Качественное выполнение

1. Актуальность и характеристика выбранной проблемы.
В последнее время большое внимание при строительстве зданий и сооружений уделяют комфортности, а также системам и конструкциям, которые в дальнейшем уменьшат расход энерго и теплоносителей. В связи с этим получили широкое применение теплоизоляционные материалы, которые позволяют сделать помещение прохладным летом и тёплым зимой. Также этот вид материалов широко применяют и при строительстве системы водоснабжения. Теплоизоляция производится как при строительстве новых, так и при реконструкции старых зданий.
Современные темпы усиления воздействия производства на природу и человека требуют активизации работ по созданию новых экологически чистых материалов для теплоизоляции и звукоизоляции. Технический прогресс прошлого столетия в определяющей степени был связан с созданием и широким применением композиционных материалов на основе стеклянных, углеродных, керамических и химических волокон. Сегодня эти материалы и изделия из них окружают нас повсюду. Вместе с тем, производство этих волокон и материалов является экологически опасным как для природы, так и для людей, и требует серьезной защиты.
По этим причинам уже сегодня во многих странах мира запрещено производство и использование канцерогенного асбеста, считавшегося ранее незаменимым, а также строительных материалов на основе металлургических шлаков.
Последнее обстоятельство обусловило крайне осторожную и длительную по времени (около 30 лет) работу ученых и специалистов по созданию новых альтернативных дешевых материалов и экологически чистых изделий на их основе, способных заменить как «вредные», так и дорогостоящие волокна и изделия на их основе в реально возможных областях применения.
Наиболее приемлемым сырьем для получения нового класса волокон с уникальными свойствами показали себя горные породы - базальты. Базальты - это высокостабильные по химическому и минералогическому составу экструзивные магматические горные породы, запасы которых в мире практически не ограничены и составляют от 25 до 38% площади, занимаемой на Земле всеми магматическими породами. Они являются продуктами вулканической деятельности третичного и четвертичного периода и реже - юрского и мелового.
Базальтовое волокно получается из природных минералов путем их расплава и последующего преобразования в волокно без использования химических добавок. Спрос на него в настоящее время превышает предложение. Это объясняется более высокими потребительскими качествами базальтового волокна перед аналогами – изделиями из шлаковаты и стекловаты. Конструкции с использованием базальтовой теплоизоляции хорошо сохраняют тепло зимой и прохладу летом, защищают конструкции, не давая им промерзнуть в зимнее время, имеют высокую термостойкость. В отличие от изоляции из стекловолокна, изоляция на основе базальтового волокна не горит при высоких температурах.
Ведущие ученые различных стран по праву считают базальтовые волокна основой материаловедения XXI века и прочат им самое большое будущее в дальнейшем развитии мирового технического прогресса. В ряде развитых стран это научно-техническое направление включено в категорию приоритетных. Базальтоволокнистые композиционные и гибридные материалы и технологии фигурируют в разделе «Новые материалы и химические продукты» «Перечня приоритетных направлений развития науки и техники и критических технологий Федерального уровня», утвержденного Правительственной комиссией по научно-технической политике Российской Федерации.
Целью данной курсовой работы является изучение способов получения, производства и дальнейшего использования в строительной промышленности теплоизоляционного и звукоизоляционных материалов, а именно – базальтового волокна.
2. Выбор, обоснование и описание способов производства базальтового волокна. Состав, структура, свойства

2.1 Обоснование производимой номенклатуры материалов базальтового волокна. Технические условия на материалы.
Базальтовые волокна делятся на две большие группы: непрерывные волокна и дискретные волокна (вата), называемые еще базальтовыми супертонкими волокнами (БСТВ). Они имеют, соответственно, и различное назначение, выступают в роли товара для непосредственного применения или исходного материала для последующих переделов.
№ пп Наименование сырья № стандартов* Примечание
1 Непрерывные волокна ГОСТ 21880-94 применяется как армирующий наполнитель при производстве композитов (базальтопластиков); для производства тканей различного назначения (для фильтров, огнезащитной одежды, противопожарных кошм и т. п.)
2 Базальтовые супертонкие волокна (БСТВ) ГОСТ 4640-93 Используется для производства энергоэффективных теплозвукоизоляционных экологически чистых материалов и изделий для производства звукопоглощающих материалов и изделий; для криогенной техники; широко применяется в судо-, авиа-, автомобилестроении, строительстве, акустике, а также для повышения огнестойкости и пожарной безопасности объектов.
*Примечание:
- ГОСТ – государственный стандарт или технический регламент
2.2 Обоснование выбора главных видов сырья
Базальт:
Базальтовый щебень, как однокомпонентное сырье для получения базальтовых непрерывных волокон, должен вырабатываться на аттестованном карьере, представительские образцы которого прошли лабораторные и опытно-промышленные испытания с положительным результатом. Отбор сырья должен вестись селективно.
Сырьё из горных пород представляет собой дробленные средние, основные и метаморфизированные ультраосновные горные породы вулканического происхождения типа базальта: базальты, андезто-базальты, андезиты+, амфиболиты, диабазы, порфириты и другие (далее по тексту сырье). В сырье не должны содержаться посторонние примеси в виде металла, кварца, песчано-глинистых и других пород. Содержание зёрен размером менее 5 мм не должно превышать 10% по массе, содержание зёрен размером более 12 мм также не должно превышать 10% по массе.
Замасливатель:
Замасливатель № 76 представляет собой эмульсию белого цвета, содержащую в своём составе водорастворимые, эмульсирующие и эмульгируемые вещества.
Состав замасливателя:

