• بازدید : 37 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۷صفح قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

صنايع كاشي و سراميك در دسته كاني هاي غير فلزي قرار دارد و سهم مصرف انرژي اين صنعت طبق پردازش آخرين آمارگيري سال ۱۳۷۶، ۳۶/۸ درصد از مصرف انرژي در صنعت كاني هاي غير فلزي بوده و نهايتاً ۸۳/۱ درصد از مصرف انرژي كل صنعت كشور را به خود اختصاص مي دهد.
در حال حاضر با توجه به پايين بودن قيمت انرژي در ايران، هزينه مصرف انرژي در صنعت سراميك كشور حدود ۴۸/۱۱ درصد از كل هزينه تمام شده محصول است.
فرآيند توليد:
در فرآيند توليد با حذف فرآيندهاي زايد و كاهش تلفات مواد و انرژي مي توان بهره وري سيستم توليد را افزايش داد كه موجب پائين آمدن هزينه هاي توليد، افزايش راندمان توليدي و بالا رفتن كيفيت محصول مي گردد. اين امر با بهبود راندمان مصرف انرژي در فرآيندها، سيستم ها و تجهيزات مصرف كننده انرژي و بازيافت انرژي در صنايع امكان پذير مي باشد.
در صنايع كاشي بخش پخت بيشترين مصرف انرژي الكتريكي را به خود اختصاص مي دهند كه با توجه به نمودارهاي شاخص انرژي در صنعت سراميك كشور به طور ميانگين به ازاء توليد يك متر مربع كاشي ديوار ۳/۱۷۳ كيلو وات ساعت انرژي الكتريكي ۶۲/۱۳۳ مگاژول انرژي فسيلي مصرف مي شود.
شاخص پايين تر از خط متوسط مصرف ويژه انرژي در بعضي كارخانه ها به مفهوم مصرف بهينه انرژي در آن كارخانه نيست بلكه ميتوان گفت كه نسبت به ساير كارخانه ها وضعيت بهتري دارد و ممكن است. با انجام بررسي وضعيت انرژي كارخانه پتانسيل صرفه جويي داشته باشد و بايستي با استانداردهاي جهاني مصرف انرژي اين صنعت مقايسه گردد.
راهكارهاي بهينه سازي مصرف انرژي:
۱- راهكارهاي عمومي:
– استفاده از كنترل كننده هاي توان و سرعت در كمپرسورهايي كه به طور متناسب 
بي بار مي شوند.
– تفكيك مصارف بخش هاي مختلف كارخانه  از طريق نصب كنتورهاي دائم در مسير تغذيه الكتريكي هر بخش.
– نصب خازن در كنار مصرف كننده هاي عمده جهت اطلاع ضريب قدرت
– كاهش ضريب همزماني مصرف كننده هاي عمده برق به منظور كاهش ديماند و افزايش ضريب بار كارخانه
– كاهش نشتي در سيستم توليد و توزيع هواي فشرده
– كاهش دماي هواي ورودي به كمپرسور ( جهت افزايش راندمان كمپرسور)
– اجراي برنامه منظم تعمير و نگهداري تأسيسات و تجهيزات
– نصب درب هاي اتوماتيك و يا سيستم پرده هوا
– ( Air Curtain System ) به منظور جلوگيري از اتلاف حرارت و انرژي در ورودي سالن هاي توليد
– اجراي برنامه هاي مديريت روشنايي در كارخانه
– عايق كاري لوله هاي بخار آب گرم در طول مسير انتقال و توزيع
– بارگذاري مناسب موتورهاي AC و ترانسفورماتورها
۲- فرآيند توليد:
* بخش آماده سازي مواد و شكل دهي
– كاهش مصرف انرژي الكتريكي در ساعات اوج بار در بخش سنگ شكن، بالميل هاي تهيه بدنه و لعاب.
