Đề tài Công nghệ sản xuất gạch không nung từ đất và các chất phế thải công nghiệp

u có nhiều chất (+) magie hay sét, nhờ được tiếp sức từ lực nén chúng với nhau, tạo ra một chất mới cứng như đá. Trong thực tế, người ta đã sử dụng hỗn hợp cả 2 công nghệ vô cơ và hữu cơ để chúng bổ sung độ bền cho nhau. Dùng composit vô cơ làm nền móng cho đường giao thông (nhất là đường giao thông nông thôn). Khi nền móng đường vừa cứng dải lên mặt một lớp composit chế tạo theo công nghệ hữu cơ (Atphan) bê tông nhựa, con đường sẽ chịu tải rất tốt. Đất sét do nước mưa phong hóa từ đá tràng phong hóa ra, đá acid và trung kiềm thường tạo ra đất sét 2 lá, mà trong tính khoáng học gọi là nhóm cao lanh, đá tràng kiềm và cực kiềm tạo ra sét 3 lá. Sét 2 lá có 1 lá nhôm và 1 C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 5 silic, sét 3 lá gồm 2 lá silic và 1 lá nhôm. Cả lá silic và lá nhôm đều có điện tích âm (-). Nếu có điều kiện biến lá nhôm đổi thành dương tính (+), thì khoáng vật cao lanh sẽ có một đầu âm và một đầu dương. Nhờ sự hút vào nhau giữa hai vật chất mới tạo ra các sợi cực bé ngoằn ngoèo, gọi là Polymer. Một chất làm cứng vật liệu gọi là composit (hữu cơ) hay bê tông Polymer. Do đặc tính của nó, sét 2 lá kết dính với nhau theo nguyên lý tự lực (âm – dương). Đó là loại vật liệu kết dính với nhau bền chắc như đá. Trạng thái bình thường của kết cấu đất khi chưa có phụ gia Polymer Thành phần Ion và khoáng chất trong đất Bắt đầu quá trình tác động của phụ gia Polymer C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 6 Từ những đặc tính ưu việt của sản phẩm Polymer, người ta đã sử dụng nó làm chất kết dính, thay thế hoàn toàn xi măng chuyền thống, sản phẩm từ vật liệu Polymer. Cùng với các công trình nghiên cứu đất hóa đá của các giáo sư nổi tiếng trên thế giới Pattfort (Bỉ), Đavidovit (pháp), Wallah (Australia), Polymer sử dụng từ lực sẵn có của vật liệu có dấu âm (-) kết nối với vật liệu có dấu dương (+) nguyên liệu chủ yếu là đất. Mà đất sét, là loại đất tốt nhất. Đất sét là tên gọi để chỉ một loại đất có những đặc tính riêng của nó mà các loại đất khác không có, hoặc có không đầy đủ như nó. Kết cấu mịn nhất trong các loại đất, có tính dẻo khi ướt, sờ mịn khi khô, có tính hút nước và khuếch tán trong nước thành phần củ yếu của đất là các khoáng vật sét. Nó có nhiều các khoáng vật sét khác nhau tạo nên đặc tính riêng của đất sét. Công nghệ vô cơ có hai cơ chế kết dính: trực tiếp và gián tiếp. Cơ chế trực tiếp là vật liệu (không có từ tính) đó là vật liệu có các hạt bé (phân tử) tự hút với nhau giữa một phân tử âm và một phân tử dương trong một hay hai nhiều chủng loại vật liệu. Các nhà khoa học mỹ đã chứng minh bột lưu huỳnh (S) có tính âm (-) khi nung đến 140oC có một phần biến thành dương (+) tạo ra độ hút lẫn nhau. Công nghệ vô cơ biến một hạt cao lanh cơ bản Kaolinit có Silic và lá nhôm thành hạt nam châm rất nhỏ có đầu âm (lá silic) và một đầu dương (lá nhôm) các hạt nam châm này hút nhau tạo sự hóa đá của