Pískování
Jednou z nejúčinnějších metod čištění povrchu je pískování. Křemenný písek nebo jiné abrazivo se nastříká na čištěný povrch (sklo, kov, kámen, dřevo) pomocí stlačeného vzduchu nebo vodního paprsku.
Zrnka písku létají velkou rychlostí a ničí vrchní vrstvu povrchu, čistí ji od vodního kamene, koroze a dalších povlaků. Je třeba zajistit, aby spolu s odstraněnou vrstvou, např. plísní na starém zdivu, nedošlo k poškození kamene samotného. Křemenný písek pro pískování musí být vybrán s ohledem na povrchový materiál, stupeň znečištění a další zpracování.
Hlavní oblasti práce:
- čištění kovů od rzi a jiných nečistot, odmašťování povrchů, matování skla, čištění betonu a zdiva, zdrsňování povrchu pro další zpracování.
Dnes existuje široká škála abrazivních materiálů, ale nejoblíbenějším pro pískování zůstává suchý křemičitý písek.
FYZIKÁLNÍ A CHEMICKÉ VLASTNOSTI KŘEMENNÉHO PÍSKU K NÁPLNĚ TRANSFORMÁTORU
K plnění nevýbušných transformátorů se používá křemičitý písek o zrnitosti 0,5 až 1,6 mm, přičemž procento křemene musí být velmi vysoké. Například písek ložiska Volsk (Saratovská oblast) obsahuje až 98-99 % zrnitostních frakcí od 0,5 do 1,6 mm a zrna těchto písků mají kulatý tvar, což má velký význam. Při provozu aktivní části transformátoru (vinutí, magnetický obvod) vibrují a pokud je transformátor naplněn pískem s ostrými hranami zrn, může dojít k poškození izolace vinutí a odboček.
Obsah křemene Si02 v písku by měl být 97-98,5 %; Fe203 ne více než 0,08-0,12 %; A1203 ne více než 0,5-1,75 %; CaO ne více než 0,25-0,4 %; MgO ne více než 0,1-0,2 %; ostatní prvky 0,5-0,7 %. Jílové nečistoty a jiné nečistoty se z písku odstraní praním. Tepelná vodivost písku výše uvedeného chemického složení je 0,00394 W / cm-deg, zatímco karton je 0,0016 W / cm-deg; impregnační laky - 0,002 W / cm-deg. Vysoká tepelná vodivost křemenného písku umožňuje efektivně odvádět teplo z aktivních částí transformátoru do pouzdra.
Suchý křemenný písek (vlhkost 0,05-0,1%) má poměrně vysokou elektrickou pevnost. Průrazné napětí křemenného písku pro různé tloušťky vrstvy je znázorněno na Obr. 3-3. Ale v podmínkách dolu, kde je pozorováno vysoké procento relativní vlhkosti (až 98%) a teploty až 35 ° C a kde je navíc možné „kapat“ přímo na transformátor, písek a transformátor izolace jsou vysoce navlhčeny, dielektrická pevnost písku klesá 2-2,5krát, což může vést k poruše transformátoru.
Rýže. 3-3. Závislost průrazného napětí křemenného písku na vzdálenosti mezi elektrodami. (Elektrody o průměru 25 mm podle GOST 6581-53).
Pro snížení absorpce vlhkosti a zvýšení měrné objemové odolnosti písku je hydrofobizován - je ošetřen polyorganosiloxanovou kapalinou GKZH-94 nebo kapalinou AMSR-3, GOST 10834-64. Písek ošetřený 1% roztokem GKZH-94 v lakovém benzínu má objemový odpor několikanásobně vyšší než neošetřený písek (obr. 3-4).
Rýže. 3-4 Změna objemového odporu v závislosti na délce zvlhčování (relativní vlhkost 98 %).
1 - nepraný písek; 2 - praný les; 3 - písek promytý a ošetřený 1% roztokem GKZH-94. Kontrolní hodnoty elektrických charakteristik hydrofobizovaného písku při uvolnění transformátoru z továrny by neměly být nižší než hodnoty uvedené v tabulce. 3-1.
