Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України
Київський національний університет будівництва і архітектури
Кафедра технології будівельних процесів і виробів
Реферат
на тему:
«Технологія виробництва цементу»
Виконала : ст.гр. З-ПЦБ-33
Глинкіна Анна
Перевірив: доц.Азутов В.П.
Київ 2020
Зміст
Вступ
1. Технологія виробництва цементу
2. Характеристики цементу
3. Зберігання та транспортування
4. Тенденції розвитку ринку цементу
Висновок
Список використаної літератури
Вступ
Приблизно 3000-4000 років до н.е. були знайдені способи отримання штучних в’яжучі речовин шляхом випалення деяких гірських порід і тонкого подрібнення продуктів цього випалення. Перші штучні в’яжучі речовини - будівельний гіпс, а потім і вапно - були застосовані при будівництві унікальних споруд: бетонної галереї легендарного лабіринту в давньому Єгипті (3600 рік до н.е.), фундаментів найдавніших споруд в Мексиці, Великої Китайської стіни, римського Пантеону.
Глина, гіпс і вапно здатні тверднути і служити тільки на повітрі – звідси назва – повітряні в’яжучі. Такі в’яжучі характеризуються невисокою міцністю. З часом навчилися підвищувати водостійкість вапняних розчинів, вводячи в них тонкомолоті обпалені глини, бій цеглини або вулканічні породи, відомі під назвою "пуццолани". Так їх називали древні римляни по місцю покладів поблизу міста Поццуоллі.
На території Русі, розвиток виробництва в’яжучих матеріалів пов'язаний з виникненням древніх міст - Києва, Новгорода, Москви і ін. В’яжучі матеріали використовували при зведенні кріпосних стін, башт, соборів.
Декілька тисячоліть гіпс і повітряне вапно були єдиними в’яжучими матеріалами. Проте вони відрізнялися недостатньою водостійкістю. Розвиток мореплавання в XVII-XVIII вв. зажадав для будівництва портових споруд створення нових матеріалів, стійких до дії води.
У 1756 році англієць Д. Сміт випаленням вапняку з глинистими домішками отримав водостійке в’яжуче, назване гідравлічним вапном. У 1796 році англійцем Д. Паркером був запатентований роман-цемент, здатний тверднути як на повітрі, так і у воді. У наш час ці в’яжучі втратили практичне значення, але до другої половини XIX ст. вони були основними матеріалами для будівництва гідротехнічних споруд. У період інтенсивного розвитку промисловості в Росії в XVIII ст. було побудовано 3 тисячі промислових підприємств, не рахуючи гірських заводів, що викликало необхідність систематизації накопиченого досвіду виробництва і пошуку ефективніших видів в’яжучих. У 1807 році академік В.М. Севергин дав опис в’яжучої речовини, отримуваної випаленням мергелю з подальшим помелом. Отриманий продукт за якістю був кращий роман-цементу.
У СРСР цемент почали виготовляти в минулому столітті. На початку 20-х років XIX ст. Є. Делієв отримав обпалювальне в’яжуче з суміші вапна з глиною і опублікував результати своєї роботи в книзі, виданій в Москві в 1825 р. У 1856 р. був пущений перший в СРСР завод портландцемента.
На початку 20 століття, в Україні працювало 60 цементних заводів загальною продуктивністю близько 1,6 млн. тон цементу. Проте після Першої світової війни більшість цементних заводів були зруйновані. З приходом радянської влади цементну промисловість України довелося створювати практично з нуля.
Вже в 1962 році, СРСР зайняв перше місце в світі по випуску цементу. У 1971 році випуск цементу в країні перевищив 100 млн. тон. Цементна промисловість СРСР відрізнялася високою концентрацією виробництва. Середня потужність цементного заводу в СРСР була майже в 2 рази вище, ніж в США, і на 30% вище, ніж в Японії.
1940 в УССР вироблялося 1,2 млн т цементу (20,7 % від усього СССР). Після зруйнування в 1941 — 43 підприємства цементної промисловості відбудовано і 1948 досягнуто довоєнного рівня продукції; згодом побудовано низку нових, серед яких: цементно-гірничий комбінат у Миколаєві (Львівська область) і Балаклії (Харківська область), цементні заводи в Амвросіївці, у Здолбунові, Кривому Розі, Кам'янці-Подільському та ін. 1976 цементна промисловість нараховувала 15 підприємств, що виробляли 23,1 млн т цементу (18 % від загального обсягу виробництва в СССР); все це високоякісний портландцемент.