cao lanh. Cấu trúc ổn định sau khi hoàn thành tác động của phụ gia Polymer Cấu trúc hoàn chỉnh sau khi đã được đầm nén C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 7 C¬ chÕ ®ãng r¾n vËt liÖu Polymer v« c¬ Trong thực tế Ông cha ta đã sử dụng công nghệ vô cơ gián tiếp dùng đất sét cà cao lanh có kết cấu nhiều thành phần khác nhau thể hiện qua nhiều màu sắc, (loang lổ, đỏ, vàng, đen, xám…) trộn với vôi phơi khô để hóa đá, để chống nứt, họ thêm rơm rạ, cát vào đất sét sau khi phơi nắng khoảng 10 ngày đất sét trở thành bê tông. Các nhà khoa học Nhật Bản đã khám phá ra các tấm bê tông ấy có các sợi li ti đan bện với nhau. Đất sét – Vôi – Đất sét – Vôi – Đất sét Dựa trên những nguyên lý cơ bản và cơ sở khoa học của việc tổng hợp từ nguyên liệu thô là đất sét và những phế thải công nghiệp xây dựng. Qua xử lý và phối trộn với phụ gia hoạt tính với tỷ lệ hợp lý tạo thành sản phẩm có độ kết dính cao, có thể thay thế hoàn toàn những vật liệu truyền thống đã sử dụng từ trước đến nay. Cơ chế đóng rắn công nghệ vô cơ tương tự như cơ chế tổng hợp những khoáng felspat và zeolite nhân tạo. Thực chất của quá trình phản ứng trùng ngưng của các khoáng: Aluminossilicate (khoáng sét) xảy ra ở điều kiện thủy nhiệt từ 20 – 150oC trong môi trường có áp suất khí quyển cao. Ở nhiệt độ thấp hơn 100oC sự vô cơ hóa các khoáng vật sét là phản ứng hóa học giữa các Oxit aluminosilicate cấu trúc silico – aluminosilicate theo 3 chiều trong không gian thật bền chắc. 3. Một số loại đất Việt Nam và đặc điểm cơ lý hóa: Số liệu tham khảo các loại đất tại các tỉnh phía bắc Việt Nam - Sau khi xem xét, đánh giá chúng tôi chia ra các loại mẫu đất đặc trưng phù hợp với sản xuất gạch không nung cho khu vực Bắc Bộ đó là: C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 8 - Đất sét pha tại Hưng Hà – Thái Bình - Đất sét đồi tại Mộc Châu – Sơn La - Đất sét đồi tại Lục Ngạn – Bắc Giang - Đất đá ong (Laterit): Ba Vì – Sơn Tây - Tràng Thạch (Felspat Kali): Lập Thạch – vĩnh Phúc - Tràng Thạch bán phong hóa – Phú Thọ - Cao lanh: Chí Linh – Hải Dương - Đất Puzolan: Thanh Mỹ - Sơn Tây - Lấy 3 mẫu đất đặc trưng cho 3 vùng chính: + Đất sét pha cát: Hưng Hà – Thái Bình (Đồng bằng) + Đất đá ong: (Laterit): Ba Vì – Sơn Tây )Trung du) + Đất sét đồi: Mộc Châu – Sơn La (Miền núi) - Các miền đất trên có cùng đặc điểm chung là hàm lượng cao lanh (Al203) trong đất chiếm tỷ lệ cao từ 15 – 30% phù hợp với công nghệ Polymer. - Các nguồn đất sẵn có địa phương ít có giá trị về nông nghiệp - Phù hợp với việc phát triển vùng vật liệu xây dựng, hạn chế vận chuyển. C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 9 BẢNG THÀNH PHẦN KHOÁNG VẬT TRONG ĐẤT Ở CÁC TỈNH PHÍA BẮC VIỆT NAM Thành phần khoáng vật và hàm lượng (%) T T Ký hiệu mẫu Monmorillonit Illit Kaolin i Clori t Thạch anh Felspat Gơlit K.vật khác 1 Trang thạch bán phong hóa – Phú Thọ 35-37 16-18 4 - 6 21- 23 13- 15 ớt Am,Lep,Ca 2 Đất sét – Phú Thọ 6-8 43-45 28-30 5-7 9-11 3-5 5 Am,B,Ca,Tal (6) 3 Đất sét