|
Реферат: Производственные технологии современной товарной продукции(пиво) (Технология)
Содержание.
Введение
5.
1. Структура промышленности РБ и группировка предприятий пищевой
промышленности 6.
2. Характеристика сырья, необходимого БКБН 10.
3. Производственные и технологические процессы, применяемые на БКБН
11.
4. Производственный ассортимент БКБН 15.
5. Управление качеством на БКБН 17.
6. Производственные процессы упаковки и маркировки. 19.
Заключение 21.
Литература 21.
Приложения
Введение.
В умеренных количествах пиво - восхитительный пенный напиток. Оно и внешне
красиво, обладая самыми аппетитными на свете оттенками - от светло-
коричневого, как янтарного, до чёрного. Про вкус и говорить нечего - после
зеленого чая это самый вкусный напиток на свете.
В последние годы у нас в Беларуси пиво пользуется большим спросом. Ему
уделяется много внимания как со стороны экономистов, так и простых
покупателей в связи с тем, что появился выбор между отечественными и
дешёвыми импортными (чаще российским) сортами.
По доходности, при эффективной налоговой политике пиво – весьма
доходный бизнес. В России, например, налоговые поступления от пивной
отрасли стоят по объёму на третьем месте после нефти и газа!
Объём производства пива в РБ – 23 – 26 млн. дал, а запас спроса ещё
порядка 30 млн. дал в год. Как видно, у отрасли есть перспективы развития.
Но отечественный производитель стакивается с одной, на мой взгляд, главной
проблемой – нехваткой средств. Поэтому, сейчас у нас акционируются заводы с
продажей крупных пакетов акций крупным компаниям, готовым вкладывать
средства в реконструкцию и модернизацию производства.
Но пиво – это не просто прохладительный напиток. У пива огромная
область применения и в народной медицине. Пиво ускоряет обмен веществ в
организме, способствует омоложению клеток. Как показывает опыт, люди,
регулярно употребляющие пиво (в умеренных количествах), стареют значительно
медленнее, чем те, кто пиво не пьёт. Ко всему прочему, пиво выводит из
организма канцерогенные вещества и снижает риск заболеть раком(что важно
для нашей республики, пострадавшей от аварии на ЧАЭС).
Итак, тема моей курсовой работы актуальна теперь как никогда. Развитие
отрасли помогло бы, во-первых, пополнить бюджет, во-вторых, создать новые
рабочие места, в-третьих, заменить употребление вредных для организма водки
и плодово-ягодных вин на качественное и полезное пиво.
Структура промышленности РБ и группировка предприятий пищевой
промышленности.
Пищевая отрасль промышленности занимает значительное место в структуре
промышленности РБ.
Таблица 1.1
| |90 год |95 год |2000 год |
|Вся |100% |100% |100% |
|Машиностроение и |27,9% |19,3% |21,1% |
|металлургия | | | |
|Лёгкая |29,7% |19,3% |18,2% |
|Пищевая |19,6% |25,2% |29,6% |
Из таблицы 1.1 видно, что пищевая отрасль на сегодняшний день составляет
около 30% от всей промышленности, но при этом следует учитывать, что около
трети от них убыточны.
Теперь рассмотрим динамику развития отрасли за последнее десятилетие.
Таблица 1.2
| |1990 г. |1995 г. |2000 г. |
| | | | |
|Число предприятий |230 |308 |365 |
|Объём продукции (в факт. |0,9 |3168 |262 |
|действ. Ценах), млрд. руб | | | |
| | | | |
|Индексы производства | | | |
| - к предыдущему году |103,3 |82,3 |104,8 |
| - к 90 году (=100%) |100 |54 |111 |
| | | | |
|Численность |18 |17,4 |20 |
|промыщленно-производственно| | | |
|го персонала, тыс. чел. | | | |
| - в том числе рабочих |15,1 |14,2 |15,9 |
| | | | |
|Прибыль от реализации | |254 |19,339 |
|продукции, млрд. руб |- | | |
| | | | |
|Уровень рентабельности, % |8,9 |13,1 |9,4 |
| | | | |
|Снижение/повышение затрат |-0,1 |1,4 |3,2 |
|на тысячу рублей продукции,| | | |
|в % к пред. Году | | | |
Из этой таблицы видно, что самой большой проблемой на сегодняшний день
является низкий уровень рентабельности отрасли. В таблице 1.3 показано
распределение предприятий по уровню рентабельности за (январь-сентябрь
2001).
Таблица 1.3
|Уровень |0-5% |5-10% |10-20%|20-30%|30-40%|50% и |
|рентабельности | | | | | |выше |
|Кол-во предприятий, |44,3 |29,3 |14,4 |6,8 |3,8 |1,4 |
|% | | | | | | |
Уровень рентабельности крупных предприятий, производящих пиво составляет
ок. 9-10%.
За последние годы вырос экспорт продукции:
Таблица 1.4
| | | |
| |1995 г. |2000 г. |
|В страны СНГ, тыс $ |39078 |209648 |
|В страны не СНГ, тыс $ |10763 |2849 |
При всём положительном эффекте от увеличения поставок в СНГ(в основном
Россию), не может не настораживать падение объёмов экспорта в остальные
страны мирового сообщества. Это свидетельствует об ухудшении
конкурентоспособности белорусских товаров по сравнению с другими.
Всего пивзаводов в РБ сейчас – восемнадцать(ещё порядка 10-12
минизаводов и пивоварен). Крупных семь - восемь. Крупнейшие производители –
«Криница»(Минск), «Оливария»(Минск), ОАО «Речицкое пиво», Брестский
комбинат безалкогольных напитков, Слуцкий пивзавод. Самый крупный -
Криница, производящая в год порядка шести с половиной миллионов дал пива в
год. Выпуск пива отечественными производителями составляет 23,5 – 25 млн.
дал в год. Ещё 5 млн. дал даёт импортное пиво, в основном российское (при
том, что официальный ввоз составляет лишь 50 тыс(!) дал). Значительное
место в объёмах производства среди отечественных производителей занимает
БКБН. О Брестском комбинате безалкогольных напитков и пойдёт речь в данной
курсовой работе.
Одним из крупнейших предприятий РБ по производству пива является
«Брестский комбинат безалкогольных напитков».
В 1967 году в соответствии с Постановлением СМ БССР №463, «О плане развития
народного хозяйства БССР» было начато строительство
пивоваренно–винодельческого комбината. Первая продукция выпущена 17 апреля
1970 года на площадях винпроизводства. Выпуск пива начат в марте 1971 года.
Численность работающих составляла 202 человека.
Проектом предусмотрены следующие виды производств:
. Солодоваренное (приготовление пивоваренного солода для производства
пива) мощностью 6600 тонн в год.
. Пивоварение – мощностью 1835 тыс. дал в год.
. Напитков безалкогольных с розливом в бутылку 0,5 литра с годовым
выпуском 600 т. дал в год.
. Кваса хлебного – мощностью 290 т. дал.
. Вина виноградного – 1585 т. дал в год.
Обеспечение комбината водой, теплом, холодом, сжатым воздухом
осуществляется автономно: имеется собственная котельная, обеспечивающая
теплом и ближайший микрорайон, холодильно-компрессорная станция, воздушная
станция, три артезианские скважины и станция обезжелезивания воды.
С первых дней предприятие заработало в стабильном режиме, выпуская
продукцию в широком ассортименте и высокого качества.
За 30 лет на комбинате произошли значительные изменения.
В 1974 году вводится детский сад – ясли на 280 детей и общежитие на 320
человек.
