Giới thiệu chung Vật liệu xây dựng nói chung cũng như vật liệu gốm nói riêng chiếm một vị trí quan trong trong các công trình xây dựng. Chất lượng của vật liệu có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng và tuổi thọ của công trình. Để nâng cao chất lượng và số lượng của sản phẩm gốm xây dựng sản xuất ra cần nắm vững các quá trình công nghệ chế tạo, các nguyên liệu cũng như phối liệu và các lĩnh vực sử dụng chúng. Vật liệu gốm có từ xa xưa, trải qua thời gian cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, vật liệu gốm ngày càng hoàn thiện hơn về tính chất, chất lượng , mẫu mã. Gạch xây và ngói lợp là hai vật liệu gốm có từ rất lâu, chúng là sản phẩm thông dụng nhất, luôn luôn gắn với các công trình xây dựng. Ngày nay, với sự ra đời của các loại lò nung. Gạch, ngói đã và đang đạt được những yêu cầu về chất lượng, chủng loại, mỹ thuật. Thị trường tiêu thụ sản phẩm gạch ngói rất rộng, có rất nhiều nhà máy sản xuất gạch ngói được xây dựng nhằm tận dụng nguồn tài nguyên đất sét rồi rào và đáp ứng đủ nhu cầu xây dựng trong nước và xuất khẩu. Tại Việt Nam là đất nước đang phát triển nên nhu cầu xây dựng lớn, thị trường tiêu thụ sản phẩm rộng. Hiên nay đã có các nhà máy sản xuất gốm xây dựng như: Hữu Hưng, Đại La, Đại Thanh, Xuân Hoà, Phúc Thịnh, Cầu Đuống ở Hà Nội, nhà máy gạch Hữu Bằng ở Hải Phòng, Giếng Đáy, Hạ Long ở Quảng Ninh, nhà máy gạch Thạch Thành Hà Tĩnh, mỗi tỉnh trong cả nước đều đã xây dựng từ 1 đến 2 nhà máy sản xuất gạch ngói đất sét nung đưa tổng sản lượng lên 15 tỉ viên gạch quy chuẩn/năm mặc dù vậy lượng cung vẫn chưa đủ cầu, vì lẽ đó nhiều nhà máy nữa sẽ được xây dựng trong tương lai gần đây nhằm đáp ứng thoả mãn yêu cầu của thị trường xây dựng trong nước.
Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS. TS. Vũ Minh Đức Mục lục Lời nói đầu 3 Phần I : Giới thiệu sản phẩm và nguyên vật liệu. 4 Chơng I : Giới thiệu sản phẩm 5 I. Khái niệm 5 II. Phân loại 5 III. Các loại sản phẩm và yêu cầu kỹ thuật 6 IV.Gạch 2 lỗ10 V. Ngói lợp 14 VI. Cấu trúc và kết cấu sản phẩm17 Chơng II. Giới thiệu về nguyên liệu 18 I. Giới thiệu nguyên liệu sản xuất 18 II. Lựa chọn và giới thiệu nguyên vật liệu sử dụng 26 III. Tính toán thành phần phối liệu 27 Chơng III.Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy 37 Phần II.Thiết kế công nghệ 39 Chơng IV :thiết lập dây chuyền công nghệ 39 I. Lựa chọn phơng pháp sản xuất 39 II. Kết luận 41 III. Lập dây chuyền công nghệ sản xuất gạch 42 IV. Lập dây chuyền công nghệ sản xuất ngói 43 V. Biện luận mặt bằng công nghệ 44 Chơng v: Tính cân bằng vật chất 50 I. Lập chế độ làm việc của nhà máy 50 II. Tính cân bằng vật chất tuyến gạch 51 III. Tính cân bằng vật chất tuyến ngói 61 Chơng vi.Tính toán lựa chọn thiết bị gia công nguyên liệu và tạo hình 71 I. Tính chọn các thiết bị chính 71 II. Tính chọn các thiết bị vận chuyển liên tục 81 Chơng vii.Tính và lựa chọn hầm sấy tuynel 93 I. Tính chọn vagông sấy và bố trí khối xếp 95 Ii. Chọn kích thớc cơ bản của hầm sấy 96 iii. Tính chọn kết cấu vỏ hầm sấy 97 iv. Tính tổn thất nhiệt trong quá trình sấy 99 Chơng Viii: Thiết kế lò nung 105 I. Tính cháy nhiên liệu 105 II. Tính chọn kết cấu vagông nung 108 Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 1 Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS. TS. Vũ Minh Đức iii. Tính kích thớc cơ bản