Tabulka 3-1
Zde c a b jsou průměrné efektivní hodnoty průrazného napětí s výbojovou mezerou 50 mm a jehlovými elektrodami pro suché a vlhké písky; c a b jsou průměrné hodnoty objemového odporu pro suchý a vlhký písek, v tomto pořadí,
Izolační odpor transformátorů typu TKSHVP s hydrofobizovaným pískem je: mezi vinutími VN-NN 1000-5000 MΩ, vinutím VN - zemní 1000-5000 MΩ. NN vinutí - zemnící 30-45 MΩ a při provozu v důlním prostředí s relativní vlhkostí 98% neklesne pod přípustné hodnoty rovnající se 1 MΩ/kV dle GOST 183-66, přičemž izolační odpor transformátorů s nehydrofobizovaným pískem klesá za provozu až na 1-0,3 MΩ, v důsledku čehož některé transformátory selhávají.
Aplikace křemičitého písku
Kalcinovaný křemičitý písek se používá:
- pro pískování, při výrobě suchých stavebních směsí, v krajinářském designu, v urbanismu, při pokládce dlažebních desek, při stříkání.
Kalcinovaný křemenný písek je dražší než jiné typy, náklady na křemičitý písek se vysvětlují tím, že samotný proces zpracování je poměrně drahý. Kvalita tohoto typu písku je však mnohem vyšší - proces vypalování umožňuje důkladně vyčistit křemičitý písek od nečistot, včetně jílu a štěrku, načež se písek frakčně prosévá a balí do velkých vaků - speciálních syntetických nádob, které chrání materiál před nečistotami a vlhkostí. Což má vliv i na kvalitu písku.
Při pískování se obvykle používá jemnozrnný křemičitý písek. V mnoha zemích je suché tryskání zakázáno kvůli vysokým rizikům, zatímco v Rusku tento proces vyžaduje použití čisticího obleku a pečlivá bezpečnostní opatření. Navíc se používá hydročištění - přísun brusiva pod tekoucí vodu, je to bezpečnější.
Pro suché stavební směsi se používají různé druhy křemičitého písku, jemného i hrubého. Ty jsou žádané při výrobě dekorativní omítky a jiných dekorativních směsí.
V krajinném designu a městské krajině se křemenný písek používá k posypání cest, vytváření zahrad, dokonce i v pískovištích.
Při pokládání dlažebních desek se jako substrát používá písek a v stříkaném betonu - jako písek v cementově pískové maltě.
Charakteristika a hlavní vlastnosti křemenného písku
Tabulka použití křemičitého písku v závislosti na frakci.
Křemenný písek je sypký křemen – nejodolnější materiál v přírodě. Takový písek lze získat jak přirozeně, kdy dochází k drcení přírodního kamene, tak uměle, kdy je křemen drcen záměrně. Nejčastěji se však křemen drtí nezávisle.
Křemenný písek je nejčastěji velmi sypký homogenní materiál, který se v závislosti na konkrétním poddruhu křemene a charakteru jeho drcení liší frakcemi. Minimální velikost zrna bude asi 0,05 mm, maximální - 3 mm. Křemenný materiál velmi často obsahuje další nečistoty v malých množstvích, ale může obsahovat až 90 % oxidu křemičitého.
Ať se těží jakýmkoli způsobem, prochází dalším důkladným čištěním, proséváním a také tříděním na frakce. To umožňuje rozdělit materiál do tříd a také z něj odstranit nekvalitní písek a nečistoty.
Má několik dalších vlastností, které jej příznivě odlišují od všech ostatních typů písku. Jedná se o vysokou adsorpční kapacitu, neobvyklou odolnost proti mechanickému a tepelnému namáhání a vysoký stupeň přilnavosti k různým materiálům a směsím.
Oblasti použití
Zahrnuje výrobu, stavebnictví, potravinářský a farmaceutický průmysl a další průmyslová odvětví, kde je použití takového materiálu často zcela neočekávané, ale zcela oprávněné.
Použití ve stavebnictví
Princip fungování filtru s křemičitým pískem pro čištění vody v bazénu
Křemenný písek se poměrně často používá k výrobě všech druhů bloků a cihel. Betonové tvárnice s přídavkem křemenného materiálu mají spíše klidné barevné schéma pastelových odstínů. A to zase umožňuje jejich úspěšné použití pro konstrukci fasád a dekoraci. Totéž platí pro cihly. Kromě toho jsou cihly a bloky extrémně odolné. Proto se cihly pro pece často vyrábějí s přídavkem přesně křemenného písku.