В 1975 году реконструирован цех розлива пива, заменены 2 линии
производительностью 6 тыс. бут/час на 12-титсячную, механизирован процесс
укладки и выемки бутылок из ящиков и контейнеров.
В 1984-1987 годы ведётся хозспособом строительство цеха по производству
безалкогольных напитков фирмы «Пепсико» мощностью 1115 тыс. дал в год. Цех
оснащён современным оборудованием: немецкой автоматической линией «Нагема»
производительностью 24 тыс. бут.(0,33л.) в час, применена прогрессивная
технология водоподготовки и производства напитков.
В 1988 году установлена автоматическая линия розлива безалкогольных
напитков в бутылки 0,5 л. производительностью 12 тыс. бут в час.
Поведено техперевооружение солодоваренного и варочного участков, с
установкой оборудования ЧССР, холодильно-компрессорного отделения, с
заменой поршневых компрессоров на винтовые; модернизировано квасное
отделение.
В 1993 году организован выпуск минеральной лечебно-столовой воды
«Брестская-5» из скважины, расположенной на территории комбината глубиной
1290 метров. Данная вода является лечебно-столовой с минерализацией 2,6-4,8
г/л, отнесённая к друкенинкайскому типу.
В 1996 году вводится немецкое оборудование в цехе розлива пива:
трёхпозиционный этикетировочный автомат и бутылочный пастеризатор,
позволившие поднять до уровня мировых стандартов внешнее оформление и
увеличить сроки реализации пива до 30 суток.
В 1997 году налажен выпуск пива в КЕГи (производства фирмы «Блефа»)
вместимостью 50 л. и производство слабоалкогольных газированных напитков.
В 1998 году внедрена автоматическая линия по розливу безалкогольных
напитков в бутылку ПЭТ 1,5 литра.
С целью максимальной загрузки мощностей на винпроизводстве, уровень
использования в 1996 году упал до 7,2%, с 1998 г. вводится участок по
переработке яблок на соки и осваивается новое производство – плодовых
сброженно-спиртованных соков и вин, в 2000 г. на производстве вводится 14
нержавеющих ёмкостей для хранения вин.
Предприятие постоянно расширяет ассортимент выпускаемой продукции,
повышая её качество.
Высокую оценку качество продукции получало на республиканских и
международных дегустациях. В частности на международных дегустациях с
1994 по 2001 год 12 сортов пива получили:
. 3 золотые
. 7 серебряных
. 4 бронзовых медалей
. 3 почётные грамоты.
На республиканских конкурсах потребительских товаров на
экологическую чистоту и качественные характеристики «Лучшая продукция года»
напиток «Кубок солнца Тоник лимонный» и «Кубок солнца Лимон» в 1999 и 2000
гг. отмечены дипломом победителя и дипломом лауреата. А качество
минеральной воды «Брестская 5» подтверждено на упомянутом конкурсе дипломом
победителя».
Численность работающих на предприятии составляет 586 человек, в т.ч. в
производственной сфере 511. До настоящего времени на балансе предприятия
находится детсад и общежитие.
В данное время готовится процесс акционирования предприятия и покупке
части акций «Ассоциацией пивоварен Ивана Таранова».
Юридический адрес предприятия: 224014, г. Брест, ул. Бауманская,18.
2. Характеристика сырья необходимого БКБН.
Как известно, пиво - это вода, солод и хмель. С водой у нас все
нормально. Вода, применяемая на производстве, поступает из 3-х артезианских
скважин глубиной до 1300 м, общим дебитом 240 м3/час через станцию
обезжелезивания производительностью 2500м3/сут.
Хмель, в основном, покупается у СП «Бизон» (Малорита), ООО «Караван»
(Могилёв) , а также может импортироваться из Германии, Чехии и Словении.
От качества хмеля зависит многое. Отечественный хмель по качеству
значительно уступает чешскому, например, но наш хмель значительно дешевле и
из-за низкой рентабельности приходится использовать его. Но специалисты
обязательно производят строгий контроль поступающего на БКБН сырья.
Солод производится на предприятии. Сейчас внедряется новая установка
для производства солода, необходимого для производства тёмных сортов пива
(сейчас он импортируется). Объёмы выпуска солода 6600 тонн в год. Он даже
продаётся на другие предприятия и импортируется в Россию.
Сахар, необходимый в производстве поставляет Жабинковский сахарный
завод.
Ферменты, обеспечивающие вкус и цвет пива закупаются у ООО «Контоторг»
(Минск).
Фильтрующие элементы поставляет ОДО «Деивор» (Лида).
Все добавки импортные, так как отечественных аналогов, которые можно
было бы использовать, нет.
Сырьё хранится в соответствии с требованиями для каждого вида.
Ячмень, предназначенный для использования в качестве несоложенного
сырья, и выработанный на солодовне солод до применения хранятся в силосах
существующего элеватора, где установлено 14 солодовых силосов и 56
ячменных. Контроль температурного режима в силосах осуществляется
дистанционно посредством установки ДКТЭ.
Для хранения хмеля используется предназначенное для этих целей
помещение, оборудованное двумя воздухоохладителями для поддержания
требуемой температуры.
Вместимость склада хмеля согласно проекту обеспечивает годовой запас.
Рис хранится в мешках на центральном складе.
Пивная бутылка. Возвратная с Брестской области (70-80%) и покупная(20-
30%). Покупается на заводах в Беларуси. В основном в Гродно.
Этикетка и пробка тоже белорусского производства. Закупается у ООО
«Плутос», СП «Int. traue capital» (г. Минск).
Все в порядке и с ящиком номер 5 под пивную бутылку: его в Беларуси
производят целых 7 предприятий.
3. Производственные и технологические процессы, применяемые на БКБН.
Производство пива на БКБН осуществляется на площадях пивпроизводства,
введённого в эксплуатацию в марте 1971 года.
Для производства пива принят разработанный институтом «Гипроспиртвино»
проект пивобезалкогольного комплекса, в состав которого включены:
. солодоваренное производство мощностью 6000 т солода в год
. пивоваренное производство мощностью 1800 тыс. дал в год
. безалкогольное производство – 800 тыс. дал в год.
В основу технологических решений положена закрытая технологическая схема
производства пива, обеспечивающая безинфекционное производство и расфасовку
продукции.
В настоящее время мощность пивпроизводства составляет 1835 тыс. дал.
Выпускается 12 сортов с различной плотностью от 10% до 15%.
Существующая технологическая схема предусматривает
. очистку солода и ячменя, используемого как несоложенное сырьё,
дробление зернопродуктов(солода, ячменя, риса)
. получение пивного сусла(затирание и осахаривание затор,
фильтрование, кипячение с хмелем, отделение от хмелевой дробины,
охлаждение, осветление сусла)
. подготовка дрожжей
. сбраживание пивного сусла
. дображивание и созревание пива
. фильтрование пива
. розлив готового пива в бутылки, КЕГи и изотермические автоцистерны.
Отлежавшийся после сушки солод посредством шнеков и нории НЦГ поступает
на магнитную течку для очистки от металлической пыли и другой примеси.
Очищенный солод шнеком d=300 мм подаётся в солодовый бункер V=11,5 м3 .
Из бункера норией НЦГ –2 солод подаётся на 2 четырёхвальцевые дробилки БДА
– 1м, которые снабжены промежуточным бункером и автоматическими весами Д-
20. Указанные дробилки обеспечивают помол : шелуха 20%, мука 20-30%, мелкая
и крупная крупка 50-60%.
Дроблёный солод поступает в бункерное отделение на 4 этаже в бункер для
измельчённого солода V=9,5 м3 .