lò nung 112 Iv. Tính chọn và kiểm tra kết cấu của lò nung 113 V. Tính cân bằng nhiệt của lò nung 123 Vi. Tính toán thiết bị của phân xởng sấy và nung 137 Chơng ix: kiến trúc xây dựng-điện-nớc kinh tế và an toàn lao động 147 I. Kiến trúc 147 II. Tính toán điện 149 III. Tính toán nớc 150 IV. Tính toán kinh tế và tổ chức quản lý 151 V. An toàn lao động trong nhà máy 158 Kết luận 164 Tài liệu tham khảo 167 Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 2 Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS. TS. Vũ Minh Đức Lời nói đầu Trong những năm gần đây nền kinh tế của Việt nam đã và đang bớc vào thời kỳ phát triển, đổi mới và hội nhập với nền kinh tế khu vực và trên toàn thế giới với đà tăng trởng hàng năm từ 6 ữ 8%, kế hoạch định hớng của đảng và nhà nớc đến năm 2020 đa Việt nam thành nớc công nghiệp phát triển. Ngành công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng ở nớc ta đã có những bớc phát triển mạnh mẽ, đặc biệt là ngành sản xuất vật liệu đất sét nung nh các loại gạch xây dựng, gạch ốp lát, ngói lợp sản phẩm trang trí, vệ sinh Đáp ứng đợc nhu cầu xây dựng cơ sở hạ tầng trong công cuộc đổi mới của đất nớc nói chung đặc biệt là sự phát triển mở rộng thành phố Hà nội trong năm 2008 cùng với sự phát triển của các khu đô thị mới, các xã ngoại thành Hà nội. Để đáp ứng đợc nhu cầu sử dụng vật liệu ngày càng tăng của ngành xây dựng thì cần phải chú trọng phát triển các nhà máy sản xuất Vật liệu xây dựng. Với mục tiêu đáp ứng sự đòi hỏi của thị trờng nhất là tại Thành phố Hà Nội và các tỉnh lân cận chúng tôi đợc giao đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất gốm tờng và ngói lợp (loại 22 viên/m 2 ). Công suất 25 triệu viên gạch chuẩn /năm, và 3 triệu viên ngói/năm . Sử dụng nguyên liệu địa phơng và phế thải. phơi sấy tự nhiên kết hợp sấy và nung trong cùng lò nung Tuynel, sử dụng nhiên liệu rắn. Trong quá trình nghiên cứu thiết kế nhà máy chúng tôi đợc sự chỉ bảo, giúp đỡ rất tận tình của thầy giáo PGS.TS.Vũ Minh Đức cùng các thầy cô giáo trong khoa vật liệu xây dựng trờng ĐHXD Hà nội. Chúng tôi xin đợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các thầy cô đã giúp tôi hoàn thành đề tài này. Do trình độ và thời gian có hạn nên đề tài thiết kế không tránh khỏi thiếu sót. Rất mong đợc sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy và các bạn để đề tài đợc hoàn thiện hơn. Hà Nội, ngày 17 tháng 3 năm 2008 Sinh viên: Chu Văn Tiếp Nguyễn Thị Minh Thu Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 3 Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS. TS. Vũ Minh Đức Phần I: giới thiệu sản phẩm và nguyên, nhiên vật liệu Giới thiệu chung Vật liệu xây dựng nói chung cũng nh vật liệu gốm nói riêng chiếm một vị trí quan trong trong các công trình xây dựng. Chất lợng của vật liệu có ảnh hởng rất lớn đến chất lợng và tuổi thọ của công trình. Để nâng cao chất lợng và số l- ợng của sản phẩm gốm xây dựng sản xuất ra cần nắm vững các quá trình công nghệ chế tạo, các nguyên liệu cũng nh phối liệu và các lĩnh vực sử dụng chúng. Vật liệu gốm có từ xa xa, trải qua thời gian cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, vật liệu gốm ngày càng hoàn thiện hơn về tính chất, chất lợng , mẫu mã. Gạch xây và ngói lợp là hai vật liệu gốm có từ rất lâu, chúng là sản phẩm thông dụng nhất, luôn luôn gắn với các công