pha- Thái Bình 4-6 11-13 8-10 6-8 54-56 3-5 4-6 Tal,Am,Ca 4 Cao lanh – Chí Linh, Hải Dương ít 15-17 25-27 4-6 30-32 4-6 6-8 Am,He,Ca,Tal (5) 5 Đất sét-lục ngạn, Bắc Giang ít 13-15 15-17 4-6 39-41 4-6 4-6 Ca(11-13) 6 Đất sét- Mộc Châu, Sơn La 3-5 16-18 13-15 10-12 33-35 4-6 7-9 Am ít 7 Tro bay- Nhiệt điện Phả lại Vô định hình Thạch anh Mulit Tal Clorit Nhiều 25 – 27 16 – 18 4 – 6 5 - 7 C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 10 BẢNG THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÁC MỎ SÉT VIỆT NAM Thành phần hóa học % Loại đất Si02 Al203 Fe MgO CaO Núi đôi (Bắc Thái) 62,54 16,85 7,60 1,10 1,80 Hữu Lũng (Lạng Sơn) 64,26 15,50 6,67 - - Bố Hạ (Bắc Giang) 63,40 16,50 7,30 1,40 - Sông Gấm(Hải phòng) 60,20 15,90 6,80 2,70 1,60 Bỉm sơn(Thanh Hóa) 64,10 16,20 5,80 - - Cầu Đước 62,30 19,20 7,50 2,50 0,60 Sài sơn (Hà Tây cũ) 59,70 19,50 5,90 - - Mộc châu (Sơn La) 61,10 16,20 7,60 - - Ninh Bình 56,80 18,95 8,35 0,91 1,86 Hòn Gai (quảng ninh) 64,40 19,40 2,80 0,10 0,70 BẢNG THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÁC MỎ ĐÁ MIỀN BẮC VIỆT NAM Thành phần hoá học % Địa điểm mỏ đá SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO Kiện Khê 0,20 0,20 - 54,04 0,80 Hệ Dưỡng 0,32 0,48 0,61 52,5 0,94 Nho Quan 0,76 0,14 018 53,9 0,90 Thanh Hoá 0,37 0,20 0,12 53,9 1,00 Hải Phòng 0,43 0,92 0,11 54,3 0,60 Quảng Ninh 1,00 0,20 0,20 54,3 0,75 Hoà Bình 0,18 0,30 0,12 54,2 0,62 Hà Tây cũ 0,20 0,16 0,14 54,2 0,70 Nghệ Tĩnh 0,60 0,30 0,10 53,9 1,60 Hà Tiên 2,93 0,20 0,10 53,0 1,60 Hải Hưng 0,20 0,18 0,18 53,7 1,40 Cao Bằng - 0,24 0,10 52,2 1,20 Bắc Thái 0,21 0,12 0,10 52,2 1,20 Vĩnh Phú 0,62 0,30 0,12 53,0 3,00 Sơn La 1,70 0,26 0,15 52,9 1,30 Thành phần hoá học % Địa điểm mỏ đá SiO2 SiO2 SiO2 Kiện Khê 0,20 0,20 - 54,04 0,80 Hệ Dưỡng 0,32 0,48 0,61 52,5 0,94 Nho Quan 0,76 0,14 018 53,9 0,90 Thanh Hoá 0,37 0,20 0,12 53,9 1,00 Hải Phòng 0,43 0,92 0,11 54,3 0,60 C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 11 Quảng Ninh 1,00 0,20 0,20 54,3 0,75 Hoà Bình 0,18 0,30 0,12 54,2 0,62 Hà Tây cũ 0,20 0,16 0,14 54,2 0,70 Nghệ Tĩnh 0,60 0,30 0,10 53,9 1,60 Hà Tiên 2,93 0,20 0,10 53,0 1,60 Hải Hưng 0,20 0,18 0,18 53,7 1,40 Cao Bằng - 0,24 0,10 52,2 1,20 Bắc Thái 0,21 0,12 0,10 52,2 1,20 Vĩnh Phú 0,62 0,30 0,12 53,0 3,00 Sơn La 1,70 0,26 0,15 52,9 1,30 Tõ nh÷ng ®Ëc tÝnh −u viÖt cña s¶n phÈm c«ng nghÖ“ ®Êt ho¸ ®¸”. Ng−êi ta ® sö dông nã lµm chÊt kÕt dÝnh, thay thÕ hoµn toµn xi m¨ng truyÒn thèng. Bảng: TIÊU CHUẨN GẠCH ĐẶC ĐẤT SÉT NUNG TCVN 1451: 1998 Mác gạch Cường độ nén ( Kg/cm2 ) Cường độ uốn ( Kg/cm2 ) Độ hút nước % 50 50 16 6-18 75 75 18 6-18 100 100 22 6-18 Bảng: TÍNH CHẤT CƠ LÝ GẠCH KHÔNG NUNG TỪ ĐẤT ( Viện Vật liệu Xây dựng kiểm định) Địa điểm Cường độ nén ( Kg/cm2 ) Cường độ uốn ( Kg/cm2 ) Độ hút nước % Đất sét pha cát- Thái Bình 130 43 8,8 Đất đồi đá ong- Sơn Tây 131,1 43 8 Đất đồi Mộc Châu -Sơn La 132 43 8 C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 12 II. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GẠCH KHÔNG NUNG Sơ đồ sản xuất - Tổ hợp được sơ hoạ theo sơ đồ sau: 1: Sân phơi khô đất tự nhiên