Сьогодні, головним недоліком пострадянських цементних заводів є те, що вони використовують мокрий спосіб виробництва цементу, який набагато енергоємніший, ніж використовуваний в більшості інших країн-виробників цементу, світу сухий спосіб. Тому для компаній важливо поступово переходити на прогресивніші енергозбережні технології.
Перш ніж розглядати промисловість з виробництва цементу бажано розкрити загальну структуру будівельного комплексу України, оскільки розуміння комплексу в цілому дасть змогу краще зрозуміти особливості розміщення та розвитку цементної промисловості в Україні.
Цементна промисловість. Це матеріаломістка галузь, тому цементні заводи розміщуються в районах видобутку сировини. Найбільші центри цементного виробництва України - Амвросіївка, Краматорськ, Єнакієво (Донецька обл.), Кривий Ріг, Дніпродзержинськ, Дніпропетровськ (Дніпропетровська обл.), Балаклея (Харківська обл.), Миколаїв (Львівська обл.), Здолбунів (Рівненська обл.), Ямниця (Івано-Франківська обл.), Кам'янець-Подільський (Хмельницька обл.), Ольшанка (Миколаївська обл.), Одеса.
Цемент (нем. Zement), збірна назва порошкоподібних в’яжучих речовин, здатних при змішуванні з водою (іноді з водними розчинами солей) утворювати пластичну масу, яка переходить потім у каменеподібний стан. Основні види: портландцемент, шлакові і пуцоланові цементи, глиноземистий цемент, спеціальні види цементу (наприклад, силікатний).
Сировиною для цементу служать вапняні, мергелисті, глинисті породи і різні добавки-шлак, боксити та ін.
Цемент володіє важливою властивістю тверднути у воді.
1. Технологія виробництва цементу
Цемент не є природним матеріалом. Його виготовлення - процес дорогий і енергоємний, проте результат коштує того - на виході отримують один з найпопулярніших будівельних матеріалів, який використовується як самостійно, так і як складовий компонент інших будівельних матеріалів (наприклад, бетону і залізобетону). Цементні заводи, як правило, знаходяться відразу ж на місці видобутку сировинних матеріалів для виробництва цементу.
Виробництво цементу включає два рівні: перший - здобуття клінкеру, другий - доведення клінкеру до порошкоподібного стану з додаванням до нього гіпсу або інших добавок. Перший етап найдорожчий, саме на нього доводиться 70% собівартості цементу. А відбувається це таким чином: перша стадія - це видобуток сировинних матеріалів. Розробка вапнякових родовищ ведеться зазвичай зносом, тобто частину гори "зносять вниз", відкриваючи тим самим шар жовтувато-зеленого вапняку, який використовується для виробництва цементу. Цей шар знаходиться, як правило, на глибині до 10 м-коду (до цієї глибини він зустрічається чотири рази), і по товщині досягає 0,7 м. Потім цей матеріал вирушає по транспортеру на подрібнення до шматків рівних 10 см в діаметрі. Після цього вапняк підсушується, і йде процес помелу і змішування його з іншими компонентами. Далі ця сировинна суміш піддається випаленню. Так отримують клінкер. Друга стадія теж складається з декількох етапів. Це: дроблення клінкеру, сушка мінеральних добавок, дроблення гіпсового каменя, помел клінкеру спільно з гіпсом і активними мінеральними добавками. Проте треба враховувати, що сировинний матеріал не буває завжди однаковим, та і фізико-технічні характеристики (такі як міцність, вологість і т. д.) в сировини різні. Тому для кожного виду сировини був розроблений свій спосіб виробництва. До того ж це допомагає забезпечити хороший однорідний помел і повне перемішування компонентів. У цементній промисловості використовують три способи виробництва, в основі яких лежать різні технологічні прийоми підготовки сировинного матеріалу: мокрий, сухий і комбінований. Для кожного способу використовується певний вигляд устаткування і строго певна послідовність операцій. Без цементу не обходиться жодне будівництво, а це кращий показник його високих експлуатаційних характеристик.
Цемент готується з особливого жовтувато-зеленого вапняку, званого "зеленкою"; шар його досить товстий (до 0.7 м) і зустрічається під землею 4 рази на глибині до 10 м; він дуже м'який і тому легше інших виламується. Частіше для пристрою цементного заводу вапняну гору розробляли зносом, тобто частина гори разом з верхніми суглинними відкладеннями "зносять вниз", вибираючи потрапляючий камінь і сортуючи його. Потім «зеленка» розбивалася на шматки до 10 см в діаметрі і складається в низькі, до 1м штабеля для підсушування. Частина берега розрівнюється для укладання рейок, установки випалювальних печей і вивозу матеріалів з-під гори нагору.
