Зола-уноса – это тонкодисперсные частички, вырабатывающиеся во время сгорания минеральных веществ топлива в печах, с высокой температурой плавления, доходящей в своем максимуме до +800 ° . Мелкие пылеобразные хлопья, в силу своего малого удельного веса, не осыпаются в поддон, а улетучиваются в окружающее воздушное пространство.

Для сбора мелкодисперсной пыли применяются специальные уловители, которые затягивают и накапливают отходы сгорания.

В ТЭЦ золу-уноса получают в большом количестве, чем где-либо. В дальнейшем этот компонент широко используется во многих отраслях народного хозяйства. В частности, заводы, занимающиеся производством бетона , применяют зола-уноса для значительного улучшения его технических характеристик.

Зола уноса для бетона бетона

Положительное изменение основных характеристик бетонной смеси происходит за счет правильного составления пропорций ингредиентов, входящих в состав, и его тщательного вымешивания до плотной, однородной массы. Зола-уноса отчасти удешевляет композит за счет замены более дорогих составляющих. В некоторых случаях она составляет 25% от всего объема смеси, частично заменяя дорогостоящий цемент.

Бетон, полученный с добавлением золы-уноса, существенно экономит трудозатраты на укладку, так как он становится более податливым и легко укладывается на поверхность или более рационально и плотно заполняет необходимую пустоту. При работе обогащенным бетоном потребность в воде существенно снижается, а масса выглядит однородной и становится удобоукладываемая по сравнению с другими аналогами.

Эксперты отмечают повышенную прочность, долговечность, улучшение устойчивости к воздействию воды, в том числе и агрессивной конструкций, выполненных из бетона с добавлением зола-уноса. Время появления первых трещин и разрывов существенно «отодвигается». Именно поэтому такая добавка оправдана и рациональна.

Это нашло широкое применение почти во всех отраслях народного хозяйства. Его применяют для укрепления береговой линии, строительства плотин, дамб, причалов и портов. В строительной сфере часто используется шлакобетон и блоки и другие изделия, которые значительно «выносливее», чем их аналоги.

Наша компания реализует для заводов, занимающихся изготовлением бетона, качественную продукцию зола-уноса по цене , ниже, установленной на сегодняшний день на рынках сбыта. Вся продукция соответствует ГОСТу и сопровождается необходимыми документами.

Предлагаем удобные и выгодные условия сотрудничества. Предварительные переговоры помогут нам понять ваши требования, желания и объемы закупок, а вам, как купить зола-уноса , способы оплаты, технические характеристики, методы доставки. Также, мы расскажем об условиях получения дополнительных скидок при больших объемах, закупаемых на постоянной основе.

Улучшайте свой бизнес вместе с нами. Наша продукция является «ключиком» к открытию новых возможностей, перспектив и процветания компании.

Цена на золу уноса

Зола-уноса поставляется в биг-бэгом весом 400-450 кг. Стоимость одного биг-бэга - 2000 руб. При объеме от 20 мешков - 1700 руб.

МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1977

Печатается по решению секции по технологии бетона научно-технического совета НИИЖБ.

Содержатся основные положения по применению золы, шлака и золошлаковой смеси тепловых электростанций в тяжелых бетонах и растворах. Приведены технические требования к золошлаковым материалам, методы их испытаний, а также правила приемки, транспортирования, хранения и применения. Даны схемы установки для отбора сухой золы из золосборников ТЭС и для приготовления шлама из отвальной золошлаковой смеси, таблицы составов бетонов с добавкой золы, бетонов на золошлаковом заполнителе, а также составов растворов для кирпичной и крупноблочной кладки.

Табл. 11, рис. 3.

ПРЕДИСЛОВИЕ

В 1971 г. в нашей стране были определены задания по применению золошлакового сырья в строительстве и производстве строительных материалов.

Количество золы и шлака, накопленное в отвалах тепловых электростанций, достигает сотни миллионов тонн и с каждым годом увеличивается. Использование же этих отходов развивается очень медленно и не превышает 2 - 3 % общего выхода. Это объясняется следующим:

большим разнообразием физико-механических свойств зол и шлаков, получаемых от различных видов топлива в условиях изменяющихся режимов его сжигания;

отсутствием требуемого количества специальных установок и устройств для организованного отбора, усреднения состава золы и шлака и выдачи их потребителям в виде товарной продукции;

недостаточно широкой постановкой исследований свойств золы и шлака конкретных электростанций, отсутствием четкой классификации зол и шлаков и общесоюзных нормативных документов, регламентирующих их применение;

недостаточным количеством бетоносмесительных установок и заводов, переоборудованных для выпуска бетонов и растворов с золошлаковыми заполнителями.

Однако необходимо отметить, что научно-исследовательскими институтами проведена значительная работа по изучению состава и свойств различных зол и шлаков как добавок и заполнителей бетонов.

Применение золы в бетонах и растворах, а также золошлаковой смеси и шлака в бетонах позволяет частично или полностью заменить цемент, известь, мелкодробленый щебень, доменный гранулированный шлак, природный песок. При этом сокращаются расходы на транспортирование отходов в отвалы, на содержание отвалов и уменьшается потребность в расширении площадей, занимаемых отвалами, а также карьеров для добывания камня и песка.

Экономия от применения золы-уноса как добавки в зависимости от марки бетонов и растворов составляет 0,6 - 1,2 руб. на 1 м 3 . При использовании бетонов на комбинированных заполнителях и на заполнителях из золошлаковой смеси, когда обычные заполнители частично или полностью заменяются золошлаковой смесью или шлаком, экономия составляет 2 - 4 руб. на 1 м 3 бетона.

В Донбассе и Приднепровье, Кузбассе и на Урале применено в строительстве несколько сотен тысяч кубических метров сборных бетонных и железобетонных изделий, изготовленных из бетона на золошлаковых заполнителях. В настоящее время можно считать практически достижимым и экономически выгодным массовое внедрение золошлакового сырья в строительстве. Для этого, прежде всего, необходимо:

снабжать электростанции определенными видами топлива, что улучшит режимы его сжигания и качество зол и шлаков;

на каждой крупной электростанции создать установки и предприятия по отбору, необходимой переработке и поставке зол, шлаков и золошлаковых смесей потребителям в виде товарной продукции установленного качества.

Настоящие рекомендации имеют цель широко информировать строителей о возможности экономии цемента, снижения стоимости и улучшения качества бетона и раствора при использовании золы и шлаков тепловых электростанций.

Рекомендации разработаны НИИ бетона и железобетона Госстроя СССР (канд. техн. наук В .М . Медведев ) и Донецким Промстройниипроектом Госстроя СССР (кандидаты техн. наук И .В . Вольф , Ю .П . Чернышев , инж. В .И . Романов ),

При составлении рекомендаций использованы результаты исследований, выполненных во ВНИИГ Минэнерго СССР, Новокузнецком отделении Уралниистромпроекта, ВНИИЖелезобетона Минпромстройматериалов СССР и в других институтах, а также положительный опыт производственных организаций, внедряющих золу и шлак.

Дирекция НИИЖБ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Рекомендации распространяются на применение в тяжелых бетонах и строительных растворах зол, шлаков и золошлаковых смесей, образующихся от сжигания каменных и антрацитовых углей тепловых электростанций.

1.2. Бетонные и железобетонные конструкции, изготовленные из бетона с добавкой золы или из бетона на золошлаковом заполнителе, допускается применять в зданиях и сооружениях с нормальной, слабоагрессивной и среднеагрессивной средой при условии соблюдения требований, предусмотренных главой СНиП по защите строительных конструкций от коррозии по отношению к тяжелому бетону. Расход портландцемента в бетонах с добавкой золы и шлака должен быть не менее регламентируемого настоящими рекомендациями.

1.3. До проведения специальных исследований и испытаний не допускается применять бетон на заполнителе из золошлаковой смеси для предварительно-напряженных конструкций и конструкций пролетом более 6 м.

2. ВИДЫ ТОПЛИВНЫХ ОТХОДОВ

2.1. Зола представляет собой тонкодисперсный порошок, образующийся из минеральной части твердого топлива, сжигаемого в топках котлов в пылевидном состоянии, и осаждаемый золоулавливающими устройствами из дымовых газов.

