вода и аптечка с медикаментами для оказания первой помощи.

Лица, занятые на производстве Линокрома К2, должны проходить при приеме на работу и периодически медицинский осмотр в соответствии с требованиями Министерства здравоохранения и медицинской промышленности Российской Федерации № 90 от 14 марта 1996 г., специальный инструктаж по технике безопасности и обучаться согласно ГОСТ 12.0.004.

В случае загорания битума, вяжущего или Линокрома К2 следует применять следующие средства пожаротушения: кислотный огнетушитель, асбестовое полотно, специальные порошки, воду со смачивателем.

Утилизация отходов при производстве Линокрома К2 должна проводится по согласованию с местными органами Госсанэпиднадзора на основании разработанных и утвержденных норм ПДС, ПДВ, и инвентаризации отходов.

При погрузочно-разгрузочных работах должны соблюдаться требования безопасности по ГОСТ 12.3.009.

гидроизоляционный строительный здание линокром

Список использованных источников

1. ТУ 5774−002−13 157 915−98 Материал рулонный кровельный и гидроизоляционный наплавляемый Линокром. Технические условия

2. Хоров Л. Т., Воробьев Ю. Д. Автоматизация процессов производства кровельных и гидроизоляционных материалов /Л.: Стройиздат, Ленинградское отделение, 1985. — 244с.

3. Рыбьев И. А., Владынин А. С., Казеннова Е. П. Технология гидроизоляционных материалов: Учебник для вузов./ М.: Высшая школа, 1991. — 287с.