Замасливатель № 76 предупреждает взаимное истирание элементарных волокон, склеивает их в нить и защищает поверхность волокна от разрушения при текстильной переработке.
2.3 Характеристика основных способов переработки сырья в базальтовые волокна
Одностадийный технологический процесс.
Базальтовые волокна получают из однокомпонентного дешевого сырья (базальта) при одностадийном технологическом процессе, что обуславливает их более низкую (на 15 - 20%) себестоимость по сравнению, например, со стекловолокнами и во много раз более низкую по сравнению с другими перечисленными выше волокнами, производимыми по многостадийным технологическим схемам. При этом из 1 кг базальтового сырья получается практически тот же 1 кг готового базальтового высококачественного волокна. Сами установки для производства базальтовых волокон являются экологически чистыми, компактными и в процессе работы не выделяют никаких промышленных отходов; в атмосферу уходят только продукты полного сгорания природного газа, прошедшие предварительное охлаждение в рекуператорах и очистку в фильтрах.
Разработаны специальные покрытия волокон, которые не только обеспечивают их с широкой гаммой полимеров, но и позволяют организовать многократное циклическое использование химикатов, исключить их сброс в атмосферу и стоки. Произведенные по предлагаемой технологии базальтовые волокна являются экологически чистым продуктом, соответствующим международным стандартам, так как имеют диаметр свыше 9 мкм и содержат на поверхности не более 1,0% органических веществ.
Применение в технологии оснастки из драгметаллов, которая также многократно используется и не уменьшается в цене, существенно повышает ликвидность инвестиций в организацию производства базальтовых волокон.
Способ получения базальтового волокна вертикальным раздувом воздухом (ВРВ) или паром (ВРП).
Полученное таким способом волокно имеет диаметр 10-15 мкм и содержание неволокнистых включений ("корольков") - 20%. Из такого волокна практически невозможно получать плотный утеплитель. Для сравнения: диаметр минеральной ваты 5-7 мкм, стекловолокна 3-4 мкм. Поэтому из базальтового волокна в основном производят теплоизоляционные и звукопоглощающие прошивные маты в различных обкладках. Эти материалы применяются, в основном, для изоляции оборудования или трубопроводов, меньше - в строительстве зданий. Температура применения от -260 до +9000С.
Получение базальтового волокна двойным раздувом (дуплекс-способ). По этой технологии получают так называемое "супертонкое" волокно БСТВ (диаметр элементарного волокна до 2 мкм, содержание неволокнистых включений до 5%). Первоначально вытягиваются из расплава базальта, через фильеры первичные волокна диаметром 250-350 мкм. Которые впоследствии раздуваются высокоскоростным газовым потоком при температуре выше 1600 Св супертонкие. Для такой технологии необходимы фильерные питатели из сплавов платины или пластины из спецсплавов, что в сочетании с относительно невысокой производительностью делает волокно БСТВ очень дорогостоящим, хотя и очень тонким. Из этого волокна на глинистом (бентонитовом) связующем получают плиты для корпусной изоляции судов и судовых переборок. Теплозвукоизоляционные плиты, а также т/и шнуры в оплетке и прошивные маты применяют в автомобилестроении, авиастроении, в оборонной промышленности, для чего, собственно, такая технология и была задумана. Из-за высокой стоимости использование теплоизоляционных изделий на основе БСТВ в строительстве ограничен - они не могут конкурировать с минераловатными, а тем более со стекловатными. Поэтому реальная область применения изделия на основе БСТВ - теплозвукоизоляция специального назначения.
Вывод: Каждым из этих способов производства получаются разные виды базальтовых волокон, поэтому выбрать наилучший и более выгодный процесс невозможно. Поэтому в следующем пункте курсовой работы я опишу все виды технологического производства.
2.4 Описание метода производства базальтового волокна
Одностадийный технологический процесс.
Предлагаемая технология позволяет получать непрерывные базальтовые волокна и комплексные нити из однокомпонентного сырья в одну стадию. Простота технологии дополняется простотой ее аппаратурного оформления.