2.2. Шлак представляет собой зернистый материал с крупностью зерен 20 - 0,3 мм, который образуется из расплава минеральной части топлива. После охлаждения расплава в водяной ванне кусковой шлак подвергается дроблению и направляется в систему гидроудаления. Шлак получается при раздельном удалении золы и шлака или при переработке золошлаковой смеси из отвалов.

2.3. Золошлаковая смесь тонкодисперсной золы и зернистого шлака образуется при их совместном гидроудалении или составляется из золы и шлака, получаемых раздельно. Для использования золу и шлак берут из отвалов или непосредственно из трубопроводов гидроудаления.

2.4. Зола является гидравлической добавкой, связывающей свободный гидрат окиси кальция, который выделяется в процессе гидратации цемента, практически не увеличивающей водопотребность смешанного вяжущего, растворов и бетонов.

Зола при нормальной температуре замедляет твердение портландцемента и дает значительно лучшие результаты при пропаривании и обработке изделий в автоклавах.

2.5. Химический состав золы при сжигании углей разных месторождений приведен в табл. .

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

Пределы изменения химического состава золы, %, образующейся при сжигании углей

Донбасса

Кузбасса

Караганды

Подмосковья

Таблица 2

Технические требования к золе ТЭС
(по ТУ 34 4014-73 Минэнерго СССР)

	Единица измерения	Класс сухой золы
	% (по массе)	Не нормируется		Не нормируется
Влажность, не более
Удельная поверхность, не менее

Таблица 3

Технические требования к золе, шлаку и золошлаковой смеси, образующимся от сжигания антрацитовых и каменных углей Донбасса (по данным Донецкого Промстройниипроекта)

	Технические требования к видам материалов
			золошлаковая смесь
Объемная насыпная масса (в сухом состоянии), кг/м 3 , не менее	Не нормируется
		Не более 10
Модуль крупности, не менее
антрацитовых		Не нормируется
каменных
Остаток на сите № 008, %, не более
Удельная поверхность, см 2 /г, не менее

При несоответствии золошлаковых материалов требованиям п. их пригодность рекомендуется определять лабораторными испытаниями бетонов и растворов, изготовленных с добавкой золы и шлака.

4. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

4.1. Поставка и приемка золы ТЭС производятся партиями по 100 т. Поставка золы менее 100 т считается целой партией.

4.2. Определение количества поставляемой золы производится по массе в состоянии естественной влажности.

4.3. Поставщик обязан сопроводить каждую партию поставляемой золы паспортом, удостоверяющим ее качество, в котором указываются: наименование поставщика; номер и дата паспорта; номер партии, количество и класс золы; номера вагонов (при железнодорожной поставке) и номера накладных; соответствие качества поставляемой золы в партии техническим требованиям табл. или настоящих рекомендаций с указанием фактических данных.

4.7. При поставке золы в мешках отбирают пробу не менее 1 кг из одного произвольно выбранного мешка от каждых 100 мешков. Все пробы, отобранные от одной партии, смешивают и отбирают среднюю пробу, как указано в п. .

4.8. При поставке золы водным транспортом потребитель по своему усмотрению отбирает из разных мест судна пробы массой по 2 кг из расчета получения 20 кг от каждых 100 т поставляемой золы. Пробы смешивают и отбирают среднюю пробу, как указано в п. .

4.9 Испытания отобранных средних проб золы производят в соответствии с требованиями раздела настоящих рекомендаций.

4.10. Партия золы или вся поставка может быть забракована потребителем, если ее качество по результатам испытания пробы не отвечает техническим требованиям (см. табл. , ).

4.11. При поставке шлака и золошлаковой смеси по усмотрению потребителя проба отбирается от партии объемом, указанным в п. , в количестве 10 - 20 кг, затем перемешивается, и среднюю пробу отбирают, как указано в .

5. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЯ

5.1. Химический анализ золы, шлака и золошлаковой смеси проводят по ГОСТ 5382-73 или ГОСТ 10538 .1-72, ГОСТ 10538.4-72, ГОСТ 10538.5-72 и ГОСТ 11022 -64.

5.2. Потерю массы при прокаливании (п.п.п.) определяют по ГОСТ 5382-73 , но прокаливание производят при температуре 700 - 800 °С.

5.3. Влажность материалов определяют по ГОСТ 9758 -68 или ГОСТ 11014 -70.

5.4. Величину удельной поверхности золы определяют по ГОСТ 310-60 на приборе ПСХ-2 (или ПСХ-4) по инструкции, прилагаемой к прибору, или определяют ее крупность просеиванием на сите № 008.

5.5. Объемную насыпную массу материалов определяют по ГОСТ 9758 -68.

5.6. Равномерность изменения объема цементно-зольного раствора проверяют по ГОСТ 9758 -68 и ГОСТ 310-60.

5.7. Зерновой состав и модуль крупности шлака и золошлаковой смеси определяют по ГОСТ 8735 -65.

5.8. Дробимость в цилиндре определяют по ГОСТ 9758 -68.

6. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

6.1. Зола может доставляться потребителям в мешках или навалом при условии применения закрытых транспортных средств (железнодорожных вагонов типа «цементовоз», судов, контейнеров, автозоловозов).

6.2. Транспортирование золы производят железнодорожным или автотранспортом поставщика, авто- и водным транспортом потребителя.

6.4. Шлак и золошлаковую смесь из отвалов можно транспортировать навалом в открытых полувагонах, автосамосвалах и прицепах.

6.5. Шлак и золошлаковую смесь рекомендуется хранить под навесом или на открытых площадках. Для устранения загрязнения шлака и золошлаковой смеси грунтом складские площадки должны иметь бетонное покрытие и бортовое ограждение.

7. ГАРАНТИИ ПОСТАВЩИКА

7.1. Зола ТЭС должна быть принята техническим контролем поставщика (ТЭС).

7.2. Поставщик гарантирует соответствие золы, шлака и золошлаковой смеси техническим требованиям (см. табл. , ) при соблюдении потребителем условий транспортирования и хранения.

7.3. Шлак и золошлаковая смесь могут отпускаться поставщиком по техническим условиям, установленным в договорах с потребителем и составленным с учетом требований табл. и настоящих рекомендаций.

8. ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ЗОЛЫ, ШЛАКА И ЗОЛОШЛАКОВОЙ СМЕСИ

8.1. Золу I класса (см. табл. ) допускается применять во всех видах тяжелого армированного и неармированного бетона и раствора.

Золу II и III классов допускается применять только в неармированных тяжелых бетонах и во всех видах растворов.

9.3. При раздельном гидрозолоудалении отбор мокрой золы может осуществляться с помощью специальной установки, включающей сгустители Дорра и вакуум-фильтры.

9.4. При необходимости применения золошлаковой смеси из отвалов рекомендуется использовать технический комплекс по приготовлению и применению гидроудаленной золы в виде шлама усредненного состава и определенной влажности производительностью 30 тыс. м 3 готовых изделий в год (см. прил. ).

9.5. Для более эффективного использования золошлаковых смесей в бетонах целесообразно производить их обогащение с целью уменьшения зольной составляющей и достижения оптимального зернового состава.

9.6. Золошлаковую смесь, пригодную по зерновому составу для применения в качестве од нокомпонентного заполнителя бетона, можно отбирать непосредственно из отвала вблизи выпуска золошлаковой пульпы из трубопровода.

9.7. Золошлакову ю смесь, используемую вблизи электростанций, можно транспортировать к месту применения по специальным трубопроводам, соединенным с магистральным трубопроводом гидрозолоудаления.

10. ПРИМЕНЕНИЕ ЗОЛЫ, ШЛАКА И ЗОЛОШЛАКОВОЙ СМЕСИ В ТЯЖЕЛЫХ БЕТОНАХ

10.1. Применение золы, шлака и золошлаковой смеси в качестве активных минеральных добавок, микронаполнителей и заполнителей позволяет получить следующие эффективные виды бетона:

тяжелый бетон, в состав которого вводится зола вместо части цемента и части заполнителя;

мелкозернистый бетон на однокомпонентном заполнителе из золошлаковой смеси;

мелкозернистый бетон на шлакопесчаном заполнителе, включающем шлак раздельного гидроудаления и природный песок;

бетоны на комбинированных заполнителях, в которых золошлаковая смесь или шлак применяются в сочетании с обычными заполнителями.

