Технологическое оборудование для переработки строительных отходов

МИНИСТЕРСТВО  НАУКИ, ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ  РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МОСКОВСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (МГСУ)

 

Кафедра ТОУС

 

Реферат по дисциплине

“Организационно-технологическое проектирование”

На тему:

«Технологическое оборудование для  переработки отходов строительства  и сноса»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г. Мытищи

2012г.

Введение

Строительные отходы образуются при новом строительстве, сносе  и реконструкции зданий и сооружений, при производстве строительных материалов, деталей и конструкций, ремонте  и модернизации.

В соответствии с временным  классификатором отходов при  сносе, реконструкции и новом  строительстве зданий и сооружений образуются следующие виды отходов: бетон и железобетон; сколы асфальта; керамзитобетон; древесина; лом черных металлов; рубероид; битум (мастика); линолеум (обрезь); использованная минеральная вата; асбошифер (бой); макулатура (в том числе оргалит); стеклобой; использованный санитарно-технический фаянс; кирпич (бой); отработанный раствор цементно-известковой; лакокрасочные (разные); отработанные шлак, зола, асбест; керамическая плитка (бой); использованная тара бумажная, загрязненная; тара металлическая.

 

1. ПЕРЕРАБОТКА СТРОИТЕЛЬНЫХ  ОТХОДОВ

Строительные отходы образуются при новом строительстве, сносе  и реконструкции зданий и сооружений, при производстве строительных материалов, деталей и конструкций, ремонте  и модернизации.

Схема очистки городов  от строительных отходов предусматривает  переработку части отходов во вторичное сырье и вывоз на полигоны ТБО для захоронения  той части строительных отходов, которая не может быть использована как вторичный строительный материал. На полигоны принимают строительные отходы, относящиеся к IV классу опасности. В основном это строительный мусор, за исключением крупногабаритных и крупнообломочных.

Переработка строительных отходов

На сегодняшний день увеличивается  количество новых строительных объектов, вследствие чего старые и ветхие здания, построенные много лет назад, например - пятиэтажки, приходится сносить, ведь они занимают значительную территорию города. Исходя из этого, возникает  вопрос касаемо строительного мусора.

Еще вчера строительные объекты, ставшие непригодными для использования сносились взрывами или непосредственным разрушением. А экскаваторы, вывозившие остатки строений на свалки имели специальные насадки. В итоге можно было увидеть большие горы строительных отходов, основную часть которых составляли бетон, стекла, металл, разгрести такую кучу было непросто. Это делалось с помощью самосвалов, которые отвозили данный мусор на обычные свалки.

В общих чертах демонтаж различных зданий производится данным методом и в наше время. Можно  отметить, что за последнее время  на свалках накопилось большое количество мусора (строительных отходов), именно поэтому нежелательно продолжать избавляться  от мусора таким же способом, как  и раньше.

Строительный мусор подлежит переработке, это не только может  положительно повлиять на экономику  государства, но так же и решить проблему с загрязнением окружающей среды  токсичными веществами, входящими в  строительные отходы (свинец, асбест). Также следует помнить, что свалки для мусора не безразмерны и места  на них уже практически нет. Одним  словом, переработка отходов в  скором будущем окончательно превратится  в необходимый последний этап процесса осуществления сноса зданий и сооружений. Учитывая причины, приведенные выше, можно сказать, что утилизация строительных отходов - необходимое занятие, которое обязано занять свою нишу в промышленной сфере.

Именно с помощью переработке  строительного мусора новую жизнь  обретают многие материалы - это и  стекло, и железобетонный лом, и пластик, и древесина, также кирпичный  бой и многие другие материалы. Сперва, буквально на месте демонтажа  конструкций, появившийся завал  из строй-отходов, 30-40% из которых составляет железобетонный лом, сортируется с помощью экскаваторов.

Большие куски железобетонных экскаваторы разбивают или разрезают на куски поменьше, используя специальное навесное оборудование, а точнее гидромолот или гидроножницы. Вблизи разрушенных зданий располагается дробильная установка, с помощью которой бетон перерабатывают в щебень. Затем остальные не переработанные материалы перевозятся на предприятия.

Существует множество  вариантов использования переработанного  строительного мусора. Чаще всего  он используется для строительства  небольших дорог, для засыпки  болотистой местности или же в  производстве тяжелых бетонов (щебень). Старый асфальт пригоден для использования  в дорожном строительстве (после  нагрева). Помимо этого спросом пользуется щепа из переработанной древесины, а  арматурная сталь, несмотря на свою высокую  цену, всегда быстро раскупается.

