Chapter3產品介紹

1、Chapter3產品介紹本公司生產的是煤矸石生態(tài)磚，本產品以煤矸石為主要骨料，具有良好的透 水性，耐腐蝕性，以及較好的硬度。主要運用于水利河流方面，具有提高河道的 行洪、泄洪和抗沖刷等能力。本產品最大的亮點在于可以集防洪、景觀、自凈和 環(huán)保為一體，符合節(jié)能減排、綠色環(huán)保的時代主題。3.1產業(yè)背景傳統(tǒng)的河流整治中，護岸大多采用混凝土和漿砌石等硬化材料，它們在保持岸 坡結構穩(wěn)定性的同時，對生態(tài)、景觀等產生了不良的影響。鼎石生態(tài)磚就是在這 一背景下產生的，它是指滿足防洪標準要求的根底上，應用活的植物、非生命的植 物材料和土木工程措施相結合構筑的透水透氣的河流護岸生態(tài)磚。鼎石生態(tài)磚 是以煤矸石為結合劑

2、的燒結磚工藝所生產的建筑材料。鼎石生態(tài)磚除了具 有護堤抗蝕的根本功能外，還在生態(tài)系統(tǒng)的營造、增強城市的生態(tài)景觀、滯洪補 枯、調節(jié)水位、增強水體的自凈功能、河流生物過程等方面具有重要的作用，因此，鼎石生態(tài)磚護岸一經提出，便得到了極大的重視。興旺國家很早就進行河流護 岸的生態(tài)化改造，如瑞士和德國在20世紀80年代末就提出了捆材護岸、沉排、 草格柵、干砌石等生態(tài)護岸形式，在大小河流均有較多的實踐；美國常用的有土壤 生物工程護岸技術 日本在河流護岸整治方面師法歐美，并加以了改良，有植物、干 砌石、石籠、生態(tài)混凝土等護岸技術，在河流整治中取得較大成功。在 2022年我 國深圳市的河流主要為山區(qū)雨源性河流

3、，與歐洲的河流有較大的差異，而與日本的 河流特點相似。所以在深圳一關于生態(tài)護岸的嘗試和探究。3-1傳統(tǒng)的護岸3-2傳統(tǒng)的護岸國外對生態(tài)磚護岸技巧的研究起步較早。日本在10年前就提出“親水的概念，開展了 “創(chuàng)造多自然型河川打算，河流采用多自然型河流治理法進行整治，其重要采用植物堤岸、石頭及木材護底的自然河堤。歐洲許多國家在進行護 岸工程設計時，非常注意沿岸的景觀與生態(tài)系統(tǒng)，盡最大可能地參照采用天然狀 態(tài)下的河海岸情勢，防止以建筑物的情勢去損壞自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡。 荷蘭提出“給河流供應更多的空間的口號，他們認為河岸堤防是河流自然系統(tǒng)中的一個 組成局部，是形成從河道水流到陸地的一種轉換， 反之亦然，

4、絕不能將兩者孤立 起來。近年來，我國許多省市在生態(tài)磚護岸的研究上也做了許多嘗試，特別是在城市河道治理中積累了必定的經驗。上海市青浦區(qū)在章浜河整治中采用多種生態(tài)護 岸情勢并舉的方法，取得了良好的社會效益和生態(tài)效益 ；廣東省中山市岐江公園 的棧橋式生態(tài)親水湖岸，在實現了水位變更較大的情況下，仍然具有親近人、生 態(tài)和美的效果。3.2產品制作6321 制磚的工序本窯廠南廠區(qū)分三局部：東邊是磚坯曬場，西邊沿河是儲存的大量泥土，中 間是磚坯制作車間。窯廠北廠區(qū)分成兩局部，西半及北半局部還是曬場，東南部 分那個門洞較多的建筑是窯。燒制生態(tài)磚的四道工序：第一道工序是：工人們先用挖土機取出大量泥土送進磚坯制作車

5、間；第二道工序便是：工人們在制作車間制作磚坯。他們運用模具將和水的軟泥 制作成濕潤卻棱角清楚的磚頭坯子。制作的磚坯被排列到一塊塊長一米多、寬二 三十厘米的長方形鐵板上。第三道工序便是：曬磚坯。工人們將載著磚頭的三四塊鐵板一起用平板車運 送到大型曬場上分批陳列。有的已經曬干，呈米白色，有的水分含量較低呈土灰 色，有的因剛上場水分含量極高而呈深褐色。 工人們把磚坯排列成一垛一垛，就 像一堵堵矮墻。最后一道工序：入窯燒制。這是工人們在北廠區(qū)完成的，這也是制磚過程中難度最大的一道工序。322制磚的原料粘土混合設備7煤矸石、頁巖、粉煤灰、河底淤泥、建筑垃圾等制磚的流程原料制備-細化-混合-輸送-陳化-制