Тяжелый бетон с добавкой золы

10.2. В состав тяжелого бетона зола вводится в оптимальном количестве, равном 150 кг/м 3 пропариваемого бетона и 100 кг/м 3 бетона, твердеющего без тепловой обработки. При этом достигается экономия цемента, равная 50 - 70 кг/м 3 пропариваемого бетона и 30 - 40 кг/м 3 бетона, твердеющего без тепловой обработки. Зола в бетоне выполняет роль активной минеральной добавки и микронаполнителя, улучшающего структурообразующие свойства смеси. При введении золы в указанном оптимальном количестве водопотребность бетонной смеси практически не изменяется. Поэтому для корректировки состава смеси, подобранного общепринятыми способами, следует сократить расход цемента в рекомендуемом количестве и уменьшить расход песка и щебня (гравия) в принятой пропорции на величину, равную разности между массой введенной золы и сокращаемого цемента.

Примерные составы бетона, установленные в результате исследований, выполненных в Донецком Промстройниипроекте и в Новокузнецком отделении Уралниистромпроекта, приведены в приложении .

10.3. Золу можно вводить в смеситель одним из способов, перечисленных в п. . Бетонная смесь с осадкой конуса более 2 см может приготовляться в смесителях гравитационного действия, менее подвижные и жесткие смеси следует приготовить в смесителях принудительного перемешивания. Продолжительность перемешивания в смесителях гравитационного действия 60 - 120 с, в смесителях принудительного действия 120 - 180 с в зависимости от подвижности или жесткости смеси.

10.4. Пропаривание конструкций и изделий из бетона на портландцементе и шлакопортландцементе с добавкой золы рекомендуется производить при температуре 90 - 95 °С. Продолжительность изотермического прогрева должна быть равна 8 - 10 ч.

10.5. Тяжелый бетон с добавкой золы рекомендуется применять в случаях, когда требования к нему ограничиваются прочностью на сжатие. Добавка золы в бетон при производстве работы в осенне-зимний период методом «термоса» не рекомендуется, так как она замедляет твердение бетона при низких температурах. В случаях, когда к бетону предъявляются особые требования (истираемость, коррозионная стойкость и др.), вопрос о добавке золы должен решаться на основе специальных опытов.

При строительстве в районах с жарким и сухим климатом уход за бетоном, имеющим в своем составе золу (увлажнение и укрытие поверхностей конструкций от высушивания ветром и солнечной радиацией), должен быть более длительным, чем в районах с умеренным климатом.

Мелкозернистый бетон на однокомпонентном заполнителе из золошлаковой смеси

10.6. В мелкозернистом бетоне на однокомпонентном заполнителе из золошлаковой смеси обычные заполнители - щебень и песок - полностью заменяются золошлаковой смесью, содержащей мелкодисперсные золы, мелкие и крупные фракции шлака. При замене песка и щебня низкого качества (загрязненный и запесоченный щебень из песчаника и известняка, мелкозернистый песок) расход цемента в бетоне на однокомпонентном заполнителе из золошлаковой смеси не повышается. При замене в бетоне такой же прочности высококачественного гранитного щебня и песка золошлаковой смесью расход цемента повышается на 10 - 20 %.

10.7. Золошлаковая смесь, применяемая как однокомпонентный заполнитель, может содержать золу (фракции менее 0,315 мм) в пределах от 20 до 50 %. Корректировать состав золошлаковой смеси необходимо, когда содержание золы в ней выходит за указанные пределы.

При получении золошлаковой смеси смешиванием шлака и золы содержание последней в смеси рекомендуется принимать равным 20 % по массе.

10.8. Состав бетона на заполнителе из золошлаковой смеси можно определять по графикам, построенным на основе экспериментальных данных для применяемых видов и марок цемента, требуемой подвижности бетонной смеси и фактических условий твердения бетона (см. прил. ).

10.9. Приготовление бетонной смеси на заполнителе из золошлаковой смеси рекомендуется производить в смесителях принудительного перемешивания типа С-773, С-357 или лопастных растворобетоносмесителях типа СМ-289, С-209 и С-290. Продолжительность перемешивания должна быть в пределах 3 - 5 мин в зависимости от емкости смесителя и жесткости смеси.

При использовании бегунов типа ЗМ-3, Ц-79 и др., применяемых для получения активизированного бетона из доменного гранулированного шлака, обработку золошлаковой смеси следует вести в слабоувлажненном состоянии 8 - 10 мин. В результате прочность бетона повышается на 20 - 30 % по сравнению с прочностью бетона, получаемого из смеси, приготовленной в обычных смесителях.

10.10. Прочность бетона на золошлаковой смеси, твердеющего в нормальных условиях в течение 1 и 2 лет, достигает соответственно 120 - 130 и 140 - 160 % по отношению к месячной прочности. Для ускорения твердения изделий из этого бетона рекомендуется пропаривание при температуре 90 - 95 °С с продолжительностью изотермического прогрева 8 - 10 ч. При этом к месячному сроку нормального твердения бетон достигает проектной прочности. Бетон на заполнителе из золошлаковой смеси можно подвергать автоклавной обработке, которая обеспечивает получение требуемой прочности сразу после термообработки при расходе цемента, меньшем на 20 - 30 %, чем в бетоне на обычных заполнителях.

10.11. Мелкозернистый бетон на заполнителе из золошлаковой смеси получается прочностью от 5 до 50 МПа * и морозостойкостью от 15 до 150 циклов. Коэффициент теплопроводности такого бетона равен 0,87 - 0,93 Вт/(м ∙ К) ** .

* 1 кгс/см 2 = 0,1 МПа.

** 1 ккал/(ч ∙ м ∙ °С) = 1,16 Вт/(м ∙ К).

Переходные коэффициенты при испытании этого бетона в образцах разного размера принимаются как для тяжелого бетона (ГОСТ 10180 -74). Значения нормативных и расчетных сопротивлений бетона можно принимать в зависимости от его марки по главе СНиП по нормам проектирования бетонных и железобетонных конструкций, а начальный модуль упругости - как для тяжелого бетона с коэффициентом 0,85.

Соответствие бетона дополнительным техническим требованиям (тепловыделение, теплопроводность, водопроницаемость, морозостойкость, коррозионная стойкость в агрессивных средах и др.) подтверждается лабораторными испытаниями на конкретных материалах.

10.12. Бетон на заполнителе из золошлаковой смеси рекомендуется применять:

в шахтном строительстве для изготовления сборных бетонных и железобетонных элементов крепи (затяжек, центрифугированных стоек, тумб, бетонитов) и рудничных шпал;

в сельскохозяйственном и малоэтажном строительстве для изготовления мелких и крупных фундаментных и стеновых блоков, плит перекрытий и покрытий, перемычек, колонн и балок длиной до 6 м.

10.13. Для обеспечения сохранности стальной арматуры в железобетонных конструкциях, изготовленных из бетона на золошлаковой заполнителе, необходимо применят в качестве вяжущего портландцемент, отвечающий требованиям ГОСТ 10178-62* . Расход цемента на 1 м 3 бетона принимается не менее минимально допустимой нормы, определяемой по формуле

С = (0,4 + 0,04 А ) Р ,

где С - расход портландцемента, кг/м 3 бетона (минимально допустимая норма);

А - содержание несгоревших частиц угля в зольных фракциях золошлакового заполнителя, %;

Р - количество зольных фракций в составе золошлакового заполнителя, кг/м 3 бетона.

Формула применима при А = 5 - 15 %. Если А < 5 %, минимально допустимая норма расхода цемента определяется по формуле

С = 0,6 Р .

Мелкозернистый бетон на шлакопесчаном заполнителе

10.14. Мелкозернистый бетон на шлакопесчаном заполнителе приготовляется из шлака раздельного гидроудаления и природного кварцевого песка. По предварительным данным, такой бетон более экономичен, чем мелкозернистый бетон на двухфракционном кварцевом песке (на 20 - 25 % по расходу цемента).