2: Tập kết chứa đất khô
3: Nghiền đất thô thành mịn
4: Thiết bị xi lô chứa lọc đất mịn
5: Băng tải chuyển liệu vào trộn ủ
6: Khu vực trộn ủ
7: Băng tải chuyển đất ủ và các chất độn
8: thiết bị định lượng
9: Định lượng phụ gia lỏng
10: Máy trộn hỗn hợp
11: Máy ép sản phẩm gạch
12: Hệ thống điện điều khiển
13: Tập kết gạch
14: Bảo dưỡng sản phẩm
15: Tiêu thụ thành phẩm Quy trình công nghệ sản xuất gạch khung nung từ đất, cát, vật liệu phế thải rắn được trình bày như sau: Bước 1: Vật liệu đầu vào: Đất, cát, chất thải rắn và các phụ gia khác được vận chuyển vào bãi để vật liệu. Bãi để vật liệu phụ thuộc vào dự trữ nhiều, ít khác nhau. Các vật liệu này được tập trung vào 01 khu vực và phân loại: Đất, cát, chất thải rắn khác...Yêu cầu không được lẫn các chất hữu cơ. Bước 2: Phơi khô vật liệu: là bước chuẩn bị quan trọng, vật liệu phơi hoặc sấy là đất hoặc chất thải rắn công nghiệp. Về mùa khô: có thể phơi vật liệuđất, cát... Về mùa mưa: Để có thể chủ động trong sản xuất, cần phải có nhà xưỏng trữ vật liệu. Bước 3: Sử lý đất theo kích thước tiêu chuẩn - Tuỳ thuộc vào độ ẩm và các loại nguyên liệu khác nhau, mà đất và chất thải được phơi khô sau đó đưa vào máy thành cốt liệu theo tiêu chuẩn kỹ thuật. Bước 4: Ủ đất khô sau khi xử lý : - Đất khô sau khi sử lý đưa qua băng tải vào máy trộn với phụ gia, nước sau đó được ủ với thời gian ít nhất là 24 giờ, tạo sự đồng đều về tổ chức hạt và thẩm thấu đều tất cả cốt liệu. Bước 5: Trộn và phối liệu Vật liệu trộn bao gồm: - Đất - Cát, đá… cốt liệu độn - Các phụ gia khoáng khác dạng keo hoặc chất lỏng (10 - 15%) C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 13 Bước 6: Tạo hình viên gạch bằng phương pháp ép bán khô - Việc ép định hình viên gạch ( bán khô) được thực hiện trên máy ép thủy lực. Máy này được ghép nối với máy trộn để tạo ra 01dây chuyền sản xuất gạch thông qua băng tải cấp liệu. - Nếu thiết lập dây chuyền khép kín tự động hoá càng cao thì sản phẩm càng tốt và hạ giá thành. Bước 7: Phơi khô sản phẩm. Gạch ép xong được đưa ra ngoài bằng các loại xe chở gạch hoặc băng tải. Sau đó, được xếp thành các chồng (kiện), mỗi chồng có thể từ 100- 150 viên để hong khô, thời gian hong khô khoảng 7- 10 ngày trong bóng mát, tránh nước và ánh sáng mặt trời trực tiếp. Sau khi đã để trong nhà từ 7- 10 ngày, gạch được xếp ra ngoài trời để lưu hoá ( thời gian phát triển cường độ). Thời gian xuất xưởng từ 18- 25 ngày Lưu ý: Trong thời gian gạch phát tiển cường độ, nên xếp chồng gạch kiện khoảng < 20 hàng, tránh phá vỡ các liên kết đang hình thành. III. DÂY CHUYỀN THIẾT BỊ A. Bản vẽ thiết kế dây chuyền: C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 14 B. Các thiết bị cơ bản của hệ thống dây chuyền TT Tên thiết bị Số lượng I Hệ thống cấp liệu đầu vào 01 1 Băng tải số 1 chuyển đất thô 01 2 Phễu chứa hỗn hợp đất và vôi 01 3 Băng tải xiên số 2 chuyển hỗn hợp