trình xây dựng. Ngày nay, với sự ra đời của các loại lò nung. Gạch, ngói đã và đang đạt đợc những yêu cầu về chất l- ợng, chủng loại, mỹ thuật. Thị trờng tiêu thụ sản phẩm gạch ngói rất rộng, có rất nhiều nhà máy sản xuất gạch ngói đợc xây dựng nhằm tận dụng nguồn tài nguyên đất sét rồi rào và đáp ứng đủ nhu cầu xây dựng trong nớc và xuất khẩu. Tại Việt Nam là đất nớc đang phát triển nên nhu cầu xây dựng lớn, thị tr- ờng tiêu thụ sản phẩm rộng. Hiên nay đã có các nhà máy sản xuất gốm xây dựng nh: Hữu Hng, Đại La, Đại Thanh, Xuân Hoà, Phúc Thịnh, Cầu Đuống ở Hà Nội, nhà máy gạch Hữu Bằng ở Hải Phòng, Giếng Đáy, Hạ Long ở Quảng Ninh, nhà máy gạch Thạch Thành Hà Tĩnh, mỗi tỉnh trong cả nớc đều đã xây dựng từ 1 đến 2 nhà máy sản xuất gạch ngói đất sét nung đa tổng sản lợng lên 15 tỉ viên gạch quy chuẩn/năm mặc dù vậy lợng cung vẫn cha đủ cầu, vì lẽ đó nhiều nhà máy nữa sẽ đợc xây dựng trong tơng lai gần đây nhằm đáp ứng thoả mãn yêu cầu của thị trờng xây dựng trong nớc Chơng I: Giới thiệu sản phẩm I- khái niệm Gạch xây và ngói lợp thuộc loại gốm thô, kết khối thấp, các vật liệu này có bề mặt vết gẫy giống dạng đất, bề mặt nhám, không trong suốt. Các vật liệu này cho phép nớc thấm qua. Gạch đợc chế tạo từ các loại đất sét dễ chảy với các phụ gia hay không có phụ gia, bằng cách tạo hình dẻo hay ép bán khô, sấy và nung. Ngói là một trong những vật liệu dùng để lợp. Ngói đợc chế tạo từ các phối liệu đất sét bằng phơng pháp tạo hình dẻo sau đó đem đi sấy và nung. Gạch đợc sử dụng rất rộng rãi trên toàn quốc do nó phù hợp và sử dụng thuận lợi để làm các kết cấu của các công trình. Do điều kiện kinh tế và việc tiếp cận trình độ khoa học tiên tiến của thế giới, việc chuyển giao công nghệ và mạnh Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 4 Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS. TS. Vũ Minh Đức dạn đầu t trang thiết bị và dây chuyền công nghệ sản xuất vật liệu hiện đại của n- ớc ngoài nên nhiều loại vật liệu mới trên thế giới đã đợc đa vào sử dụng, mặt khác do quan niệm truyền thống sử dụng gạch xây trong các công trình dân dụng với giá cả hợp lí so với các vật liệu mới thay thế cùng loại. Vì lẽ đó gạch vẫn là sự lựa chọn số 1 cho các công trình nhà ở dân dụng. Với việc phát triển chủng loại các vật liệu lợp, cũng nh giảm diện tích lợp do xây dựng nhà nhiều tầng, nên trong những năm trớc đây đã tác động lớn làm cho việc sản xuất ngói giảm đi. Tuy nhiên với những u điểm truyền thống của nó và khá phù hợp với điều kiện khí hậu nóng ẩm ma nhiều của nớc ta và khu vực đông nam châu á, kết hợp với kiến trúc trang trí cho công trình nên việc sản xuất ngói lợp ngày một phát triển với sản lợng khá cao. II- Phân loại Gạch 1- Theo cấu trúc - Gạch có cấu trúc đặc. - Gạch có cấu trúc xốp. 2- Theo phơng pháp tạo hình - Gạch tạo hình dẻo. - Gạch tạo hình bán khô. 3- Theo dạng gạch có hay không có lỗ rỗng - Gạch đặc (không có lỗ rỗng). - Gạch có lỗ rỗng 4- Theo công dụng - Gạch trong xây dựng để xây tờng và các chi tiết bao che. - Gạch để xây tờng lò trong các thiết bị nhiệt III- Các loại sản phẩm và yêu cầu kỹ thuật của chúng 1- Gạch - gạch đất sét thờng Gạch đất sét thờng đợc chế tạo từ các loại đất sét dễ chảy với các phụ gia hoặc không có phụ gia bằng cách tạo hình dẻo hoặc ép bán khô, sấy và nung. Gạch sản xuất thờng có kích thớc 220 x105 x60 mm, theo