6、坯-輸坯-碼坯-枯燥- 預熱- 焙燒- 保溫- 冷卻- 成品- 裝車窯體在特定的圓弧狀環(huán)型軌道上旋轉運行， 磚坯依次碼在環(huán)型軌道內，窯體 前行運轉依次完成：枯燥-預熱-焙燒-保溫-冷卻-出窯-裝車。圍繞 這一核心技術，可以形成多種多樣的工藝布局，適應多種原料及相關工藝的需求。3.3產品的創(chuàng)新技術3.3.1先進的工藝窯廠已經改良為燒炭的輪窯。所謂輪窯就是磚頭一直以循環(huán)的方式在窯火上燒烤，窯門出口處成品源源不斷出來的同時， 入口處半成品也接連不斷地隨之進 去。這樣，窯廠工人輪班工作，一直控制住一批批磚頭燒制過程中的火候與時間, 燒出的磚頭不僅質量高，而且產量而較之過去翻了很多番。332 利用煤矸石

7、制磚1、煤矸石簡介煤矸石是采煤過程和洗煤過程中排放的固體廢物，是一種在成煤過程中與煤 層伴生的一種含碳量較低、比煤堅硬的黑灰色巖石。包括巷道掘進過程中的掘進 矸石、采掘過程中從頂板、底板及夾層里采出的矸石以及洗煤過程中挑出的洗矸 石。其主要成分是 AI2O3、SiO2,另外還含有數量不等的 Fe2O3 CaO MgO Na2O K2O P2O5 SO3和微量稀有元素(傢、釩、鈦、鉆)。煤矸石可用來燒結輕骨料。日本于1964年用煤矸石作主要原料制造輕骨料，用于建造高層樓房， 建筑物重量減輕 20%。82、技術簡介(1) 根本原理：生產煤矸石磚工藝比擬復雜，要求煤矸石充分均化、陳化，生產工藝對原料

8、 性能要求較高，對原料處理較嚴格，對設備也有較高要求。因此，工藝設計重點 強化了原料處理，磚坯成型和自動碼坯。(2) 原料儲藏及處理為使原料充分混合均化，生產工藝采用細碎顎式破碎機、錘式破碎機、細 碎對輥機一級破碎，初破后控制在 20 mm，錘式破碎機破碎后粒徑應小于 3 mm， 通過細碎對輥機后粒度應小于 1.5 mm。(3 )陳化庫原料經過處理后含有一定的水分，進入陳化庫進行 72 h陳化，一方面使原 料充分均化可增加原料的塑性；另一方面，對生產的連續(xù)性起到調節(jié)和緩沖作用。(4) 成型成型車間由箱式供料機供料，物料經過攪拌擠出機、細碎對輥機再進入雙級真空擠磚機擠出成型。選用高真空度、高擠出

9、壓力的成型設備，同時配合自動編 組、自動碼坯機械，保證產品的內在質量和外觀，生產出高強度、高孔洞率及高 標準外觀的燒結制品。為使產品品種的多樣化，成型車間還可在雙級真空擠磚機 后配備一臺飾面磚處理裝置，以適應不同類型和檔次的產品需求。(5) 枯燥焙燒用擺渡車將重窯車送到枯燥窯入口處，頂車機將窯車頂入枯燥窯進行枯燥， 經過枯燥使坯體含水率降到5%以下?？菰锔G熱源來自于焙燒窯的余熱，充分節(jié) 約了能源?？菰锔G設計為正負壓排潮工藝，便于靈活調節(jié)，排潮方式采用集中排 潮，以利于環(huán)境保護，減少污染。將枯燥好的磚坯拉出直接頂入焙燒窯進行焙燒。焙燒窯采用大斷面窯型，吊頂結構，產量大，斷面溫差小，保溫性能好，以

10、 利于生產調節(jié)和控制。(6) 工藝流程工藝采用一次碼燒生產技術。一次碼燒是主機擠出成型后，經多功能切割機、 多鋼絲切割機切坯，再經編運系統(tǒng)、自動碼坯機自動地將磚坯碼放到枯燥車上， 枯燥車被頂人隧道枯燥室，枯燥好的磚坯由枯燥室出來后直接進入隧道窯焙燒。 具體工藝流程：煤矸石一粗碎一細碎一陳化一成型一枯燥一焙燒一成品檢驗(7) 技術特點和水平煤矸石利用技術成熟，可以生產出質量與規(guī)格相當好的煤矸石制品。從目 前國內市場情況看，但凡開展煤矸石生態(tài)磚的地區(qū)產品都十分暢銷，如西安、上海、昆明、沈陽等地區(qū)。從國際上看，世界各興旺國家煤矸石生態(tài)磚在本國磚產 量中占有很大比例，如德國煤矸石生態(tài)磚產量占磚產量90

