CC BY
17УДК 666.965.2
И.А. ГАЛЕЕВ, генеральный директор (abcdw@mail.ru)
ООО «ИНВЕСТ-ТЕХНОЛОГИЯ» (454119, г. Челябинск, ул. Нахимова, 20)
Оптимизация производственного процесса изготовления силикатного кирпича на примере завода в Калуге
ООО «ИНВЕСТ-ТЕХНОЛОГИЯ» специализируется на изготовлении и поставке оборудования для заводов силикатного кирпича. Новым шагом в развитии компании стало строительство «под ключ» технологической линии на Калужском заводе строительных материалов (производительность 100 млн усл. кирпича в год). При выполнении данного проекта инженеры компании ИНВЕСТ-ТЕХНОЛОГИЯ опирались на более чем 20-летний опыт проектирования заводов по производству силикатного кирпича и другого технологического оборудования. В результате была разработана технологическая линия, которая по всем основным параметрам превосходит традиционные технологические схемы, проектируемые в настоящее время. Одним из наиболее важных преимуществ новой технологической линии является ее компактность, что позволяет реализовать глубокую автоматизацию с использованием передаточных мостов с относительно небольшими габаритами, удешевляя этим стоимость линии, упрощая обслуживание и снижая эксплуатационные расходы.
Ключевые слова: силикатный кирпич, оборудование, автоматизация, смеситель, пресс, технологическая линия.
I.A. GALEEV, General Director (abcdw@mail.ru)
OOO "INVEST-TECHNOLOGY" (20, Nakhimova Street, 454119, Chelyabinsk, Russian Federation)
Optimization of Production Process of Silicate Brick on the Example of the Factory in the City of Kaluga
OOO "INVEST-TECHNOLOGY" is specialized In the manufacture and supply of equipment for silicate brick factories. A new step in the company's development Is the turn-key construction of a production line at Kaluga building materials factory (productivity of 100 mil. conventional bricks per year). In the course of executing this project, the engineers of "INVEST-TECHNOLOGY" Co. are based on the more than 20 year experience in designing silicate brick factories and other technological equipment. As a result, a technological line, main parameters of which exceed traditional technological schemes designed at present, has been developed. One of the most important advantages of the new technological line is its compactness that makes it possible to realize the profound automation with the use of transmission bridges of relatively small overall dimensions; it reduces the price, simplifies the maintenance and reduces the operating costs.
Keywords: silicate brick, equipment, automation, mixer, press, technological line.
ООО «ИНВЕСТ-ТЕХНОЛОГИЯ» специализируется на изготовлении и поставке оборудования для заводов силикатного кирпича. Специалистами компании разработан пресс нового поколения серии VIKING, являющий сердцем технологии. Новый шаг в развитии компании — строительство под ключ технологической линии на Калужском заводе строительных материалов.
На стадии проектирования завода Калуге разработчиками проекта изначально ставились задачи по оптимизации всех производственных процессов, сокращению количества выполняемых операций и уменьшению габаритов технологической линии (рис. 1, 2). При выполнении данной работы инженеры компании
РЛСЯВДшН MlllriltH lll'h н AhTÙKftUl.l lïlLl
Рис. 1. План технологической линии в Калуге производительностью 100 млн шт. усл. кирпича в год
ИНВЕСТ-ТЕХНОЛОГИЯ опирались на более чем 20-летний опыт проектирования заводов по производству силикатного кирпича и другого технологического оборудования. В результате была разработана технологическая линия, которая по всем основным параметром превосходит традиционные технологические схемы, которые проектируются и строятся в настоящее время (см. таблицу).
В таблице рассматриваются современные традиционные технологические схемы, в которых вагонетки с кирпичом перемещаются внутри цеха по замкнутому контуру без выезда за пределы производственного цеха.
Спг-мн HtKaflimiH й^ныр Сыгчс ищим
и 1A + U ri* 1 щ Г IHdBA й ШТ U*Ctfcl 4 ЦТ'
Рис. 2. Технологическая линия в Калуге производительностью 100 млн шт. усл. кирпича в год, аксонометрия
Ы ®
научно-технический и производственный журнал
сентябрь 2014
31
Силикатные строительные материалы
Наименование участка или оборудования Технологическая линия в Калуге производительностью 100 млн шт. усл. кирп. в год Традиционные технологические схемы производительностью 100 млн шт. усл. кирп. в год
Общий строительный объем массоприготовительного, прессового, автоклавного и упаковочных участков, м3 27 000 от 40000 до 50000
Количество прессов, необходимых для обеспечения производительности 100 млн шт. усл. кирп. в год, шт. 2 3-4
Высота массоприготовительного участка, м 12 23-25
Высота элеватора для подачи массы в силосы гашения массы, м 13 ~23
Количество операций по перемещению вагонеток передаточными мостами за один рабочий цикл 2 Как правило, 4 операции (в некоторых схемах 3 операции)
Габариты передаточных мостов, м: длина ширина 4,5 3 Как правило, не менее 15 Как правило, не менее 4
Длина среднего пути, который проходит вагонетка за один цикл, м 130 Как правило, более 200
Рис. 3. Запатентованная система подвижной пресс-формы с гидравлическим управлением позволяет перед прессованием принудительно поднимать пресс-форму и исключать зазоры между контрштампом и пресс-формой. Благодаря этому изделия получаются с практически идеальными гранями. После прессования пресс-форма возвращается вниз, зазоры восстанавливаются и каретка с контрштампом легко, без сопротивления, а значит, и без лишнего износа и лишних потерь энергии перемещается из положения прессования в положение выталкивания изделий
Рис. 4. Смеситель серии IMG
Рис. 1, 2, а также данные таблицы показывают, что одним из важных преимуществ новой технологической линии является компактность. Движение вагонеток и передаточных мостов выполнено по кратчайшему прямоугольному замкнутому контуру, что позволяет легко реализовать глубокую автоматизацию технологической линии с использованием передаточных мостов с относительно небольшими габаритами, что удешевляет стоимость линии, упрощает ее обслуживание и снижает эксплуатационные расходы.