Технологический процесс производства базальтовых комплексных нитей из горных пород заключается в следующем: дробленая горная порода подается через загрузочное отверстие 1 в плавильную печь 2, где плавится и поступает к узлу выработки 3 из драгоценных металлов. Из расплава, вытекающего из фильер (отверстий), с помощью специального механизма 4 вытягиваются первичные волокна, собранные в комплексные нити. На поверхность волокон наносится замасливающий состав 5, обеспечивающий возможность их дальнейшей переработки.
Установка для производства базальтовых комплексных нитей вместе со вспомогательным оборудованием и коммуникациями занимает в плане "пятно" размером 14 000x18 000 мм, при этом площадка, на которой находится плавильная печь, расположена по высоте на уровне 2200 мм, рекуператор - 9 130 мм, система отвода продуктов сгорания газов - 10 090 мм. испытания и измерения Здание для размещения установки должно иметь систему вытяжной вентиляции, снабженную вентиляторами высокого давления, которые на номинальном режиме дают полное давление 300... 1200 кГс/кв.м.
Способ получения штапельного базальтового волокна вертикальным раздувом воздухом (ВРВ) или паром (ВРП).
Установка предназначена для получения тонкого штапельного волокна (БТВ) методом вертикального раздува сжатым воздухом.
Установка размещается в производственном корпусе пролетом не менее 9м, длиной 12м и высотой 11-12 м. Установка подключается к коммуникациям. Подготавливается электрическая система, система вентиляции ВВД, воздушная система удаления продуктов сгорания, газовая обвязка, система водяного охлаждения, система канализации.



Технологический процесс производства штапельного волокна (БТВ) заключается в следующем: при помощи транспортного средства, подготовленное сырье подается в кюбеле на площадку обслуживания печи к зоне загрузки. Загрузка производится вручную при помощи устройства загрузочного, периодически, по мере выработки расплава. Устройство загрузочное представляет собой стойку с направляющей, по которой перемещается каретка с питателем. Питатель, загруженный сырьем, подается вдоль направляющей в загрузочное окно печи плавильной, поворачивается для разгрузки и возвращается в исходное положение.
В бассейне печи плавильной базальтовый щебень при температуре 1480 ± 20 °С превращается в расплав. Из плавильной части печи расплав поступает в фидерную часть, в кладке дна которой расположены симметрично два щелевых отверстия. К отверстиям примыкают два жаростойких фильерных питателя, обогреваемых переменным током. Струи расплава (2 шт) формируются в разогретом питателе под воздействием гидростатического столба расплава. Плавление базальтового щебня в плавильной части печи и поддержание требуемой температуры расплава в фидерах осуществляется пятью горелками ГПП-3, расположенными в своде печи и фидеров.
Продукты сгорания из пламенного пространства печи отводятся на вертикальный стояк, в котором установлен металлический струйный рекуператор, и далее через зонт вытяжной и дымовую трубу выбрасывается в атмосферу. В боковых и торцевых стенках кладки печи и фидеров имеются отверстия, необходимые для ввода запальников, горелок для разогрева, для установки термопреобразователей, а также для визуального контроля режима горения. Охлаждение питателей, токоподводов, трансформаторов производится технической водой от системы водоохлаждения.
Подача воды к потребителям производится через два коллектора с запорной арматурой. Отвод воды предусмотрен на две сливных воронки гибкими рукавами и далее на систему оборотного водоснабжения. Газовоздухоснабжение предназначено для подачи газа и воздуха к горелкам печи плавильной и состоит из трубопроводов, агрегата подачи воздуха, запорной и регулирующей арматуры, газогорелочных устройств. Нагрев питателей осуществляется от источника переменного тока.
Подвод тока от трансформаторов непосредственно к питателям выполняется с помощью медных токопроводов. Узел раздува состоит из питателя, холодильников, системы крепления, головок раздува. Сформированные струи расплава попадают в раздувочные головки, где сжатым воздухом раздуваются на тонкие штапельные волокна. Камера волокноосаждения расположена между узлами раздува и конвейером приемно-формирующим. Представляет собой металлический пирамидообразный вертикальный короб с двумя входными горловинами - диффузорами. В верхней части камера снабжена отверстиями, закрываемыми заслонками, степень открытия которых влияет на равномерность раскладки волокнистого ковра на сетке конвейера.
Камера волокноосаждения опирается на раму конвейера приемно-формирующего. Под воздействием разрежения под сеткой конвейера, создаваемого системой отсоса воздуха, волокна оседают на движущееся сетчатое полотно. Конвейер на выходе ковра из зоны осаждения снабжен приводным прижимным барабаном. Движение конвейера осуществляется через звездочку от трансмиссии.
Получение базальтового волокна двойным раздувом (дуплекс-способ).
Предлагаемая установка предназначена для производства штапельных базальтовых супертонких волокон из расплавов горных пород известным в производстве стекловолокон способом раздува первичных волокон высокоскоростным потоком раскаленных газов.
Установка для производства БСТВ вместе со вспомогательным оборудованием и коммуникациями занимает в плане "пятно" размером 4000х12000 мм.
Площадка, на которой находится плавильная печь, расположена по высоте на уровне 3000 мм, рекуператор - 5000 мм, система отвода продуктов сгорания газов - 6900 мм.