Одержання силікатної цементу (портландцементу).
Звичайний силікатний цемент, або портландцемент, являє собою зеленувато-сірий порошок, який при змішуванні з водою твердіє на повітрі (або у воді) в каменеподібну масу. Портландцемент отримують мокрим або сухим способом.
При мокрому способі сировину розмелюють у млині, дроблять, потім занурюють у басейн, розмішують і частково подрібнюють і потім у вигляді напіврідкої маси-шламу подають під обертову піч діаметром більше 7 і довжиною більше 200 м. Шлам струмком тече назустріч палаючим газів, що утворюються при згоранні палива, висихає, звільняється від вуглекислоти.
Сірі ніздрюваті шари-клінкери розмелюють у кульових млинах у тонкий порошок, отримуючи цемент.
При сухому способі, якому, ймовірно належить майбутнє цементного виробництва, назустріч палаючим газів подають не шлам, а розмелену в порошок сировину: вапняк, глину, шлаки. При цьому економиться паливо, яке при мокрому способі витрачається на випаровування.
Способи виробництва цементу:
Мокрий спосіб
Мокрий спосіб виробництва використовують при виготовленні цементу з крейди (карбонатний компонент), глини (силікатний компонент) і залізовмісних добавок (конверторний шлам, залізистий продукт, піритові огарки). Вологість глини при цьому не повинна перевищувати 20%, а вологість крейди - 29%. Мокрим цей спосіб названий тому, що подрібнення сировинної суміші виробляється у водному середовищі, на виході виходить шихта у вигляді водної суспензії - шламу вологістю 30 - 50%. Далі шлам поступає в піч для випалення, діаметр якої - 7 м, а довжина - 200 м и більше. При опалюванні із сировини виділяються вуглекислоти. Після цього кулі-клінкери, які утворюються на виході з печі, розтирають в тонкий порошок, який і є цементом.
Сухий спосіб
Сухий спосіб полягає в тому, що сировинні матеріали перед помелом або в його процесі висушуються. І сировинна шихта виходить у вигляді тонкоподрібненого сухого порошку.
Комбінований спосіб
Комбінований спосіб, як вже виходить з назви, передбачає використання і сухого і мокрого способу. Комбінований спосіб має два різновиди. Перша передбачає, що сировинну суміш готують за мокрим способом у вигляді шламу, потім її зневоднюють на фільтрах до вологості 16 - 18% і відправляють в печі для випалення у вигляді напівсухої маси. Другий варіант приготування є прямо протилежним першому: спочатку використовують сухий спосіб для виготовлення сировинної суміші, а потім, додаючи 10 -14% води, гранулюють, розмір гранул складає 10 - 15 мм і подають на випалення.
Маркування цементу
Цемент маркується по двох характеристиках - це здатність витримувати певне навантаження і процентне співвідношення до загального об'єму цементу різних добавок. Перший параметр позначається буквами М-коду або ПЦ з тією, що стоїть поряд цифрою. Цифра вказуватиме максимальні якості цементу. Наприклад, маркування М-кодом 500 вказує, що даний вигляд цементу здатний витримати навантаження в 500 кг/см. Найбільш популярні цементи з маркуванням від 350 до 500, проте зустрічаються і цементи з відміткою 700. Другий параметр цементу, відбитий в його маркуванні, це процентний вміст добавок. Воно позначається буквою Д. Наприклад, цемент з маркуванням Д20 міститиме 20% добавок. Ця характеристика важлива тому, що відсоток добавок впливає на пластичність і міцність цементу. Якщо цемент володіє якими-небудь додатковими специфічними властивостями, то на це вказують спеціальні позначення. Як вже було сказано вище, найпопулярнішими марками цементу є марки від 350 до 500. Розглянемо основні характеристики і вживання деяких з них. Марка цементу М-коду (ПЦ) 400 - Д20 вказує на те, що цей вигляд цементу володіє підвищеною морозостійкістю і водостійкістю. Основна сфера вживання такого цементу - будівництво (сюди входить як житлове, так і промислове, сільськогосподарське). Його використовують при виготовленні збірного залізобетону, стінних перекриттів, фундаменту та ін. Практично аналогічними властивостями і сферою вживання володіє цемент марки М-коду 500 - Д20, окрім хорошої водостійкості і морозостійкості даний вигляд цементу володіє зниженою опірністю корозійним діям. Його застосовують, як і цемент марки ПЦ 400 - Д20 для будівництва, а так само він личить для штукатурних, кладок і інших ремонтно-будівельних робіт і виготовлення різних будівельних розчинів. Цемент марки М-коду 500 - Д0 введений до складу бетону, додає останньому такі характеристики, як: підвищена морозостійкість, водостійкість, довговічність. Він незамінний в промисловому будівництві, особливо при виконанні аварійних і відновних робіт. При будівництві споруд, так або інакше пов'язаних з дією прісною або мінералізованою водою, треба використовувати цемент марки ПЦ (М) 400 - Д0. Без нього не обійтися при виготовленні бетонних конструкцій із застосуванням обробки. Так само цей цемент хороший для виготовлення бетонних і будівельних розчинів. Ще однією важливою характеристикою цементу є його час тверднення. Цей процес проходить у декілька етапів: перший - схоплювання (початок тверднення) цементу. Він займає 40 - 50 хвилин. Другий - кінець тверднення. Він настає через 10 - 12 годин.
