Процессы и оборудование производства извести

27 Октябрь 2009

Процессы и оборудование производства извести тоже нашли отражение в трудах русских технологов. Двигубский описывает обжиг извести в послойных кучах из камня и дров, ямах с дровяными топками и печах «различной фигуры» («кеглеобразные, эллиптические») из кирпича и глины (стр. 83). Он указывает возможность одновременного обжига извести с кирпичом в кирпичеобжигательных печах, складываемых из кирпича со сводами и продушинами (стр. 95). Описывая печи периодического действия, он упоминает и о непрерывно действующих устройствах; В качестве топлива для обжига извести, наряду с дровами и торфом, названо и «каменное уголье, особливо такое, которое дает больше золы, нежели изгарков [т. е. спекшихся кусков шлака] и не имеет колчеданов, от которых известь превращается в гипс по причине, содержащейся в них серной кислоты» (стр. 83, 84).
Признаком окончания обжига, «когда камни совершенно перегорят», считаются блестящая белизна камней и появление на них быстро возникающих и исчезающих светлых искр, подобных электрическим. Обожженные камни разбивают на толчеях или мелят на специальных я^ерновых мельницах (стр. 84).
Севергин описал конструкции и процесс работы постоянных кирпичных известеобжигательных печей — эллиптической длиннопламенной (дрова, торф) периодического действия 52 и конической пересыпной (каменный уголь) непрерывного действия. В качестве более эффективных устройств упомянуты печи Стэнгоупа типа фаянсообжигательной с подогревом воздуха для горения и Румфорда с обратным пламенем из выносной топки непрерывного действия (стр. 248—251).
Он охарактеризовал также месторождения и способы разработки, свойства, методы подготовки и области применения разновидностей углекислой извести. В Петербург жженую известь серого цвета, «не совсем угашенную на воздухе», доставляли баржами с тридцати с лишком «из-вестнообжигаленных» заводов, использовавших камень разных «известно-каменных ломней» вблизи столицы (стр. 242, 243).
Описание Денисовым (Поппе) производственных процессов и оборудования включает обжиг, дробление, помол и просеивание материалов. Предусмотрено «жжение» известняка (также мела, мрамора, раковин) на известь и жжение гипса в кострах, ямах и кирпичных, обмурованных снаружи, конических печах периодического и непрерывного действия (стр. 328—330). «Для толчения жженых известняков, гипса. . . для разбивания обожженных голышей. . . черепков. . . употребляют песты ручные или машинодействующие, приводимые в движение от мельницы. . . Толчейное корыто, в котором действуют песты. . . с двумя или тремя отделениями. В каждом. . . работают от трех до пяти пестов, из коих вес каждого [бревно] с железною оковкою от 70 до 115 фунтов [29—47 кг], даже простирается до 170—225 фунтов [74—92 кг]» (стр. 74—76).
Для сухого и мокрого помола описаны «гипсовые, известковые, цементные [помол добавок] мелющие или истирающие мельницы» с жерновами. Приводятся они водяным колесом, ветряными крыльями или ходовым колесом, вращаемым людьми или животными. Используется зубчатая передача (стр. 62—66). Толчейные, жерновые мельницы и «снаряды для перебрасывания туда и сюда» (вращающиеся эксцентрично бочки и ящики) используются для «смешивания и перемешивания различных веществ. . . в однородную массу. . . Мутовками или вертящимися валами, которые обсажены захватами, перемешивается в большом количестве глина и песок для кирпичей, также известь и песок для мертеля. Сии снаряды называются глиняными и мертельными мельницами» (стр. 376—380).
Для разделения материалов по величине предусмотрены проволочные и штампованные сита и решета или грохоты: наклонные неподвижные, сотрясательные «взад и вперед» и «обращаемые кругом», т. е. вращающиеся. «Машинодействующие решета и сита приводятся в движение мельницей или вообще механизмом, состоящим из колес и рычагов». Уделено внимание защите работающих на помоле и просеивании извести, гипса и других материалов от пылевыделения. Рекомендуются работа в масках, мокрый помол и просев подходящих для этого материалов, применение барабанных или глухих сит в кожухах.

