Оптимизация свойств силикатного кирпича, полученного из побочных продуктов литейного производства, по комплексу критериев качества. Диссертация

Abstract

Увеличение объёма строительства требует значительного расширения производства всех видов строительных материалов и изделий, в том числе и силикатного кирпича, который является одним из самых распространённых и экономичных стеновых материалов. Объективные условия технического прогресса требуют решения проблемы по оптимизации процессов получения новых композиционных строительных материалов на основании строгих количественных методов описания явлений, системного анализа и моделирования. В связи с этим работа, посвящённая изучению возможностей использования побочных продуктов металлургической промышленности отработанных формовочных смесей (ОФС) и гранулированных ваграночных шлаков в технологии производства силикатного кирпича, является актуальной и своевременной. В применении к процессам получения композиционных строительных материалов, особо важным является выбор цели, которая определяется: достижением материалом оптимального качества и поддержанием его на этом уровне с максимальной стабильностью; уменьшением расходов связанных с удалением отходов в отвалы и снижением себестоимости производства силикатного кирпича. Решение поставленных выше задач связано с увеличением объема строительства, что в свою очередь ведет к значительному расширению производства всех видов строительных материалов и изделий, и в том числе силикатного кирпича. Силикатный кирпич является одним из самых распространенных и экономичных стеновых материалов. Для расширения выпуска наименований силикатных изделий необходима перестройка существующих технологических линий и создание принципиально новых, позволяющих свести к минимуму количество выбросов и создать малоотходные и безотходные технологические циклы [9, 10, 17, 18]. Цель исследований – снижение расхода извести, получение силикатного кирпича требуемого качества на основе ОФС и ваграночных шлаков путём управления и оптимизации процессов структурообразования композиционного материала. Поставленная цель должна быть достигнута хотя бы при двух ограничениях: качество материала не должно быть меньше заданного уровня, а расходы на функционирование всей системы не должно превышать определённых величин. Не менее важными элементами системы, наряду с целью, могут быть приняты и такие системные объекты как: вход, процесс, выход и обратная связь. Таким образом, входы системы и параметры происходящих в ней процессов, образуют комплекс факторов, которые определяют выходы системы, являющиеся параметрами оптимизации её функционирования. Решение поставленных задач по получению строительных материалов с заданными эксплуатационными свойствами и снижение при этом энергоёмкости, ресурсосбережение возможно только при тщательном анализе всей сложной вероятностной системы, к которой относится процесс получения новых строительных материалов.