2. Характеристики цементу
Типи цементу
Тип 1. До них відносяться: ПЦ I - 600, ПЦ I - 500, ПЦ I - 400. Ці цементи тверднуть дуже швидко в ранні терміни. Вже на 2 доби міцність цементу складає понад 50% від проектної.
Тип 2. Цементи з мінеральними добавками від 6 до 35%. Позначаються ПЦ Ii/А - Ш - 400, ПЦ Ii/Б - Ш - 400. Відмінністю двох груп цементу є різний темп набору ранньої міцності. На 2 доби тверднення ПЦ Ii/А - Ш - 400 набирає 45-50% міцності, а ПЦ Ii/Б - Ш - 400 - 35 - 40%. Проте 28 добова міцність однакова, а вартість ПЦ Ii/А - Ш - 400 вище.
Тип 3. До них відносяться шлакопортландцементи з добавкою шлаку понад 35%. Позначаються ШПЦ Iii/А - 400, ШПЦ Iii/А - 500. В цих цементів декілька сповільнений набір міцності в ранньому віці. Наприклад, ПЦ Ii/Б - Ш - 400 у віці 2 діб набирає 35% міцності, а ШПЦ Iii/А - 400 в 2 доби 25%. Але на 56 діб цемент ШПЦ Iii/А - 400 набирає міцність порівнянну з маркою 500. Це відбувається тому, що шлак починає вступати в хімічну реакцію з новоутвореннями клінкеру, тим самим, зміцнюючи структуру бетону. А цемент ПЦ I - 500 на 56 діб набирає міцність вище 550 кгс/см2. Шлакопортландцементи є найбільш довговічним типом терпкого.
Міцність цементу
Найбільш важливою характеристикою цементів є межа міцності при стискуванні. Залежно від міцності на стискання цементи діляться на марки. Найбільш поширена марка цементу в будівництві - 400. Визначити марку цементу можна в строго лабораторних умовах при дотриманні всіх вимог ДСТУ. Для визначення марки цементу необхідно приготувати цементно-піщаний розчин із співвідношенням по масі 1:3 і відношенням води до цементу (В/Ц) рівним близько 0,4. Даний розчин необхідно укласти в форми і ущільнити. Після 1 доби зберігання в спеціальній вологій камері балочки розформовують і кладуть на подальше зберігання у воду! Через 28 діб балочки необхідно витягувати і випробувати на пресі. Межа міцності при стискуванні у віці 28 діб покаже марку цементу. Для марки цементу 400 - це означає, що міцність призми на стискування має бути не менше 400 кгс/см2. Якщо фактична міцність (активність цементу) - 460 кгс/см2, то це теж марка 400, лише із запасом міцності. Існують марки - 300, 400, 500 і 600. На цементі вищої марки можна зробити міцніший бетон, але також на цементі марки 400 можна зробити бетон марки 500 і вище, а на цементі марки 500 бетон марки 300. Поважно встановити оптимальну витрату цементу, співвідношення заповнювачів і запроектувати найбільш економічний склад бетону.
Гідратація цементу
Портландцемент є тонкоподрібнений порошок, що складається з безлічі часток розміром від 0,2 мкм до 100 мкм і вище. Варто лише додати води, як починається необоротна реакція взаємодії цементних зерен з водою - гідратація. Клінкерні мінерали, що отримуються після випалення в печі, взаємодіють з водою і утворюють кристали, ці кристали зростають в просторі, заповненому водою, вростають один в одного і у результаті формують тверду структуру. Вода на ранньому етапі грає роль пластифікатора або розжижувача. Саме цим і обумовлена рухливість бетонної суміші. У міру протікання хімічної реакції простір між частками цементу заповнюється продуктами хімічної реакції. Починається процес схоплювання бетону. Цей час зазвичай складає від 2 до 4 годин і більш, яке залежить від погодних умов, типу цементу, умов тверднення, хімічних добавок. Через декілька днів, коли бетон окріпне, створюється відчуття того, що бетон вже затвердів. Але це брехливо. Просто він набрав деяку міцність, наприклад 5- 15 МПа (це 50-150 кгс/см2). Але процеси хімічної реакції продовжуватимуться до тих пір, поки сприяють необхідні температурно-вологі умови і залишаються зерна цементу, що не прореагували.