Filed in Гипс в 17:37

Comments Off

Первый Урочный реестр по части гражданской архитектуры

20 Октябрь 2009

Первый Урочный реестр по части гражданской архитектуры. . . был выпущен Ишкенерным департаментом Военного министерства в 1811 г. и переиздан без изменений в 1818 г.55
В нормах расхода рабочей силы на производство различных работ (стр. 1—33) в этом Реестре предусмотрены подготовка и разнообразные случаи применения извести, алебастра и семента (гидравлической добавки, цемянки). В отношении кровли и полов сюда относятся «кладка новой черепицы по решетинам и подмазка оной известью с битой шерстью, подмазка старой черепичной крыши, смазка черных полов и потолков глиной с выстилкой по оной ломаным кирпичем плашмя с заливкой по просухе трещин известковым прыском, заливка жидкой известью» после подсыпки песком кирпичных полов, «смазка швов плит известью» у полов из каменных плит. Предусматривается «возведение дымовой трубы сверх коня крыши на извести» («под чердаком по глине»).
При отделочных работах имеются в виду «гладкая штукатурка кирпичных стен известью с песком без употребления алебастра, растворение или приуготовление белой извести для отбелки стен, потолков или карнизов». При этом «на щекотурку преимущественно надобно выбирать сильнейшую и добротнейшую известь».
Большое внимание уделено фундаментным работам. При кладке фундамента в песчаном грунте подводная часть возводится «насухо с расщебенкой мелким камнем, кирпичем и пересыпкой материком», а «сверх водяного горизонта — на извести с крепкой расщебенкой и с заливкой известковым прыском. . . При зыбучем или слабом грунте, или же при огромных зданиях, весь фундамент должно класть па извести; а когда часть фундамента приходиться будет под водяным горизонтом, то наружные ряды класть по сементу. . . Песку противу извести полагается смотря по свойству ее доброты: ровная часть, половина или одна треть противу извести». То же относится к растворам для кладки кирпичных стен.
Кладка цоколей из дикого камня или гранита допускается с серой,, т. е. более гидравлической известью, насухо, со скобами, пиропами со свинцовой заливкой при забутке бутом с известью. «Серой извести в Санкт-Петербурге в одну кубическую сажень идет 270 мешков или входит 20-пудовых бочек около 24 . . . около 480 пудов. . . На одну 20-пудо-вую бочку извести, полагается воды 40-ведерных бочек три».
Подготовка извести включает: «спуск в ямы извести чрез грохот,. . . с приуготовленной водой; битье извести с прибавлением песку, полагая 10 двадцатипудовых бочек в творило; творение извести с песком. Подготовка семента: толчение и сеяние на дело семента хорошо выжженного ломанного кирпича или черепиц».
В описании и нормах расхода материалов «о составлении цемента употребляемого в подводном строении» сказано следующее: «К составлению' цемента можно взять черепицу, естли можно старую с крышек крепко вызженную, железные обгарки (которые однакож надлежит прежде от имеющегося в них еще угля перемывать, а потом просушить), стеклянные выгарки и вторично перекаленные глиняные горшки, все оное истолокши и просеяв сквозь сито или вместе или порознь, как что доставать можно; а употребляется сия толча вместо песку в раствор с известью, с таковым же наблюдением в рассуждении количества его, как и о песке сказано».
Очень существенным и полезным дополнением к Реестру явились. «Замечания, как узнавать качество и доброту главных строительных материалов», выпущенные Инженерным департаментом в 1812 г. и переизданные в 1819 г.
В § 5 раздела «1. О камне» (§ 1—10, стр. 1—8) здесь указано, что «плита или известковый камень бывает разных родов и разной доброты. В Санкт-Петербурге на стены и своды лучшею почитается Тосненская; из оной так же выжигается лучшая здесь употребляемая известь. Из Путилов-ской и Сязской выделываются ступени, спуски карнизные, прокладные-и лещадные плиты».