đất + vôi 01 4 Băng tải xiên số 3 chuyển cát 01 II Hệ thống trung tâm của dây chuyền 01 1 Băng tải ngang cân cốt liệu B650, L=6.500mm 01 − Năng suất − Động cơ HGT kéo băng tải − Kh¶ n¨ng c©n lín nhÊt 2 Phễu chứa liệu trước định lượng 2 khoang 01 3 Băng tải xiên số 4 B650, L=11.500mm 01 − Năng suất − Động cơ HGT kéo băng tải 4 Xi lô chứa phụ gia khô 01 5 Thùng cân phụ gia bột) 01 6 Hệ thống cấp và định lượng phụ gia lỏng 02 − Bơm từ thùng chứa vào thùng cân 01 − Bơm xả phụ gia vào cối 01 − Khả năng cân phụ gia ướt lớn nhất 7 Cối trộn trục đứng 750 lít đến 1.500 lít 01 8 Khung đỡ cối trộn trung tâm 01 9 Ca bin điều khiển III Hệ thống khí nén, điều khiển 01 bộ 1 Máy nén khí VA80 01 2 Hệ thống tủ điện điều khiển, quản lý theo dõi và thống kê 01 IV Hệ thống nghiền 1 Máy nghiền mịn 01 2 Máy nghiền thô kiểu búa đập 01 V Hệ thống máy ép gạch gồm có 1 Máy ép kiểu thủy lực nhiều viên ( loại máy thứ nhất ) - Công suất 105 Kw - Năng suất 6.000 – 7.000 viên/h 2 Máy ép kiểu trục khủy cơ kết hợp với thủy lực - Công suất 30 Kw: - Năng suất 3.000 viên – 3.600 viên/h Tùy theo nhà đầu tư mà sử dụng các máy ép và hệ thống dây chuyền cho phù hợp với điều kiện của C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 15 3 Máy ép kiểu đĩa quay trục khủy - Công suất 18 Kw - Năng suất từ 1.800 – 2000 viên/h doanh nghiệp 4 Máy ép cơ trục khủy kiểu đứng - Công suất 25 Kw - Năng suất 2.000 viên/h VI Hệ thống vận chuyển sản phẩm và cung ứng đầu vào 1 Xe nâng 2.5 tấn 01 2 Xe đẩy 04 3 Xe xúc lật 01 C. Các model của dây chuyền: Các loại model được thiết lập dựa trên cơ sở máy ép mà thiết lập ra dây chuyền cho phù hợp với từng thiết bị và nhà đầu tư. Chúng tôi có thể đưa ra các loại dây chuyền như sau: 1. Dây chuyền HQ-I:8 triệu viên /năm/1dây chuyền - Các hệ thống cấp liệu đầu vào,hệ thống trung tâm, hệ thống, hệ thống điều khiển, khí nén, hệ thống vận chuyển thì cơ bản là giống nhau các thiết bị đã lập ở trên - Máy ép kiểu cơ trục khủy đĩa quay, mỗi lần ép được 1 viên, nếu đóng gạch đặc thì nhanh, nếu gạch lỗ thì chậm hơn - Máy ép cơ trục khủy kiểu đĩa được 1800 viên tới 2000 viên /giờ (Xem hình ảnh 1) 2. Dây chuyền HQ-II :10 triệu viên /năm/1dây chuyền - Các hệ thống cấp liệu đầu vào,hệ thống trung tâm, hệ thống, hệ thống điều khiển, khí nén, hệ thống vận chuyển thì cơ bản là giống nhau các thiết bị đã lập ở trên - Máy ép kiểu cơ trục khủy,mỗi lần ép được 2 viên-3viên gạch ra luôn băng tải, nếu đóng gạch đặc thì nhanh , nếu gạch lỗ thì chậm hơn (Xem hình ảnh 2) 3. Dây chuyền HQ-III: 15 triệu viên /năm/1dây chuyền - Các hệ thống cấp liệu đầu vào, hệ thống trung tâm, hệ thống, hệ thống điều khiển, khí nén, hệ thống vận chuyển thì cơ bản là giống nhau các thiết bị đã lập ở trên - Máy ép kiểu cơ trục khủy kết hợp với thủy lực, mỗi lần ép được 2 viên gạch ra luôn băng tải, nếu đóng gạch đặc thì nhanh, nếu gạch lỗ thì chậm hơn, - Năng xuất của dây chuyền này là 3000 viên – 3500 viên /giờ - Máy ép cơ trục khủy kiểu ép đứng được 2000 viên tới 