11、%，意大利幾乎占100%。瑞士、奧地利占90%，羅馬尼亞占60%。我國與上述國家差異較大。(8) 應用條件化學成分：化學成分中CaO和S03為有害成分，當其含量超限時，將嚴重影響制品的 力學性能，一般不宜采用。CaO多以石灰石存在，當石灰石含量過大，且破碎 粒度太粗時，制品會產生石灰爆裂，影響強度及外觀。S03中的硫多以硫鐵礦、 硫酸鹽形式存在，當S03含量過高時，在焙燒過程中會產生大量S02氣體，造 成環(huán)境二次污染，嚴重腐蝕窯車等設備，并使制品酥松，強度降低。發(fā)熱量：煤矸石發(fā)熱量在1 2521 672kJ/kg的范圍內較為適宜，發(fā)熱量過高，焙燒 過程難以控制，同時窯爐造價將會增加。硬度：煤矸

12、石分為掘進矸石和水洗矸石，前者硬度在200300mm，莫氏硬度37,而后者塊度一般小于200mm，莫氏硬度25。硬度太高時，不易破碎，且 混合料塑性差，影響成型及焙燒。9推廣應用該生產線產品為承重護岸護堤生態(tài)磚孔洞率為25%，屬國家目前推廣提倡 的護岸建筑材料。與普通實心磚相比擬，鼎石生態(tài)磚磚具有節(jié)約原材料，減少能 源消耗，產品質輕，便于運輸等優(yōu)點，在建筑上使用生態(tài)磚更具有獨特的優(yōu)越性。a. 采用鼎石生態(tài)磚砌筑墻體可節(jié)約護岸護堤的水泥砂漿，減少了建筑本錢，10從而降低了工程造價。b. 實心磚與鼎石生態(tài)磚體積比為1:1.7，因此在施工過程中減少了施工工作 量，縮短了施工周期，提高了施工進度。c.

13、 采用實心磚砌筑的墻體重量約占建筑物總重的50%以上。鼎石生態(tài)磚的密度小，相對實心磚來講，自重輕，從而減少根底的承載能力，降低工程造價，為護岸護堤提供了良好的建筑材料。d. 一次碼燒隧道窯燒成標磚需熱耗按每塊 1100X 4.18 kJ，年產6500萬塊 折普通磚鼎石生態(tài)磚，每年消耗熱量為7.15 X1010X 4.18 kJ，折合成標煤為 1.02萬t。所以一條年產6500萬塊鼎石生態(tài)磚與生產同等產品的普通黏土磚相比，每年最少可節(jié)約燃料折合標準煤約為1.02萬t oe. 煤矸石的大量堆放，不僅壓占土地，影響生態(tài)環(huán)境矸石淋溶水將污染周圍土壤和地下水，而且煤矸石中含有一定的可燃物，在適宜的條件下

14、 發(fā)生自燃，排放二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物和煙塵等有害氣體污染大 氣環(huán)境，影響礦區(qū)居民的身體健康。如遼寧本溪礦區(qū)曾發(fā)生過因矸石自燃 造成人員中毒死亡的事故。保護環(huán)境是中國的根本國策，隨著國家環(huán)保執(zhí)法力度的不斷加大，人 們對環(huán)境質量要求的提高，解決煤矸石污染環(huán)境問題顯得越來越突出，煤 矸石發(fā)電是充分利用煤矸石的有效熱成分，變廢為寶，解決污染的有效途 徑綜上所述，該技術適用于煤矸石綜合利用，推廣應用前景廣闊，符合國家墻 體材料的開展政策和開展方向。3.4產品前景生態(tài)護岸技術雖然屬于一個比擬年輕的領域，但它的應用已有實踐積累，已 有很多研究成果和文獻記載。隨著社會經濟的高速開展，經濟社會可持續(xù)開展

15、概 念的提出，生態(tài)護岸將成為航道護岸工程的必然趨勢。我們應該不斷的完善生態(tài) 技術體系，使其實用性與科學性進一步融合，并加深其工程及時的理論內涵和適 用范圍。在未來的生態(tài)護岸工程中應該更加重視提高生物措施的技術水平以減少對11工程措施的依賴，加強植被紅的實用性以及組合應用研究，特別是鄉(xiāng)土植物品種； 進一步加強植被根系與其載體的相互作用關系方面的研究；加強生態(tài)護岸的生態(tài) 效益、經濟評價和社會評價等方面的研究，不斷完善生態(tài)護岸的理論根底。加強 生態(tài)護岸的標準化、范化研究，制定一套統(tǒng)一的設計與施工標準。圖3-3生態(tài)磚護岸生態(tài)磚護岸是現階段及將來護岸工作的開展趨勢和新要求， 同時也是預示著 我們水利工程建設開展到“要還自然于河道的一個重要歷史階段。在大力提倡 崇尚自然、重塑生態(tài)河道的