Технологический процесс производства базальтового супертонкого волокна (БСТВ) заключается в следующем: исходное сырье- крошка от 5 до 12 мм. Базальтовая крошка загружается в бункер дозатора электротельфером. Расход 450 кг/сутки на одну установку. Дозировка и загрузка в камне- плавильную печь происходит в автоматическом режиме. В камне плавильной печи происходит плавление базальта. Расплав базальта поступает к отверстию, соединенному с фильерной пластиной из жаростойкого спецсплава.
Из расплава, вытекающего из фильер (отверстий) пластины, вытягиваются первичные волокна диаметром 100-120 мкм. Волокна, вытягивающими вальцами подаются в камеру раздува, где они раздуваются на БСТВ 1-3 мкм. Длина волокон 50-70 мм. БСТВ попадает в камеру волокноосаждения с направляющим диффузором и осаждается на сетке барабана приемного конвейера. Газы отсасываются через слой волокна и сетку вентиляционной систем и удаляются в атмосферу. На сетке образуется тонкий слой волокна - "ковер", который наматывается на уравновешенный противовесом барабан, и по достижении определенной толщины срезается и снимается с барабана в виде прямоугольного холста. Готовый ковер из БСТВ сматывается в рулоны на принимающем ролике. Рулоны снимаются с ролика вручную и идут на дальнейшую переработку.
2.5 Характеристика состава, физико-механических и эксплуатационных свойств базальтового волокна
Волокно, о котором идет речь только условно называется базальтовым. В действительности его производят из различных горных пород близких по химическому составу – базальтов, базанитов, амфиболитов, габродиабазов или их смесей. Химический состав исходного сырья для получения базальтового волокна в сравнении с составом сырья для получения стеклянного волокна.

1.Превосходная теплоизоляция:
Низкий коэффициент теплопроводности свидетельствует о высокоэффективных теплоизоляционных свойствах продукции. Конструкции с использованием базальтовой теплоизоляции хорошо сохраняют тепло зимой и прохладу летом, защищают конструкции, не давая им промерзнуть в зимнее время.
2.Высокая термостойкость.
В отличие от изоляции из стекловолокна, изоляция на основе базальтового волокна не горит при высоких температурах, и вся номенклатура изделий относится к группе негорючих (НГ) строительных материалов. При воздействии огня базальтовые волокна остаются неповрежденными, связанными между собой, сохраняя свою прочность и создавая защиту от огня. При температуре 600 оС материалы сохраняют свою структуру и только меняют свой цвет. Материалы из стекловолокна не могут выполнять функцию защитного барьера от огня. Температура полного разрушения материала 400о С. Базальтовые материалы не разрушаются при действии теплосмен «нагрев-охлаждение», при повышении температуры и при циклическом действии температуры сохраняют свои характеристики и геометрические формы.
3 Механическая прочность.
Прочность изделий из базальтового волокна выше прочности стекловаты на 35 %. Сопротивляемость механическим воздействиям – очень важная характеристика теплоизоляции. Если материал не способен сохранить необходимую толщину при механических воздействиях, его изоляционные свойства теряются. Этим свойством строители часто пренебрегают, используя из-за дешевизны теплоизоляцию из стеклянного волокна малой плотности. Такой показатель как коэффициент уплотнения ярко характеризует разницу в плотности материала и соответственно выбор толщины утеплителя. Для материалов из базальта он равен 1,2, а для материалов из стеклянного волокна он равен 1,6 (СНиП 2.04.14-88), т.е. при меньшей цене на стеклянное волокно толщина утеплителя должна быть значительно больше и конечно, также значительно больше конечная цена, а такими расчетами, к сожалению, мало кто занимается.
Высокая же плотность исключает потерю теплоизоляционных свойств, при механических воздействиях на материал из базальтового волокна. Плотность основной массы продаваемых изделий из стеклянного волокна не исключает потерю теплоизоляционных свойств при монтаже и эксплуатации.
4. Водоотталкивающие свойства.
Материалы из базальтового волокна обладают эффективными водоотталкивающими свойствами. Влага, попавшая на поверхность материала, не проникает в его толщу, благодаря чему он остается сухим, сохраняя свои высокие теплозащитные свойства. Не возрастающая со временем гигроскопичность позволяет сохранить теплофизические свойства материала в течение длительного времени. В тоже время у материалов из стеклянного волокна гигроскопичность в течение месяца увеличивается на 30 % по массе в связи с интенсивным его выщелачиванием и разрушением.
Показатели гигроскопичности и водопоглощения важны с точки зрения увеличения массы изоляции в конструкции, т.к. при увеличение массы, и достаточно малой плотности изоляции происходит провисание материала и соответственно
приходит в негодность вся конструкция, что в свою очередь ведет к промерзанию несущих конструкций. Так же увеличение гигроскопичности ведет к ухудшению показателей теплопроводности.