Подготовка ячменя, применяемого в качестве несоложённого материала,
осуществляется по 2 веткам.
Из силоса для хранения ячмень с помощью ленточных транспортёров
поступает на сдвоенную норию НЦГ 100-2. С её помощью ячмень
транспортируется на 7-й этаж норийной вышки, где установлены ячменные весы
Д-100.
Взвешенный ячмень по трубопроводу d=200 мм самотёком поступает на
ячменный шнек d = 300 мм и передаётся в дробильное отделение в ячменный
бункер V=5,1 м3.
Далее ячмень самотёком поступает на молотковую ячменную дробилку ДДМ,
откуда в измельчённом виде самотёком направляется в бункер дроблёного
ячменя
V=2,2 м3, расположенной на 4 этаже в бункерном отделении.
При переработке на второй ветке ячмень ленточным транспортёром и
сдвоенной норией передаётся из силоса на 7 этаж на весы Д100, далее
поступает на ячменный шнек, с помощью которого подаётся в бункер для ячменя
V=5,1 м3 . Из бункера норией поступает на дробилку ДДМ. Дроблённый ячмень
направляется с дробилки в бункер дробленного ячменя на 4 этаже.
Дробилки оборудованы аспирацией.
Для приготовления пивного сусла используется 4-х посудный варочный
агрегат засыпью 3 т. производства Лапищмаш. Затирание зернопродуктов
осуществляется в заторном чане ВКЗ-3. В зависимости от сорта пива процесс
затирания начинают при температуре от 37 до 52оС. Способ затирания на
комбинате – одноотварочный, только пивное сусла для пива «Барон Таубе»
затирается по методу с двумя отварками.
В заторный чан набирают расчётное количество воды с необходимой
температуой и засыпают всё количество несоложённых материалов и часть
солода, корректируют РН затора до величины 5,3-5,6 добавлением молочной
кислоты.
Далее ведут процесс в соответствии с технологической инструкцией по
приготовлению данного сорта пива, т.е. затор медленно подогревается (1оС в
мин) до определённой температуры, при которой выдерживается согласно
технологической инструкции. После нагревания до 70оС и выдержки при ней
затор насосом КВО-50-2004АМ-16 передаётся в заторный котёл, где медленно
подогревается до 100оС и подвергается кипячению.
После передачи первой части затора на кипячение в заторном чане затирают
оставшуюся часть солода при температуре, определённой технологической
инструкцией. Откипевшую часть соединяют со второй частью, обеспечивая
выдержки при определённой температуре. При температуре общего затора 70оС
проводят осахаривание, которое контролируется йодной пробой. Затем затор
медленно при включенной мешалке подогревают до температуры 75оС и передают
вышеназванным насосом на фильтрацию в фильтрационный чан ВФИ-3.
После окончания фильтрования первого сусла дробину промывают водой с
температурой 78-80оС, подаваемой через сегнерово колесо. Пробивание ведут
до массовой доли сухих веществ в промывной воде 0,5%. В общей сложности
фильтрация продолжается в течение 4-4,5 часов. Отфильтрованное сусло
собирается в сусловарочном котле ВКС-3, где подвергается кипячению с
хмелем. Для охмеления сусла применяются прессованный хмель и
гранулированный. Норму внесения хмеля на 1 дал горячего сусла определяется
с учётом содержания альфа – кислот и установленной нормы горьких веществ на
1 дал горячего пивного сусла для данного сорта пива. Общая
продолжительность кипячения сусла с хмелем 1,5 – 2 часа.
Горячее охмелённое сусло через хмелеотделитель Б7-ВХБ насосом СД-100/40
передаётся в гдроциклонный чан Р3-ВГЧ-3 для отделения белков. Образующийся
в центре аппарата осадок белкового отстоя и хмелевой дробины удаляют из
чана в фильтрационный чан ВФИ-3, после чего вместе с пивной дробиной
используют на корм скоту. После осветления сусло насосом СОТ-30
перекачивают на охладитель ХПМ-250(Чехия). Для улучшения качественного
состава сусла в варочном цехе при затирании применяются ферментные
препараты: Термамил 120L, Нейтраза 0,5L, Церемикс GXMG.
Для производства пива на комбинате используют дрожжи штамма 8а(М).
Подготовка дрожжей к брожению осуществляется в отдельном помещении –
дрожжевом отделении, в установленных для этих целей 8 специальных
дрожжанках из нержавеющей стали, оборудованных рубашками, объёмом по
0,63м3.
В производстве используется 8 генераций дрожжей. Одна из восьми
дрожжанок предназначена для чистой культуры. Ещё в одной, кроме указанных
восьми, готовится дезинфицирующий раствор.
Пивное сусло после охладителя при температуре 6-7оС направляется на
брожение.
Брожение производят в изолированном помещении – бродильном отделении.
Для поддержания требуемой температуры +4оС - +6оС стены и потолки согласно
проекту утеплены изоляционным материалом. Кроме того с помощью
воздухоохладителей, установленных в холодильно-компрессорной станции
осуществляется охлаждение воздуха помещения бродилки.
Главное брожение проводится в закрытых горизонтальных цилиндрических
чанах, в том числе: 10 чанах объёмом по 40 м3 и 8 по 20 м3.
Брожение ведётся по определённому температурному графику,
контролируемому работниками бродильного отделения. Температурный режим
уточняется в зависимости от интенсивности брожения, снижения видимого
экстракта, фактической температуры пива в чане.
Отвод воздуха и углекислоты с чанов осуществляется в атмосферу, для
этого к чанам подведены соответствующие трубопроводы d=25 мм.
Брожение длится 7-8 суток с момента введения дрожжей для пива с массовой
долей сухих веществ в начальном сусле 10-13% и до 9-11 суток для пива с
более высокой долей сухих веществ в начальном сусле.
Для увеличения степени сбраживания пива в начале брожения задаётся
ферментный препарат «Фунгамил 800L»(Дания). Для значительного улучшения
качества пива и снижения сроков созревания применяется ферментный препарат
«Матурекс».
Сброженное молодое пиво поршневым насосом Ж6 ВПН перекачивается в танки
лагерного отделения да дображивание и выдержку.
Дображивание пива происходит при температуре от 0оС - +2оС в закрытых
алюминиевых танках без контакта с воздухом под давлением двуокиси углерода
0,4 – 0,6 гкс/см2.
На участке дображивания установлены 40 алюминиевых ёмкостей объёмом по
40 м3 и 12 ёмкостей по 20 м3, оборудованных шпунтаппаратами и манометрами.
Температурный режим в лагерном отделении поддерживается за счёт
усиленной теплоизоляции помещения и дополнительного охлаждения рассольными
и аммиачными батареями.
В зависимости от сорта пива дображивание длится от 18 – 42 суток.
Продолжительность определяется действующей НТД.
По окончании дображивания пиво отправляют в фильтрационное отделение.
Для придания пиву товарного вида и обеспечения стойкости при хранении
проводится фильтрация.
В фильтрационном отделения для осветления пива установлены 7
эмалированных резервуаров РВЗ-3-10 объёмом по 10 м3, оборудованных
предохранительными клапанами(рычажно–грузовыми), манометрами, а также
мерными шкалами для осуществления учёта.
Искусственное охлаждение помещения поддержание температуры в пределах
2оС - 2,5оС обеспечивается посредством рассольных батарей. Пиво в сборниках
находится под давлением 0,5кгс/см2.
Фильтрация осуществляется на фильтрах Ш4-ВФД 33 и Р№-ВФД 50.