Zvláštní pozornost si zaslouží cement a různé směsi pro pokládku asfaltu. Jejich nejkvalitnější možnosti jsou tedy stále vyráběny na bázi písčitého křemene. Pokud jde o cement, všechny značky moderního portlandského cementu jsou nyní v prodeji s přídavkem písku. To zvyšuje přilnavost budoucího roztoku k povrchu. V některých případech se do cementu přidává takové množství tohoto materiálu, že není nutné ho přidávat dodatečně.
Drahé asfaltové vozovky mají ve svém složení i písek křemenného typu. To platí zejména pro silnice, kde je zvýšený provoz. Koneckonců zatížení povlaku je poměrně velké, takže trvanlivost asfaltu by měla být odpovídající.
Křemenný písek je nejlepší přísadou do omítek pro venkovní nebo vnitřní dekorace. V tomto případě si můžete vybrat nejen značku odpovídající funkčností, ale také její odstín. A to velmi ovlivní konečný odstín omítnutého nátěru.
Omítací malty na bázi křemenného písku jsou nejkrásnější a nejspolehlivější. Po dlouhou dobu nedávají absolutně žádné praskliny a také usnadňují proces dodávání ideální hladkosti povrchu díky tomu, že je to křemenná směs, která je vybrána pro konkrétní frakci vhodnou pro práci.
Aplikace v průmyslu a úpravě vody
Charakteristickým znakem křemenného písku je homogenita jeho krystalů, což z něj činí ideální materiál pro výrobu skla.
Křemenný písek se v naší době poměrně úspěšně používá při výrobě porcelánu, fajánse a skla. To vše je dáno jeho silou, kterou přenáší na následně vyráběné předměty. Většina předmětů vyrobených z takového materiálu je zpravidla vyrobena z křemenného písku.
Patří sem i použití písku pro výrobu čoček různých typů, což platí již pro farmaceutický průmysl. Vzhledem k tomu, že jeho abrazivní vlastnosti jsou velmi vysoké, je sklo dokonale hladké a odolné. Zároveň se transparentnost absolutně neztratí, protože bílý křemičitý písek je rozšířený, což se v tomto případě používá.
Zvláštní pozornost je věnována křemennému písku v potravinářském průmyslu. Konkrétně je široce používán pro čištění vody
Díky své dobré adsorpci je tato látka schopna zadržet a absorbovat všechny nejmenší škodlivé nečistoty z kapaliny. Mnoho drahých filtrů dnes proto funguje právě díky němu. Koneckonců, schopnost monomineralismu je pozorována pouze v tomto písku, ne v říčním písku, ne v roklinovém písku.
Jedinou nevýhodou je zde nutnost pravidelné výměny písku, protože jinak jednoduše postupně ztratí své vlastnosti, zašpiní se a není vhodný pro dokonalé čištění. K tomu všemu se znatelně sníží stupeň obohacení kapaliny užitečnými mikroelementy obsaženými v křemeni.
Dnes jsou tedy zvažovány hlavní vlastnosti a oblasti použití křemenného písku. S rozvojem vědy se oblasti použití materiálu ještě více rozvíjejí, zatímco kvalita samotného písku se zlepšuje. Proto, i přes jeho vysoké náklady, jej musíte používat.
Fotografie křemenného písku
Doporučujeme také zhlédnout:
- Nejlepší parozábrana pro váš domov
- Jak vybrat sádrokarton
- Který cement je lepší vybrat
- Typy spojovacích prvků pro sádrokartonové desky
- Extrudovaná polystyrenová pěna
- Suchý zásyp
- Použití betonového kontaktu
- Druhy ohřívačů a jejich vlastnosti
- Zdící směs na cihly
- Nejlepší spárovací hmota pro spáry dlaždic
- Typy kotev do betonu
- Nejlepší suchý tmel
- Jaké omítkové směsi jsou lepší
- Přehled nejlepších přísad do betonu
- Rozměry azbestocementových trubek
- Jak vybrat keramické dlaždice
- Jaká je nejlepší podložka pod laminátové podlahy?