5. Химическая устойчивость и биостойкость.
Материалы из базальтового волокна имеют высокую химическую устойчивость в результате отсутствия в их составе щелочных окислов. В химическом составе стеклянного волокна содержится щелочных окислов до 17 %. Изделия из базальтового волокна пригодны для использования в «морских» регионах, где повышено содержание соли. Благодаря неорганическому химическому составу базальтовые материалы не подвержены воздействию грибков, плесени и грызунов.
6. Экологичность.
Все материалы из базальтового волокна имеют разрешение на использование во всех типах зданий и сооружений. В то же время воздействие микроскопических пылинок стекла, используемого при производстве стеклянного волокна, оказывает долговременное отрицательное воздействие на человека, осуществляющего монтаж теплоизоляции.

Свойства Показания
Теплоизоляция высокая
Термостойкость от -260С до +700С
Водонепроницаемость высокая
Химическая устойчивость высокая
Коэффициент уплотнения 1,2
Экологичность безвредное

3. Методы переработки базальтового волокна и основные области его применения
3.1 Основные области применения изделий из базальтового волокна
В зависимости от диаметра волокна делят на: микротонкие, диаметром менее 0,6 мкм; ультратонкие, 0,6 - 1,0 мкм; супертонкие, 1,0 - 3,0 мкм; тонкие, 9 - 15 мкм; утолщенные, 15 - 25 мкм и грубые - диаметром 50 - 500 мкм. Диаметр волокон существенно влияет на важнейшие свойства изделий из них: теплопроводность, звукопоглощение, плотность и др. В зависимости от диаметра волокно используется для различных целей.
 Производство строительных материалов: утепленных панелей, конструкций, перекрытий, подвесных потолков, теплозвукоизоляционные засыпки и наполнители строительных конструкций по месту их сооружения, противопожарные переборки, огнестойкие двери, строительные пластики и кровельные материалы.
 Энергетика - атомные, тепловые электростанции, турбины, теплоцентрали, паровые котлы, теплотрассы.
 Машиностроение – теплозвукоизоляция термического оборудования, нагревательных, закалочных печей, тепловых магистралей.
 Авиационная промышленность - теплозвукоизолирующие маты обшитые гидроизолирующей тканью;
 Судостроение - теплозвукоизоляция оборудования, теплоизоляционные плиты на неорганическом связующем;
 Автомобилестроение – материал для производства глушителей.
 Криогенная техника и оборудование – утеплительные материалы при производстве сжиженных газов.
 Металлургия – материалы для теплоизоляции различных видов технологических печей, оборудования, трубопроводов, коммуникаций.
 Химическая промышленность – теплозвукоизоляция термического оборудования, сушильных камер, теплотрасс и коммуникаций.
 Нефтехимическая промышленность (фильтры для очистки технологического газа, фильтры для очистки сточных вод от нефтепродуктов, технологические трубопроводы);
 БСТВ широко применяется для производства фильтровальных материалов и изделий, фильтров тонкой очистки воздушных и жидких сред. Базальтовые волокна произведенные при температуре 14000С является материалом для гидропоники при выращивании бактериальных культур, рассады растений.

