Внедрение результатов работы

Для подтверждения достоверности выполненных теоретических и экспериментальных исследований процесса получения бетонной смеси в роторном смесителе принудительного действия было принято решение об изготовлении и последующем использовании полупромышленного образца роторного смесителя принудительного действия с рациональным режимом загрузки исходных компонентов и новой конструкцией смесительного аппарата в технологической линии по выпуску бетонных смесей ООО «Возрождение» г.

Предприятие специализируется на выпуске различных видов товарного бетона, применяемого при производстве железобетонных изделий (плиты

перекрытий, перемычки, кольца колодцев и т.д.), заливке фундаментов, монолитном строительстве. Номенклатура выпускаемых бетонных смесей включает в себя такие классы, как В7,5; В10; В12,5; В15; В20 с крупным заполнителем различных фракций или без него.

Наиболее востребованным классом бетонной смеси на производстве является бетон В15 с крупным заполнителем фракции 5-20мм. Состав данного бетона регламентируется ГОСТ 26633-2012 [43] и имеет следующие

технологические характеристики:

- время начала схватывания - 50 мин;

- подвижность - П-2;

- размер частиц крупного заполнителя - 5-20мм;

- водоцементное соотношение (В/Ц) - 0,47.

Состав: щебень, песок, цемент, вода, ПАВ.

Исходные компоненты для производства бетонной смеси и их процентное содержание показано в таблице 4.3.

Таблица 4.3

Состав бетонной смеси класса В15

Производство бетонной смеси на предприятии осуществляется по так называемой «вертикальной схеме» (рис.

Исходные компоненты, применяемые в производстве бетона, поступают с различных предприятий г. Белгорода и Белгородской области. Вяжущее (портландцемент ПЦ400-Д20) поставляется с ЗАО «Белгородский цемент», крупный заполнитель (щебень гравийный) - с карьера Стойленского ГОКа, кварцевый песок - с карьера Клиновец в Корочанском районе, ПАВ - с

предприятий-поставщиков. Поступившие компоненты направляются на склад, где проходят проверку на соответствие предъявляемым к ним требованиям. Далее они поступают в дозаторы и затем необходимое количество компонентов (согласно табл. 4.3) подается в смеситель. После смешивания готовая бетонная смесь выгружается в автобетоносмеситель и направляется потребителю.

Рисунок 4.31. Технологическая схема производства бетонной смеси класса В15 на заводе ЖБИ ООО «Возрождение»:

I - погрузка бетонной смеси в автобетоносмеситель, II - смесительное отделение, III - дозировочное отделение, IV - загрузка исходных компонентов в бункера

На ООО «Возрождение» в качестве основного смесительного оборудования используется роторный бетоносмеситель принудительного действия СБ-138. Время смешивания составляет 60 секунд, объем замеса - 1 м³, удельный расход электроэнергии - 0,2 кВт-ч/т.

Получаемый по технологической схеме (рис. 4.31) бетон в 28-ми суточном возрасте имеет среднюю прочность 19,6 МПа и соответствует классу В15, который определяется по ГОСТ [42].

На основании выполненных в работе теоретических и экспериментальных исследований была спроектирована конструкция роторного смесителя принудительного действия с рациональным режимом загрузки и новой конструкцией смесительного аппарата, испытания которой производились составе

технологической линии по выпуску бетонной смеси класса В15 на ООО «Возрождение», г. Белгород. Полупромышленный образец роторного смесителя имеет следующие технические характеристики:

- Угол установки лопастей (в зависимости от места установки) 23-69°;

В процессе испытаний полупромышленного образца роторного смесителя для производства бетонной смеси класса В15 использовались исходные компоненты в процентных соотношения, представленных в табл.

В результате испытаний были получены следующие данные:

- прочность на сжатие бетона в возрасте 28 суток составила - 21,8 МПа;

- удельный расход электроэнергии - 0,17 кВт-ч/т.

По результатам теоретических и экспериментальных исследований, анализа работы смесителя в условиях промышленного производства, можно сделать вывод, что предложенная разработка роторного смесителя принудительного действия с рациональным режимом загрузки и новой конструкцией смесительного аппарата (лопасти геликоидного типа) может быть предложена для

дальнейшей разработки промышленный установки и внедрению на предприятиях по изготовлению бетонных смесей и ЖБИ.

В приложении 2 представлен экономический расчет внедрения разработанной конструкции смесителя в производства на примере ООО «Возрождение», который показал, что:

- себестоимость 1 т бетонной смеси при внедрении разработки снизится на 15,28 рубля;

- экономический эффект составит 2222,781 тыс. руб. в год;

- срок окупаемости 14 месяцев.

При выполнении диссертационной работы была изготовлена лабораторная установка роторного смесителя принудительного действия, которую целесообразно использовать в ходе учебного процесса.

В лабораторной установка имеется возможность изменения технологических и конструктивных параметров, например изменение частоты вращения ротора, времени смешивания, скорости подачи исходных компонентов в смесительную чашу, количество лопастей, угол установки и вылет лопастей, уровень загрузки компонентов в смесительную чашу. Студенты имеют возможность наблюдать и влиять на процесс смешивания в установке, изменяя её конструктивно-технологические параметры.

Полученные в ходе выполнения диссертационной работы зависимости для определения конструктивно-технологических параметров смесителя используются в учебном процессе при проведении всех видов занятий по подготовке бакалавров направления 15.03.02 - «Технологические машины и оборудование» профиля «Технологические и комплексы предприятий строительных материалов» по дисциплинам «Автоматизация проектирования», «Механическое оборудование (общий курс)», «Технологические комплексы предприятий строительных материалов», а также при курсовом и дипломном проектировании (приложение 4).

4.4.