При необходимости изготовления густоармированных и тонкостенных конструкций такой бетон будет эффективен.

Бетон на комбинированных заполнителях, включающих золошлаковую смесь или шлак

10.15. При изготовлении тяжелого бетона золошлаковая смесь может заменить песок частично или полностью. Особенно выгодно вводить золошлаковую смесь вместо мелкозернистого песка, требующего повышенного расхода цемента. Бетон, в котором золошлаковая смесь, заменяющая песок, сочетается со щебнем, по прочности не уступает бетону на высококачественных заполнителях.

При применении золошлаковой смеси или шлака в бетонах в сочетании с обычными заполнителями улучшается зерновой состав и удобоукладываемость бетонной смеси, достигается экономия дорогостоящих заполнителей и в отдельных случаях цемента.

10.16. Применение комбинированных заполнителей требует выделения места на складе, наличия бункеров и дозаторов на бетоно-смесительных установках и заводах.

10.17. Составы бетонов на комбинированных заполнителях устанавливают строительные лаборатории с учетом вида и качества местных материалов, условий производства и требований к бетону.

Бетоны на комбинированных заполнителях можно применять в обычных железобетонных конструкциях наравне с тяжелыми бетонами с учетом ранее оговоренных ограничений. В напряженно-армированных, специальных и особо ответственных конструкциях такие бетоны применять нельзя. Возможность применения для этих конструкций бетонов с комбинированными заполнителями необходимо устанавливать на основе специальных исследований в каждом конкретном случае.

11. ПРИМЕНЕНИЕ ЗОЛЫ В СТРОИТЕЛЬНЫХ РАСТВОРАХ

11.1. Золу рекомендуется применять в цементных, цементно-известковых и известковых растворах. Зола применяется в растворах как активная минеральная добавка, пластификатор и микронаполнитель, улучшающий структуру и качество растворов (пластичность, водоудерживающую способность и прочность).

С применением золы могут быть получены растворы следующих марок (по прочности на сжатие): 4, 10, 25, 50, 75, 100 и 150.

11.2. Строительные растворы с добавкой золы рекомендуется применять для каменной кладки и возведения стен из крупноразмерных элементов. Растворы с добавкой золы не рекомендуется применять в зимний период при кладке методом замораживания в связи с замедленным твердением их при пониженной температуре.

Применение растворов с добавкой золы и шлака для армированной кладки возможно после проверки в лаборатории строительной организации сохранности арматуры в таком растворе.

Цементные растворы с добавкой золы

11.3. Оптимальн ое содержание золы в цементных растворах на портландцементе и шлакопортландцементе рекомендуется в пределах 100 - 200 кг/м 3 . В тощих растворах оптимальное содержание золы составляет 80 - 125 % массы цемента. С увеличением расхода цемента содержание золы уменьшается до 40 - 50 % массы цемента. При высоком расходе цемента - более 400 кг/м 3 введение золы в состав раствора малоэффективно.

Применение мелкодисперсной золы улучшает удобоукладываемость растворной смеси и снижает расход цемента на 30 - 50 кг.

Цементно-известковые растворы с добавкой золы

11.4. Оптимальное содержание золы в цементно-известковых растворах составляет 100 - 200 кг/м 3 . Золу рекомендуется вводить взамен части цемента, извести и песка. При этом достигается экономия до 30 - 50 кг цемента и 40 - 70 кг известкового теста на 1 м 3 раствора без ухудшения удобоукладываемости и прочности. Добавка золы практически не изменяет водопотребности цементно-известковых растворных смесей и эффективна при применении портландцемента и шлакопортландцемента.

Крупнодисперсную золу используют как добавку вместо части извести и песка без уменьшения расхода цемента.

Известковые растворы с добавкой золы

11.5. В известковых растворах при замене извести золой расход известкового теста уменьшается на 50 % без снижения прочности и других свойств этих растворов. При замене 50 % извести удвоенным по массе количеством золы вместо извести и части песка достигается экономия извести и повышается марка раствора. Таким путем можно получить известково-зольный раствор марки 25 без применения цемента. Бесцементные известково-зольные растворы марок 10 и 25 экономичны и могут найти применение в массовом малоэтажном и сельском строительстве.

11.6. Подбор составов растворов с добавкой золы производится в следующей последовательности. Вначале определяется состав раствора без добавки золы с расходом составляющих в килограммах на 1 м 3 раствора. Затем уточняется расход составляющих с учетом введения в раствор золы. В результате добавки золы объемная масса раствора увеличивается лишь на 20 - 40 кг, а водопотребность растворных смесей практически не изменяется. Зола вводится в цементные растворы взамен части цемента и части песка; в цементно-известковые - взамен части цемента, извести и песка. После подбора составы строительных растворов уточняются на пробных замесах.

Примерные составы обычных растворов с добавкой золы и без нее приведены в прил. .

11.7. Строительные растворы с добавкой золы приготовляют централизованно на бетонорастворных заводах или растворосмесительных узлах, оснащенных серийными растворосмесителями вместимостью 150, 375, 750 и 1500 л. Составляющие растворных смесей дозируют по массе. Продолжительность перемешивания растворов с добавкой золы устанавливается из условия получения однородной смеси и составляет 3 - 5 мин.

11.8. Контроль качества растворов с добавкой золы должен включать регулярную проверку качества исходных материалов, точности дозирования и времени перемешивания, физико-механических свойств растворной смеси и затвердевшего раствора.

Подвижность, расслаиваемость, водоудерживающую способность и объемную массу растворных смесей, а также прочность при сжатии и изгибе, плотность, водопоглощение и морозостойкость затвердевших растворов определяют по ГОСТ 5802 -66.

Постоянно контролируют подвижность, объемную массу растворных смесей и прочность при сжатии затвердевших растворов. Другие свойства растворных смесей контролируются, когда к растворам предъявляются специальные требования, диктуемые особыми условиями производства работ или эксплуатации конструкции.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Пропускная способность установки, по расчету, 101 - 500 т золы в год. Вместимость склада, состоящего из шести силосов по 140 т сухой золы, составляет 840 т. Сметная стоимость строительства установки 760 тыс. руб., в том числе строительно-монтажных работ 600 тыс. руб.

Рис. 1. Схема установки сухого отбора золы

1 - вакуум-насос РМК-4, 2 - пневмовинтовой насос НПВ-36-4; 3 - мотор; 4 - бункер-накопитель; 5 - золопровод вакуумный, 6 - осадительная камера с фильтром; 7 - дымовая труба; 8 - дымосос; 9 - электропневматические задвижки; 10 - электрофильтры; 11 - золосборники; 12 - котел ГЭС; 13 - шламопровод на отвал золы и шлака; 14 - склад золы силосный; 15 - отгрузка золы на железнодорожный и автотранспорт; 16 - трубопровод сжатого воздуха; 17 - золопровод напорный; 18 - компрессорная

Схема установки представлена на рис. . От золосборников под электрофильтром, из которых зола выдается в систему гидроудаления, с помощью электропневматических задвижек зола попадает в вакуумный золопровод, осадительную камеру с фильтром и в бункер-накопитель. Вакуум в системе отсоса создается вакуум-насосом, из бункера-накопителя зола захватывается пневмовинтовым насосом, питающимся от компрессорной, и по напорному золопроводу закачивается в силосный склад. С помощью сжатого воздуха, подаваемого по трубопроводу, производится погрузка золы в железнодорожные золовозы или автозоловозы.

По расчетам, окупаемость капитальных затрат на создание установки от прибыли за реализацию сухой золы по 2 - 3 руб. за 1 т произойдет за 6 лет, а от прибыли за счет экономии цемента всего за 1 год.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Отделение приготовления шлама рассчитано на производство 30 тыс. м 3 железобетонных изделий в год и может быть расширено для обеспечения производства 100 тыс. м 3 изделий в год.

Зола в отвале перемещается с помощью бульдозера в бурты, экскаватором грузится в железнодорожные полувагоны и доставляется на завод. За пять летних месяцев на заводе создается запас золы на всю зиму в открытом складе.

