CC BY
41
УДК 691.002.8+69.003:658.1/.5
ОРГАНИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА
ЗОЛОШЛАКОВЫХ ОТХОДОВ Игнатова Ольга Арнольдовна, к.т.н., доцент
(e-mail: [email protected]) Дятчина Алла Александровна, магистрант Новосибирский Государственный архитектурно-строительный университет НГАСУ (Сибстрин), г.Новосибирск, Россия (e-mail: [email protected])
Причиной, сдерживающей создание ресурсосберегающих технологий на основе золошлаковых отходов, является нестабильность их характеристик и отсутствие практического опыта применения. Внедрение контроля качества в пределах действующих норм позволит обеспечить стабильность параметров бетонных изделий с золошлаковыми отходами на железобетонных заводах и при строительстве дорог.
Ключевые слова: золошлаковые отходы, методы контроля, организация контроля качества.
Проблема утилизации промышленных отходов остро стоит во всех развитых странах, где доля электроэнергии получаемой от сжигания угля в общем энергетическом балансе составляет в среднем 29% [1].
Промышленность строительных материалов позволяет использовать практически всю гамму промышленных отходов, включая наиболее массовые - отходы теплоэнергетики, решая при этом проблемы ресурсосбережения и охраны окружающей среды. На их базе производят цемент, бетоны и растворы, применяют в дорожном строительстве, производстве керамики.
Производство бетонных и железобетонных изделий и дорожное строительство являются наиболее эффективными направлениями использования таких вторичных ресурсов [2].
Применение золошлаковых отходов ТЭС проработано с точки зрения рационального природопользования и характеризуется высокой эффективностью использования в строительной индустрии. Это обусловлено следующими факторами:
- образование и накопление отходов происходит в индустриальных центрах, что предопределяет постоянную потребность в строительных материалах; количество отходов практически неограниченно;
- по химическому, гранулометрическому и фазово-минералогическому составу ЗШО во многом идентичны природному сырью, характеризуются разнообразием свойств, способностью к активации, что в сочетании с эффективными технологическими приемами позволяет достигать различных экономических и технологических эффектов, а также создавать
новые виды строительных материалов, практически полностью ориентированных на использование отходов промышленности. Золы отличаются высокой удельной поверхностью, в сочетании с окатанностью частиц, что весьма эффективно при их применении (рис.1).
Рисунок 1 - Микрофотография золы-уноса Новосибирской ТЭЦ
Применение золошлаковых отходов в производстве бетонных и железобетонных изделий, при отсыпке слоев дорожного полотна, стабилизации грунтов и т.п. изменит имидж организации, которую можно характеризовать как предприятие, внедряющее ресурсосберегающие технологии и производящее природосберегающую продукцию.
Одной из причин, сдерживающих создание производств на основе золошлаковых отходов, является, прежде всего, нестабильность их характеристик и отсутствие практического опыта применения. А порой и отрицательный результат, по причине неправильного использования данного вида сырья.
Вместе с тем, необходимо подчеркнуть, что применение золошлаковых отходов в индустриальном производстве создает в определенной степени много проблем. Так, золы сухого отбора имеют повышенное пыление даже по сравнению с цементом, а золошлаковые отходы из отвалов характеризуются переменной влажностью и составом. Это приводит к тому, что в зимнее время «отвальные» золы смерзаются, весной переходят в вязко-текучее состояние, а летом пылят.
К тому же золошлаковые отходы при изготовлении бетонных и железобетонных изделий, оснований дорог, не могут практически полностью заменить какой либо из компонентов и их следует рассматривать в качестве самостоятельного компонента, применение
которого требует специальной технологической линии (специальных складов, трактов подачи, дозаторов, отработки технологических режимов).
При этом необходимо подчеркнуть, что в условиях значительной неоднородности строительно-технических и потребительских свойств, совокупный эффект от применения золы определяется не только её свойствами, но и их сочетанием с качеством исходного сырья, видом и классом бетона, назначением строительного раствора.
На основе вышеизложенного следует, что на предприятиях строительной индустрии, использующих отходы ТЭЦ, должны распространяться все те же условия по их приему, как и традиционного минерального сырья.
В соответствии со стандартами производитель (теплоэлектростанция) должен принять каждую партию золошлаковых материалов и обязан сопровождать ее паспортом с указанием основных строительно-технических свойств, но на практике такого не происходит.