TCVN 1451-86 gạch đất sét sản xuất theo phơng pháp dẻo chia ra các mác theo giới hạn độ bền nén 50; 75; 100; 125; 150. Cờng độ uốn tơng ứng: 28; 25; 22; 18; 16 kg/cm 2 . Hiện nay chúng ta mới chỉ sản xuất gạch tạo hình theo phơng pháp dẻo. Gạch đất sét thờng có 4 loại : 1.1- Gạch đặc đất sét nung: Theo TCVN 1451 1998 gạch đặc đất sét nung có các kiểu, kích thớc cơ bản và mác nh sau: Tên kiểu gạch Dài (mm) Rộng (mm) Dày (mm) Gạch đặc 60 (GĐ 60) 220 105 60 Gạch đặc 45 (GĐ 45) 190 90 45 Theo độ bền cơ học, gạch đặc đất sét nung đợc phân thành các mác sau: 50; 75; 100; 125 ; 150 và 200. Kí hiệu quy ớc cho gạch đặc đất sét nung đợc ghi theo thứ tự: Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 5 Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS. TS. Vũ Minh Đức Tên kiểu gạch mác gạch số hiệu của tiêu chuẩn này Vídụ: Gạch đặc dày 60mmm mác 200 kí hiêuh là : Gạch đặc 60- M200 TCVN 1451 : 1998 Yêu cầu kỹ thuật: - Gạch phẩi có dạng hình hộp chữ nhật với các mặt bằng phẳng. Trên các mặt của gạch có thể có rãnh hoặc gợn khía. Cạnh viên gạch có thể lợn tròn với bán kính không lớn hơn 5 mm theo mặt cắt vuông góc với phơng đùn ép. - Sai lệch cho phép của kích thớc viên gạch đặc đất sét nung không vợt quá: + Theo chiều dài: 6 mm + Theo chiều rộng: 4mm + Theo chiều dày: 3mm đối với gạch đặc 60 2mm đối với gạch dặc 45 - Các khuyết tật về hình dáng bên ngoài của viên gạch đặc đất sét nung quy định nh sau: Loại khuyết tật Giới hạn cho phép 1. Độ cong, tính bằng mm, không vợt quá -Trên mặt đáy -Trên mặt cạnh 4 4 2. Số lợng vết nứt xuyên suốt chiều dầy, kéo sang chiều rộng của viên gạch không vợt quá 20 mm 1 3. Số vết sứt cạnh, sứt góc sâu từ 5-10 mm, chiều dài theo cạnh từ 10-15 mm 2 - Độ bền khi nén và uốn của gạch đặc đất sét nung không đợc nhỏ hơn các giá trị cho ở bảng sau: Mác gạch Độ bền, MPa (10 5 N/m 2 ) Khi nén Khi uốn Trung bình cho 5 mẫu Nhỏ nhất cho 1 mẫu Trung bình cho 5 mẫu Nhỏ nhất cho 1 mẫu M 200 M 150 M 125 M 100 M 75 M 50 20 (200) 15 (150) 12,5 (125) 10 (100) 7,5 (75) 5 (50) 15 (150) 12,2 (125) 10 (100) 7,5 (75) 5 (50) 3,5 (35) 3,4 (34) 2,8 (28) 2,5 (25) 2,2 (22) 1,8 (18) 1,6 (16) 1,7 (17) 1,4 (14) 1,2 (12) 1,1 (11) 0,9 (9) 0,8 (8) - Độ hút nớc của gạch đặc đất sét nung không lớn hơn 16% - Số vết tróc do vôi trên bề mặt viên gạch có kích thớc trung bình từ 5mm đến 10mm không quá 3 vết 1.2- Gạch cấu trúc đặc có lỗ rỗng : Đợc sản xuất theo phơng pháp tạo hình dẻo tuỳ theo giới hạn độ bền nén có các mác 125; 100; 75; 50. Cờng độ uốn tơng ứng 20; 18; 16; 14 kG/cm 2 . Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 6 Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS. TS. Vũ Minh Đức Gạch rỗng đợc chế tạo với các lỗ rỗng dạng tròn và dạng hình chữ nhật (dạng khe), đôi khi cũng có hình vuông và hình bầu dục, độ rỗng vào khoảng 8 ữ 22%, đờng kính lỗ rỗng 20 ữ 25mm, các lỗ rỗng có thể xuyên suốt hoặc không xuyên suốt . Khác với gạch đặc loại gạch rỗng chỉ đợc tạo hình dẻo còn tạo hình bán khô ở nớc ta cha sản xuất đợc. Theo khối lợng thể tích (kể cả lỗ rỗng) gạch cấu trúc đặc có lỗ rỗng tạo hình dẻo đợc chia ra: loại A ( khối lợng thể tích đến 1300 kg/m 3 ) và loại B (khối lợng thể tích từ 1300 - 1450 kg/m 3 ). Gạch cấu trúc đặc có lỗ rỗng tạo hình dẻo và ép bán khô có khối lợng thể tích lớn hơn 1450 kg/m 3 đợc coi là gạch thờng. 