Filed in Гипс в 17:37

Comments Off

Качество извести

12 Октябрь 2009

Качество извести определяется по количеству принимаемого ею песка, а «доброта раствора» контролируется по его консистенции и связывающей силе. Для установления последней описан популярный и теперь способ оценки раствора: «подливают оным, семь кирпичей; положив один на другой и дав им просохнуть 12 часов, приподымают за верхней кирпичь, при чем известь или раствор тем лучше, чем менее отделится кирпичей; подымающая только один или два кирпича к строению почитается вовсе негодною. А ежели седьмой подымает 6 кирпичей, то известь признается превосходнейшей доброты».
Описаны признаки подходящего для раствора песка и пригодной воды для затворения. Она «должна быть пресная; речная или ключевая лучше колодезной: стоячая же, гнилая, болотистая или морская вовсе не годится» (§ 18).
Обстоятельно описаны назначение и определение семента и способ применения его в растворе. «19. При подводных строениях или стенах вместо песку в известь кладут толченую черепицу, или железные изгарины, а за недостатком и хорошо обожженной, так называемой, железной и полужелезпой кирпичь; и сия толча называется сементом. В иностранных землях употребляют к сему особенные золе подобные вещества, волканического произведения. Как-то в Италии Поцелан; в Нидерландах Голландская земля (terrasse de Hollande); оне суть подземельными огнями перегоревшие вещества, с известью паче в подводных строениях весьма прочный раствор составляющие, хотя подобные вещества в России и не известны, однако об них здесь упоминается в той надежде, что обратившие на таковые предметы внимание строителей, при тщательном исследовании и отыскивании может быть найдутся.56
«При составлении известкового раствора с сементом должно наблюдать следующее: взять нетушеной извести не более нежели сколько полагается употребить в дело в продолжении недели, и разровняв оную в твориле, коего бока и дно хорошо обделаны досками или камнем, налить воды сколько потребно для гашения оной, и потом насыпать поверх извести, слой выше означенных в порошок изтолченных веществ и так оную покрыв дать ей полежать несколько дней, по прошествии коих оба слоя лопатками и гребками хорошенько перемешав и сбив, сгрести в кучу, коей еще дать простоять около двух дней; потом из оной берут столько, сколько нужно на ежедневное употребление, перебив и сию взятую часть лопатками или гребками в другой раз, дабы раствор до употребления опять в житкость привесть. Касательно до пропорции семента и воды, тоже наблюдать следует, что выше сказано о растворе извести с песком».
В заключение III раздела, в § 20 излагается состав и способ приготовления превосходного раствора, предложенного французским механиком ж архитектором Лорио, «паче прочих успевшим в исследованиях дабы открыть, какими средствами составляли древние Римляне раствор, удивительной твердостью столь много превосходящий в наши времена употребляемого». Лорио «по многим опытам утвердил мнение свое на том, что Римляне в обыкновенный раствор прибавляли около 1/3 нетушеной. [негашеной] извести из камней в порошок изтолченной».
После подробного описания приготовления такого раствора по способу Лорио отмечено, что им «во Франции учинены разные пробы и оный оказался превосходным как для кладки стен; а равно для щекатурки, для покрытия сводов, для расшивки стен при набережных или подводных строениях, оный скоро застывает и твердеет; но морозов не терпит, почему только в одних летних месяцах оным работать можно».
Описание завершается достойным внимания примечанием критического и творческого характера. «Сия статья не с тем помещена, дабы служить правилом коему б ныне следовать надлежало; ибо климат и свойства извести при таковых испытаниях могут при одинаковом поступке произвести разные последствия. Полезные опыты иноземцов здесь описываются дабы приохотить в России строителей к подобным исследованиям, которые все конечно по местности и климату разным изменениям подлежат».
В дальнейшем в разработке частных и общих нормативных руководств по строительству ведущее участие приняло Ведомство путей сообщения. В связи со строительством Московского шоссе — выдающегося в Европе того времени сооружения, связавшего Петербург и Москву (1817— 1834 гг.), — в 1825 г. были подготовлены и в 1833 г. переработаны опубликованные «Правила по производству работ» по шоссейному и мостовому строительству, еще раз переработанные в 40-х годах. К 1830 г. была составлена и с этого времени введена в действие «Дорожная инструкция» по проектированию и строительству губернских (местных) дорог и мостов.57
Общие Урочные положения на строительные работы впервые были изданы в 1832 г. Департаментом военных поселений Военного министерства и утверждены Николаем I с повелением о рассылке их к руководству по всем ведомствам и об уведомлении последними через год Главного Штаба по Военному Поселению «о всех замечаниях по оным, которые опыт им покажет».58 Урочные положения были составлены при участии Корпуса инженеров путей сообщения. В 1838 г. эти положения были переизданы.