Однако наиболее популярным строительным материалом, который также  подлежит вторичной переработке является бетон. Демонтаж железобетона идет во время сноса почти любого сооружения, так что переработка бетона получила наибольшее распространение. К "выходящим" продуктам этой переработки можно отнести вторичный щебень, и мелкий песок, в котором половина пылевидные отходы. Бетон стал популярным материалом совсем недавно, после того, как выяснилось, что он пригоден в строительстве после своей переработки.

Дробление бетона приводит к образованию пылевидного заполнителя, который в дальнейшем используется для производства непосредственно  бетона. Этот заполнитель заменил  портландцемент и позволил сократить  затраты, так как его стоимость  значительно ниже.

Если рассматривать рециклинг с точки зрения экономической выгоды, то можно понять насколько он позволяет экономить средства. Ведь при рециклинге нет нужды перевозить строительные отходы с одного места на другое, именно это и позволяет не тратить «лишние» деньги. Разрешение на захоронение строительного мусора стоит немалых денег, которые необходимо заплатить администрации свалки. Рециклинг позволяет не тратить деньги на это занятие. А если те же обломки от демонтажа металлоконструкций, утилизируются с помощью переработки прямо на месте, значит необходимость везти их, куда бы то ни было, попросту отпадает. Обычно покупатели битого кирпича, вторичного щебня и остальных отходов подъезжают на место демонтажа сооружений на своем автотранспорте и своими силами вывозят все нужное.

Учтем также, что там, где  производился снос сооружений, всегда предполагается новое строительство, где будет необходим щебень. То, что материалы вторичной переработки  не нужно перевозить с места на место - это тоже экономия, а кроме  того, в таком случае не нужно  тратить деньги и на покупку новых  материалов, к тому же они стоят  в несколько раз дороже. Не будет  нужды оплачивать дополнительную перевозку  строительных материалов, это связано  с тем. Что переработанные строительные отходы находятся уже на нужном месте.

Ежегодно в мире количество строительных отходов увеличивается  на 2,5 миллиарда тонн. Это очень  негативно влияет на экологию во всем мире - к такому выводу пришли специалисты  из Европейской Ассоциации по сносу  зданий, именно они занимались подсчетом  общего количества строительного мусора. Среди массы способов, использующихся для утилизации отходов их переработка (рециклинг) относится к основным. В европейских странах это уже привычное явление, стоит ожидать, что в скором времени и у нас будет использоваться именно эта процедура при решении вопроса о строительных отходах.

2. ЗАРУБЕЖНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ  ПЕРЕРАБОТКИ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОТХОДОВ

Сегодня одной из наиболее актуальных проблем экономики России, является проблема рационального управления отходами. В больших количествах  производится человеком отбросов, превращаясь за короткое время в твердые, жидкие и газообразные отходы. Природные ресурсы обогащавшие нашу планету веками, добываются и уничтожаются человеком за короткие десятилетия. Учитывая, данные факты, с другой стороны отходы могут представлять собой ценные продукты, потенциально пригодные для переработки и вторичного применения.

Все развитые страны, увеличивая рост производства и повышая уровень  потребления, приходили к проблеме увеличения количества отходов. В результате преодоления этих проблем, произошло  создание нового бизнеса по обращению  с отходами: их сбору, хранению и  переработке. В России доля отходов  за последние десятилетие растет быстрее производства. На сегодняшний  день перерабатывается, в среднем, лишь третья часть выбросов. При этом по данным экспертов Минприроды 50% бытовых  и до 100% промышленных отходов вполне могут быть переработаны.  
Существующий опыт переработки отходов в российских условиях показывает, что наиболее перспективны отечественные технологии, с применением созданного с учетом мирового опыта переработки отходов.