2500 viên /giờ (Xem hình ảnh 3) C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 16 4. Dây chuyền HQ-IV (tự động hóa hoàn toàn): từ 18 triệu viên tới 30 triệu viên /năm/ một dây chuyền - Các hệ thống cấp liệu đầu vào,hệ thống trung tâm, hệ thống, hệ thống điều khiển, khí nén, hệ thống vận chuyển thì cơ bản là giống nhau các thiết bị đã lập ở trên song các thiết bị phải lớn và tương thích - Máy ép kiểu ép thủy lực trục đứng một lần ép được từ 15 - 40 viên tùy theo gạch đặc hay lỗ mù, tùy theo công xuất thiết kế do nhà đầu tư yêu cầu - Hệ thống lấy gạch ra tự động hóa hoàn toàn, gắp gạch để lên panet, một lần gắp bằng số gạch của khuôn đóng (Xem hình ảnh 4) CÁC HÌNH ẢNH DÂY CHUYỀN THIẾT BỊ Ảnh 1 C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 17 Ảnh 2 Ảnh 3 C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 18 Ảnh 4 Nhà máy chế tạo dây chuyền C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 19 D. CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA HỆ THỐNG 1. Về nguồn gốc xuất xứ thiết bị: - Các hệ thống đầu đo cân điện tử, hệ thống điều khiển PLC S7-200 Nhập ngoại của CHLB Đức & các nước công nghiệp tiên tiến khác. - Hệ thống các thiết bị chấp hành: Máy nén khí, Xi lanh khí nén, van điện khí & thiết bị điện động lực ... nhập của Nhật, Hàn Quốc, Đài loan, ... - Kết cấu thép sản xuất tại Việt Nam trên cơ sở sử dụng vật liệu của Nga, Hàn quốc, Việt Nam. - Các động cơ hộp giảm tốc kéo Băng tải được nhập khẩu từ CHLB Đức. - Hệ thống máy ép, máy nghiền, xe nâng, xe xúc lật có xuất xứ từ Trung quốc do các hãng nổi tiếng về máy gạch không nung sản xuất theo tiêu trí kỹ thuật công nghệ của Công ty Huệ Quang và đơn đặt hàng của công ty . 2. Về kỹ thuật: - Kết cấu hệ thống dạng mô đạt tiêu chuẩn. - Kiểu dáng công nghiệp hiện đại. - Cối trộn có dung tích 750/500 lít do CIE1 sản xuất theo thiết kế của CHLB Nga. - Chương trình điều khiển có giao diện trực tiếp với người sử dụng thông quan màn hình máy tính, ngôn ngữ sử dụng bằng tiếng Việt. - Vận chuyển dễ dàng. - Tháo lắp nhanh chóng, thuận tiện. - Thao tác vận hành đơn giản. - Hệ thống có tính an toàn và ổn định cao. - Hệ thống được cơ quan đo lường Nhà nước kiểm định & cấp giấy chứng nhận kiểm định các cân định lượng. 3. Phần điều khiển định lượng và điều khiển toàn trạm: a. Hệ thống điều khiển điện tử: Toàn trạm được điều khiển bằng 01 bộ máy vi tính kết hợp với bộ điều khiển chuyên dùng PLC S7-200 của CHLB Đức với các tính năng của thiết bị : - Điều khiển phần định lượng có tự động bù khối lượng dòng liệu trễ. - Cho phép kiểm tự động số mẻ theo từng cấp phối chọn trước . - Có tính năng phối ghép tự động hệ thống điều khiển phụ gia lỏng (do bên bán phụ gia cấp miễn phí) vào hệ thống điều khiển chung của trạm. Thiết bị điều khiển PLC S7- 200 Siemens - CHLB Đức, gồm: b. Phần cứng: - CPU 226 của Hãng Siemens - Model Analog EM 231 với 4 đầu vào của Hãng Siemens - Các Model mở rộng vào ra của Hãng Siemens. - 01 màn hình OP77A cho 3 cân của Hãng