Контроль за соблюдением требований нормативных документов возлагается на инженерно-технический персонал потребителя (завод ЖБИ, дорожно-строительную лабораторию). Потребитель должен осуществлять входной контроль и периодические испытания ЗШО в соответствии с требованиями стандартов, аналогично применению традиционных сырьевых материалов.
Рассмотрим основные методы контроля при создании ресурсосберегающих технологий в производстве бетона и железобетона и дорожном строительстве
Входной контроль качества поступающих на предприятие ЗШ материалов должна осуществлять лаборатория предприятия, или аккредитованный испытательный центр по соответствующему договору.
Операционный контроль качества производства бетонных и растворных смесей должна проводить лаборатория.
Приемочный контроль качества проводит инженер ОТК или при отсутствии оборудования аккредитованный испытательный центр.
Результаты входного контроля качества поступающих материалов, операционного контроля качества приготавливаемых смесей и приемочного контроля необходимо фиксировать в соответствующих журналах.
По результатам приемочного контроля готовой продукции или объектов строительства следует оформлять паспорта.
При этом, необходимо учитывать, что по способу улавливания и удаления золошлаковые отходы подразделяются на:
- золу-унос - тонкодисперсный материал, образующийся из минеральной части твердого топлива, сжигаемого в пылевидном состоянии и улавливаемый золоулавливающими устройствами из дымовых газов тепловых электростанций;
- шлак - часть золы топлива, агрегирующаяся в топочном пространстве и удаляемая снизу топки;
- золошлаковые материалы - смесь золы и шлака, образующаяся при совместном удалении золы и шлака, обычно поступают на золоотвал, где и отбираются потребителем.
Поэтому различно не только направление применения указанных золошлаковых отходов, но и методы их контроля.
Зола-унос сухого отбора должна соответствовать ГОСТ 25818.
При периодических испытаниях определяют [3]:
- один раз в сутки - влажность, удельную поверхность или остаток на сите № 008, потерю массы при прокаливании, а для основных зол дополнительно - содержание свободного оксида кальция (CaOсв);
- один раз в неделю для основных зол - содержание сернистых и сернокислых соединений в пересчете на SOз и равномерность изменения объема;
- один раз в квартал - содержание оксидов кальция (СаО), магния (MgO), натрия и калия в пересчете на Na2O, а для кислых зол - содержание сернистых и сернокислых соединений в пересчете на SOз и равномерность изменения объема;
- один раз в год - удельную активность радионуклидов.
Указанные показатели качества определяют также каждый раз при изменении вида угля, поступающего на ТЭЦ и условий его сжигания.
Шлаки тепловых электростанций в качестве щебня и песка должны соответствовать ГОСТ 26644.
Следует учитывать, что по виду сжигаемых углей шлак разделяют на каменноугольный и буроугольный.
По средней плотности - на плотный (со средней плотностью зерен свыше 2000 кг/м ), образующийся в топках котлоагрегатов с жидким шлакоудалением, пористый (со средней плотностью зерен до 2000 кг/м ), образующийся в топках котлоагрегатов с твердым шлакоудалением.
Щебень и песок характеризуют следующие показатели качества:
- зерновой состав; насыпная плотность; химический состав.
Кроме того, щебень характеризуют устойчивостью структуры и морозостойкостью.
По зерновому составу шлаковые щебень и песок разделяют на:
- фракционированный щебень с размером зерен: от 5 до 10 мм, от 10 до 20 мм, от 5 до20 мм; шлаковый песок с размером зерен до 5 мм; рядовой несортированный шлак с размером зерен до 20 мм.
Испытания состоят из определения насыпной плотности, зернового состава, потерь при прокаливании и влажности. Качество щебня и песка по этим показателям контролируют ежедневно, при этом отбирают и испытывают одну среднюю сменную пробу от каждой фракции.
Определение устойчивости структуры, содержания сернистых и сернокислых соединений, свободного оксида кальция предприятие
проводит не реже двух раз в год, определение морозостойкости и суммарной удельной эффективной активности естественных радионуклидов - не реже одного раза в год [4].
Отвальные золошлаковые смеси должны соответствовать ГОСТ 25592.