1.2- Gạch cấu trúc xốp từ trêpen và điatômit: Đợc chế tạo từ trêpen và điatômit bằng phơng pháp tạo hình dẻo hay là ép bán khô sau đó đem sấy và nung ở nhiệt độ 950 ữ 1000 0 C. Kích thớc của loại này th- ờng là 220x105x60 mm hay 250x120x65 mm. Phụ thuộc khối lợng thể tích, ngời ta chia gạch cấu trúc xốp từ trêpen và điatômit ra làm 3 loại: loại A từ 700 1000 kg/m 3 , loại B từ 1001 1300 kg/m 3 và loại C cao hơn 1300 kg/m 3 . Theo giới hạn độ bền nén gạch đợc chia ra các mác 150; 125; 100; 75 , khối lợng thể tích có thể thấp hơn 700 kg/m 3 . Cờng độ nén có thể đạt giá trị từ 30 đến 25 kg/cm 2 hay thấp hơn, chủ yếu dùng để làm vật liệu cách nhiệt. Hệ số dẫn nhiệt ở 50 0 C khoảng 0,1163ữ0,1645 W/m. 0 C, ở 350 0 C khoảng 0,1645 ữ 0,2676W/m. 0 C. 1.3- Gạch cấu trúc xốp có lỗ rỗng: Nhận đợc khi tạo hình (ép ) phối liệu mà trong thành phần của nó ngời ta đa vào phụ gia cháy, sau đó đem sấy và nung. Kích thớc của gạch 220x105x60 mm. Chiều dày viên gạch không nhỏ hơn 12 mm. Gạch đợc chia ra thành các mác 100; 75; 50 ngoài ra còn có thể có loại gạch đạt giá trị từ 20 đến 30 kg/cm 2 . Giới hạn bền uốn trung bình tơng ứng với mỗi mác là 1,96; 1,57; 1,37; 1,18 Mpa. Ngời ta sử dụng loại gạch xốp rỗng và gạch xốp để ốp thành nồi hơi, cách nhiệt cho các đờng dẫn hơi nớc, dẫn khí nóng cách nhiệt cho vỏ lò nung (cách nhiệt ở nhiệt độ cao) 2- Khối đá gốm Các khối đá gốm rỗng là những loại sản phẩm đặc, chúng đợc sử dụng rất có hiệu quả mà khối lợng thể tích và các tính chất nhiệt lí của chúng cho phép giảm chiều dày và khối lợng các kết cấu ngăn cách của toà nhà.Những dấu hiệu chung của khối đá gốm rỗng là:kích thớc của nó, hớng của lỗ rỗng; số lợng, kích thớc và hình dạng của lỗ rỗng và cũng nh cả độ rỗng biểu thị bằng phần trăm. Khối đá gốm rỗng có độ rỗng từ 15 70%, khối lợng thể tích từ 350 đến 1400kg/m 3 và theo kích thớc thì chúng tơng đơng với 2,13 đến 18 viên gạch chuẩn.Theo chức năng sử dụng thì khối đá gốm rỗng đợc chia ra loại làm tờng ngăn cách, làm trần và các khối đá gốm rỗng với ý nghĩa chuyên dùng-các tấm và khối gốm đúc cho bậu tràn cửa sổ, khối gốm làm ống, làm cột, làm máng, làm ống khói hay làm ống thải rác v.v 2.1- Khối đá gốm tờng: Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 7 Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS. TS. Vũ Minh Đức Chúng thờng đợc tạo hình bằng phơng pháp tạo hình dẻo, đôi khi bằng cả phơng pháp ép bán khô. Trên cơ sở giới hạn độ bền nén (không kể lỗ rỗng), khối đá gốm tờng đợc chia ra các mác: 250; 200; 150; 125; 100 và 75. Độ rỗng của khối đá gốm rỗng là 32; 42; 50; 70%. Theo khối lợng thể tích, khối đá gốm rỗng đợc chia ra làm 2 loại: A- có khối lợng thể tích dới 1300kg/m 3 và B- từ 1300 - 1400kg/m 3 . Hệ số hiệu quả cách nhiệt của khối đá gốm tờng với lỗ rỗng phân bố nằm ngang thấp hơn so với khối đá gốm tờng với lỗ rỗng phân bố thẳng đứng. Độ rỗng của khối đá gốm 7 khe rỗng là 22%, của loại 18 khe rỗng là 27% và của các kiểu khác là từ 15 70%, trong đó của khối đá gốm với lỗ rỗng thẳng đứng là 15- 40% của khối đá gốm với lỗ rỗng nằm ngang dới 70%. Khối đá gốm với những lỗ rỗng phân bố thẳng đứng, có hiệu quả hơn về mặt xây tờng so với khối đá gốm với những lỗ rỗng nằm ngang. Khi những chỉ tiêu khác (nh chiều dày tờng, khối lợng thể tích, khối lợng của khối gốm) nh nhau, thì khối đá gốm với những lỗ rỗng nằm ngang