Схоплювання цементу
Схоплювання - процес переходу цементного тесту з пластичного стану в твердий (за рахунок збільшення кількості кристалів в ході гідратації). Для цементу важливі характеристики початку і кінця термінів схоплювання. Початок термінів схоплювання - час протягом якого необхідно приготувати розчин, доставити його на будмайданчик і укласти у форму. Кінець термінів схоплювання - визначає час, після якого необхідно проводити обробку поверхні. Схоплювання цементу регулюються на цементних заводах добавкою гіпсу при помелі портландцементного клінкеру. Терміни схоплювання залежать від температури бетонування. При 20°С схоплювання настає через 1,5-2,5 години. При температурі 10°С терміни схоплювання подовжуються. Також вони залежать від температури самої бетонної суміші. Якщо в бетон потрапляє гарячий цемент (зверху 60°С) використовується розжарений на сонці щебінь, пісок, використовується гаряча вода, що приведе до проблем схоплювання. У зимовий період якщо температура виявиться нижчим 5°С, а температура повітря нижче 0°С, то бетонна суміш може замерзнути. Регулювання термінів схоплювання можна додаванням хімічних добавок (сповільнювачів або прискорювачів).
Теплота гідратації
Хімічні реакції при твердненні цементу відбуваються з виділенням тепла. Наприклад велике виділення тепла може позитивно позначитися на твердненні бетону в умовах знижених температур, але цей же ефект для масивного бетону може привести до утворення внутрішніх тріщин, оскільки виникає істотна різниця температур на поверхні бетону і усередині бетону. Температура усередині масивного бетону може підвищуватися до 60°С і вище. А ризик утворення термічних тріщин виникає тоді, коли різниця температур на 1м бетону перевищує 20°С. Тому для масивного бетону необхідно застосовувати цементи з низьким тепловиділенням. В основному кількість тепла, що виділяється, залежить від марки цементу. При будівництві гребель, гребель, масивних фундаментів і інших споруд, де можливі істотні підвищення температур усередині бетону використовують марку ШПЦ IІІ/А - 400, але в зимовий період цей цемент відрізнятиметься істотним уповільненням міцності, оскільки що виділяється цементом тепла буде недостатньо для захисту від холоду.
3. Зберігання та транспортування
Вартість цементу в умовах нормального приготування суміші складає близько 2 / 3 загальної вартості необхідних матеріалів, тому організації зберігання приділяють велику увагу, тому що активність цементу з часом зменшується і тим значніше, чим більше умови зберігання і внутрішньозаводських переміщення не відповідають висунутим вимогам.
На кожну партію цементу споживачу направляють заводський паспорт. Зберігання за сортами дає значний економічний ефект, тому що при змішуванні сортів доводиться вести розрахунок на нижчий сорт. Доцільно кожен сорт і марку цементу із зазначенням заводу-виготовлювача зберігати в окремих бункерах або силосних складах.
Запас у добі зберігається на складі цементу визначається потребою у бетонній суміші, віддаленістю заводу-постачальника, способами доставки, оборотністю складу, і тому коливається в значних межах.
Основними техніко-економічними характеристиками складів є число силосів, місткість складу, річний вантажообіг, питомі енерговитрати, трудомісткість зберігання 1 т цементу.
Ефективний і економічний спосіб зберігання цементу - в силосах, які можуть бути прямокутно-пірамідальними з прямокутним корпусом і вертикальними стінками, циліндричними з конічним днищем. Перевагу слід віддавати циліндричним сталевим силосам.
Промисловість випускає силосні склади в комплекті з пнемо-транспортним пристроєм місткістю 200, 240, 400 і 720 т. Це склади зазвичай притрасові. Автоматизовані великі прирейкових склади випускають місткістю 1100, 2500, 2700 і 4000 т.
Для дорожніх організацій при невеликих роботах доцільно мати пересувний склад місткістю 25 т (рис. 1).
Склад складається з цистерни, встановленої під кутом 7° до горизонту, і пересувного компресора (ротаційного вакуум-компресора з приводом).