Рис. 2. Схема переработки золошлаковой смеси и использования шлама

1 - железнодорожный полувагон; 2 - открытый склад золошлаковой смеси, доставленной из отвала; 3 - экскаватор на гусеничном ходу; 4 - самосвал для подачи золошлаковой смеси в бассейн; 5 - самоходная шламомешалка; 6 - бассейн для приготовления шлама; 7 - шламонасос; 8 - шламопровод в бункер бетоносмесительного отделения; 9 - бункер для шлама; 10 - дозатор для шлама; 11 - бетоносмесительное отделение

В отделении приготовления шлама (рис. ) имеются два шламбассейна емкостью по 36 м 3 , работающие поочередно на приготовление и расход шлама. Экскаватор грузит золу из открытого склада в автосамосвал, который перемещает ее в шламбассейн. Скоростные самоходные мешалки перемешивают смесь с водой и добавкой СДБ в количестве, обеспечивающем получение шлама постоянного состава и консистенции. Шлам насосом перекачивается в дозировочное отделение бетоносмесительного узла и расходуется через жидкостный автоматический дозатор. Дозируемое количество шлама содержит 90 - 100 % необходимого количества воды для получения бетонной смеси. Получаемая бетонная смесь (см. прил. ) имеет осадку конуса 20 - 24 см.

Капитальные затраты на создание отделения 67,4 тыс. руб. Возможная годовая экономия 118,6 тыс. руб. складывается из уменьшения расхода цемента на 125 кг/м 3 бетона и дефицитного песка до 30 %, а также исключения затрат на работы по отделке поверхностей панелей под окраску.

Снижение стоимости изделия составляет 2 р. 36 к. на 1 м 3 , или 4 %.

Разработанная технология изготовления панелей стен и перекрытий позволила достигнуть высокого качества поверхности изделий, уменьшить время уплотнения смеси (с требуемой осадкой конуса 20 - 24 см) в кассетах конструкции Гипростроммаша до 2 - 3 с и отказаться от шпаклевки поверхности изделий под окраску. Одновременно в результате сокращения длительности вибрирования кассет значительно улучшились условия труда в цехе.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Таблица 1

Составы тяжелого бетона с добавкой золы на портландцементе или шлакопортландцементе, гранитном щебне крупностью 10 - 20 мм и мелкозернистом кварцевом песке, твердеющего в условиях тепловой обработки

Марка бетона

на шлакопортландцемеите марки 300

на портландцементе марка 400

на портландцементе марки 500

осадка конуса, см

жесткость, с

Таблица 2

Составы тяжелого бетона на портландцементе или шла копортландцементе, гранитном щебне крупностью 10 - 20 мм и мелкозернистом кварцевом песке, твердеющего в условиях тепловой обработки

Марка бетона

Удобоукладываемость бетонной смеси

Расход материалов на 1 м 3 бетона, кг

на портландцементе марки 400

на портландцементе марки 500

осадка конуса, см

жесткость, с

Таблица 3

Составы бетона на заполнителе из золошлаковой смеси, приготовленного в бетоносмесителе принудительного действия и твердеющего в условиях тепловой обработки

Марка бетона	Удобоукладываемость бетонной смеси		Расход материалов на 1 м 3 бетона, кг
			на шлакопортландцементе марки 300			на портландцементе марки 400			на портландцементе марки 500
	осадка конуса, см	жесткость, с		золошлаковая смесь			золошлаковая смесь			золошлаковая смесь

Зола-унос представляет собой тонкодисперсный материал с малым размером частиц, что позволяет использовать ее для ряда производств без дополнительного помола. Характерной особенностью золы является присутствие в ней около 5-6 % несгоревшего топлива, а также железа, в основном в записной форме. Частицы шлака имеют размеры от 0,2 до 20--30 мм. В топках с жидким шлакоудалением шлак получается в гранулированном виде. Для него характерна стекловидная структура.[ ...]

В настоящее время в России ежегодно образуются десятки миллионов тонн золошлаковых отходов. Каждые сутки работы на угле ТЭС накапливается до 1 тыс. т золы и шлака. Подавляющая их часть направляется в отвалы, а в строительной индустрии утилизируется лишь 3-5% ЗШО. Для сравнения: в США и Германии - 40-60%. В США из 20 млн т ежегодно образующихся зол уноса только для изготовления бетона утилизируется 7 млн т.[ ...]

Зола уноса и шлаки образуются при сгорании твердого топлива в присутствии кислорода воздуха при температуре 800°С.[ ...]

Зола-унос может использоваться в производстве строительных материалов без дополнительной обработки (помола, просеивания и т.п.). Нелетучая зола может использоваться в гранулированном виде в дорожном строительстве для изготовления основания участков парковки автомобилей, велосипедных дорожек, дорог, набережных. Ее можно использовать в качестве покрытия на полигонах для размещения твердых бытовых отходов.[ ...]

Зола-унос сухого улавливания может применяться в качестве самостоятельного медленно твердеющего вяжущего, а также в сочетании с портландцементом и известью, в том числе при строительстве автомобильных дорог для укрепления грунтов. Опыт строительства Братской ГЭС на примере утилизации отходов Иркутской ТЭС-1 показал, что эола-унос может быть применена для изготовления бетонных растворов при строительстве плотин, дамб и других гидротехнических сооружений. Ее можно также использовать в качестве покрытия на полигонах для размещения ТБО.[ ...]

Зола-унос добавляется в производстве тяжелых, легких, ячеистых бетонов.[ ...]

Активная зола-уноса сухого отбора может быть использована в качестве минерального порошка в производстве пористого и высокопористого асфальтобетона марок I, II и в горячих и теплых смесях марки III для плотного асфальтобетона, а также в бетонах, применяемых для строительства покрытий и оснований дорог.[ ...]

Использование золы-уноса сухого отбора и ЗШМ отвалов гидроудаления. Очень широк диапазон использования ЗШМ в бетонах: от гидротехнического бетона, в котором сухая зола применяется как заменитель части цемента (до 25 %), до шлакобетона и стеновых блоков из него, в которых в качестве мелкого и крупного заполнителя используются зола и шлак из отвалов и текущего выхода .[ ...]

Характеристики золы (уноса), полученной в топках котлов, несколько отличаются по физико-химическим свойствам и химическому составу от золы, полученной в лабораторных условиях. Такое отличие определяется температурными условиями и временем сжигания частиц топлива в топке, где температура значительно выше 800° С. Основными отличительными факторами является шлакование (расплавление) части минеральной составляющей топлива и наличие в золе частиц недогревшего топлива (механического недожога).[ ...]

Для улавливания золы из потока дымовых газов на современных ТЭС применяют механические и электрические устройства. Значительным недостатком ГЗУ является большой расход вода. Для транспортировки I т золошлаков затрачивается от 10 до 50 м3. В целях сокращения потребления вода на нужды ГЗУ создается оборотная система, когда очистившаяоя от частичек золы и шлака осветленная вода вновь направляется по оборотному трубопроводу на ТЭС в голову системы ГЗУ. В настоящее время в СССГ оборотными системами 1ВУ оборудовано более 57% общего чиола электростанций, сжигающих твердое топливо.[ ...]

Примером использования золы и шлака Иркутской ТЭЦ-1 может служить Ангарский цементно-горный комбинат, забирающий из отвалов ТЭЦ ежегодно около 300 тыс. т отходов. Золошлак там с успехом используется в качестве глинистой составляющей портландце-ментного клинкера, кроме того, комбинат ежегодно перерабатывает до 100 тыс. т сухой золы-уноса. Миллионы рублей «извлек» таким образом Ангарский комбинат, превратив отвалы ТЭЦ-! в своеобразную сырьевую базу. Добавка золы в низкомарочные бетоны и растворы снижает расход цемента на 22-30 % и улучшает качество смесей.[ ...]

Важно отметить, что в ряде случаев зола-унос пригодна для утилизации в промышленности строительных материалов без дополнительной обработки (помола, просеивания и т. п.).[ ...]

При удалении мелкой и легкой фракции золы, которая уносится дымовыми газами из топок и улавливается фильтрами ТЭС в золосборники (такая зола называется золой-уноса), получают золу сухого отбора. Зола сухого отбора поступает с помощью пневмотранспорта либо непосредственно в транспортирующие средства, либо в силосы потребителя. На этих отвалах, имеющихся при каждой ТЭС, хранятся основные массы ЗШМ.[ ...]