- Přehled nejlepších hydroizolačních materiálů
- Která cihla je lepší
- Typy profilů pro sádrokarton a jejich použití
- Jak vybrat střešní krytinu na střechu
- Které lepidlo na dlaždice je lepší vybrat
- Fasádní dokončovací materiály
- Nejlepší montážní lepidlo pro pěnové bloky
- Základní nátěr na stěny
- Skleněné vlákno v interiéru
- Druhy a vlastnosti tmelů
- Jak vybrat sádrokarton
Pomozte webu, sdílejte na sociálních sítích 😉
ÚVODNÍ POZNÁMKY
Až donedávna byly transformátory pro průmyslová odvětví s výbušnou atmosférou konvenčně chlazeny olejem nebo vzduchem. Navzdory skutečnosti, že olej je dobrým plnivem z izolačního a tepelného hlediska, jeho použití pro důlní transformátory je nežádoucí, protože: a) snadno se vznítí, hoří a vydává velké množství kouře; b) pohlcování atmosférické vlhkosti výrazně snižuje elektrickou pevnost; c) při kontaktu se vzduchem oxiduje a rozkládá izolaci; d) vyžaduje neustálé sledování jeho hladiny v nádrži. Plnění nevýbušných transformátorů nehořlavými kapalinami místo oleje, jako jsou sovtol, sovol, organofluorové kapaliny atd., zatím nenašlo široké uplatnění. Sovol a sovtol jsou toxické, poměrně drahé a působením elektrického oblouku uvolňují saze a škodlivé plyny. Organofluorové kapaliny jsou velmi drahé a jsou silnými rozpouštědly pro izolace a laky běžně používané při výrobě transformátorů.
Vzduchem chlazené transformátory s ochranou proti výbuchu vyráběné průmyslem také nejsou bez významných nevýhod.
Aktivní část takového transformátoru, aby byly zajištěny požadavky na bezpečnost výbuchu, musí být v pevném plášti naplněném vzduchem s nízkou tepelnou vodivostí. V důsledku toho je nutné omezit elektromagnetické zatížení aktivních materiálů a používat drahé organokřemičité izolace. V důsledku neustálé výměny vzduchu je izolace zejména v mimopracovních obdobích vystavena vlhkosti, a proto je nutné mít velké izolační vzdálenosti jak ve vzduchu, tak na povrchu izolačních konstrukcí.
Způsoby zajištění ochrany proti výbuchu pro různé verze transformátorů jsou různé. U vzduchových transformátorů se používá tzv. ochrana proti výbuchu přírub, která je zajištěna šířkou přírub a velikostí bezpečné mezery mezi nimi. Podstatou této ochrany proti výbuchu je, že při výbuchu uvnitř pláště nemohou být žhavé částice, stejně jako plameny, vymrštěny do okolního výbušného prostředí, tj. nemohou přenést výbuch z důvodu velké šířky přírub pláště a malá mezera mezi nimi za předpokladu, že mechanická pevnost pláště je dostatečná. Hodnota kritické mezery bcr mezi přírubami pro směs metanu a vzduchu závisí na šířce přírub A, pokud je menší než 50 mm. Při šířce přírub větší než 50 mm je kritická mezera téměř konstantní na 1,2 mm (obr. 3-1). V roce 1928v SSSR byla poprvé navržena metoda k dosažení ochrany proti výbuchu pomocí křemenné náplně, která zahrnuje ponoření elektrických částí zařízení do křemenného písku.
Křemenný písek má následující vlastnosti; a) má dostatečně vysokou elektrickou pevnost;
b) nehořlavé, chemicky inertní a netoxické; c) má relativně vysokou tepelnou vodivost; d) má koeficient objemové roztažnosti blízký koeficientu oceli.
Vlastnosti těžby
Křemen lze rozdělit na primární a sekundární. První odrůda vzniká přímo během rozpadu žuly, která se nachází pod vrstvou jílu, směsí. Jedná se o rozloženou žulu, která leží dlouhou dobu na jednom místě, aniž by byla vystavena vodě, slunci, vzduchu.
Těžba primárního křemene
Vytěžuje se z míst výskytu, dopravuje ke zpracování. Poté se hlína rozpustí, křemen se dehydratuje, kalcinuje. Materiál je rozdělen na frakce, balen.
Extrakce sekundárního křemene
Suroviny jsou sbírány ze zásobníků čerpadlem. Poté se směs přenese do míst akumulace. Na zemi tvoří lom, sbírají nánosy pomocí bagru a dalšího vybavení.
Fyzikální vlastnosti křemenného písku
Písek se vyznačuje všemi vlastnostmi křemene:
- objemová hmotnost 1300-1500 g / cm3 otěr - 0,1 drtivost - 0,3 tvrdost (Mohsova stupnice) - 7 (pro srovnání tvrdost diamantu - 10) využití radioaktivitou - tř.1
Hustota křemenného písku je určena dvěma různými přístupy.