Ежедневно во всех городах  нашей страны проводятся тысячи строек. И каждая стройка становится источником тонн строительных отходов. Некондиционные железобетонные изделия скапливаются на производстве железобетонных конструкций, на железных дорогах и т.д. Альтернативным вариантом утилизации, является переработка  отходов, которая подразумевает  под собой измельчение боя  бетонных, железобетонных и кирпичных  изделий в щебень различных фракций  с одновременным отделением металла. Полученный щебень пригоден для вторичного использования в строительстве, дорожном хозяйстве, благоустройстве  и рекультивации городских территорий. Перспективность бизнеса по переработке  строительных отходов не подвергается сомнению. В последнее десятилетие  в России и за рубежом разрабатывается  специализированное оборудование, повышающее эффективность переработки разнородного материала, каким является строительный лом. Комплекс технологических операций дробления и сортировки включает: прием материала, подготовку для  переработки, предварительную сортировку с отбором мелких фракций и  перенесения ее из технологического процесса, дробления, транспортирование  на склад или на последующее грохочение, извлечения металла. Комплекс может быть выполнен как в виде стационарной технологической линии, так и в виде мобильных или транспортируемых агрегатов на едином шасси. Конструкция комплексов зависит от свойств материала переработки и от требования к конечному продукту. Выбор агрегатов, их количество и типы грохотов зависит от требуемой глубины переработки материала. Уровень загрязненности исходного материала не камнеподобными материалами, а также состав загрязнений определяет необходимость включения в технологическую линию разделительной станции, имеющей возможности очистки по видам, например, дерево, пластмасс и другие. После дробилок первой и, возможно, второй стадии дробления требуется установка железоотделителей. Указанные факторы в основном относятся к переработке отходов железобетона и могут быть проиллюстрированы на примере предлагаемой схемы №8. Готовый объем переработки отходов на данной линии при трехсменном режиме работы может составлять 360 тыс. куб. м. В состав линии входят: вибропитатель на опорной раме, агрегат крупного дробления с роторной дробилкой СМД-86А, железоотделитель, разделительная станция для разделения древесины и пластмассы, агрегат сортировки с трехситным грохотом, агрегат среднего дробления с роторной дробилкой СМД-85А, агрегат управления, конвейеры. Все это позволяет на первой стадии измельчить строительные отходы, на второй довести до необходимого гранулометрического размера, обеспечив, тем самым, возможность их повторного использования. Причем, агрегат первичного дробления с роторной дробилкой может быть почти равнозначно заменен агрегатом со щековой дробилкой.

Готовую схему можно корректировать, в зависимости от вида строительных отходов. Так, переработка бетона не требует включения железоотделителей и разделительной станции, что делает схему проще и делает возможным применение типовых линий для переработки горных пород, например, ДСУ-30 или ДСУ-90. Переработка кирпичных отходов с получением продукта крупностью до 20 мм требует установки на второй стадии дробления молотковых дробилок. В открытом цикле возможно получение кирпичной крошки крупностью 0-5 мм до 80%, 5-10 мм до 20% и т.д.

Технологическая схема установки для переработки  строительных отходов

Производительность, т/ч	128
Размер загружаемых кусков, макс., мм	600
Установленная мощность, кВт	310
Масса оборудования, т	93
Размер площадки под установку, м	40x50

Оборудование

1. Вибропитатель (17 куб.м.) на опорной раме

2. Агрегат крупного дробления  с роторной дробилкой СМД-86А

3. Железоотделитель

4. Станция разделительная

5. Агрегат сортировки  с грохотом ГИС-43 (с ситами 5х20; 10х10; 20х20)

6. Агрегат среднего дробления  с роторной дробилкой СМД-85А

7. Конвейер 800-15

8. Конвейер 800-20

9. Конвейер 650-15 - 4 шт.

10. Конвейер 650-20

11. Конвейер 650-10

12. Агрегат управления

Одностадийная переработка  строительных отходов

Возможна организация  переработки отходов на агрегатах  с одностадийным дроблением, более  мобильных и не требующих большой  площади. Для создания одностадийной  переработки можно использовать, например, ДРО-703, его функциональный аналог - СМД-186-40 (экспортная модификация), а также агрегат ДРО-716. Данные агрегаты применяются для переработки  каменных и железобетонных элементов  сноса домов с получением несортированного щебня и отделения металлических элементов. Загружается агрегат экскаватором или ковшовым погрузчиком. Исходный материал подается подается питателем на грохот, где происходит отсев мелких фракций. Далее, не прошедший через колесники грохота материал поступает в щековую дробилку, разгрузка которого осуществляется при помощи встроенного конвейера. Мелкие фракции из-под грохота выносятся боковым транспортером. Агрегат может быть установлен на бетонные плиты, ровную забетонированную или заасфальтированную площадку. Данный агрегат может быть использован для переработки гравийно-песчанных смесей с содержанием песка и мелких фракций гравия не более 15-20%, и для природного камня, если в исходном продукте содержится достаточно большое количество мелких фракций или включений в качестве первичного агрегата.