– بكارگيري كنترل كننده هاي توان و راه اندازهاي نرم در الكترو موتورهاي بالميل ها
– جايگزين كردن الكترو موتورهاي كوچكتر متناسب با بار در همزن هاي دوغاب
* بخش كوره هاي پخت:
بازيافت حرارت اتلافي گازهاي خروجي حاصل از احتراق ( با استفاده از يك مبدل حرارتي) و هواي داغ خروجي از قسمت هاي خنك كن كوره ( به طور مستقيم) كه كاربرد آن به صورت موارد زير مي باشد:
۱- تغذيه هواي مورد نياز مشعل ها
۲- خشك كردن بيسكويت هاي خروجي از پرس ( قبل از ورود به كوره پخت لعاب)
۳- خشك كردن كاشي هاي لعاب كاري شده ( قبل از ورود به كوره پخت لعاب)
– جايگزيني كوره هاي تونلي به جاي كوره هاي غلتكي
– تنظيم هواي اضافي در مشعل و كوره
– كنترل فرآيند و سيكل پخت كوره ها
– تنظيم و كاليبره كردن ترموكوپل هاي كوره
– درزبندي و پر كردن منافذ بين ديوار كوره و ريل و واگن در كوره هاي تونلي
– استفاده از الكترو موتورهاي راندمان بالا در فن كوره ها
مواد اوليه:
مواد اوليه مورد نياز براي تهيه كاشي از منافع مختلف تهيه مي شود. اين مواد كه بدنه كاشي را شكل مي دهند به شرح زير مي باشند:
۱- فلداسپات مظفري از اردكان
۲- كائولن SP300 از آباده شيراز
۳- كائولن SP از آباده شيراز
۴- كائولن رسي- آهكي از كازرون
۵- كائولن فردوس
۶- KV2 از رباط
اين مواد در طبيعت به شكلي نيستند كه قابل استفاده باشند. يكي از خواصي كه باعث مي شود مواد اوليه به شكل معدني مستقيماً و بدون هر گونه فرآيندي قابل استفاده نباشند اندازه آنها مي باشد.
بنابراين قبل از هر چيز خورد كردن فيزيكي مواد اوليه توسط سنگ شكن ها و رساندن اندازه آنها به حد مطلوب تري مي باشد.
سنگ شكن:
خاك فلداسپات كه بيشترين مصرف را دارد ۲ مرتبه و بقيه خاكها ۱ مرتبه آسيا 
مي شوند. هر چه سنگها بهتر آسيا شوند مقدار چرخش بالميل كمتر و زمان رسيدن به خاك مطلوب براي توليد كاشي كمتر خواهد شد.
براي آسيا كردن سنگ ها از دو نوع سنگ شكن استفاده مي شود كه اولي سنگ شكن فكي و دومي سنگ شكن چكشي ناميده مي شود.
سنگ شكن فكي داراي يك وزنه بوده كه با حركت رفت و برگشتي ( بالا و پايين) خود كه توسط بادامك ها صورت مي گيرد سنگ را مي كوبد، اما سنگ شكن چكشي داراي يك محور با چندين چكش متصل به آن بوده كه چكش ها هر كدام به طور آزادانه حول محور چرخش دارند كه با چرخش محور و با حركت گريز از مركز چكش ها، سنگ خورد مي شوند.
دانه هاي سنگ داخل سنگ شكن چكشي آنقدر خورد مي شوند تا بتوانند از توري خروجي سنگ شكن خارج شوند و گرنه عمل كوبيده شدن سنگ ها ادامه مي يابد تا دانه ها به قطر معيني خورد شده تا بتوانند از سنگ شكن خارج شوند. خروجي از اين قسمت دانه هاي نسبتاً ريزي هستند اما اين دانه ها براي تهيه بدنه كاشي مناسب نيستند بنابراين هر يك از اين خاكها را در سيلوهاي جداگانه ذخيره كرده تا براي تبديل شدن به دانه هاي مورد نياز براي تهيه بدنه به نسبت مورد نياز از هر يك وارد بالميل هاي قسمت آماده سازي شوند.