Existuje objemová hmotnost a existuje skutečná hustota. Objem se vypočítá jako poměr hmotnosti materiálu v sypkém stavu k jeho objemu. Tato hodnota zahrnuje póry v zrnech písku a vzduchové prostory mezi nimi.
To znamená, že tato hodnota se může lišit v závislosti na obsahu vlhkosti materiálu. Skutečná hustota je konstantní hodnota, je to poměr látky v absolutně hustém stavu k jejímu objemu. Na vlhkosti písku nezáleží.
Pro změnu hustoty je třeba změnit chemické složení nebo molekulární strukturu. Sypná hustota je menší než pravda. Hustota materiálu je důležitou charakteristikou, kterou je třeba vzít v úvahu při výpočtu skladovacího prostoru, jeho přepravy a pohybu manipulační technikou.
Otěr, drtivost a tvrdost křemenného písku jsou nepřímými ukazateli jeho pevnosti. Pro stanovení hodnot jsou zrna testována na rotujícím nositelném kruhu kovu, hmota frakcí je mechanicky stlačována a škrábána zrnem normy a naopak normou zrna.
Zlomky křemenného písku:
- práškové - méně než 0,1 mm jemnozrnné: 0,1-0,8 mm středně zrnité: 0,8 - 1,6 mm; hrubozrnné: 1,6 - 6,0 mm
Práškový a jemnozrnný křemičitý písek se používá jako součást různých stavebních materiálů, jako jsou stavební směsi, tmely, spárovací hmoty, brusné hmoty, řídké omítky a barvy.
Křemenný písek střední zrnitosti se používá k filtrování a čištění kapalin, k pískování, na stavební směsi, fasádní a vnitřní omítky, samonivelační podlahy, betonové malty, v krajinářském provedení, pro zásypy sportovišť.
Materiál velkých frakcí se používá pro výrobu dlažebních desek, betonových bloků, krajinné dekorace. Používá se také pro filtrování.
Písek všech frakcí se používá ve sklářském, slévárenském a chemickém průmyslu.
Klasifikace
Křemenný písek se dělí na:
- řeka (je nejčistší a nejdražší);
- mořské (částice se mísí s prvky jílu a bahna. Poptávka po něm je menší než po řece);
- zemina (sklep, umístěný pod vrstvou jílu, zeminy. Vyznačuje se ostroúhlým tvarem a drsností. Používá se při stavebních pracích);
- rokle (má nečistoty bahna.Jedná se o hrubé zlomky tvaru ostrého úhlu. Jsou součástí řešení omítky, betonu);
- hornatý (původ se nachází v horské oblasti. Podle své charakteristiky je blízko rokle).
Křemenný písek se dělí na přírodní a umělý. V prvním případě se v důsledku působení vody a vzduchu objeví zaoblený přírodní písek. Křemenná zrna jsou hladká a kulatá.
Mezi jeho výhody patří následující:
- Oxid křemičitý IV je 98 %.
- Neobsahuje žádné organické nečistoty.
- Odolává mechanickým a chemickým vlivům.
- Vysoké teploty snadno odolávají.
Těžba a výroba křemenného písku
Těžba křemenného frakčního písku se provádí otevřenou metodou nebo bagrem z přírodních ložisek v nivách řek a jezer.
Malé množství nečistot a velké množství křemene - to odlišuje vývoj, ve kterém se těží křemičitý písek, od lomů, ve kterých se těží běžný stavební písek. Vytěžená surovina prochází řadou technologických procesů: omývání od nánosů bahna a čištění od nečistot chemickou metodou.
Tento proces se nazývá obohacování, slouží k získání písku požadované kvality. V důsledku toho se zvyšuje obsah křemenné horniny a získává se nejčistší materiál, který po vysušení na speciálních zařízeních prochází řadou sít a je rozdělen do frakcí. Výsledný produkt se nazývá frakcionovaný křemičitý písek.
Proces těžby bagrem je následující: směs písku a vody ze dna nádrže je čerpána a převáděna speciálním potrubím do úložiště. Voda se z vytěžené zeminy postupně odděluje a drenáží se vrací zpět do nádrže. Výsledný materiál se posílá do podniku k dalšímu obohacení a rozdělení na frakce.
Umělý křemenný písek se získává z žilkované křemenné horniny, která se nejprve posílá do drtícího komplexu. Tam se surovina rozdrtí na zrna. Následují postupy podobné jako při práci s lomovým pískem: materiál se promyje, suší a technickým sítem dělí na frakce.