Количественное соотношение между шлаками и золой-уносом зависит от конструкции топки и способа сжигания. В агрегатах с твердым шлакоудалением в шлак обычно переходит 10-20% всей золы топлива, с жидким - 20-40, в циклонных топках - до 85-90%.[ ...]

Основными твердыми загрязнителями воздушной среды являются золы уноса, шлаки, сажа.[ ...]

Наиболее качественной для практического применения является зола-уноса сухого отбора, поскольку она всегда отсортирована по фракциям с помощью электрических полей электрофильтров. Такая зола может храниться в силосах в сухом виде и применяться в производстве без дополнительной подготовки. Система подачи золы-уноса в бетоносмесительные узлы аналогична трактам подачи цемента.[ ...]

В процессе сжигания приходится удалять значительные количества золо-шлаковых отходов. С этой целью применяют жидкое или твердое шлакоудаление из нижней части топочных камер и улавливание золы-уноса. При жидком шлакоудалении получают гранулированный материал.[ ...]

Использованию отходов ТЭС должна предшествовать подготовка частиц: у золы-уноса - гомогенизация или фракционирование (сортировка) с целью снизить потери при прокаливании до менее 5%; шлаки, как правило, измельчаются и просеиваются для достижения равномерной зернистости и сохранения постоянного внешнего вида. Поскольку зола-унос ТЭС, сжигающих малореакционные уг и, содержит до 25% горючей массы, разработаны рекомендации по ее обогащению и утилизации с использованием углеродистой фракции в качестве энергетического топлива (Гоголей).[ ...]

Установлено также, что комплексные вяжущие на основе жидкого стекла, гидроксида кальция и золы-уноса обладают повышенными морозостойкостью, водостойкостью и водонепроницаемостью. Высокая прочность выявлена у вяжущих на основе зольной пыли, щелочной или карбонатной добавки натрия или калия в сочетании с лимонной кислотой.[ ...]

А. Т. Логвиненко и М. А. Савинкина проводили опыты с различными образцами полуводного гипса, золой уноса и шлаком. В обрабатываемой воде присутствовало двухвалентное железо (0,3-0,5 мг/л). Их опыты показали, что магнитная обработка воды, как правило, приводит к росту прочности образцов; для гипса наблюдается возрастание прочности во времени. Результаты исследования под электронным микроскопом показали, что в омагниченной воде образуются мелкокристаллические структуры, число мелких кристаллов значительно больше, чем в обычной воде , что обусловливает высокопрочностные характеристики материала .[ ...]

Прекрасно зарекомендовала себя разработанная ВНИИстроем, безотходная технология производства лицевого кирпича на основе зол ТЭС, позволяющая не только сэкономить средства на строительство и эксплуатацию золоотвалов, но и значительно уменьшить загрязнение среды. Поданным Л. С. Бариновойи Ю. С. Волкова (2002), замена в бетоне или растворе 15%-ного цемента на золу уноса или металлургический шлак, что технологически допускается, в перерасчете на мировые объемы их применения, могло бы снизить количество выбросов в атмосферу диоксида углерода (С02) на 300 млн т в год.[ ...]

В ряде случаев в качестве активаторов твердения применены растворы кислот: ортофосфорной (состав вяжущего, %: кислота - 28-40, зола-унос - 30-60, цимот - 12-30); 60%-ной серной в количестве 0,8% от массы золы; 0,4-2,0%-ной концентрированной соляной; 3%-ной соляной с добавлением 0,5-1,0% ССБ. В последнем случае прочность зольных и шлако-зольных бетонов и строительных растворов при нормальном, ускоренном твердении и автоклавной обработке превышает 200 кг/см2.[ ...]

Для тяжелых бетонов она используется взамен части цемента (10-30%) или части песка (150-200 кг/м3), обеспечивая снижение расхода цемента на 30-100 кг/м3. Аналогичны условия утилизации золы-уноса для конструкционных легких бетонов. Для теплоизоляционных легких бетонов зола-унос вводится частично или полностью взамен песка, обеспечивая снижение на 100-150 кг/м3 массы бетона и расхода цемента на 20-40 кг/м3 по сравнению с применением плотного песка. Практически нет экономии цемента и снижения плотности бетона для случаев использования пористого песка.[ ...]

Статистика говорит о том, что 60-90% раковых заболеваний обусловлены экологическими факторами. За 100 лет на Земле в результате разных причин осело более 20 млрд тонн шлаков, 3 млрд тонн зол уноса, миллионы тонн токсичных элементов - кобальта, никеля, мышьяка, цинка и др.[ ...]

В процессе совершенствования производства зольно-щелочных вяжущих предложена технология их получения, не требующая использования дефицитных щелочей (едкий натр, едкое кали) или совместного помола золы-уноса с добавками.[ ...]

Более эффективными аппаратами для улавливания пыли являются различные электрические фильтры, устанавливаемые, например, в котельных тепловых электростанций для очистки дымовых газов от сажи, летучей золы-уноса. К коронирующим и осадительным электродам фильтров (рис. 3.5) подводят постоянный ток высокого напряжения.[ ...]

Оборудование системы "Энвайро - Флок" состоит из высокопроизводительной модернизированной центрифуги фирмы "Alfa-Laval" и оборудования для смешения обезвреженного бурового раствора с обезвреживающим составом на основе цемента с добавками золы уноса ТЭЦ. Сточная вода закачивается в специальную емкость, в которую добавляется регулятор pH, органический или неорганический коагулянт и органический флокулянт (полиакриламид). Обработанная вода из смесительной емкости насосом подается в центрифугу для отделения жидкой фазы. Очищенная вода, т.е. вода, прошедшая центрифугу, пропускается через угольный фильтр и далее сбрасывается на рельеф местности. Система "Энвайро-Флок" смонтирована на специальном трайлере и включает емкость для хранения реагентов, емкости для смешивания и проведения процесса обработки сточной воды коагулянтом и флокулянтом, а также приборы контроля и управления процессом очистки.[ ...]

Температура в топливных камерах современных ТЭЦ достигает 1600 °С, топливо подается в камеру в пылевидном состоянии. Образующиеся из минеральной части топлива частицы пыли имеют различный фракционный состав. При размере до 100 мкм пылевидные частицы уносятся дымовыми газами (зола-унос). Более крупные частицы оседают на пол камеры и оплавляются, образуя стекловидную массу, которую затем подвергают грануляции.[ ...]

Полый центральный вал охлаждается воздухом, нагнетаемым снизу и выходящим из его верхней части. Некоторая часть этого предварительно нагретого воздуха по трубопроводам подается на нижний ярус и подвергается дальнейшему нагреву под воздействием температуры горячей золы и температуры самой печи, по мере того как он перемещается вверх. Затем воздух охлаждается, отдавая свое тепло, которое расходуется на высушивание поступающего на верхний под осадка. Проти-воточное движение воздуха и осадка приводит к оптимальным условиям сгорания. После двукратного прохода через печь воздух отводится в мокрый скруббер для удаления золы-уноса и выбрасывается в атмосферу. При необходимости печь может выполнять функции только сушильного устройства. Горячие газы из выносной топки направляют вместе с осадком сверху вниз; на подах происходит высушивание осадка без его подгорания.[ ...]

Золошлаковые материалы первой группы (активные) способны к самостоятельному твердению, поэтому их можно использовать взамен цемента для устройства оснований из укрепленных грунтов и местных малопрочных каменных материалов. Способностью к самостоятельному твердению обладает только зола-уноса сухого отбора. Ее называют самостоятельным медленно твердеющим вяжущим, от портландцемента она отличается меньшим содержанием клинкерных минералов, отсутствием алита, содержанием минералов низкой активности, извести, ангидрита и полуводного гипса, округлых сплавившихся частиц, оксидов щелочноземельных металлов, наличием стеклообразной фазы и органических веществ, что определяет замедленную гидратацию и замедленное по сравнению с укрепленными портландцементом твердение укрепляемых ею материалов.[ ...]