آماده سازي و تهيه بدنه:
آماده سازي مواد اوليه سراميك و كاشي كه موجب ايجاد خواص مناسب و حذف خواص مضر در يك بدنه مي شود ابتدايي و شايد اصلي ترين مرحله ساخت انواع محصولات سراميك مي باشد زيرا:
– در صورتي كه مواد به نحو مؤثر و مفيدي آماده سازي نشده باشند ادامه فرآيند ساخت بدون شك با اشكالات و معايبي همراه خواهد بود.
  • بازدید : 38 views
  • بدون نظر
این فایل در ۱۰۳صفحه قابل ویرایش تهیه شده وشامل موارد زیر است:

با توجه به تحولات قرن اخیر که در کلیه علوم و فنون منجمله در صنعت ساختمان سازی ایجاد گردیده با توجه به رشد روزافزون جمعیت و احتیاج به گسترش شهرها، کارشناسان متوجه شدند که اگر شهرها به طرو افقی گسترش یابد رسانیدن سرویس های شهری مانند آب و برق ، تلفن، گاز و همچنین پست و آسفالت و غیره به شهروندان با مشکل مواجه خواهد گردید بدین لحاظ تشخیص دادند که شهرها باید به طور عمودی گسترش یابد در نتیجه ساختمانهای یک یا دو طبقه قرون ۱۸ و ۱۹ به ساختمانهای بلند قرن بیستم تبدیل گردید رفته رفته مصالحی مانند آجر و آهک و ملاتهای کم مقاومت منسوخ و مصالح مرغوب تری که بتواند بارهای فشاری و کششی بیشتری را تحمل نماید مورد توجه قرار گرفت 
سیمان یا سمنت واژه ای است که از لغت سمنتوم رومی گرفته شده و قدمت آن به بیش از میلادی می رسد. مصرف آن در ساختمان پانتئون شهر رم واقع در ایتالیا که مربوط سه ۲۷ قبل از میلاد است دیده شده .
در ساختمان گنبد این بنا که ۴۳ متر قطر دارد . مخلوطی از خرده سنگ و آهک پخته بکار رفته است ولی کشف سیمان به شکل امروز مربوط است به یک نفر انگلیسی بنام ژوزف اسیدین joseph espdn که از پختن آهک و خاک رس در حرارت بالا و آسیاب کردن موفق شد ابتدایی ترین نوع سیمان را کشف نموده و آن را در تاریخ ۲۱ اکتبر ۱۸۲۴ بنام خود در انگلستان ثبت نماید و نام محصول بدست آمده را سیمان پرتلند گذاشت علت این نامگذاری همانطوریکه گفته شد سیمان از سنتوم رومی گرفته شده و پرتلند نام جزیزره ای است در انگلستان که رنگ سیمان پس از سخت شدن به رنگ سنگهای ساحلی این جزیره در می آید به همین دلیل نام پرتلند را دنبال سیمان برای آن انتخاب نممودند البته قبل از ژوزف اسپدین اشخاص دیگری در فرانسه و انگلستان از پختن خاک رس و سنگ آهک مصالح مشابهی بدست آوردند ولی هیچکدام کار خود را دنبال نکرده و محصول خود را ثبت نرسانیدند باید توجه نمودکه در بعضی از کتابهای ایرانی که در دسترس نگارنده بود اشخاص دیگری را به عنوان اولین نفر که سیمان را به ثبت رسانید معرفی می نمایند ولی در فرهنگ دهخدا و دایره المعارف فارسی تألیف غلامحسین مصاحب ژوزف اسپدین را به عنوان اولین نفر ذکر می کنند ولی آ«چه مسلم است که سیمان در اوایل قرن نوزدهم در انگلستان به ثبت رسیده و آن را ابتدا برای ساختن فانوس دریایی مورد مصرف قرار دادند.