Siemens. C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 20 - 03 hộp chỉnh và 01 bộ nguồn cấp cho đầu đo CIE1 thiết kế chế tạo trên cơ sở chuyển giao công nghệ của CHLB Đức. Tất cả các thiết bị điều khiển cho 03 cân như: màn hiển thị, các môdun vào - ra, CPU, ... của hãng Siemens - CHLB Đức c. Phần mềm cân định lượng và điều khiển: Phần mềm chuyên dụng cho cân và điều khiển do CIE1 phát triển trên cơ sở chuyển giao công nghệ và kinh nghiệm của CHLB Đức với tính năng như sau: + Tiếp nhận tín hiệu từ đầu đo. + Hiển thị đầy đủ, trung thực khối lượng, trạng thái của 02 cân trong quá trình làm việc. + Kiểm soát được số mẻ trộn của từng xe theo số mẻ đặt trước. + Điều khiển phần định lượng có tự động bù khối lượng dòng liệu trễ. + Tự động qui "0" tránh sai số bám dính của vật liệu. + Có khả năng nối ghép sang máy tính, máy in phục vụ cho công tác quản lý. 4. Phần điện động lực điều khiển: Tủ điện động lực với cấu hình điều khiển PLC, do CIE1 thiết kế và lắp đặt với các linh kiện tiêu chuẩn, chất lượng cao nhập của Hàn quốc. Cáp điện động lực cho các loại động cơ nhập của Hàn quốc, loại tiêu chuẩn cho công trường. Tự động điều khiển các phần tử đóng mở các cửa nạp cốt liệu, xi măng, nước. Có khả năng làm việc ở 3 chế độ: - Tự động hoàn toàn. - Tự động cân các thành phần. - Điều khiển bằng tay. Có khả năng chuyển từ chế độ tự động sang chế độ bằng tay và ngược lại trong một chu kỳ hoạt động vào bất kỳ thời điểm nào theo ý muốn. Đảm bảo cho toàn trạm hoạt động đồng bộ, nhịp nhàng, an toàn hiệu suất cao. + Có khả năng nối ghộp sang máy tính, máy in phục vụ cho công tác quản lý. Xử lý, lưu trữ, thống kê theo dõi lượng tiêu thụ vật liệu trong từng giai đoạn một cách linh hoạt. Xử lý, lưu trữ, thống kê theo dõi từng mác beton trong mỗi giai đoạn một cách linh hoạt. Thống kê theo sản lượng trong từng giai đoạn một cách linh hoạt. E. Kết luận tổng thể dây chuyền: Dây chuyền sản xuất gạch không nung bằng công nghệ Polymer hóa khoáng “ đất hóa đá” của Công ty CPCNTM Huệ Quang - Viện nghiên cứu HTPTNT là một dây chuyền hoàn toàn mới mẻ so với ngành vật liệu của đất nước ta. Nhưng với sự đam mê nghiên cứu tìm tòi và phối kết hợp với các chuyên gia cơ khí hàng đầu Việt Nam cũng như nước ngoài nên dây chuyền sản xuất gạch không nung của Huệ Quang qua nâng cấp tới nay đã hoàn chỉnh và có thể nói rất khả quan cho các nhà đầu tư Việt Nam vì có mấy đặc điểm sau: C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 21 - Một là: do đặc điểm của công nghệ mới hoàn toàn mà từng chi tiết hệ thống có những tính năng đặc biệt, những thiết bị đó các nước đã đi trước chúng ta một bước nên thiết bị từng bộ phận là hàng nhập từ các nước có nền cơ khí chế tạo máy tiên tiến và nền khoa học hàng đầu thế giới. Kết hợp với tổng công ty điện máy CIE hàng đầu Việt nam đã từng chế tạo lắp giáp các dây chuyền thiết bị sản xuất vật liệu trong nước chất lượng tiêu chuẩn tương đương Châu Âu. - Hai là: trong dây chuyền có ba công đoạn chính tương ứng