Приготовление силикатной массы
Процесс приготовления силикатной массы полностью автоматизирован и позволяет подбирать рецепты из двух различных видов песка и нескольких видов молотой извести.
Оператор по приготовлению массы в зависимости от активности молотой извести назначает соответствующие пропорции по каждому виду песка и извести, а также требуемую влажность силикатной массы. Далее весь процесс выполняется в полностью автоматическом режиме: влажность каждого
Рис. 5. Главные и вспомогательные гидравлические цилиндры изготовлены с использованием самых высококачественных уплотнений и направляющих ведущих мировых производителей, обеспечивающих надежное уплотнение и долгий срок службы
Рис. 6. Захваты для кирпича на гидравлических прессах серии VIKING выполнены по принципу «один кирпич - один захват с отдельным пневмоприводом». Это означает, что один захват рассчитан всегда на один кирпич, а не на группу, что позволяет максимально бережно перемещать силикатные изделия и при этом не травмировать их
научно-технический и производственный журнал Q'fffjyTf S JJbrlbJ" 32 сентябрь 2014 ~ Ы ®
Рис. 7. Передаточный мост сырца в полностью автоматическом режиме производит откатку вагонеток от пресса и загружает в назначенный оператором автоклав
Рис. 8. Самоходная тележка передаточного моста готовой продукции обеспечивает выкатку вагонеток из автоклава и их погрузку на передаточный мост в автоматическом режиме
Рис. 9. Передаточный мост готовой продукции с загруженной самоходной тележкой
вида песка измеряется микроволновыми датчиками влажности, и с учетом фактической влажности песка и активности молотой извести система автоматики дозирует в интенсивный смеситель необходимое количество каждого вида песка, извести и воды с высокой повторяемостью процесса. Затем силикатная масса выдерживается в силосах для гашения и далее направляется на гидравлические прессы.
Перед подачей в бункеры прессов масса доувлажня-ется до формовочной влажности и перемешивается в интенсивных смесителях, которые предназначены для вторичного перемешивания и установлены над каждым бункером прессов. Влажность контролируется микроволновым датчиком.
Интенсивные смесители серии IMG (рис. 4) характеризуются высоким качеством перемешивания массы. Изготавливаются смесители предприятием «ИНВЕСТ-ТЕХНОЛОГИЯ» и могут быть адаптированы под конкретные задачи каждого заказчика.
Конструкция смесителей серии IMG отличается простотой и надежностью. Затвор открывания смесителя выполнен с пневматическим приводом, который расположен в доступном месте для удобства обслуживания.
Прессовое оборудование
По заданию заказчика на технологической линии установлены два гидравлических пресса серии VIKING: односторонний пресс с усилием прессования 750 т (рис. 3, 5, 6) и двухсторонний пресс с усилием прессования 1120 т, предназначенный для прессования изделий высотой до 500 мм.
В прессах серии VIKING впервые на гидравлических прессах реализована система, осуществляющая вращение главных насосов при помощи сервоприводов. При этом вращение главных насосов происходит только во время прессования и выталкивания изделий (в традиционной гидросистеме насосы вращаются непрерывно все время работы пресса).
Новаторская гидросистема с сервоприводом обеспечивает существенную экономию электроэнергии, сни-
жая нагрев масла и увеличивая производительность прессов.
Автоматический укладчик в полностью автоматическом режиме укладывает кирпич на вагонетки и передает их на мост сырца.
Передаточные мосты
Управление движением передаточных мостов и вагонеток (рис. 7—9) осуществляется посредством системы автоматизации. Оператор вводит на мониторе (рис. 10) номер автоклава, в который следует загружать вагонетки с сырцом, номер автоклава, из которого следует забирать готовую продукцию, и система в полностью автоматическом режиме выполнит задание.
Все передвижения электропередаточные мосты выполняют очень плавно и выверенно, что исключает повреждения изделий. Стыки между рельсами передаточных мостов и цеховыми путями благодаря особой конструкции передаточных мостов составляют всего 3—4 мм, что также способствует бережной транспортировке изделий.
Упаковка и отгрузка изделий
Упаковка изделий на технологической линии состоит из следующих операций:
— устранение зазоров между изделиями в пакете (выполняется автоматически);
— перемещение пакета с изделиями с вагонетки на цепной транспортер (оператор выполняет механизированным способом при помощи гидравлического захвата);
— разделение одного большого пакета на два маленьких (выполняется автоматически);
— перемотка стрейч-лентой (выполняется автоматически);
— обвязка полипропиленовой лентой шириной 15 мм (выполняется автоматически ).
Далее упакованная продукция из теплого цеха перемещается на открытый склад посредством цепного транспортера и отгружается вилочным автопогрузчиком (рис. 11).
Рис. 10. На мониторе системы автоматизации отображается вся необходимая информация для контроля и управления процессами приготовления массы, прессования и перемещения электропередаточных мостов и вагонеток
Рис. 11. Готовая продукция выдается на склад посредством цепного транспортера, с которого производится отгрузка заказчикам или складирование на площадку завода
fj научно-технический и производственный журнал
® сентябрь 2014 33