تاریخچه رواج سیمان در ایران
بدیهی است منظور از تاریخچه سیمان در ایران یک تحقیق تاریخی نیست که بدانیم مثلاً اولین پاکت سیمان در چه تاریخی و یا به وسیله چه شخصی به ایران وارد شده است بلکه منظور این است که نگاه مختصری داشته باشیم به تاریخ سیمان ایران.
اولین کارخانه سیمان با تولید روزانه ۱۰۰ تن در نزدیکی شهر ری در تهران احداث و در سال ۱۳۱۲ آغاز به کار کرد و تا تاریخ ۱۳۳۴ به تدریج با افزودن واحدهای دیگر به این مجموعه ظرفیت این کارخانه به ۶۰۰ تن در روز رسید ولی به علت شروع عملیات ساختمانی و راه سازی این مقدار سیمان جوابگوی نیازهای کشور نبود و به تدریج در نقاط دیگر مملکت کارخانه های بزرگ سیمان دایر گردید از جمله سیمان تهران – سیمان شمال – سیمان مشهد – سیمان فارس – سیمان ارومیه و سیمان آبیک که تعداد آنها در حدود ۲۰ کارخانه بوده تولید روزانه آنها فعلاً در حدود بیست میلیون تن در سال می باشد که هنوز جوابگوی مصرف داخلی نبوده و مجبور به واردات سیمان 
می باشیم.
مواد تشکیل دهنده سیمان پرتلند
بایدتوجه نمود رایج ترین و پرمصرف ترین سیمان مورد استفاده در صنعت ساختمان سازی اعم از پل – تونل – راه سازی و یا ساختمان سازی و غیره همان سیمان پرتلند است و ما در این بخش بیشتر به ذکر مشخصات این نوع سیمان می پردازیم . در ضمن اشاره کوچکی هم به سایر انواع سیمان می نمائیم. موادی که برای پختن سیمان به کوره می رود از دو ماده اصلی تشکیل شده که تقریباً شامل تمام مواد مورد نیاز سیمان پزی می باشد. این دو ماه عبارت است از خاک رس و سنگ آهک ولی اگر بخواهیم بطور مجزا مواد تشکیل دهنده سیمان را مطالعه نماییم آنها عبارتند از:
۱- CaO (آهک زنده) به میزان ۶۰ تا ۷۰ درصد البته باید توجه نمود که در ابتدا بجای آهک زنده، سنگ آهک به کوره وارد می شود و در مراحل اولیه پخت CaCO3 به CaO و CO2 تبدیل گشته و CO2 متصاعد می شود و CaO در کوره باقی می مانده و در فعل و انفعالات شرکت می نماید.
۲- سیلیس SiO2 در حدود ۲۰%
۳- اکسید آلومینیوم Al2O3 در حدود ۶%
۴- اکسید آهن Fo2O3 در حدود ۴%
۵- اکسید منیزیم MgO در حدود ۳%
۶- SO3,Na2O,K2O در حدود ۴%
۷- مواد دیگر در حدود۲%
باید توجه داشت که ممکن است مواد فوق چند درصد کمتر و یا زیادتر وارد کوره بشود و این تفاوت مربوط می شود به جنس سیمان و سایر مشخصات فنی که بعداً درباره آن توضیح داده خواهد شد. اکسیدهای فوق ممکن است به صورت کربنات یا سولفات وارد کوره بشوند که در حرارت های اولیه تجزیه گشته و به اکسید تبدیل 
می شوند مانند کربنات کلسیم که در کوره به اکسید کلسیم تبدیل 
می شود و یا کربنات منیزیم MgCO3 که در حرارت های اولیه به MgO تبدیل می شود به هرحال سنگ آهک و خاک رس را به نسبت تقریبی ۷۵ درصد آهک و ۲۵ درصد خاک رس مخلوط می کنند و به کوره می برند. گاهی در طبیعت مخلوط سنگ آ]ک و خاک رس به نسبت مورد نیاز در صنعت سیمان پزی به طور دقیق یافت می شود به اختلاط از قبل برای بشر آماده شده است مارل (MARL) می گویند.
