- •1.Технологический процесс и краткая характеристика его основных стадий (переделов)
- •2.Последовательность основных переделов в промышленности строительных материалов
- •3.Классификация основных процессов в технологии производства строительных материалов и изделий
- •5.Классификация процессов по способу организации и направленности взаимодействующих потоков
- •6. Общие принципы анализа и расчета процессов и аппаратов
- •6.1. Материальный баланс и его назначение.
- •6.2. Тепловой баланс и его назначение.
- •6.3. Интенсивность процессов и аппаратов.
- •6.4. Определение необходимой рабочей поверхности или рабочего объема непрерывно действующего аппарата.
- •6.5.Определение рабочего объема периодически действующего аппарата.
- •7. Определение условий равновесия системы: принцип Ле-Шателье и правило фаз Гиббса.
- •8.Изоморфность уравнений переноса гидродинамических, тепловых и массообменных процессов.
- •9. Основы теории подобия и моделирования систем процессов и аппаратов.
- •9.1. Основы системного анализа и понятия модели
- •9.2. Классификация моделей по в.А. Вознесенкому
- •9.4.Теоремы подобия
- •10.Механические процессы и аппараты, измельчение твёрдых материалов.
- •10.1.Силовые воздействия при измельчении материалов в машинах
- •10.2. Виды процесса измельчения материалов в зависимости от конечной крупности кусков материала.
- •10.3. Характеристики исходного и готового продукта: категории прочности и хрупкости горных пород.
- •10.4. Степень дробления
- •10.5. Основные энергетические гипотезы дробления.
- •10.6. Схемы циклов измельчения
- •11. Элементы физики твёрдого тела. Теоретическая и истинная прочность материала.
- •11.1. Дефекты реальных композиционных материалов: дефекты в кристаллах (одномерные и двумерные)
- •11.2. Теория Гриффитса разрушение твердых тел.
- •11.3. Теоретическая прочность твердых тел (формула Аравана). Критические напряжения по Гриффитсу.
- •12. Влияние среды на кинетику измельчения.
- •12.1. Эффект адсорбционного понижение прочности.
- •12.2. Кинетика измельчения и разломоспособность.
- •13. Классификация (сортировка) материалов
- •13.1. Грохочение: типы рассеивающих устройств и ситовой анализ
- •13.2. Основные схемы рассева, их достоинства и недостатки
- •3. Комбинированная схема
- •13.3. Виды грохочения, схемы механических грохотов
- •13.4.Оценка процессов грохочения (производительность и эффективность)
- •13.5.Гранулометрический состав материалов. Понятие о плотнейших упаковках.
- •14. Перемешивание материалов.
- •14.1. Эффективность аппарата и интенсивность его действия.
- •14.2. Количественная оценка качества перемешивания.
- •14.3. Классификация смесительных машин.
- •14.4. Принципиальные схемы устройств для смешивания материалов.
- •14.5.Качественные выводы на основе накопленного опыта по смешиванию материалов.
- •15. Формование изделий.
- •15.1. Коагуляционно-тиксотропные и конденсационно-кристаллизационные структуры.
- •15.2. Вибрирование. Параметры вибрации и их совокупности, определяющие качество уплотнения.
- •15.3. Разновидности вибрационных методов формования.
- •15.4. Невибрационные методы формования.
- •15.4.2. Формование с прессованием бетонной смеси. Разновидности формования с прессованием (полусухое прессование и пластическое формование).
- •16.4. Движение тел в жидкостях
- •16.5. Ламинарный режим обтекания твердого тела жидкостью. Решение (закон) Стокса для силы давления потока.
- •16.6.Турбулентный режим обтекания твердого тела жидкостью. Формула Ньютона для определения полного сопротивления.
- •16.7.Осаждение частиц под действием силы тяжести. Скорость витания частицы.
- •16.8.Движение жидкости через неподвижные и подвижные зернистые и пористые слои.
- •16.9.Определение сопротивления слоя (потери давления).
- •16.10. Гидродинамика кипящего (псевдоожиженного) слоя. Скорость и число псевдоожижения. Поршневое псевдоожижение, фонтанирование
- •16.11.Плёночное течение жидкости. Линейная плотность орошения. Принцип работы центробежного скруббера.
- •17.Барботаж. Случаи использования барботажа в промышленности строительных материалов. Пузырьковый и струйный виды работы аппарата. Принципиальная схема барботажного абсорбера.
- •17.1.Гидравлическая классификация и воздушная сепарация. Назначение.
- •17.2.Принципиальные схемы вертикального и спирального классификаторов.
- •17.3.Принцип работы проходного, циркуляционного сепараторов и циклона.
- •18.Тепловые процессы и аппараты.
- •18.1.Основные законы распространения теплоты теплопроводностью, конвекцией и излучением.