Рис. 1. Пересувний склад цементу
1 - пересувний компресор; 2 - цистерна (циліндричний резервуар); 3 - вантажно-розвантажувальне пристрій; 4 - причіпний пристрій; 5 – домкрат
Рис. 2 Розвантаження цементу з критого вагону з використанням всмоктувально-нагнітальний установки:
1 - вагон; 2 - всмоктуючий матеріалопровід; 3 - фільтр; 4 - осаджувач; 5 - вакуум-насос; 6 - гвинтовий насос; 7 - нагнітальний трубопровід; 8 - осаджувальна камера (видатковий бункер); 9 - фільтр; 10 - затвор осаджувач.
Цистерна обладнана аероднищем і вантажно-розвантажувальними пристроями 3. Його завантажують як з автоцементовозів з пневматичною розвантаження, так і з неспеціалізованого транспорту за допомогою саморозвантажуючого обладнання.
Розвантаження цементу з критого вагону виробляють машинами-Розвантажники всмоктуючої і всмоктувально-нагнітального дії (рис. 2).
Криті вагони мають багато недоліків, основними з яких є великі втрати цементу при транспортуванні, можливість зволоження цементу, відносно складна механізація розвантаження. Нерідко у вагоні, в його кутах, залишається досить велика кількість цементу.
Більш ефективні вагони-цистерни місткістю 60 м3 з пневмо-розвантаження цементу. Принцип дії заснований на властивості аерованого цементу витікати з цистерни подібно рідини і далі в струмені стисненого повітря переміщатися по трубопроводу безпосередньо на склад.
Правила і умови зберігання цементу в домашніх умовах:
Перше, що слід розуміти: купуючи цемент, розраховуйте використовувати його щонайшвидше. Річ у тому, що з кожним днем він втрачає свої якості. Наприклад, купили цемент м-коду 500, через місяць він вже м-код 400, а через два – м-код 300. Нічого страшного, але по такій логіці краще купити м-код 300 відразу перед будівництвом. Таким чином, термін зберігання цементу – не більше декількох місяців. Містити його необхідно в темному сухому місці. Сухість – ось застава хороших властивостей цементу, якщо доводиться зберігати його взимку, стежте за тим, щоб волога не попала в мішки. У жодному випадку не слід обробляти заводську упаковку. Один зіпсований мішок може призвести до зараження останніх, які знаходяться поруч. Якщо ви зберігаєте цемент в підвалі або сараї, де є волога, постарайтеся підвести його над підлогою. Зберігання цементу в промислових умовах здійснюється за допомогою спеціальних пристосувань – силосів. Вони мають великий об'ємі дозволяють тривалий час зберігати первинні властивості.
Доставка цементу може здійснюватися автоцементовозів, обладнаними пневморозвантаженням. Раціональна дальність візки в цьому випадку становить до 300 км.
Рис. 3. Аерожолоби:
1 – масло-водорозподільник; 2 - верхня частина з аерожолобами; 3 - пориста перегородка; 4 - силос; 5 - Шлюзовий затвор; 6 - фільтр; 7 – компресор.
Для розвантаження безтарного цементу на складі використовують пневмо-розгрузчики всмоктуючої і всмоктувально-нагнітальної дії.
До устаткування внутрішньозаводського транспорту відносять пнемо-гвинтові насоси та підйомники, призначені для транспортування цементу по трубах. Дальність подачі в сумі по горизонталі й вертикалі до 200-400 м, висота подачі до 20-36 м.
Досить широко для транспортування цементу використовують аерожолобами (рис. 3). Цей транспортний засіб являє собою трубопровід прямокутного перерізу, складений з двох коробів - верхнього та нижнього, між якими поміщена повітропроникна мікропориста керамічна або м'яка перегородка 3. У нижню частину під тиском подають повітря, а у верхню 2, яка є транспортним лотком, через завантажувальний патрубок - цемент. Насичений стисненим повітрям цемент набуває плинність і переміщається по лотку, встановленому під кутом 5-7 ° до горизонту. Необхідний тиск повітря для транспортування цементу складає 0,005 МПа. Навантаження цементу, що відправляється в мішках, здійснюємо малогабаритним акумуляторним навантажувачем.
Аналогічно проводиться розвантаження цементу.
Залежно від постановки автомобілів під навантаження (розвантаження) маневрування вилочного навантажувача має більш-менш складний характер, тому що він може виробляти ПР роботи тільки з боку попередньо відкритого борту автомобіля. Траєкторія руху навантажувача залежить також від того, чи варто автомобіль паралельно або перпендикулярно штабеля вантажу і виробляється чи вантаження (розвантаження) з боку заднього, одного або обох бічних бортів.
Режим зберігання. Спосіб складування
Для зберігання застосовують штабеля вантажів у плоских, стійкових піддонах; стелажі безполичні та каркасні клітинні, стелажі.