với ba hệ thống, thì hệ thống trung tâm là một trạm trộn bê tông và phức tạp quan trọng thì công nghệ này CIE là công ty hàng đầu việt nam về thiết bị này - Ba là: hệ thống máy nghiền và máy ép là những máy hàng đầu của Trung quốc và khu vực. Trong các máy ép về thủy lực thì hầu hết các bộ phận chính như bơm cao áp, điện cao áp, điện tự động, phớt…đều nhập từ các hãng nổi tiếng của Đức, Pháp, Ý, Mỹ và Nhật. Nên chất lượng máy rất tốt, Công ty cổ phần CNTM Huệ Quang đã lựa chọn đặt hàng. Bởi thế dây chuyền sẽ có tính đồng bộ cao và là một dây chuyền có chất lượng rất tốt, thuận tiện về thiết bị mỗi khi thay thế, bảo dưỡng. Hơn nữa giá cả rất rẻ so với các dây chuyền Nhập ngoại đồng bộ từ Châu Âu - Bốn là: hệ thống các loại máy nghiền đất Việt Nam cũng có nhưng chất lượng quá kém không thể dùng vào sản xuất đại trà được, chúng tôi đã sưu tầm cả Nam lẫn Bắc rất nhiều máy nghiền xong đều loại bỏ. Cụ thể: - Một bộ búa máy nghiền của Trung Quốc nghiền được 1.300 tấn nguyên vật liệu đất, đá, cát với độ hạt 100microng mới phải thay búa. Trong khi đó một bộ búa của Việt Nam chỉ nghiền được 150 – 200 tấn là phải thay - Cánh quạt hút bột nghiền cứ hai tuần (khoảng 200 – 250 tấn là phải thay trong khi đó máy Trung Quốc không cần nguyên lý đó) - Một bộ khuôn của máy ép gạch phải chạy 4 triệu lượt viên gạch mới phải thay thế trong khi đó một dây chuyền gạch ở Việt Nam sản xuất một bộ khuôn chỉ chạy được 80 vạn lượt là phải thay thế. C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 22 IV. HẠCH TOÁN ĐẦU TƯ DÂY CHUYỂN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GẠCH KHÔNG NUNG CÔNG SUẤT 16 TRIỆU VIÊN/NĂM ĐIỂN HÌNH A. Đầu tư: Bảng 1: KHÁI TOÁN VỐN ĐẦU TƯ ĐVT:1000 đ TT Nội dung danh mục đầu tư ĐVT SL Đơn giá T.Tiền A Phần thiết bị 1 Tổng dây chuyền thiết bị Toàn bộ 1 3.300.000 3.300.000 B Phần xây lắp 2.000.000 I Xây dựng nhà xưởng 1.900.000 2 Xây dựng Xưởng sản xuất chính M2 500 600 300.000 3 Xây dựng nhà làm việc M2 160 1.500 240.000 5 Lán chứa nguyên liệu vào M2 800 400 320.000 7 San sân bãi và đường nội bộ M2 5000 50 250.000 8 Khu nhà ăn CNV, công trình phụ trợ M 2 100 1.500 150.000 9 Xây dựng hệ thống cung cấp nước 30.000 10 Đầu tư hệ thống cung cấp điện bộ 1 350.000 350.000 11 Tiền mua đất mặt bằng M2 7000 40 280.000 11 Tường rào bao quanh 50.000 II Thiết bị văn phòng 100.000 TỔNG CỘNG (A+B) 5.300.000 Vốn dự phòng 300.000 Tổng vốn đầu tư 5.600.000 C«ng nghÖ s¶n xuÊt G¹ch kh«ng nung tõ ®Êt ……………………………………………………………………………………………... 23 BẢNG 5: CHI PHÍ SẢN XUẤT SẢN PHẨM Năm vận hành TT Diễn giải Đơn vị 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 I Công suất thiết kế Triệu viên 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 15,0 II Huy động CS trong các năm % 75 85 100 100 100 100 100 100 100 100 III Chi phí sản xuất 5.802,0 6.551,0 7.629,9 7.674,3 7.674,3 7.679,0 7.758,3 7.763,0 7.763,0 7.763,0 1 Chi phí nhiên, nguyên vật liệu Trđ 3.002,0 3.436,0 4.042,3 4.082,0 4.082,0 4.082,0 4.161,2 4.161,2 4.