có giới hạn độ bền nén nhỏ hơn 2- 6 lần so với giới hạn độ bền nén của khối đá gốm với lỗ rỗng phân bố thẳng đứng. Các khối đá gốm rỗng có các lỗ rỗng phân bố thẳng đứng chiếm 25-30% thể tích, nh vậy chúng làm giảm không đáng kể cờng độ của sản phẩm. Khi tăng độ rỗng đến 40 55% sẽ làm giảm độ bền nén của sản phẩm đến 10-25%. Độ rỗng của sản phẩm cho khối xây bằng gạch rời vào khoảng 20-40%, cho panen tờng ngoài là 40-60%, cho panen sàng là70-80%. Chiều rộng của lỗ rỗng hình chữ nhật (dạng khe) không đợc quá 12mm, còn đờng kính của lỗ rõng hình tròn hoặc cạnh của lỗ rỗng hình vuông không quá 16mm. Độ hút nớc của khối đấ gốm không đợc nhỏ hơn 6%. Khối đá gốm cho panen tờng ngoài phải thoả mãn những yêu cầu sau: nhiệt trở riêng là 0,8723 đến 1,5119 W/m. 0 C tuỳ thuộc theo vùng khí hậu; khối lợng Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 8 250 90 12 0 138 120 250 138 (a) (b) Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS. TS. Vũ Minh Đức thể tích 0,8-1,2 T/m 3 (từ điều kiện khối lợng 1m 2 panen không lớn hơn 300- 350kg). Theo thể tích, phần lớn các khối đá gốm tơng đơng với 7,1 viên gạch thờng; Còn theo tính chất cách nhiệt thì khối đá gốm rỗng tơng đơng 18 viên gạch thờng. Ngời ta dùng loại khối đá gốm 7-18 khe rỗng cho panen chịu lực của tờng trong cũng nh dùng loại khối đá gốm có lỗ rỗng lớn chế tạo bằng ph- ơng pháp tạo hình dẻo để sản xuất loại panen này. Việc sản xuất khối đá gốm rỗng đặc hiệu có lợi về nhiều mặt so với sản phẩm đặc: chi phí nguyên liệu chỉ bằng 70-80% chi phí sức lao động bằng 70-90%, tiêu hao nhiên liệu bằng 70- 90%, thời gian sấy giảm chỉ còn 50-70%, năng ép tăng 115-140%, giá thành giảm 70-90%, thể tích của 1m 3 kênh nung tăng 130-150%. Vì vậy trong thời gian hiện nay việc tăng cờng sản xuất vật liệu đá gốm rỗng đặc hiệu cùng với các sản phẩm gốm tờng là nhiệm vụ quan trọng của ngành công nghiệp gốm tờng.ở nớc ta hiện nay việc sản xuất khối đá gốm rỗng còn cha phát triển nhiều, còn cha chuẩn hoá về kích thớc hình dáng, độ rỗng đạt từ 20-40%, số lỗ rỗng ít và đơn điệu, trị số độ bền nén thấp nên chỉ làm nhiệm vụ ngăn cách, bao che nên phạm sử dụng của chúng còn thấp và giá thành còn lớn. * Một số yêu cầu kỹ thuật: Theo TCVN 1450:1998 áp dụng cho gạch rỗng sản xuất từ đất sét( có thể có phụ gia) bằng phơng pháp dẻo nh sau: - Yêu cầu về hình dáng: + Gạch rỗng đất sét nung có dạng hình hộp chữ nhật các bề mặt phẳng, trên mặt viên gạch có thể có rãnh hoặc gợn khía, cạch của viên gạch phải thẳng. +Sai lệch cho phép của kích thớc viên gạch không đợc vợt quá qui định sau: - Theo chiều dài: 6mm. - Theo chiều rộng: 4mm. - Theo chiều dày: 3mm. ( Chú thích : Đối với gạch rỗng có chiều dày bằng chiều rộng thì sai lệch kích thớc tính theo chiều dày) + Chiều dày thành ngoài lỗ rỗng không nhỏ hơn 10mm, chiều dày vách ngăn giữa các lỗ không nhỏ hơn 8mm. + Sai lệch cho phép cho phép theo hình dạng bên ngoài của viên gạch: - Độ cong của gạch trên mặt đáy, trên mặt cạnh tính bằng mm không lớn hơn 5 mm. - Số vết nứt theo chiều dày có độ dài đến 60mm, kéo sang chiều rộng đến hàng lỗ thứ nhất không lớn hơn 1. - Số vết sứt cạnh, sứt góc sâu từ 5mm đến 10mm kéo dài theo cạnh từ 10mm đến 15mm không lớn hơn 2 + Không cho phép gạch nung non lửa. + Độ hút nớc của gạch phải lớn hơn 16% + Số vết tróc do vôi trên bề mặt viên gạch có kích thớc trung bình từ 5mm đến 10mm không quá 3 vết. Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 9 Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS. TS. Vũ Minh Đức Theo thiết kế nhà máy sản suất loại sản phẩm là: gạch cấu trúc đặc có hai lỗ rỗng IV. Gạch cấu trúc đặc có lỗ rỗng: Dựa theo tiêu chuẩn TCVN 1450 : 1998 gạch rỗng sản suất từ đất sét (có thể có phụ gia) sản xuất theo phơng pháp nén dẻo và đợc nung ở nhiệt độ thích hợp dùng để xây tờng và các bộ phận khác của công trình có trát hoặc ốp bên ngoài. 1- Hình dáng, kích thớc và các yêu cầu kỹ thuật: 1.1- Kích thớc cơ bản của gạch rỗng đất sét nung đợc quy định ở Bảng sau: Tên kiểu gạch Dài (mm) Rộng (mm) Dày (mm) Gạch rỗng 60 220 105 60 Gạch rỗng 90 190 90 90 Gạch rỗng 105 220 105 105 1.2- Theo độ bền cơ học, gạch rỗng đất sét nung đợc phân thành các loại sau: 35; 50; 75; 100 và 125. 1.3-Ký hiệu quy ớc cho gạch rỗng đất sét nung đợc ghi theo thứ tự sau: Tên kiểu gạch, chiều dày, số lỗ, đặc điểm lỗ, độ rỗng, mác gạch, ký hiệu và số hiệu tiêu chuẩn này. Ví dụ: Gạch rỗng 60-2T15-M75. TCVN 1450: 1998 là ký hiệu quy ớc của gạch rỗng hai lỗ dày 60 mm; hai lỗ tròn; độ rỗng 15%, mác 75. 2- Yêu cầu kỹ thuật: 2.1- Yêu cầu về hình dáng: Gạch rỗng đất sét nung phải có dạng hình hộp chữ nhật với các mặt bằng phẳng. Trên các mặt của gạch có thể có rãnh hoặc gợn khía. Cạnh viên gạch có thể lợn tròn với bán kính không lớn hơn 5 mm theo mặt cắt vuông góc với phơng đùn ép. 2.2- Sai lệch cho phép của kích thớc viên gạch rỗng không vợt quá: -Theo chiều dài: 6mm -Theo chiều rộng: 4mm -Theo chiều dày: 3mm. 2.3 Chiều dày thành ngoài lỗ rỗng, không nhỏ hơn 10 mm Chiều dày vách ngăn giữa các lỗ rỗng không nhỏ hơn 8 mm Hình dáng, kích thớc và sự phân bố các lỗ rỗng của viên gạch rỗng hai lỗ tròn đợc quy định trên hình vẽ 1. Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 10 [...]... Theo nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp sản phẩm ngói lợp của nhà máy là loại ngói lợp 22 viên/ m2 + Khối lợng thể tích: 0k = 1900 kg/m3 + Khối lợng một viên ngói khô khi đem cân là: 2,1 kg + Vậy thể tích thực của 1 viên ngói khô 2,1/1900 = 1,11.10 -3 m3 +Thể tích bao của viên ngói là: a x b x h = 34 0 x 205 x 50 = 34 86.1 03 mm3 = 3, 486.10 -3 m3 Trong đó : a là chiều dài viên ngói b là chiều rộng viên ngói h là... TS Vũ Minh Đức 220 60 18 25 19 25 18 17,5 25 17,5 105 Hình 1: Hình dáng và kích thớc của gạch rỗng 2 lỗ tròn Thể tích của 1 viên gạch đặc là: Vđ = B.L.H = 10,5 .22. 6 = 138 6( cm3) Thể tích 2 lỗ trong viên gạch V2 lỗ = 2 R2 L = 2 3, 14.1 ,252 22 = 215,875 (cm3) Thể tích của viên gạch rỗng V =Vđ -V2lỗ = 138 6 215,875 = 1170, 125 (cm3 ) Khối lợng của 1 viên gạch 2 lỗ rỗng là G = V.0 = 1170, 125 1,85 = 2165... sản phẩm dạng gốm đá , sản phẩm chịu axít 3- Vùng san xuất sản phẩm gạch và đồ gốm trang trí 4-Vùng sản xuất sản phẩm ngói 5-Vùng sản xuất gạch clanhke 6-Vùng sản xuất gạch xây 7-Vùng sản xuất keramzít 0.4 2 0 .3 4 3 7 0.2 0.1 6 5 0 0.1 0.2 0 .3 0.4 0.5 (ro + r2o3 + ro2) Ôxit silic (SiO2): Có mặt trong đất sét dới dạng liên kết (trong thành phần của các khoáng hình thành đất sét) và ở dạng tự do (cát quắc)... dãnh - Ngói có bề mặt phẳng - Ngói bò 1 .3- Theo công dụng, chức năng - Ngói lợp để bao che công trình - Ngói trang trí - Ngói vừa bao che vừa trang trí 2- Các dạng sản phẩm và kích thớc Ngói