- •18.2.Сложный теплообмен: конвекцией теплопроводностью (на примере однослойной стенки).
- •18.3.Теплообмен при фазовых переходах: теплоотдача при конденсации паров. Внешний и внутренний теплообмен.
- •18.4.Движущая сила тепловых процессов. Характер изменения температур различных сред при прямоточном и противоточном движении вдоль поверхности теплообмена.
- •18.5.Теплообменные аппараты. Классификация по принципу действия, по назначению и по режиму работы. Принципиальные схемы.
- •19.Массообменные процессы: сушка
- •19.1.Способы удаления влаги и виды сушки. Классификация форм связи влаги с материалом. Статика и кинетика сушки
- •19.2.Материальный и тепловой баланс воздушной сушки
1.Технологический процесс и краткая характеристика его основных стадий (переделов)
ТП – промышленные процессы переработки сырья в предметы потребления.
Изучением ТП и отысканием наиболее эффективных способов их проведения занимается технология – наука о методах и способах переработки сырья в готовую продукцию.
Любой ТП представляет собой совокупность взаимосвязанных основных, вспомогательных и обслуживающих процессов.
Основным ТМ является такой, в результате которого предметы труда превращаются в готовую продукцию, характерную для данного предприятия. Процесс производства любого строительного материала (изделия) состоит из отдельных стадий (переделов), которые, в свою очередь, делятся на ряд технологических операций, выполняемых для производства в строго определённой последовательности.
В зависимости от степени технологического оснащения процесса операции могут быть ручные, машинные, автоматические и аппаратурные. Аппаратурные, машинные автоматические операции характеризуются выполнением ТП в специальных аппаратах; участие рабочего сводится к проверке соблюдения технологических режимов, а также к выполнению загрузочных и разгрузочных работ (например, производство силикатного кирпича в автоклаве).
Вспомогательные процессы характеризуются получением продукции, не являющейся основной для данного предприятия (ремонт оборудования оснастки, производство электроэнергии, пара).
Обслуживающие процессы создают условия для осуществления основных и вспомогательных процессов (внутризаводское транспортирование, система технологического контроля).
2.Последовательность основных переделов в промышленности строительных материалов
Такой передел, как тепловая обработка, может отсутствовать, если не преследуется цель ускорить физико-химические процессы твердения минерального вяжущего. В этом случае набор прочности бетоном происходит при нормальных условиях, а значит по другой технологии.
3.Классификация основных процессов в технологии производства строительных материалов и изделий
Классификация основных процессов в технологии строительных материалов может быть проведена по различным признакам.
В зависимости от основных законов, определяющих скорость протекания процессов:
1) механические (скорость определяется законами механики твёрдых материалов);
2) гидродинамические (скорость определяется законами гидродинамики);
3) тепловые (скорость определяется законами теплопередачи);
4) массообменные (скорость определяется скоростью перехода веществ из одной фазы в другую);
5) химические (скорость определяется законами химической кинетики).
По способу организации:
1) периодические;
2) непрерывные;
3) комбинированные.
В зависимости от изменения параметров во времени:
1) динамические;
2) стационарные.
По направлению взаимодействующих потоков:
1) прямоточные;
2) противоточные.
4.Основные параметры о гидродинамических, тепловых, массообменных и механических процессах
В зависимости от основных законов, определяющих скорость протекания процессов:
1)механические
Основой является механическое воздействие на исходные материалы, описываемые законами механики твёрдых материалов. К механическим процессам относятся измельчение твёрдых материалов, классификация (измельчение) сыпучих материалов, смешение и транспортировка твёрдых компонентов, формование изделий.
2)гидродинамические
Скорость определяется законами гидродинамики – науки о движении жидкостей и газов. К ним относятся перемещение и перемешивание жидкостей и газов, разделение жидких неоднородных систем под воздействием сил тяжести (гравитационных сил) и центробежных (отстаивание, центрифугирование), а также движение твёрдых тел в жидкости или газе, псевдоожижение твёрдого зернистого материала.
3)тепловые
Скорость определяется законами теплопередачи – науки о способах распределения теплоты. Сюда относят процессы нагревания, выпаривания, охлаждения, конденсации.
4)массообменные
Скорость определяется скоростью перехода веществ из одной фазы в другую, т.е. законами массопередачи. К ним относятся адсорбция, абсорбция, ректификация, экстракция, кристаллизация.
В технологии строительных материалов тепловые и массообменные процессы протекают, как правило, одновременно. Поэтому их нередко объединяют в одну группу. Типичным примером таких процессов является сушка.
5)химические
Связаны с превращением веществ и изменением их химических свойств. Получение многих строительных материалов связана с различными химическими превращениями исходных компонентов (гидратация при твердении цемента, декарбонизация при получении извести, полимеризация).
Скорость этих процессов определяется законами химической кинетики.