В настоящее время на большинстве ТЭЦ топливо сжигают в пылевидном состоянии, причем температура в топочной камере достигает 1200-1600°С. При этом конгломераты различных соединений, образующихся из его минеральной части, выделяются в виде пылевидной массы. Мелкие и легкие частицы (размеры от 5 до 100 мкм), содержащиеся в золе в количестве до 80-85 %, уносятся из топок конгломератов дымовыми газами, образуя так называемую золу-унос. Более крупные частицы оседают на под топки, оплавляются в кусковые шлаки или стекловидную массу, которую затем подвергают грануляции. Количественное соотношение между образующимися шлаками и золой-уносом различно, оно зависит от конструкции топки на ТЭЦ и ГРЭС. Так, в топках с твердым шлакоудалением в шлак обычно переходит 10-20 % всей золы топлива. В топках с жидким шлакоудалением в шлак переходит 20-40 %, а в циклонных топках - до 85- 90 % всей золы топлива. Топливные шлаки и зола-унос различаются по составу и свойствам в зависимости от вида топлива и способа его сжигания.[ ...]

В Иркутске по этой технологии освоено производство наружных стеновых панелей из неавтоклавного газоэолобетона для двухэтажных жилых домов и зданий соцкультбыта. Изделия изготовляют на агрегатно-поточной и конвейерной линиях комбината строительных конструкций. С целью снижения их усадки и повышения трещиностойкости используются ячеистые смеси повышенной вязкости следующего состава, на 1 м3: цемент М400 - 330 кг, зола-унос - 450 кг, алюминиевая пудра - 0,9 кг и В/Т=0,4. Необходимая степень поризации смесей обеспечивается за счет применения при формовании специальных прерывистых режимов вибрирования. Бетон стеновых панелей имеет среднюю плотность 800г900 кг/м3 и класс по прочности при сжатии Б2,5-В3,5, морозостойкость его составляет около 50 циклов, коэффициент теплопроводности 0,19-0,21 Вт/м°С. По результатам натурных наблюдений, стеновые панели после 6 лет эксплуатации имели трещины шириной 0,1-0,2 мм.[ ...]

Разработка составов и способов повышения противоэрозионной устойчивости почвенно-грунтовых систем криолитозоны . Физико-химические методы упрочнения грунтов широко применяются в строительстве, особенно в автодорожном, а также для борьбы с эрозией почв и грунтов. В качестве вяжущих используются различные химические вещества минерального и органического происхождения или их смеси. В составе минеральных вяжущих находят применение цементы, известь, гипс, золы уноса, золошлаковые смеси, а также водные растворы хлористых солей кальция, натрия, алюминия и др. К важнейшим компонентам органических структурообразователей грунтов относятся смолы, битумы, сырые нефти. С теоретических и практических позиций авторами данной работы обосновано использование тяжелых нефтяных остатков нефтепереработки в качестве органических структурообразователей грунтов.[ ...]

Расчет степени улавливания обычно ведется для каждой фракции частиц отдельно. Содержание той или иной фракции Ф, можно найти из кривой остатков на сите вычитанием остатков на сите на концах заданного изменения диаметров частиц (рис. 2.1, в). При расчете золоуловителей диаметр принимают постоянным, равным среднеарифметическому диаметру на его концах. Так, в диапазоне изменения диаметров от 10 до 20 мкм в расчетах принимают в качестве среднего значения 15 мкм. В табл. 2.1 приведен фракционный состав золы уноса некоторых топлив СССР.[ ...]

Наряду с перечисленными выше методами уменьшения размеров кусковых материалов и их разделения на классы крупности в практике рекуперадионной технологии твердых отходов большое распространение имеют методы, связанные с решением задач укрупнения мелкодисперсных частиц. ВМР, имеющие как самостоятельное, так и вспомогательное значение и объединяющие различные приемы гранулирования, таблетирования, брикетирования и высокотемпературной агломерации. Их используют при переработке в строительные материалы рада компонентов отвальных пород добычи многих полезных ископаемых, хвостов обогащения углей и золы - уноса ТЭС, в процессах утилизации фосфогипса в сельском хозяйстве и цементной промышленности, при подготовке к переплаву мелкокусковых и дисперсных отходов черных и цветных металлов, в процессах утилизации пластмасс, саж, пылей и древесной мелочи, при обработке шлаковых расплавов в металлургических производствах и электротермофосфорном производстве и во многих других процессах утилизации и переработки ВМР.

Во всем мире вопросам охраны окружающей среды уделяется все больше внимания со стороны общественного мнения и экологических организаций. На сегодняшний день ведутся бурные дискуссии по определению форм и способов добычи энергии в будущем. Каменный уголь, по всей видимости, в современной и, вероятно, долгосрочной перспективе остается одним из главных энергоносителей и неотъемлемым компонентом энергетического комплекса Германии. Руководители современных угольных электростанций крайне заинтересованы в общественном признании своих предприятий. Уже сегодня примерно 30% всех инвестиций на развитие современных угольных электростанций тратится на приобретение очистительных установок. Эти установки и их эффективная эксплуатация являются сегодня важной составляющей процесса производства энергии из каменного угля. Дальнейшее одобрение и социальная поддержка технологии получения энергии из каменного угля возможны только, если данный процесс будет восприниматься и рассматриваться во всей своей совокупности, то есть начиная с закупки, эксплуатации электростанции и заканчивая реализацией, утилизацией побочных продуктов сгорания.

С этой точки зрения, получаемая при выработке электроэнергии из каменного угля зола-унос представляет собой наглядный пример разумного экологического подхода . Современные угольные электростанции позволяют производить золу-унос таким образом, что ее можно использовать практически в первоначальном виде без дорогостоящих технологических этапов по ее переработке, сберегая множество ресурсов. Как показывает практика в Германии и других странах, практически 100% золы-унос является пригодной для последующей реализации и использовании для производства бетона . Ежегодно во всем мире производится более 500 млн. тонн золы-унос. Сегодня в промышленности востребована лишь малая доля этого ценного ресурса. Реализация каменноугольной золы-унос также позволяет отказаться от использования дорогостоящих мест для хранения отходов. С одной стороны, и без этого в относительно густонаселенной Германии достаточно сложно найти подходящие площади для сброса отходов поблизости от электростанций. С другой стороны, свалки отходов представляют дополнительную угрозу окружающей среде и могут отрицательно сказаться на формировании общественного мнения о работе угольных электростанций.

Ресурсосберегающий аспект применения золы-унос в качестве отличается особенным многообразием. Зола-унос используется для экономии цемента, требуемого для изготовления бетона . Таким образом, отпадает необходимость в помоле известняка, который является основным сырьевым материалом для цемента. Также можно сократить энергозатратный и экологически вредный процесс производства цемента. Как добавка к бетону зола-уноса оказывает положительное воздействие на его долговечность и эксплуатационную надежность, удлиняя срок службы бетонных сооружений.

Наряду с вышеуказанными моментами, важная фактором гарантирующим сбыт золы-уноса - задача по сокращению выбросов С02 в окружающую среду. В рамках Киотского протокола подписавшиеся государства обязались до 2012 сократить во всем мире выброс газов, создающих парниковый эффект, на 5,2% по сравнению с 1990. Страны-члены ЕС в этот же период планирует сократить выброс парниковых газов в среднем на 8,0%, а Германия - даже на 21%. Германии удалось решить поставленную задачу уже в 2007. С 01.01.2005 в Германии ограничено право выброса парникового газа С02 крупными промышленными предприятиями. В ходе программы по распределению ресурсов на первом этапе, который продлился до конца 2007, эмиссионные права выдавались - бесплатно. В настоящее время Германия находится на втором этапе, который истекает в 2012, на котором прекращена бесплатная выдача сертификатов, плата взымается согласно принципу материальной ответственности за причиненный ущерб. Таким образом, урон окружающей среде в форме выброса С02 отдельным пунктом входит в смету расходов на производство продуктов.

Предприятия выпускающие продукты, производство которых хотя напрямую и не связано с выбросами углекислого газа, но предполагает переработку полуфабрикатов, при выпуске которых образуется С02, также учитываются в новых эмиссионных правилах.

