Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Установка для пневматической механоактивации цемента Овчинников, Дмитрий Анатольевич

Диссертация, - 480 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Овчинников, Дмитрий Анатольевич. Установка для пневматической механоактивации цемента : диссертация ... кандидата технических наук : 05.02.13 / Овчинников Дмитрий Анатольевич; [Место защиты: Белгород. гос. технол. ун-т им. В.Г. Шухова].- Белгород, 2013.- 180 с.: ил. РГБ ОД, 61 13-5/1497

Введение к работе

Актуальность работы. По планам правительства РФ к 2014 г, строительная отрасль должна достичь уровня развитых стран по объему ввода жилья на 1 человека (1м /чел или 140 млн. м в год). В 2012 году, по информации Минэкономразвития, ввод жилья составил 60,0 млн.м .

Основой современного строительства, особенно крупнопанельного и монолитного, являются бетонные изделия и железобетонные конструкции. Но, несмотря на многие замечательные качества, бетон относится к весьма затратным строительным материалам. При этом наиболее дорогостоящей составляющей бетона является цемент.

Цемент - это дорогой и достаточно востребованный материал, кроме того сегодня его перерасход в строительстве очень велик. Нехватка качественных заполнителей для бетона, несоответствие фактической и заявленной марки цемента, грубые нарушения правил транспортировки и хранения (цемент любой марки и любого производителя при хранении теряет от 5 до 15 % своей активности за месяц) приводят к удорожанию строительства.

Лежалый цемент имеет низкую активность по ряду причин: агрегация в первую очередь тонких частиц (при приготовлении бетона размер частиц вяжущего приближается к песку, поэтому композита оптимальной структуры не образуется, много пор, высокое водопотребление, слабое пересыщение раствора и низкая прочность в итоге); карбонизация поверхности вследствие активного поглощения сначала влаги из воздуха, а следом углекислого газа - корка снижает скорость реакции частиц клинкерных минералов с водой при затворении.

Перечисленные факторы способны существенно изменить показатели активности цемента в худшую сторону, что заставляет увеличивать расход цемента для получения бетонных изделий нормируемых характеристик. Специфика производства изделий из бетона предполагает помимо точного соблюдения дозировок компонентов бетонной смеси, жесткий контроль основных физико-механических характеристик выпускаемой продукции.

Таким образом, для получения заданных показателей бетона (прочности) необходима частая корректировка состава смеси с учетом активности поступающего на предприятия цемента. Вынужденное увеличение расхода цемента для получения изделий нормируемых характеристик резко увеличивает себестоимость выпускаемой продукции и ставит производителя в жесткую зависимость от множества случайных факторов, оказывающих влияние на его активность. Одним из способов повышения активности цемента является механоактивация.

В связи с этим разработка новых видов оборудования для осуществления механической активации цемента непосредственно на месте получения товарного бетона и изделий на его основе, позволяющих повысить качество и снизить расход цемента, разработка методики расчета основных конструктивно-технологических параметров такого оборудования является актуальной задачей.

Цель работы. Разработка рациональной конструкции и методики расчёта технологических и конструктивных параметров установки для пневматической механоактивации цемента.

Задачи исследований.

1. Разработать аналитические выражения, устанавливающие взаимосвязь между конструктивными и технологическими параметрами пневматического

механоактиватора.

  1. Выполнить моделирование работы смесительно-разгонного узла активатора.

  2. Аналитически установить характер развития двухфазных струй в рабочей камере активатора.

  3. Математически описать взаимодействие газодисперсных струй с зернистым слоем клинкера.

  4. Разработать модель аэродинамического расчета пылевоздушного тракта установки для пневматической механоактивации цемента.

  5. Провести исследования установки для пневматической механоактивации цемента в лабораторных условиях и осуществить внедрение промышленного образца.

Научная новизна заключается в получении:

- выражений устанавливающих взаимосвязь между конструктивными и
технологическими параметрами пневматического активатора;

модели работы смесительно-разгонного узла и характера развития двухфазных струй в рабочей камере активатора;

математических выражений для описания взаимодействия газодисперсных струй с зернистым слоем клинкера;

аналитических зависимостей для аэродинамического расчета пылевоздушного тракта установки пневматической механоактивации цемента;

уравнений регрессии, позволяющих определить рациональные режимы процесса измельчения в установке предложенной конструкции;

новой патентно-чистой конструкции установки для пневматической механоактивации цементов.

Практическая ценность работы.

Заключается в создании математического аппарата для инженерного расчета конструктивно-технологических параметров установки для пневматической механоактивации цемента, в разработке новой патентно-чистой конструкции и её внедрении в промышленное использование, а также в рекомендациях по выбору рациональных технологических режимов её работы.

Апробация работы.

Основные теоретические и практические результаты диссертационной работы обсуждались и получили одобрение: на V Международной научно-технической конференции молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова (Белгород, 2011), VI Международной научно-технической конференции молодых ученых БГТУ им. В.Г. Шухова (Белгород, 2012), V Международной студенческой электронной научной конференции «Студенческий научный форум 2013» (Москва, 2013).

Реализация работы.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований, методики расчета рациональных конструктивных и технологических параметров, разработанный вариант установки внедрены в промышленных условиях в ООО «Архстрой» (г. Липецк), а также в учебный процесс Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова на кафедре «Механическое оборудование».

Публикации. Основные положения диссертационной работы изложены в 7 печатных изданиях, в том числе 2 работы опубликованы в ведущих рецензируемых журналах рекомендованных ВАК РФ. Получен патент РФ на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав и заключения, содержащего основные результаты работы и выводы. Работа