В качестве фильтрованного порошка используется «Бекогур»(фирма «Бегеров»
- Германия) следующих фракций: «Бекогур 3500», «Бекогур 1200», «Бекогур
200». В качестве опорного материала для порошков используется фильтрокартон
«ВЕСО»(Германия).
Отфильтрованное пиво до розлива выдерживается в сборниках от 3 до 8
часов.
Для розлива пива применяются новые и возвратные бутылки типа Х.
Возвращаемые из торговли бутылки сортируются и отбраковывается в тарном
складе пивпроизводства.
Подготовленная тара направляется в цех розлива. Учёт поступающей тары
автоматизирован, установлены электронные ящичные счётчики.
Для розлива пива установлена автоматическая линия производительностью 12
тыс. бутылок в час, укомплектованная автоматом выемки бутылок БЗОИА-2А,
световым экраном для визуального контроля пустых бутылок, бутыломоечной
машиной АММ-12, укупорочно-разливочным блоком Т1-ВДР-12, 2-мя бракеражными
автоматами В6-ВИА, бутыломоечным пастеризатором KEMEX(Польша),
трёхпозиционным этикетировочным автоматом «KRONES» (Германия). Укладка
готовой продукции в ящики осуществляется автоматом АУА-12.
Транспортирование ящиков с посудой и готовой продукцией осуществляется
транспортёрами ВЯА-6 и ХР-14а(Польша), а бутылок системой транспортёров
пластинчатых.
Розлив пива осуществляется в изобарических условиях при Р=1,5-2 атм. и
t=2оС. Для поддержания указанного температурного режима пиво перед
поступлением на блок розлива при необходимости охлаждается в системе «труба
в трубе».
Пивопровод до блока розлива изолирован.
О дальнейшем процессе розлива пива пойдёт речь в разделе 6.
В процессе производства пива при переработке сырья образуются отходы,
такие как: пивная дробина, хмелевая дробина, белковый отстой, остаточные
пивные дрожжи. Они отгружаются на корм скоту. Для этого на комбинате есть
пункт отгрузки в тару потребителя.
4. Производственный ассортимент БКБН.
В настоящее время на комбинате выпускают:
. 13 сортов пива с плотностью от 10 до 15% в том числе:
светлые сорта:
Беловежское 11%, Брестское специальное 12%, Европейское
классическое 12%, Белорусское 13%, Зубр 14%, Корона 11%,
Барон Таубе 15%, Брестское особое 12%, Брестское светлое 11%,
Брестское Олимпийское 12%, Брестское 2000 10%, Брестское ХХI 11%.
Тёмное пиво выпускается только одного сорта: Брестское тёмное 13%.
Хоть это единственный сорт БКБН, но он считается одним из самых
лучших, производящихся на территории Беларуси (и, по некоторым
оценкам и России).
Пиво выпускается в бутылках 0,5 л., в КЕГах 50 л. и бестарное.
. 18 наименований б/а напитков в бутылки ёмкостью 0,5;1,0;1,5 л. ПЭТ.
Это напитки серии «Кубок солнца», «Вкус лета», «Вкус детства», «Квас
монастырский с мёдом». Особенностью данной продукции является то, что
она изготавливается на натуральном сахаре и специально подготовленной
воде(умягчённой, очищенной и обеззараженной) по технологии, внедрённой
компанией «Пепсико».
. 6 наименований слабоалкогольных газированных напитков в бут. 0,25 и
0,33 л. Они отличаются богатой гаммой вкусовых оттенков, свежестью,
мягкостью, лёгкой игристостью и не уступают по качеству зарубежным
аналогам. Разливаются на автоматической линии «Нагема».
. Минеральную воду «Брестская – 5» в бут. 0,5; 1,0; 1,5 л. ПЭТ.
. Солод пивоваренный для своих нужд и товарный.
. Напитки винные с использованием натурального сырья(Василинка, Золотая
долина и др.).
. Вина плодовые(«Медуничка», «Старое танго» и др.)
. Вина виноградные на введённой в 1999 году итальянской линии горячего
розлива. Это высококачественные вина «Кагор», «Кадарка», «Каберне» и
др.
Таблица 4.1
| |Группы |Подгруппы |Кол-во|Новинки |
| | | |видов | |
| | | | | |
|1. |Пиво |Светлое |12 |1 |
| | |Тёмное |1 |0 |
|2. |Безалкогольные |Вкус лета |4 |0 |
| |напитки | | | |
| | |Кубок солнца |8 |2 |
| | |Аромат детства |4 |4 |
| | |Квас |1 |1 |
|3. |Минеральная вода|Бресткая-5 |1 |0 |
|4. |Слабоалкогольные| |9 |0 |
| |напитки | | | |
|5. |Плодово-ягодные |С использованием |4 |1 |
| |вина |натур. сырья | | |
| | |Плодовые |5 |2 |
|6. |Солод | |2 |1 |
| |пивоваренный | | | |
Широта ассортимента – 6
Глубина ассортимента - 51
Структура ассортимента:
первая группа – 25,5%
вторая группа – 33,3%
третья группа – 1,96%
четвёртая группа – 17,65%
пятая группа – 17,65%
шестая группа – 3,94%
Обновляемость ассортимента – 23,5%
Но! Не смотря на эти цифры, нужно отметить, что по объёмам выпуска и по
доходам, производство пива и солода значительно превышает остальные группы.
Производство этих продуктов – основное, хотя по количеству видов лидирует
производство безалкогольнх напитков, выпуск которых сильно вырос за
последние годы. Слабоалкогольные напитки и вина занимают незначительную
часть в объёмах выпуска и являются, по сути, дополнительным источником
доходов, т.к., например, для производства последних применяется дешёвое
местное сырьё. Говоря же о минеральной воде, то по объёмам она перекрывает
четвёртую и пятую группы вместе взятые, но не является основным
производством.
Полный список продукции и прейскурант на конец 2001 года см. Приложение 3.
Производственный ассортимент постоянно обновляется и расширяется. После
консультации с западными специалистами был в определённой мере
усовершенствована технология пивоварения и, возможно, через полтора-два
месяца уже знакомые сорта пива обретут новый вкус (и цвет).
5. Управление качеством на БКБН.
Производство пива оснащено средствами измерения и испытательным
оборудованием в соответствии с требованиями выполняемых технологических
процессов, которые имеют действующие свидетельства о проверке и аттестации
ИО, оттиски государственных клейм на СИ.
Весь процесс производства пива контролируется работниками предприятия и
плановыми проверками Госстандарта. Как и почти всё пиво, производящиеся в
Беларуси, брестское имеет сертификат соответствия СТБ 395-93. Проверка
выходящего продукта осуществляется ОТК.
Входной контроль:
Входной контроль сырья проводится как при заключении договора на
закупку, так и при получении партии на предприятии соответствующими
специалистами и лабораториями.
Работает две лаборатории: микробиологии (микрокультуры и ферменты) и
лаборатория по контролю качества готового пива и разработке новых сортов и
улучшению качества производимых.
Сырьё проверяется как в лабораторных условиях (образец с партии), так и
органолептически, специалистами предприятия.
Операционный контроль:
На всех этапах производства контролируется качество выполняемых работ.
При солодоварении и варке пива – специалистами в цехах(постоянно) и в
лабораториях (с партии). На розливе – при помощи световых экранов.
Приёмочный контроль:
Проверяются бутылки на предмет сколов и трещин, правильности наклейи
этикеток. С партии проводят дегустацию и проверку в лаборатории.