đợc chế tạo từ các phối liệu đất sét bằng phơng pháp tạo hình dẻo sau đó đem đi sấy và nung Ngói đất sét ở nớc ta dùng để lợp có các loại 22 viên/ m2 ; 13 viên/ m2 ; 16 viên/ m2 Theo TCVN 1452- 73 ngói có dạng : ngói. .. rãnh, ngói ép đùn dạng phẳng, loại ngói bò Loại ngói dập có rãnh gồm hai kiểu ngói dập 22 viên/ m2 và ngói dập 13 viên/ m 2, ngói ép đùn dạng phẳng có dạng 16 viên/ m2 Loại ngói úp gồm hai kiểu : ngói bò có sống và ngói bò không có sống Các kích thớc có ích để lợp, kích thớc bao và sai số cho phép của ngói Theo TCVN 1452 2004 ngói đất sét đất sét nung không phủ men làm vật liệu lợp có các dạng: ngói lợp. .. tích của 1 viên gạch đặc: 0=1,85 g/cm3 - Sản phẩm ở đây là gạch có 2 lỗ rỗng, đờng kính mỗi lỗ là: 2,5cm 1 .3 Xác định khối lợng của 1 viên gạch không pha than sau khi nung Ta có: Vtp = LxBxH = 22 x10,5 x 6= 138 6 cm3 Vr =2.( D2 2,5 2 L) = 2. (3. 14 22) = 215,875 cm3 4 4 Vgm=Vtp-Vr= 138 6 - 215,875 = 1170, 125 cm3 Trong đó: L: chiều dài của viên gạch B: chiều rộng của viên gạch H: chiều cao của viên gạch D:... và ngói úp Kích thớc tiêu chuẩn cho ở bảng sau: Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 13 Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS TS Vũ Minh Đức Bảng 6: Hình dạng kích thớc tiêu chuẩn của ngói Kiểu ngói Ngói lợp Ngói úp Kích thớc bao (mm) Chiều dài(a) Chiều rộng(b) 34 0 205 33 5 210 36 0 450 - Kích thớc hữu ích (mm) Chiều dài(c) Chiều rộng(d) 250 130 260 170 33 3 150 425 200 3. Yêu... Sinh viên thực hiện: Chu Văn Tiếp Lớp 42VLHN Nguyễn Thị Minh Thu Lớp 42 VLHN 21 Đồ án tốt nghiệp GVHD: PGS TS Vũ Minh Đức Thành phần hoá của đất sét sản xuất gạch và đá gốm bao gồm các loại ôxyt: SiO2, Al2O3 , CaO , MgO , Fe2O3 , Na2O , K2O biểu đồ a i augustinhik Al 2 o3 sio 2 0.5 1 ghi chú: 1-Vùng sản xuất gốm tinh và sản phẩm chịu lửa 2-Vùng sản xuất ống dẫn tấm lát nền và các sản phẩm dạng gốm. .. số viên gạch mộc cha pha than sau khi tạo hình: Độ co sấy tự nhiên: Cs = 2% Độ ẩm tạo hình: Wth = 20 % Độ ẩm vào nung: Wn = 10 % Kích thớc của viên mộc ngay sau khi tạo hình: 100 = 236 ,3 (mm) 100 2 100 Rộng = 110, 53 ì = 112,8 (mm) 100 2 100 Cao = 63, 16 ì = 64,4 (mm) 100 2 100 2 rỗng = 23, 75 ì = 23, 3 (mm) 100 Vđặc = 23, 63 x11,28 x 6,44 = 1714,67 (cm3) Dài = 231 ,58 ì 2 Vlỗ rỗng = 23, 63 ì ì 2 ,33 ... 0,65 59 ,33 Al2O3 19 ,36 0 ,30 19,66 Fe2O3 8,87 0,05 8,82 MgO 1,11 K2O 2,62 Na2O 0,71 1,11 CaO 1,21 0,01 1 ,22 2,62 0,71 % 92,56 0,98 93, 54 Quy thành phần hoá của phụ gia về 100% sau nung: SiO2 = 59 ,31 ì Fe2 O3 = 8,19 ì 100 = 63, 4% 93, 54 AL2 O3 = 17,88 ì 100 = 9, 53% 8,92 MgO = 1,02 ì CaO = 1,12 ì 100 = 1,19% 93, 54 Cấu tử Phụ gia (mảnh 100 = 1 ,31 % 93, 54 K 2 O = 2,42 ì Na 2 O = 0,65 ì 100 = 21,01% 93, 54 100 . Nội và các tỉnh lân cận chúng tôi đợc giao đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất gốm tờng và ngói lợp (loại 22 viên/ m 2 ). Công suất 25 triệu viên gạch chuẩn /năm, và 3 triệu viên ngói/ năm . Sử dụng. ngói/ năm . Sử dụng nguyên liệu địa phơng và phế thải. phơi sấy tự nhiên kết hợp sấy và nung trong cùng lò nung Tuynel, sử dụng nhiên liệu rắn. Trong quá trình nghiên cứu thiết kế nhà máy chúng tôi. loại của sản phẩm gốm. Chơng II: giới thiệu về Nguyên liệu và nhiên liệu I. giới thiệu về nguyên liệu sản xuất chính 1. Giới thiệu nguyên liệu: Trong ngành sản xuất gốm, nguyên liệu sử dụng chủ