اگر در خاک رس کلیه مواد مورد نیاز سیمان یافت نشود می توان مورد نیاز به آن اضافه نمود این مواد اغلب از ضایعات کارخانجات صنعتی به دست می آید.

روند تهیه سیمان
در تمام طول تهیه سیمان از آغاز گاز که تهیه مواد اولیه است تا آخرین مرحله که بارگیری می باشد همیشه دو عمل مورد نظر است که در تمام مراحل تهیه سیمان می آید اعمال می شود.
اول مخلوط کردن مواد می باشد از ابتدا سعی بر این است که در تمام مراحل تهیه سیمان به هر وسیله که ممکن باشد کاری کنند که مواد مختلف سیمان با یکدیگر بهتر مخلوط شده و محصول یکنواختی تولید نماید حتی عمل مخلوط کردن در سیلوها نیز انجام می شود. دوم آزمایشگاه است در کلیه مراحل تهیه سیمان همیشه آزمایشگاه ناظر بر کار تهیه سیمان می باشد تا محصول بدست آمده مطابق مشخصات ارائه شده از طرف کارخانه می باشد در کارخانه های جدید به طور خودکار مقداری از محصول در مراحل مختلف تهیه مثلاً از روی 
قسمت های نقاله حمل مواد و یا سیلوهای ذخیره مواد و یا هم زن ها و یا کوره های پیش داغ کن و غیره به آزمایشگاه برده می شود که اولاً درصد مواد تشکیل دهنده سیمان کنترل شده و آن را با مشخصات تعیین شده در کارخانه تطبیق نمایند و مواد کم یا زیاد آنرا تصحیح کنند در ثانی پراکندگی مواد مختلف در کل محصول مورد کنترل قرار گیرد تا اگر بعضی از اقلام محصول در نقطه متمرکز شده باشد به وسیله هم زن های مختلف این تجمع را پراکنده کرده تا حتی المقدور محصول یکنواختی بدست آید روش کار آزمایشگاه بدین گونه است که مثلاً در طول مسیر حرکت مصالح برای تهیه سیمان در نقاط مختلف تسمه های نقاله در زمانهای مساوی به طور خودکار دریچه ای باز شده و قسمتی از محصول به داخل جعبه ای می ریزد و این جعبه که بلافاصله در آن بسته می شود از کانالهایی که برای همین منظور ساخته شده است به طور خودکار بوسیله فشار هوا و با شیب طبیعی به آزمایشگاه هدایت می شود و به طرق مختلف این نمونه مورد آزمایش قرار می گیرد و کم و کسری ها در هر مرحله اصلاح می شود.
برای تهیه سیمان مراحل مختلف شرح داده شده در زیر انجام 
می شود.

معادن
معمولاً کارخانه های سیمان در نقاطی احداث می شود که اولاً به معادن سنگ آهک و خاک رس و یا به طور کلی در صورت امکان به معادن مارل نزدیک باشد در معادن یا به صورت کمپرسور و یا بوسیله دینامیت خوراک کارخانه تهیه می شود و این مواد به نسبت دوری و نزدیکی معدن با کارخانه بوسیله کامیون و یا تسمه نقاله به کارخانه هدایت می شود باید توجه داشت که بعضی از مواد مانند خاک رس احتیاج به آتشکاری و انفجار نداشته و می توان آنها را از معدن مستقیماً بوسیله لودر و یا حداکثر بولدوزر جدا کرده و به وسیله لودر بازگیری نمود. درهر حال محصول دپو شده پس از آزمایش و اجازه آزمایشگاه به کارخانه حمل می شود.

عتیقه زیرخاکی گنج