Многое делается и для обеспечения чистоты помещений и оборудования, так
как пиво – это живая среда, где ведут работу миллиарды бактерий и
проникновение посторонних бактерий, грибков и других микроорганизмов может
свести на нет весь процесс производства пива.
В соответствии с требованиями «Санитарных норм и правил» в варочном цехе
ежедневно проводятся дезинфекции хмелеотборного чана, гидроциклонного
аппарата и охладителя пива 1% раствором NaOH, а также проводится
дезинфекция сулопроводов. Два раза в месяц проводятся общие дезинфекции,
т.е. дезинфекции оборудования всего цеха 1% раствором NaOH с кипячением
раствора в каждом аппарате в течение 2-х часов и последующей промывкой и
кипячением воды в этих аппаратах. Особый эффект мойки оборудования цеха
достигается при использовании установки высокого давления К-185 для мойки
оборудования.
После брожения, чаны подвергаются тщательной мойке и дезинфекции. Мойка
производится моющей головкой, вода на неё подаётся насосом ВК 5/24. Затем
осуществляется ручная мойка. Дезинфекцию чанов проводят 0,05% раствором
«Септабика» (Израиль), коммуникации моют и дезинфицируют ежедневно 1%
раствором NaOH.
Дезинфекция танков производится также 0,05% раствором «Септабика».
Дважды в месяц проводится мойка коммуникаций 1% раствором NaOH и
циркуляционная дезинфекция их 0,05% раствором «Септабика».
Мойка и дезинфекция оборудования цеха розлива осуществляется горячей
водой и 2% раствором NaOH. Пастеризатор подвергается ручной мойке и
промывке горячей водой с t=80оС в течение 40-45 минут дважды в неделю.
Контроль качества и технологический процесс – ничто без
квалифицированного и преданного своему делу персонала. Профессионализм
отдельных работников так высок, что они могут, например, ориентируясь
только на опыт сказать, что в чане приоткрыта заглушка, до которой можно
добраться, лишь разобрав чан. Иерархическую структуру работников
производства и управления можно увидеть в Приложении 2.
6. Производственные процессы упаковки и маркировки.
Упаковка, а точнее розлив пива производится следующим образом. Бутылки
наполняются пивом при наличии противодавления, создаваемого воздухом,
очищенным на воздушном фильтре.
Пройдя бракераж, бутылки с пивом поступают на пастеризатор. Пастеризация
осуществляется для повышения гарантийного срока реализации. Эффект
пастеризации достигается нагревом до температуры 62оС-64оС и выдержкой в
течение 15-18 минут. Заданный температурный режим поддерживается
автоматически.
Тара для розлива пива применяется стеклянная – стандартная бутылка
ёмкостью 0,5 л. Это тара потребительская. Для защиты бутылки при
транспортировке применяются пластиковые ящики №5. Ящики, как и бутылка, в
основном, возвратные (ок. 70-80%).
Далее бутылки направляются на этикетировочный автомат «KRONES STARMATIC»
для наклеивания этикеток. Традиционно для пива этикетки на бутылке три –
это лицевая(главная) этикетка, контрэтикетка и кольеретка. На лицевой
этикетке обычно печатается оригинальный рисунок, характерный для
производителя и марки пива. Основные тона зависят от того светлое пиво или
тёмное(золотые, красные и более тёмные тона), от крепости и др. Этикетка –
лицо пива, она должна запоминаться, и покупатель должен подсознателно
стремится к ней, но всё же есть определённые рамки. На контрэтикетке
нанесена вся информация о пиве: общая информация, адрес завода, состав,
пищевая ценность, сертификаты и стандарты и насечкой указывается
окончательная дата реализации. Также там стоит штрих-код товара. Код на
этикетке в Приложении 1 : 481 0130 00006 3. 481 – код государства
(Беларусь); 0130 – код предприятия БКБН; 00006 – код товара – «Брестское
особое»; 3 - контрольная цифра. Там же проставлены знаки соответствия СТБ
(индекс ЛО) и РСТ (индекс РБ 1). Это свидетельствует о том, что пиво без
дополнительных проверок можно реализовывать и в РБ и в России.
Кольеретка выполняет декоративную функцию, а также позволяет определить
сорт пива, не вынимая бутылку из ящика.
Пример этикетки имеется в Приложении 1.
Кроме того, в цехе розлива в 1997 году организован розлив пива в дин-
КЕГи производства фирмы «Блефа» (Германия). Ёмкость дин-КЕГов 50 л.
Заполнение КЕГов осуществляется в изобарических условиях с помощью
головки «MICRO MATIC». Перед заполнением дин-КЕГ взвешивают. Во время
заполнения он находится на весах. При установлении веса, соответствующего
полному наливу равному 50 л, головку с КЕГа снимают и прекращают
заполнение.
Наполненный КЕГ передаётся в склад готовой продукции.
Комбинатом осуществляется также доставка пива в торговую сеть
автотермоцистернами (пивовозами).
Склад готовой продукции построен согласно проекту и рассчитан на
единовременное хранение 12000 ящиков – готовая продукция отгружается со
склада в машины на поддонах электропогрузчиками и с помощью транспортёров.
В последнем варианте ящики поднимаются вместе с ним до отметки 1300 мм, где
переходят на наклонные рольганги и выходят на рампу, к которой подогнана
машина для отгрузки.
Заключение.
В своей курсовой работе я рассмотрел производственные процессы,
применяемые на Брестском комбинате безалкогольных напитков.
Систематизировал данные из различных источников: аналитических статей,
технологических документов, прайсов, технической литературы. Изучив
процессы производства я сделал следующие выводы.
БКБН выпускает не только пиво, которое является основным продуктом, но и
прохладительные напитки и винные изделия. Это позволяет получать
дополнительные средства, идущие на поддержку производственных мощностей и
частичную модернизацию.
Перед комбинатом, как и перед всей пищевой отраслью промышленности стоят
большие проблема: нехватка средств на реконструкцию производства, на
закупку новых технологий, призванных повысить рентабельность производства и
качество продукта. Также большой проблемой является конкуренция со стороны
российских производителей, которые активно пытаются закрепится на
белорусском рынке, имеющем большие резервы спроса. Эти проблемы должны
частично решиться акционированием производств и привлечением средств от
акционеров.
Ещё одна проблема: несовершенная система налогообложения. Из-за этого
рентабельность производства крайне мала.
Но главное, что я понял: спрос на продукцию комбината есть, и это даёт
повод считать, что он будет развиваться и расширять производство.
Производственные процессы и технологии соответствуют современным
требованиям, и при условии наличия средств на развитие и поддержку,
предприятие сможет продолжать выпускать конкурентоспособную продукцию
высокого качества, пользующуюся спросом у населения. Благодаря высокому
профессионализму работников, комбинат выпускает отличное пиво.
Список использованной литературы.
1. Колчаева Р.А., Ермолаева Г.А. "Производство пива и безалкогольных
напитков" -М.: Агропромиздат, 1985.
2. Муравицкая Л.В. "Технический контроль пивоваренного и безалкогольного
производств и основы управления качеством продукции". -М.:
Агропромиздат, 1987г.
3. Журнал «Упаковка и маркировка в Беларуси» №3, 2001г.
4. Журнал «Пищевая промышленность» №5, 2001г.
5. Журнал «Мир пива» №4, 1998 г.
6. Нормативные акты, справки, техническая документация БКБН.
7. «НЭГ» №94 за 14.12.2001.
8. «Рэспублика» №289 за 8.12.2001.