3.2 Дальнейшие способы переработки Базальтового волокна в готовые изделия
1. Прошивные маты.
Прошивные маты марки изготавливаются из тонкого базальтового волокна, которое раскладывается на раскроечном столе и прошиваются стеклоровингом на прошивной машине. Производительность одной прошивной машины до 20 м в смену. Состав установки: раскроечный стол, прошивная машина. Количество работающих в смене 3 -4 человека.
2. Обшивные маты.
Обшивные маты МТПБ и полосы ПДТС производятся из тонкого базальтового волокна, которое раскладывается на раскроечном столе, обкладывается стеклотканью и затем прошивается на прошивной машине. Производительность при использовании одной прошивной машины 8 - 10 м. в смену. Состав установки: раскроечные столы, швейные машинки для сшивания стеклоткани, прошивная машина . Количество работающих в смене 5 - 6 человек.
3. Холстовые материалы.
Производство холстов из базальтового тонкого волокна может осуществляться на установке БТВ-500, при ее комплектации конвейером для формирования холста. Холст образуется путем естественного переплетения базальтовых волокон. Конструкция установки позволяет получить холст с равномерной поверхностной плотностью любой длины. Толщина холста также может регулироваться специальным устройством, смонтированным на конвейере. Количество работающих на установке 2 человека.
4. Производство жестких плит.
Плиты из базальтовых волокон производятся на неорганическом связующем объемной массой 180 - 220 кг/м3. В зависимости от объемного веса плиты их маркировка следующая: ПНТБ-150; ПНТБ -200; и ПНТБ -250. Для улучшения характеристик теплоизоляционных плит возможно добавлением к тонким волокнам до 20% супертонкого базальтового волокна.
5. Производство базальтовых тканей.
Ткани базальтовые вырабатываются шириной 100 см с допустимыми отклонениями +-2 % от установленной ширины. Возможна выработка ткани шириной до 200 см. Ткани базальтовые вырабатываются из базальтовых крученых комплексных нитей на замасливателе "парафиновая эмульсия", на прямых замасливателях или аппретированных. Ткани базальтовые предназначены для изготовления конструкционных базальтопластиков и огнестойких покрытий.

4. Управленческие, организационные и экономические аспекты курсовой работы
Для иллюстрации примера производства базальтового волокна и экономической составляющей данного производственного процесса рассмотрим деятельность компании «Хабаровский завод «Базалит ДВ».
ОАО «Хабаровский завод «Базалит ДВ» (ранее ОАО «Хабаровский завод «Стекловолокно») – крупнейший производитель теплоизоляционных строительных материалов на территории Дальнего Востока и Восточной Сибири.
Более 10 лет ОАО «Хабаровский завод «Базалит ДВ» успешно развивает производство теплоизоляционных материалов на основе базальтового волокна. Следует отметить, что производством теплоизоляции из базальта завод стал заниматься одним из первых в России.
Номенклатура производимой продукции охватывает весь возможный спектр теплоизоляционных работ. Это монтаж фасадов (вентилируемых и мокрым способом), устройство жестких и мягких кровель, мансард, производство сэндвич - панелей, большая и малая энергетика, судостроение и судоремонт, холодильные и криогенные установки, атомная промышленность и многое другое. Мощности завода позволяют обеспечивать теплоизоляционными материалами весь Дальний Восток и многие регионы Сибири.
Выпуск готовой продукции на предприятии в 2000-2005 гг. осуществлялся неравномерно – рост (в 2001, 2003 гг.) чередовался с падением (2002, 2004 гг.). Спады производства, как правило, совпадали с работами по реконструкции. В 2005 г. прирост объемов составил 19,3% к уровню 2004 г. (рис. 9).

Первая установка по производству базальтового супертонкого волокна здесь была сконструирована и запущена в 1988 г.