Благодаря введению новых правил объем выбросов сократился и в дальнейшем сократится еще на 8% по сравнению с предыдущим этапом. Эмиссионные права можно приобрести или продать на европейских биржах, например, в European Energy Exchange AG (EEX) в Лейпциге.

В Германии сегодня в эмиссионной торговле принимают участие владельцы более 1660 заводов, загрязняющих окружающую среду выбросами С02. К ним, прежде всего, относятся крупные ТЭЦ (мощностью более 20 МВт), а также мощные заводы энергоемких отраслей - сталелитейные, нефтеперерабатывающие и цементные производства. С 2013 планируется на платной основе обеспечить эмиссионными сертификатами 100% производителей электроэнергии. В остальных отраслях приобретение сертификатов на выброс С02 будет проходить поэтапно.

Невзирая на это, права на выброс вредных для окружающей среды газов будут ограничены, что, согласно законам рыночной экономики, должно привести к росту цен пропорционально увеличению выброса С02, если выброс С02 не будет соответствующим образом снижен.

В особой степени эмиссионные права затрагивают цементную промышленность. Как следствие, строительная отрасль также не останется в стороне. При производстве тонны цемента марки СЕМ I (ОРС) высвобождается примерно тонна С02. Такое большое количество С02 является не только результатом процесса сгорания, который требуется для получения энергии для проведения химической реакции получения цементного клинкера. Значительная часть углекислого газа образуется непосредственно во время обжига (технологический С02), будучи, таким образом, неизбежным побочным продуктом.

В отношении расхода топлива едва ли остались возможности по его сокращению, так как на сегодняшний день энергопотребление сведено к минимальному теоретически необходимому значению.

Одна из возможностей для цементной промышленности адекватно реагировать на новые требования - это выбрать прямой путь. Следуя принципу материальной ответственности за причиненный ущерб, можно снизить выбросы С02 непосредственно в месте его образования путем сокращения так называемого клинкерного коэффициента за счет использования заменителей цемента . Вещества, которые могут применяться в качестве заменителей цемента (основных компонентов цемента), перечислены в норме EN 197-1. С учетом факторов наличия, доступности и технических возможностей, согласно Таблице 1 нормы EN 197-1, только известняковая мука, гранулированный доменный шлак и каменноугольная зола-унос, в качестве заменителей главного компонента цемента, позволяют снизить выбросы С02, не сокращая объемы цементного производства. При этом следует принимать во внимание, что во многих странах-членах ЕС гранулированный доменный шлак и зола-унос, например, в больших количествах уже используются в качестве добавок в бетон и замены части цемента, способствуя сокращению выбросов С02. В Германии сегодня для непосредственного снижения доли клинкера проблематично найти золу-унос требуемого количества и качества.

Другим и более комплексным методом сокращения выбросов С02 является косвенный путь. Цемент представляет собой промежуточный продукт. Собственно конечным продуктом выступает строительный материал бетон, в котором цемент выполняет функцию вяжущего вещества. В конечном итоге, основная задача - это производство бетона, который бы отвечал определенным требованиям (долговечности, прочности, удобоукладываемости и пр.). Когда речь заходит о максимально реализуемом сокращении выбросов С02, имеет смысл рассматривать производственный цикл во всей его совокупности с тем, чтобы определить возможности оптимизации на основе конкретных критериев. Подобный подход предполагает изменение образа мышления, которое нашло отражение, например, в концепции оценки бетона, исходя из его эксплуатационных качеств. Элементы этого подхода уже отмечены в ряде европейских норм по бетону и призваны служить основой для дальнейшего развития европейской стандартизации. Разработка концепции величины К (k-Wert) в целях приравнивания доли золы-унос к водоцементному отношению также может быть перспективным направлением.

В свете данной концепции зола-унос и другие вещества, которые сегодня считаются добавками к бетону, приобретают совершенно новое значение. Если, согласно норме EN 197-1, зола-унос определенного качества может быть использована в качестве главного компонента при производстве цемента, то в будущем зола-унос может взять на себя функцию самостоятельного вяжущего в бетоне, будучи добавленной непосредственно в бетон. Эта функциональная способность предполагает выход за пределы того, что сегодня называют бетонными добавками. Величины К, зафиксированные в немецких и европейских стандартах по применению бетонной добавки золы-унос (напр., DIN 1045-2 или EN 206), не учитывают весь потенциал золы-унос. Изменение строительно-технологической концепции может открыть новые горизонты будущего развития золы-унос. Ценность золы-унос для бетонного производства возрастет.

Немного об углях.

В России существует несколько крупных угольных бассейнов.

Кузнецкий угольный бассейн (Кемеровская область) является одним из самых крупных угольных месторождений мира. По качеству угли разнообразны и относятся к числу лучших углей. В глубоких горизонтах угли содержат: золы 4—16 %, влаги 5—15%, фосфора до 0,12%, летучих веществ 4—42%, серы 0,4—0,6%; обладают теплотой сгорания 7000—8600 ккал/кг (29,1—36,01 МДж/кг); угли залегающие вблизи поверхности, характеризуются более высоким содержанием влаги, золы до 30% и пониженным содержанием серы.

Восточно-сибирские угли

Иркутский угольный бассейн расположен в южной части Иркутской области.

Хакасские угли

Минусинский угольный бассейн, расположен в Минусинской котловине (республика Хакасия). К наиболее крупным из них относятся Черногорское и Изыхское угольное месторождение. В бассейне преобладают каменные длиннопламенные угли с теплотой сгорания 31-37 МДж/кг. Содержание серы редко превышает 1%. Угли относятся к среднезольным, при этом максимальная зольность (11-29,7%) характерна для углей Изыхского месторождения, минимальная (6,6-17,8%) - для углей Бейского месторождения.

Канско-Ачинский угольный бассейн

Находится в Красноярском крае, бассейн обладает наиболее значительными запасами энергетического бурого угля, добывающегося в основном открытым способом.
Зольность в среднем составляет 7 — 14%, теплотворная способность 2800 — 3800 ккал/кг, малосернистые.

Экибастузский угольный бассейн (Казахстан) является одним из самых значительных по запасам и занимает первое место в мире по плотности угля: на площади 62 квадратных километра запасы угля оцениваются в 13 миллиардов тонн или 200 тонн на один квадратный метр. А по добыче угля открытым способом является одним из наиболее перспективных районов в мире. Зольность каменных углей, поступающих в Россию на предприятия энергетики, достигает 40-50%. Основные потребители угля из этого басcейна находятся на Урале.

В зависимости от степени углефикации (метаморфизма) существуют бурые угли, каменные угли и антрациты. Самая низкая теплота сгорания у бурых углей, а самая высокая — у антрацитов. Наиболее выгодное отношение цены и удельной теплоты сгорания имеют каменные угли. Угли марок Д, Г и антрациты находят свое применение, как правило, в котельных, т.к. они могут гореть без поддува. Угли марок СС, ОС, Т применяются для получения электрической энергии, т.к. они имеют большую теплоту сгорания, но сжигание данного вида углей связано с определенными технологическими сложностями, которые оправданы лишь в случае необходимости использования большого количества угля. В черной металлургии используются обычно марки Г, Ж, для производства сталей и чугуна.

В зависимости от вида угля, его месторождения, места и способа сжигания на выходе получается совершенно разная зола.

Золы, получаемые из бурых углей Канско-Ачинского бассейна, имеют очень большой потенциал в строительной отрасли, так как содержат в себе большое количество (до 40-50%) зольного вяжущего. Вяжущее, выделенное из буроугольной золы почти идеально подходит для производства всего спектра легких и особо легких бетонов: пенобетоны, газобетоны и т.д.

Единственным минусом зольного вяжущего является наличие свободного кальция, который служит миной замедленного действия. Не удалив свободный кальций вы рискуете получить саморазрушающиеся строительные материалы, удаление свободного кальция происходит путем добавления 1% раствора CaCl2. Также в буроугольной золе содержится магнетит до 3-5%, применяемый в качестве наполнителя для особо тяжелых бетонов, либо как сырье для металлургии. Оставшиеся из бурогольной золы продукты имеют ценность песка, несгоревший уголь может быть направлен на повторно в котел.