Реферат на тему: Производство бетона
Министерство Общего и Профессионального
Образования
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИчЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
«Факультет Экономики и Управления»
Оценка:
«бетон и Железобетон: технологии производства и экономии »
КУРСОВАя РАБОТА ПО
«Техника и технология»
Преподаватель О. Н. Павлович
Студент группы И-272 В. Н. Чадов
Екатеринбург 1998
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
СВОЙСТВА БЕТОНА 4
«ВООРУЖЕННЫЙ» БЕТОН 5
ИЗ ЧЕГО ДЕЛАЮТ БЕТОН? 6
КАК ПРИГОТОВЛЯЮТ БЕТОННУЮ СМЕСЬ? 9
УКЛАДКА БЕТОННОЙ СМЕСИ 10
РЕОЛОГИЯ ПОМОГАЕТ РАСКРЫТЬ ТАЙНУ 11
ЗАЧЕМ ПОНАДОБИЛОСЬ ВИБРИРОВАТЬ БЕТОННУЮ СМЕСЬ? 13
СКОЛЬКО ДОЛЖЕН ТВЕРДЕТЬ БЕТОН? 15
БОИТСЯ ЛИ БЕТОН МОРОЗА? 16
ВОЗМОЖНО ЛИ ЗИМНЕЕ БЕТОНИРОВАНИЕ? 17
БЕТОН – САМОГРЕВ 19
РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА
20
ТЕХНОЛОГИИ ЭКОНОМИИ ЦЕМЕНТА 22
ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ 24
заключение 26
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 27
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время, бетон и железобетон являются основными
строительными материалами. В нашей стране производят десятки миллионов
тонн железобетона и бетона, ни один дом построенный в последние 60 лет не
обходится без железобетонных изделий. Поэтому тема производства бетона и
железобетона является на сегодняшний день очень важной. Важно не только
знать технологию производства, но уметь уменьшить затраты.
В своей работе, не претендующей на чтение профессиональным инженером-
сроителем, я попытался кратко описать технологический процесс
производства и некоторые технологии по экономии, ведь стоимость жилья
напрямую зависит от стоимости строительных материалов. Кроме этого я
попытался раскрыть суть ресурсосберегающих технологий, предложил некоторые
свои идеи и произвел краткий обзор зарубежных ресурсосберегающих
технологий.
СВОЙСТВА БЕТОНА
Самым важным свойством бетона является его прочность, т. е.
способность сопротивляться внешним силам не разрушаясь. Как и природный
камень, бетон лучше всего сопротивляется сжатию, поэтому за критерий
прочности бетона строители приняли предел прочности бетона при сжатии.
Чтобы определить прочность бетона, из него изготовляют Эталонный кубик с
ребром 200 мм, если разрушился при нагрузке 80 тонн, то предел прочности
при сжатии будет равен 20 МПа.
В зависимости от прочности на сжатие бетон делится на марки. Марку бетона
строители определяют по пределу прочности эталонного кубика с ребром 200
мм. Так, в России в строительстве применяют следующие марки бетона: «600»,
«500» , «400», «300», «250», «150», «100» и ниже. Выбор марки зависит от
тех условий, в которых будет работать бетон.
Прочность бетона зависит от прочности каменного заполнителя (щебня, гравия)
и от качества растворенного в воде цемента: бетон будет тем прочнее, чем
прочнее каменные заполнители и чем лучше они будут скреплены цементным
клеем. Прочность природных камней не изменяется со временем, а вот
прочность бетона со временем растет.
Другим важным свойством бетона является плотность – отношение массы
материала к его объему. Плотность бетона всегда меньше 100%.
Плотность сильно влияет на качество бетона, в том числе и на его прочность:
чем выше плотность бетона, тем он прочнее. Поры в бетоне, как правило,
появляются при его изготовлении: в результате испарения излишней воды, не
вступившей в химическую реакцию с цементом при его твердении, при
недостатке цемента.
С плотностью связано и обратное свойство бетона – пористость – отношение
объема пор к общему объему материала. Пористость как бы дополняет плотность
бетона до 100%. Как бы ни был плотен бетон, в нем всегда есть поры!
Водостойкость – свойство бетона противостоять действию воды не разрушаясь.
Чтобы определить водостойкость бетона, изготовляют два образца: один в
сухом виде раздавливают на прессе и определяют его нормальную прочность.
Другой образец предварительно погружают в воду, а после насыщения водой
также разрушают на прессе. Из-за ослабления связей между частицами
прочность образца уменьшается. Отношение прочности насыщенного водой
образца к прочности образца в сухом виде коэффициентом размягчения
материала. Для бетона он больше 0,8. Поэтому бетон является водостойким и
может применяться для сооружения конструкций, подвергающихся действию воды
– плотин, пирсов, молов.
Теплопроводность характеризует способность бетона передавать через свою
толщину тепловой поток, возникающий из-за разности температур на
поверхностях бетона. Теплопроводность бетона почти в 50 раз меньше, чем у
стали, но зато выше, чем у строительного кирпича.
Сравнительно невысокая теплопроводность обеспечивает бетону высокую
огнестойкость – способность материала выдерживать действие высоких
температур. Бетон может выдержать в течение длительного времени температуру
выше 1000° С. При этом он не разрушается и не трескается.
Все знают, что если в поры камней проникает вода, то, замерзая, она
расширяется и тем самым разрушает даже самые крепкие горные породы. Бетон
же при насыщении водой может выдерживать многократное замораживание и
оттаивание. При этом он не разрушается и почти не снижает своей прочности.
Это свойство называется морозостойкостью.
А вот еще одно свойство бетона – объемная масса. У бетона объемная масса
может быть равной. Она зависит от заполнителей, которые используются в
бетоне. По этому признаку бетоны делятся на три вида: тяжелый, легкий и
особо легкий. Эта классификация зависит от массы заполнителя, применяемого
при изготовлении бетона. Так, например, бетон на естественных заполнителях
из гранита, известняка, доломита имеет объемную массу 2200 – 2400 кг/мі, а
прочность его достигает 60 МПа (или 600 кгс/смІ). Такой бетон называют
тяжелым бетоном. А вот бетон на щебне из легких каменных пород (пемза или
туф) имеет меньшую объемную массу – обычно 1600 – 1800 кг/мі и называется
легким бетоном. Если бетон изготовить на искусственных легких пористых
заполнителях из обожженных до спекания глиняных материалов, как, например,
керамзит, аглопорит, шлаковая пемза, зольный гравий и т. п., то можно
получить целую гамму легких бетонов разной объемной массы – до 1800 кг/мі.
Их прочность колеблется от 7,5 до 40 МПа (75 до 400 кгс/смІ).
Применение в сооружении тяжелого или легкого бетона определяется типом
конструкции и условиями ее эксплуатации.
По назначению бетоны подразделяются на бетон обычный – для изготовления
колонн, балок, плит и т. п. конструкций; бетон гидротехнический – для
плотин, шлюзов, облицовки каналов; бетон для подземных сооружений – для
изготовления труб колодцев, резервуаров; бетон для дорожных покрытий;
бетоны специального назначения на специальных видах цемента –
кислотоупорный, жаростойкий и т. п.
«ВООРУЖЕННЫЙ» БЕТОН
Говоря о бетоне, мы не должны забывать и о железобетоне. Благодаря его
исключительным качествам он широко применяется в современном строительстве.
Железобетон – это бетон, в который вводятся стальные стержни – арматура.
Слово «арматура» – итальянское слово и в переводе на русский означает
«вооружение». Зачем же понадобилось «вооружать», или, как говорят
специалисты, «армировать» бетон?