В 2001-2003 гг. проведена реконструкция действующей линии по производству матов прошивных с целью организации выпуска нового теплоизоляционного материала - полужёсткой плиты широкого диапазона по плотности и толщине. До того времени такой вид продукции в Дальневосточном регионе не производился. В 2004 г. на заводе освоено производство металлических трехслойных сэндвич-панелей с использованием базальтоволоконных плит.
По качественным и теплотехническим характеристикам продукции ОАО «Базалит ДВ» не уступает ведущим предприятиям центра России и аналогам зарубежных производителей. В 2002 г. завод получил сертификат соответствия системы качества применительно к проектированию, разработке и производству теплоизоляционных материалов в соответствии с требованиями ГОСТа ИСО 9001–96, в январе 2004 г. - сертификат соответствия системы менеджмента качества требованиям ГОСТа РИСО 9001–2001 и международного стандарта ИСО 9001–2000.
1. Опишем технологический процесс ОАО «Хабаровский завод «Базалит ДВ».
До начала получения непрерывных базальтовых волокон на промышленной установке крупнофракционный базальтовый щебень дробится на щековой дробилке до необходимой фракции которая составляет 5-12 мм. После отбора металлических включений способом магнитной сепарации, базальтовое сырье, представленное в виде мелкого щебня или крошки со средней фракцией от 5 до 12 мм просевают и промывают от мелких включений (пыли и т.п.), после чего его просушивают в нормальных условиях при естественной циркуляции воздуха путем проветривания, либо в специальном сушильном аппарате (в зависимости от климатических условий производства). С помощью кран-балки или тельфера промытая базальтовая крошка периодически загружается в бункер загрузчика установленного над плавильной печью. Плавильная печь представляет собой рекуперативную ванную печь непрерывного действия с прямым газовым нагреванием плавильной зоны. В печи базальтовое сырье расплавляется, а его расплав после гомогенизации поступает в фидеры для последующего формования из него в питателях комплексных непрерывных базальтовых нитей. Плавление крошки осуществляется при температуре (1500 ± 50)°С в результате сжигания газовоздушной смеси, которая состоит из природного газа и воздуха. Воздух для сжигания подается от вентилятора высокого давления через теплообменник-рекуператор, где подогревается теплом отходящих газов до температуры 450 - 600°С, а газ подается от газораспределительной подстанции (ГРП). Расплав из выработочной части печи самотеком поступает в фидер, в донной части которого расположены 8 сливных устройств, через которые расплав подается на платино-родиевые фильерные питатели, где происходит формирование элементарных БНВ. Расплав из фидера через платиновое сливное устройство (струйный питатель) с электрообогревом поступает в платиновый фильерный питатель с электрообогревом, в котором из фильер формируется прядь из элементарных непрерывных волокон в виде нитей путем вытягивания их и намотки на тянущее устройство. Прядь элементарных нитей поступает на валковое тянущее устройство, которое наносит замасливатель, после покрытия ее слоем замасливателя нити собираются в одну комплексную нить. Комплексная нить проходя нитераскладывающий аппарат, наматывается на его съемную бобину. По мере намотки бобина с нитью снимается с бобинодержателя наматывающего аппарата и заменяется новой бобиной. На бобинах намоточных аппаратов происходит формирование комплексной нити (КН), которая состоит из 314 элементарных БНВ. Намотанные бобины выдерживаются сутки при нормальных условиях, после чего поступают в отделение перемотки для получения ровинга с необходимым количеством сложений. После перематывания готовый ровинг на бухтах маркируется и оборачивается бумагой, а затем упаковывается в деревянную тару и поступает на состав готовой продукции.
2. Основные этапы технологической схемы производства
Технологический процесс производства ровинга состоит из следующих стадий:
 доставка и разгрузка базальтового щебня фракции 5…..12 мм на склад;
 входной контроль исходного сырья;
 приготовление замасливателя;
 загрузка базальтового щебня в печь;
 плавление базальтового расплава;
 выработка непрерывного волокна в виде комплексной нити;
 технологический контроль комплексной базальтовой нити;
 выдержка комплексной нити в условиях цеха в течение 24 часов;
 рубка чипсов и их сушка
 перемотка комплексной нити и получение ровинга с заданным значением линейной плотности;
 сушка ровинга при температуре 120…..160°С в течение 12 часов(время зависит от типа сушила);
 контроль качества ровинга на соответствие требованиям ТУ;
 упаковка;
 транспортировка на склад и хранение.

3. Продукция, выпускаемая в ОАО «Хабаровский завод «Базалит ДВ»
1)Базалит-Л.
Ненагружаемая тепло- и звукоизоляция скатных кровель, вертикальных и наклонных стен, мансардных помещений, перегородок, полов, теплоизоляционный слой в многослойных стенах жилых и промышленных зданий и сооружений.
Теплоизоляционные плиты производятся двух плотностей: 50 кг/м3 (Базалит Л-50) и 75 кг/м3 (Базалит Л-75).Теплопроводность – 0,043 Вт/м.оС.Длина х Ширина х Толщина = 1000х500х50?200 мм.
2)Базалит Венти
Теплоизоляционный слой в кирпичной кладке, фасадных системах с вентилируемым воздушным зазором наружных стен зданий и сооружений различного назначения при однослойном и двухслойном исполнении изоляции.
Теплоизоляционные плиты производятся двух плотностей: 100 кг/м3 и 125 кг/м3. Длина х Ширина х Толщина = 1000х500х50?200 мм.
3)Базалит ПТ
Тепловая изоляция в покрытиях из железобетона или металлического профильного настила с использованием рулонных и мастичных материалов, с выравнивающими цементно-песчаными стяжками или без них. Тепловая изоляция наружных стен зданий и сооружений различного назначения с последующим оштукатуриванием по армирующей сетке («мокрый фасад»).
Теплоизоляционные плиты производятся трех плотностей: 150, 175 и 200 кг/м3.
4)Маты прошивные (МП)
Техническая теплоизоляция из базальтового волокна, прошитая стеклоровингом.
Используется для тепловой изоляция трубопроводов в зданиях и сооружениях (жилищное, гражданское, промышленное строительство); для изоляции тепловых сетей, промышленных трубопроводов всех типов.
Выпускаются маты трех марок: МП-75 – плотностью до 85 кг/м3, МП-100 – плотностью 86-110 кг/м3, МП-125 – плотностью 111-135 кг/м3. Теплопроводность – 0,034 Вт/м.оС. Длина х Ширина х Толщина = 2000 (3500)х1000х60(80, 100) мм.
5. Главные требования.