Склади промислових підприємств представляють собою невід'ємну частину загального технологічного процесу виробництва. Вони впливають на загальний ритм і організацію виробництва, внутрішньозаводських вантажопотоків, простоїв зовнішнього транспорту на вантажних фронтах підприємства, його компонування та т.д.
За призначенням склади промислових підприємств підрозділяються на наступні: склади матеріально - технічного постачання, склади готової продукції, виробничо-технологічні склади.
До складів матеріально - технічного забезпечення можна віднести всі загальнозаводські склади, через які підприємство одержує сировину, матеріали, вироби; заготівки, необхідні для виробництва. Одним з таких є склад товарно-штучних вантажів, в якому зберігаються різноманітні вантажі в ящиках, бочках, мішках і т. д.
Склади матеріально-технічного постачання виконують наступні функції: прийом продукції виробничо-технічного призначення за кількістю та якістю від підприємств і транспортних організацій; завантаження і розвантаження з транспортних засобів; замовлення автомобільного транспорту для централізованого вивезення вантажів споживачам; зберігання вантажів відповідно до необхідних норм від моменту прибуття до видачі на транспорт для доставки споживачам; відбірки, комплектацію і видачу матеріалів за заявками споживачів; оформлення документів на прийняття та видач зі складу вантажі, облік і звітність з приймання, видачі та наявності вантажів на складі; періодичну інвентаризацію складських запасів і вантажів.
Характерними особливостями складів матеріально - технічного постачання є великі терміни зберігання вантажів (від 20-25 діб на складах промислових підприємств, до 70-90 діб і більше на постачальницько-збутових базах матеріально-технічного постачання); прибуття вантажів зовнішнім транспортом, а звідси і можлива велика нерівномірність вантажопотоку прибуття і великі партії прибуття вантажів; необхідність гарною зв'язку і чітких технічних, економічних та юридичних відносин із залізничною станцією і автотранспортними підприємствами, що доставляють вантажі; необхідність зв'язків з великою кількістю постачальників вантажів і т. д.
цемент порошок схоплювання бетон
4. Ринок цементу
Українські виробники цементу, як втім, і багато інших підприємств України, переживають не кращі часи. Як правило, всі їх зусилля направлені на подолання проблем, пов’язаних з підвищенням ціни на природний газ.
Ринок цементу в ООН розглядають як один з показників рівня економічного розвитку тієї чи іншої країни. Україна при нинішніх темпах видобутку, забезпечена цементною сировиною на 320 років. За статистикою Україна виробляє 213 кг цементу на душу населення - це один з найнижчих показників в Європі, в тій же сусідній Польщі він становить 489 кг, в Росії - 374 кг, Німеччині - 342 кг. Продажі цементу в Україні останнім часом стабільно зростають.
Конкуренція на бетонному ринку України має нерівномірний характер і має локальні особливості. Одним з основних чинників стрімкого зростання на ринку товарного бетону є розвиток будівельного ринку, зокрема в даний час найбільш широко застосовується монолітно-каркасна технологія, де бетон - основна складова. Раніше у покупця попитом користувався переважно бетон марки 200, зараз же активніше продається бетон марки 300. Що стосується тенденцій укладання цементобетонних доріг в Україні, на сьогоднішній день дане покриття не є пріоритетним. Однак асоціація «Укрцемент» постійно веде переговори з урядом з приводу переходу на даний вид доріг.
Ринок цементу України представлений 10 операторами ринку:
- Криворізький і Кам’янський завод належать німецької корпорації HeidelbergCement;
- ПАТ «Подільський цемент», ПАТ «Миколаївцемент» та ТОВ «Цемент» належать ірландському холдингу Cement Roadstone Holdings;
- ПАТ «ЄВРОЦЕМЕНТ-УКРАЇНА» належить російському промисловому холдингу «Євроцемент груп». Володіє найбільшими виробничими потужностями серед заводів в Україні - 4050 тис. т в рік;
- ПАТ «Волинь-Цемент» і ПАТ «Південь-Цемент» належать німецькій компанії Dyckerhoff, яка в свою чергу входить до складу італійського конгломерату Buzzi Unicem;
- ПАТ «ІВАНО-ФРАНКІВСЬКЦЕМЕНТ» належить швейцарській компанії CemIn West SA. Даний завод був найбільшим за обсягом виробництва в 2017 р. - 2406 тис. т цементу.
- ПП «Київ-Ресурс» - українська компанія.
Основним оператором ринку товарного бетону є ПАТ «Завод ЗБК ім. Світлани Ковальської».