Приемку золошлаковой смеси проводят на основе данных предварительной оценки ее качества на золоотвале. По сложившейся практике разработку золоотвала проводит потребитель, он и проводит все испытания.
При оценке золошлаковой смеси определяют: тип смеси; содержание шлаковой и зольной составляющей; потерю массы при прокаливании (п.п.п.) в зольной и шлаковой составляющих; влажность, а также удельную поверхность и остаток на сите № 008 для мелкозернистой смеси.
При периодических испытаниях определяют [5]:
- один раз в неделю - насыпную плотность смеси и плотность зерен шлаковой составляющей;
- один раз в квартал - стойкость шлакового щебня против силикатного и железистого распадов, содержание сернистых и сернокислых соединений, оксидов кальция, магния, натрия и калия, а также равномерность изменения объема зольной составляющей смеси или мелкозернистой золошлаковой смеси;
- один раз в год - морозостойкость шлакового щебня золошлаковой смеси и содержание естественных радионуклидов в золошлаковой смеси.
Из приведенных данных очевидно, что стабильность параметров продукции с использованием золошлаковых отходов можно обеспечить только за счёт внедрения методов контроля качества в рамках действующих нормативных документов.
Таким образом, организация строительства дорог и производства бетонных и железобетонных изделий с применением золошлаковых отходов требует создания специальной системы контроля качества отходов и готовой продукции, что требует существенных капитальных затрат, чего, к сожалению, на сегодняшний день многие предприятия не могут себе позволить. В противном случае, можно получить только отрицательный результат и просто дискредитировать саму идею применения этого ценного продукта.
Список литературы
1.Ьйр://аё119.т/2016/06/29/поуак-ёо1уа-и§1уа-у-ш1гоуош-1орНупо-епег§е1;1ске8кош-Ьа1апБе ( ИА «Агентство Деловой Информации»).
2.ОДМ 218.2.031-2013 Методические рекомендации по применению золы-уноса и золошлаковых смесей от сжигания угля на тепловых электростанциях в дорожном строительстве.
3. ГОСТ 25818-91 Золы-уноса тепловых электростанций для бетонов. Технические условия.
4.ГОСТ 26644 Щебень и песок из шлаков тепловых электростанций для бетона. Технические условия.
5.ГОСТ 25592-91 Смеси золошлаковые тепловых электростанций для бетонов. Технические условия.
Ignatova Olga Arnoldovna, Cand.Tech.Sci., assistant professor (e-mail: [email protected]) Dyatchina Alla Aleksandrovna, undergraduate
Novosibirsk State University of Architecture and Civil Engineering NSUACE (Sibstrin),
Novosibirsk, Russia
(e-mail: [email protected])
THE ORGANIZATION OF QUALITY CONTROL OF ASHES-SLAG WASTES
Abstract. The reason constraining creation savings of resources technologies on a basis ashes-slag wastes, is instability of their characteristics and absence of practical experience of application. Stability of parameters of concrete with ashes-slag wastes it is possible to provide for the introduction of a quality monitoring of quality within the limits of operating standards at steel concrete factories and when building roads. Keywords: ashes-slag wastes, control methods, quality control organization.
УДК 006.91
МЕТОДИКА ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ТЕОДОЛИТОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМПЛЕКСНОГО ПОКАЗАТЕЛЯ Макарова Лилия Сергеевна, магистрант
(e-mail: [email protected]) Быков Юрий Михайлович, к.т.н., доцент (e-mail: [email protected]) Карабань Василий Григорьевич, к.т.н., доцент Волгоградский государственный технический университет,
г. Волгоград, Россия
В работе рассмотрена методика оценки качества теодолитов с использованием комплексного показателя. Полученная формула определения комплексного показателя качества позволит оценивать уровень качества теодолитов, не зависимо от типа и конструктивных особенностей.
Ключевые слова: теодолит, оценка показателей качества, коэффициент весомости, дерево показателей качества, комплексный показатель качества.
Для количественной оценки качества продукции используется относительная характеристика - комплексный показатель качества. Эта характеристика основана на сравнении совокупности показателей качества оцениваемой продукции с соответствующей совокупностью базовых показателей. В качестве базовых значений используются значения показателей, установленные в стандартах или полученные аналитическими методами.
Для получения формулы комплексного показателя качества необходимо определить значения групповых коэффициентов весомости методом