6. Экономический аспект.
Основными потребителями продукции являются предприятия промышленного и гражданского строительства, тепло- и электроцентралей, муниципальные предприятия, строительные управления военных округов, нефтеперерабатывающие заводы, предприятия Дальневосточной и Забайкальской железных дорог, заводы по строительству и ремонту судов, предприятия по производству стеновых панелей и домов контейнерного типа. Завод является одним из основных поставщиков теплоизоляционных материалов по Сахалинским газовым проектам.

Динамика производства ТИМ
на основе базальтового волокна в ОАО «Хабаровский завод «Базалит ДВ», т, %

Применение современных технологий и оборудования для производства НБВ существенно снижает себестоимость производства.
Для условий России экономически целесообразно производиться НБВ даже при небольших объемах производства 550 тонн в год. При этом полная себестоимость производства НБВ (ровинг, рубленое волокно) составляет 968 долларов за тонну. Расчет полной себестоимости готовой к реализации продукции:

Снижение себестоимости производства НБВ открывает новые области применения материалов из НБВ, соответственно из этого вытекает низкая цена на продукцию. Таким образом, как низкая цена, так и высокие показатели теплофизических и механических характеристик изоляции из базальтового волокна производства ОАО «ХЗ «Базалит ДВ» говорит о ее значительных конкурентных преимуществах.
Подводя итоги ко всему вышесказанному можно сформулировать основные преимущества теплоизоляционных материалов на основе базальтового волокна производимых ОАО «ХЗ «Базалит ДВ»:

1. Номенклатура производимой продукции охватывает весь возможный спектр теплоизоляционных работ. Это монтаж фасадов (вентилируемых и мокрым способом), устройство жестких и мягких кровель, мансард, производство сэндвич - панелей, большая и малая энергетика, судостроение и судоремонт, холодильные и криогенные установки, атомная промышленность и многое другое.
2. Благодаря неорганическому химическому составу материалы на основе базальтового волокна не подвержены воздействию грибков, плесени и грызунов.
3. Из-за небольшого объемного веса, материалы удобны при монтаже, не оказывают большой нагрузки на несущие конструкции.
4. Для снижения влияния окружающей среды в процессе производства добавляются гидрофобизирующие добавки.
5. Благодаря химическому составу базальтового волокна и добавлению гидрофобизирующих добавок, механические свойства материалов в условиях эксплуатации не изменяются во времени, что могло бы привести к разрушению изоляции.
6. Температура применения материалов на основе базальтового волокна от -60 до +700 позволяет использовать материалы в местах эксплуатации с высокотемпературным режимом и в качестве огнезащиты.
7. За счет большей плотности теплоизоляционных материалов на основе базальтового волокна, снижается риск потери теплоизоляционных свойств при существенных механических нагрузках на материал.
8. Обладают отличными звукоизоляционными и звукопоглощающими характеристиками.
9. Гибкая система работы позволяет удовлетворить все потребности клиентов, как по номенклатуре выпускаемой продукции, так и по цене.

Таким образом, теплоизоляционные материалы из базальтового волокна производства ОАО «ХЗ «Базалит ДВ» не уступая по многим качественным показателям продукции основных конкурентов, имеет большой ряд преимуществ и в первую очередь это касается ценовой конкурентоспособности, т.к. стоимость всех материалов находится в нижнем ценовом пределе и полностью удовлетворяет запросам клиентов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
По окончанию выполнения курсовой работы, я достиг её основной цели - изучение способов получения, производства и дальнейшего использования в строительной промышленности теплоизоляционного и звукоизоляционных материалов, а именно – базальтового волокна.
Базальтовое волокно получается из природных минералов путем их расплава и последующего преобразования в волокно без использования химических добавок.