Асортимент українського ринку цементу і бетону досить великий. З цементів в основному виробляють портландцемент марки 400 і 500. Найбільш затребуваними видами серед товарного бетону є суміші з класом міцності В20-В25 і маркою М250-М400.
Ємність ринку клінкеру цементного, цементу і товарного бетону знижувалася до 2015 року, в зв'язку, як з втратою деяких заводів, так і самих територій на сході України і АР Крим. Але вже в 2016 р. ємність ринку почала рости, тому що будівельний ринок почав стабілізуватися. Більшу частину клінкеру цементного і самого цементу виробляють в західних регіонах країни. А половина виробництва товарного бетону доводиться на Київську обл. (в т. ч. м. Київ).
Оскільки експорт і імпорт цементу і бетону не має сильного впливу на ємність ринку даних товарів, то динаміка виробництва показує таку ж тенденцію, як і динаміка місткості ринку цементу та бетону. В Україні все більше починають будувати і проводити ремонти різних будівель і споруд, тим самим сприяючи збільшенню виробництва цементу та бетону.
Висновок
Цемент, збірна назва порошкоподібних терпких речовин, здатних при змішуванні з водою (іноді з водними розчинами солей) утворювати пластичну масу, яка одержує потім каменевидний стан. Основні види: портландцемент, шлакові і пуцоланові цементи, глиноземистий цемент, спеціальні види цементу (наприклад, силікатна).
Сировиною для нього служать вапняні, мергелисті, глинисті породи і різні добавки-шлак, боксити і др. Цемент володіє важливою властивістю тверднути у воді.
Всі ці матеріали знайшли широке застосування в нашому житті, без яких би ми не змогли уявити собі сучасну споруду.
Цемент не є природним матеріалом. Його виготовлення - процес дорогий і енергоємний, проте результат коштує того - на виході отримують один з найпопулярніших будівельних матеріалів, який використовується як самостійно, так і як складовий компонент інших будівельних матеріалів (наприклад, бетону і залізобетону). Цементні заводи, як правило, знаходяться відразу ж на місці видобутку сировинних матеріалів для виробництва цементу.
Вартість цементу в умовах нормального приготування суміші складає близько 2 / 3 загальної вартості необхідних матеріалів, тому організації зберігання приділяють велику увагу, тому що активність цементу з часом зменшується і тим значніше, чим більше умови зберігання і внутрішньозаводських переміщення не відповідають висунутим вимогам.
На кожну партію цементу споживачу направляють заводський паспорт. Зберігання за сортами дає значний економічний ефект, тому що при змішуванні сортів доводиться вести розрахунок на нижчий сорт. Доцільно кожен сорт і марку цементу із зазначенням заводу-виготовлювача зберігати в окремих бункерах або складі.
Добовий запас зберігання на складі цементу визначається потребою у бетонній суміші, віддаленістю заводу-постачальника, способами доставки, оборотністю складу, і тому коливається в значних межах.
В Україні все більше починають будувати і проводити ремонти різних будівель і споруд, тим самим сприяючи збільшенню виробництва цементу та бетону.
Література
1. Борщевский А.А., Ильин И.С., Механічне устаткування підприємств будівельної індустрії. М. Висш. школа, 1986
2. Сапожников М.Я., Дроздов Н.Е. Довідник по устаткуванню заводів будівельних матеріалів. М., 1970
3. Довбенко В. Формування ринкового середовища в будівельному комплексі // Економіка України. — 1995. — № 7. — С. 45—47.
4. Економіка будівельного комплексу: Навчальний посібник / За ред. П. Ф. Жердецького та ін. — К.: Вища школа, 1992. — 271 с.
5 Задорожна О. Соціальні аспекти інвестування житлового будівництва // Економіка України. — 1997. — № 3. — С. 91—93.
7. Кухленко О. Можливі моделі приватизації підрозділів будівельного комплексу // Економіка України. — 1995. — № 1. — С. 42—47.
8. Кухленко О. Будівельний комплекс в умовах нової інвестиційної політики // Економіка України. — 1996. — № 12. — С. 35—41.
9. Размещение производительных сил / Под ред. В.В. Кистанова, Н.В. Копилова. — М.: Экономика, 1994. — 589 с.
10. Розміщення продуктивних сил України / За ред. Є.П. Качана. — К.: Вища школа, 1998. — 376 С.
11. Сербія Ю. Приватизаційні процеси в будівельному комплексі // Економіка України. — 1994. — № 4. — С. 3—10.
12. Симоненко В. Інвестиційна політика: регіональний аспект // Економіка України. — 1996. — № 4. — С. 33—38.