Filed in Гипс в 17:46

Comments Off

Обжиг известняковой плиты

5 Октябрь 2009

Обжиг известняковой плиты предусматривается в этих Урочных положениях в напольных временных печах и постоянных печах различных конструкций. Напольные печи «с обмазкою глиною боков и поверхности всей печи». . . «удобнейшие. . . те, которые вмещают в себе не менее 8 саж.3 [77.7 м3]. . . известковой плиты, из коей выходит таковое же количество негашеной извести».
Кампания обжига печи, вмещающей 7—9 саж.3 плиты, продолжается трое суток, а при хорошей погоде и менее; остывание происходит также в течение трех суток. Во время обжига печь обслуживается пятью рабочими, из них один мастер. Для укладки плиты в печи с обмазкой и с подставкой слег требуется шесть рабочих на 1 саж.3 плиты; для выгрузки извести — два рабочих на 1 саж.3. извести. Расход дров в зависимости от свойства и крепости плиты составляет 2V2—3 саж.3 на 1 саж.3 извести. В постоянных и, особенно, непрерывно действующих печах он снижается до 1V2 саж.3
Гашение извести предусмотрено тремя способами: 1) действием воздуха на известь в тонких слоях, 2) погружением извести в корзинах или коробах в воду, 3) поливкой извести водой. Для гашения первым способом рабочих не требуется, известь на площадках рассыпают возчики. Гашение по второму способу производится обычно машинами, обслуживаемыми рабочими, количество которых зависит от конструкции машин. На гашение 1 саж.3 извести третьим способом требуется один рабочий, имеющий готовую воду.
Выход гашеного продукта из 1 саж.3 негашеной извести «по разпуще-нии» составляет: при простой самой жирной извести 13/4—2х/4, при средней малогидравлической извести 1V4—13/4, при сухой весьма гидравлической извести lVg—11/4 саж.3 («Отделение X. Заготовление каменных материалов. Глава II. Выломка плиты, обтеска оной и выжигание извести»).
В зависимости от характера каменных работ и назначения кладки враз-личных конструктивных элементах сооружений применяется гашеная простая (воздушная) и гидравлическая известь в виде теста или раствора с песком или «цементом, т. е. толченой ^черепицей, кирпичем, кузнечными изгаринами, золой и проч.» Количество песка или цемента в растворе обычно такое же, как и гашеной извести, но иногда «более или менее противу извести, судя по свойству ее доброты, что следует определять опытом». При использовании гидравлической извести добавление песка иногда не требуется. Мерой для извести служит бочка в 10 пуд. (163.8 кг) или 1 саж.3 (9.7 м3).
Известковый раствор применяется для забутки фундаментов и заливки их верхнего ряда, для кладки цоколя и возведения стен из камня. «Для выстилки простильной плитой на гидравлической извести, подошвы фундаментов по сплошным лежням (под стены огромные и особой важности)» исчислена негашеная гидравлическая известь.
При кладке стен из тесаного гранитного камня, скрепляемого скобами и пиронами, заливаемыми свинцом, камни подливаются известью, а для замазывания швов применяется смесь из 2 фн. конопляного масла, 4 фн. смолы и 6 фн. чистой извести (на 10 пог. саж. шва). При попеременном воздействии на стену воды и воздуха на 10 фн. такой замазки требуется 5V4 фн. гашеной извести, 2х/2 фн. толченого и просеянного кирпича, V4 фн. мелкого порошка стекла и 2 фн. льняного вареного масла. Для стен, находящихся постоянно под водой, применяется, например, состав из 5 фн. гашеной извести, 2V2 фн. толченого кирпича, V2 фн. железных обоин в порошке, V4 фн. стекла и 2 фн. льняного масла.
Гранитные, плитные и кирпичные своды защищаются от просачивания сверху воды специальным цементом, по существу — водостойким раствором из извести с гидравлическими добавками. Для составления 1 саж.3 такого цемента, с учетом потерь при переноске и перетирке, назначается 1/2 саж.3 толченой негашеной извести, V2 саж.3 толченого кирпича красного или «железного вида»,61 3/4 саж.3 мелкого, без примесей, просеянного песка и 125 ведер воды. Смесь, тщательно перемешанная посредством длительного, многократного толчения или сечения, наносится на поверхность сводов слоем в 3/4 д. (19 мм) и затирается железными терками.

Filed in Гипс в 17:47

Comments Off