В сооружении на строительные конструкции действуют сжатие и
растяжение, под влиянием которых конструкции деформируются. Очень наглядно
можно представить обе силы, если взять обыкновенную резинку, положить ее на
две опоры и нажать на нее в середине Резинка сожмется в верхней части, но
зато растянется в нижней. В средней же части длина резинки не изменится. Та
условная линия, которая разделяет резинку на две части – сжатую и
растянутую, называется нейтральной осью. При работе бетонной конструкции на
изгиб получается аналогичная картина ее деформации.
Так как прочность бетона на растяжение невелика, то бетонные
конструкции при изгибе разрушаются при очень малой нагрузке. Прочность же
стального стержня на растяжение в 100 – 200 раз выше, чем у бетона. Значит,
если заставить оба материала (бетон и сталь) работать как одно целое, т. е.
добиться одинаковой прочности в зоне сжатия и в зоне растяжения изгибаемой
бетонной конструкции, то можно в несколько раз повысить прочность
сооружения на изгиб. Для этого в растянутую часть вводят несколько стальных
стержней (арматуру) определенного сечения. Теперь уже бетонная конструкция
не ломается при изгибе и может выдерживать во много раз большую разрушающую
нагрузку.
Как же могут совместно работать в одной конструкции два таких
разнородных материала, как бетон и сталь?
Оказывается, этому помогают их свойства: большая прочность на сжатие;
высокая прочность арматурной стали на растяжение; большая сила сцепления
бетона со сталью; почти одинаковое изменение длины бетона и стали при
изменении температуры.
Благодаря сцеплению бетона с арматурой, ее нельзя выдернуть из бетона. При
твердении бетон уменьшается в объеме и обжимает арматуру, а значит еще
прочнее сцепляется с ней. Сила сцепления бетона с арматурой будет
возрастать со временем и тем больше, чем плотнее бетон и чем больше
шероховатость поверхности арматуры.
Сравнительно малая теплопроводность бетона оказались весьма полезной
для железобетонных конструкций: бетон защищает стальную арматуру от резких
изменений температуры.
Железобетон как строительный материал появился только в середине XIX
века, но уже широко применялся во всех областях строительства.
Железобетонные сооружения объединяют в себе высокую прочность, легкость и
изящество. Как пример можно взять очень красивый двухъярусный метромост в
Лужниках (Москва).
РОЖДЕНИЕ
БЕТОНА
ИЗ ЧЕГО ДЕЛАЮТ БЕТОН?
Проектируя новую машину, конструктор решает, какую форму нужно придать
тем или иным ее деталям. Он устанавливает заранее, какой должна быть
прочность этих деталей. Но ведь прочность будет зависеть от материала!
Значит нужно подобрать соответствующий материал!
Точно так же обстоит дело и в строительстве! Строителю необходимо
предварительно знать, какими свойствами должен обладать изготовленный им
бетон, какова будет его прочность, как на него будет действовать жара и
мороз.
Но состав бетона не может быть универсальным. Его нельзя назначить по
одному рецепту, который пригоден для всех случаев.
Состав бетона, как и состав сплава в металлургии, должен быть
запроектирован заранее. Он зависит от того, в каком сооружении будет
применяться бетон.
Чтобы получать бетон, заданного состава, нужно разработать его
«рецептуру». Российские ученые Н.М. Беляев, С.А. Миронов, Н.А. Попов и
другие разработали технологию бетона, благодаря которой стало возможным
изготовлять бетон с заранее известными свойствами. Для этого нужно
правильно подобрать наивыгоднейшие пропорции (количество) исходных
материалов, входящих в состав бетона. Но прочность бетона зависит не только
от того, в каких количествах взяты его составные части, большое значение
будет иметь также качество исходных материалов - крупного каменного
заполнителя, песка, цемента и воды. Их берут в определенных количествах, а
затем перемешивают между собой. Какими качествами должны обладать эти
исходные материалы?
Начнем с крупного заполнителя - гравия и щебня.
Гравий - это в различной степени обкатанные обломки самых прочных горных
пород (гранита, диорита, базальта, темно - серого известняка) круглой или
яйцевидной формы с гладкой поверхностью. Размер этих зерен от 5 до 77 мм.
По своему происхождению различают гравий (овражный), речной и морской.
В горном гравии обычно содержатся вредные примеси глины, пыли, песка,
органических веществ, сернистых и сернокислых соединений. В речном и
морском гравии примеси почти отсутствуют.
Щебень - это материал, который получают при дроблении горных пород или
искусственных камней на куски размером также от 5 до 77мм. Зерна щебня
имеют неправильную форму, поверхность их шероховатая. Поэтому щебень
прочнее сцепляется с цементным камнем, чем гравий. Прочность крупного
заполнителя особенно важна, так как именно он образует скелет бетона.
Поэтому крупный заполнитель должен быть, как правило, в два- три раза
прочнее самого бетона.
Чтобы обеспечить высокое качество бетона, крупный заполнитель должен
быть чистым и не содержать вредных примесей. В нем должно быть не более 15%
(по массе) зерен, имеющих форму игл и пластинок. Крупный заполнитель не
должен вступать в химические реакции с веществами, содержащимися в цементе.
Чтобы уменьшить влияние вредных примесей, заполнители перед использованием
промывают.
К крупным заполнителям относятся и пористые заполнители - пемза, туф,
вулканические шлаки. Эти заполнители благодаря своей структуре поглощают
много воды. Отсасывая из бетона лишнюю воду, они способствуют его
упрочнению. Недостатком пористых заполнителей является то, что для бетона с
применением таких заполнителей требуется больше цемента, чем для бетона на
плотных заполнителях.
К мелким заполнителям относятся различные пески. Песком называются
рыхлые горные породы, которые состоят из зерен различных материалов (чаще
всего кварца) размером от 0,1 до 5 мм.
Пески различаются по минералогическому составу и в зависимости от
условий образования и места залегания. По минералогическому составу пески
бывают кварцевые, полевошпатные, известняковые и доломитовые.
По условиям образования пески подразделяются на горные, овражные,
речные, морские, гравийные, валунные, дюнные и барханные.
Они отличаются друг от друга только пол структуре и форме. Зерна
морского и речного песков округлой формы с гладкой поверхностью, зерна же
горного песка, который чаще всего образуется при разрушении гранита и
диорита, имеют угловатую форму и шероховатую поверхность. Зерна овражного
песка также имеют угловатую форму, но по сравнению с зернами горного песка
несколько сглаженную. Все пески содержат вредные для бетона примеси: уголь,
пыль, глину, гипс, слюду, серный колчедан и различные органические примеси,
которые оказывают влияние на цементный клей, понижая его прочность и, в
конечном счете, вызывая разрушение бетона. Вредной примесью являются
сульфаты, а также частицы гипса. Они образуют с частицами цемента особые
соединения в виде тонких игл. Их часто образно называли «цементной
бациллой».
Под действием воды «цементная бацилла» превращается в дальнейшем в
жидкую белую слизь, вытекающую из бетона. Такой «больной» бетон не пригоден
для эксплуатации.
Морской песок иногда содержит ракушки, состоящие, в основном, из
известняка. Это ослабляет сцепление песка с другими составляющими бетона.
Кроме того, в морском песке содержатся соли, выделяющиеся на поверхности
бетона.
Наиболее чистый песок - это речной. Но он не всегда удовлетворяет
строителей, так как часто бывает очень мелким. А это при изготовлении
бетона требует большого количества цемента.
Так же как и крупный заполнитель, песок перед употреблением должен
быть обязательно промыт водой в машинах - пескомойках.
Чтобы получить высокую прочность бетона, надо правильно подобрать
зерновой состав заполнителя. А это значит, что надо так составить из них
смесь, чтобы между зернами было, как можно меньше пустот, которые
приходится заполнять цементным тестом. Песок одной крупности имеет в своем
объеме около 40% пустот. Песок же, составленный из зерен разной крупности
гораздо плотнее.
Можно ли добиться наименьшей пустотности? Да, можно.
Для этого вначале рассеивают крупный и мелкий заполнитель по размерам
или, как говорят строители, на несколько фракций. Затем из них по
определенному правилу составляют так называемую оптимальную зерновую смесь
(в этой смеси все частицы так тесно примыкают друг к другу, что для
цементного теста остаются только незначительные промежутки). Бетон,
приготовленный на такой оптимальной смеси заполнителей уже имеет высокую
плотность и прочность. Расход вяжущего в этом случае очень небольшой.
Если же бетон изготовлять на случайном составе заполнителей, взятых из
природных карьеров или полученных путем дробления камня, то большую
плотность получить нельзя. В этом случае требуется огромный перерасход
цемента. Кроме того, на такой случайной смеси невозможно получить бетон
высокой прочности.
Вода необходима для создания высокопрочного бетона должна быть чистой и не
кислой. Но даже условно чистая вода содержит в себе различные примеси,
вредно влияющие на процесс твердения бетона: органические кислоты,
сульфаты, жиры и т.п.
Обычно на заводах железобетонных изделий и на строительных площадках
для изготовления бетона используют питьевую воду. В ряде случаев приходится
пользоваться грунтовой, болотной, торфяной и речной водой. Но эти воды
бывают насыщены органическими примесями. Иногда приходится применять
сточные и промышленные воды, которые могут содержать значительные примеси
серной кислоты или ее солей гумусовой кислоты или гипса. Эти примеси
вызывают разрушение бетона. Поэтому перед тем, как использовать эти воды их
исследуют в химической лаборатории.
Поверхность бетона, приготовленного на морской воде или подверженного ее
действию покрывается пятнами в виде солевых налетов – «выцветов», которые
значительно портят вид бетона. Кроме того, прочность такого бетона
невысокая. Поэтому при возведении из бетона жилых зданий морскую воду
применять запрещается.
Цемент – это главная составная часть бетона. Бетон будет тем прочнее, чем
выше клеящаяся способность цемента и чем сильнее он сцепляется с
поверхностью наполнителя.
Цемент изготавливают из цементного клинкера, а его получают обжигом до
спекания природного сырья или искусственной сырьевой смеси.
Такие смеси должны содержать примерно три части известняка и одну
часть глины. Иногда эти смеси встречаются в природном виде - это горная
порода, называемая известняковым мергелем. Но, так как месторождения этих
мергелей встречаются редко, то на большинстве цементных заводов пользуются
искусственными смесями известняка и глины. Вместо глины можно использовать
диатомит, трепел и другие силикатные породы, близкие к глине по своему
химическому составу. После обжига таких смесей образуется твердая спекшаяся
масса – клинкер, состоящая из зерен темно-серого цвета размером с орех.
Затем клинкер в шаровой мельнице измельчают в мелкий порошок. Чтобы
улучшить качество цемента, при помоле клинкера в него вводят гидравлические
добавки – до 3% гипса и до 15% диатомита, трепела. Вот теперь цемент готов!
Что же такое цемент? Это серый очень мелкий порошок, напоминающий пудру.
Чем дольше он измельчен, тем выше его качество, тем больше склеивающей
способностью он обладает. При сверхтонком помоле химические реакции
ускоряются во много раз. Объясняется это тем, что цементный порошок всегда
соединяется с водой по всей поверхности. Поверхность же зерен будет тем
больше, чем выше тонкость помола. Так, например, удельная площадь
поверхности зерен 1 грамма цемента составляет 2000 – 3000 смІ, а в
высокопрочных цементах – около 6000 смІ.
Для приготовления бетонных, железобетонных изделий и конструкций
применяют различные цементы. Выбор вида цемента зависит от типа сооружения,
для которого изготовляется бетон. В России выпускается свыше 30 видов
цемента. Основные из них – портландцементы, шлакопортландцементы,
пуццолановые портландцементы, глиноземистые цементы и другие. Производству
и изучению цементов в нашей стране уделяется большое внимание. В науку о
цементе большой вклад внесли российские ученые А. А. Байков, В. А.Кинд, В.
Н.Юнг, П. П.Будников.
КАК ПРИГОТОВЛЯЮТ БЕТОННУЮ СМЕСЬ?
Изготовление бетона – это долгий и трудный процесс. Сначала по рецепту
лаборатории отмеривают в сухом виде требуемое количество цемента и
заполнителей. Затем взвешенные составные части высыпают в бетономешалку и
одновременно подают в нее воду. Бетономешалку приводят в движение в помощью
электродвигателя.
Цель перемешивания – это получение из зернистых материалов однородной
смеси. Продолжительность перемешивания устанавливают заранее. После
перемешивания исходные материалы образуют пластичную смесь, похожую на
тяжелую жидкость. Поэтому свежеприготовленный бетон называют не бетоном, а
бетонной смесью. Лишь через некоторое время смесь затвердевает и
превращается в камень, а окончательную прочность приобретает еще позже.
Этот камень и является бетоном.
Однородность бетонной смеси – одно из важнейших к ней требований: если
смесь будет неоднородной, бетон буден неодинаково прочным в различных
участках конструкции и легко может разрушиться при нагрузке. Как же узнать,
однородна полученная смесь или нет? Для этого из разных мест берут
несколько проб объемом, превышающим размеры самого крупного зерна
заполнителя. Если все
пробы имеют один и тот же постоянный состав, т. е. одинаковое количество
щебня или гравия, песка цемента и воды, то бетонную смесь можно признать
однородной.
После перемешивания бетонную смесь часто приходиться транспортировать от
бетономешалки к месту укладки, при этом очень важно, чтобы смесь сохранила
свою однородность, так как при перевозке смеси угрожает расслаивание.
Почему? Потому что зерна заполнителя в бетонной смеси стремятся опуститься.
Установлено, что расслаивание будет тем больше, чем слабее сцепление между
раствором и заполнителем. Расслаивания бетонной смеси при перевозке можно
избежать, если продолжить перемешивание смеси во время движения в
автобетономешалке.
УКЛАДКА БЕТОННОЙ СМЕСИ
Итак, бетонная смесь готова. Теперь ее надо уложить в формы. Идеальным
условием укладки бетонной смеси в формы является заполнение бетонной смесью
всего пространства формы. Если в форме находятся арматурные стержни, то
бетонная смесь должна обволакивать всю арматуру и равномерно без зазоров
заполнять все свободное пространство между стенками формы и арматурой. При
этом не должны образовываться каверны, или раковины. В ряде случаев
причиной образования каверн в бетоне может оказаться присутствие в бетонной
смеси очень крупного заполнителя, который заклинивается между стенкой формы
и арматурой. Поэтому очень важен постоянный контроль размера заполнителя.
Арматура должна быть покрыта равномерным слоем бетона, который защищает ее
от атмосферного влияния иначе она будет окисляться, и ржаветь, а иногда и
разрушаться. Процесс ржавления называют коррозией арматуры.
При укладке бетонной смеси часто приходится сталкиваться с
трудностями, которые связаны с пластичностью бетонной смеси. Если бы
бетонная смесь обладала свойствами жидкости, то она в точности заполняла
бы формы, в которые ее укладывают. Значит, нужно сделать бетон жидким, д | |
