Кроме того, каждый студент для получения диплома обязан получить трудовой разряд по одной из главных рабочих специальностей на профильном производстве. Это в первую очередь на производстве стекла стекловар, контролер ОТК, оператор машины по производству стеклоизделий, стеклодув (ручное выдувание стекла осталось на производстве мелкосерийных и художественных единичных изделий из стекла) и некоторые другие. Данный порядок позволяет выпускнику хорошо знать, как трудятся рабочие, что они делают и могут делать, что очень важно руководителю нижнего и среднего звена. Бывали в итоге случаи, когда в слаборазвитой стране на профильном предприятии выпускники МХТИ и не только этого ВУЗа в течение первого года работы становились главными технологами или даже главными инженерами.
Таня послушала и спросила, а как занимаются изучением производственных процессов на практике студенты, если они только на одном производстве получают рабочий разряд.
- Раньше в 20 веке ездили и подробно долго смотрели на производстве основные процессы, описывали работу производства и сдавали в итоге отчеты по практике. Сейчас немного ужали практику, так как многое можно изучить при помощи виртуальных экскурсий, но эти экскурсии не в полной мере все показывают, как на деле все обстоит, так как есть отличия производственных процессов на разных заводах, и идет постоянная модернизация и улучшение производственных процессов. В итоге, изучив производственный процесс в виртуальных экскурсиях, студенты вынуждены изучать подробно все новшества и отличия на практике из-за требований преподавателей, что повышает на выходе качество подготовки студентов. У меня сейчас нет пары после перерыва, могу устроить экскурсию в комнате ЭВМ кафедры.
Все согласились и прошли к компьютерам.
Глава 27. Виртуальная экскурсия по заводу.
Преподаватель предложил посмотреть процесс производства листового стекла методом плавающей ленты. Надели шлемы, компьютерные перчатки и оказались в сквере на территории большого завода. Преподаватель сказал:
-- У нас основным сырьем для производства листового стекла является битое условно бесцветное стекло, которое везде собирается в специальные контейнеры, зеленое и коричневое стекло перерабатывают на бутылки. Но довольно большое количество для производства стекла идет и природного сырья. Стеклобой поступает напрямую в основной цех, а из природного сырья в составном цехе приготавливается смесь, называемая шихта. Сейчас мы пройдем в составной цех и посмотрим, как обрабатывается и смешивается сырье.
В цеху преподаватель сказал, что основными видами природного сырья для производства стекла являются кварцевый песок, доломит и кальцинированная сода, также добавляются мел, полевой шпат, сульфат натрия, в очень малых количествах уголь. Оксид кремния (кремнезем) вводится кварцевым песком, оксид натрия кальцинированной содой, оксиды магния и кальция вводятся доломитом. Мел добавляют с целью стабилизации содержания оксида кальция в стекле, так как соотношение оксидов магния и мела в доломите в различных партиях немного отличается, и чтобы скомпенсировать эти колебания, рассчитан состав стекла так, что оксида кальция в доломите немного не хватает для данного состава стекла, и нехватка вводится мелом, количество которого варьируется с целью полной компенсации колебания состава доломита. Полевой шпат используют для введения глинозема, примесь которого очень мешает кристаллизации стекла. Смесь сульфата натрия и угля используются для облегчения удаления пузырьков газа из расплава стекла, правильно именуемого стекломассой. Доломит и кварцевый песок привозили в вагонах насыпью, а соду, мел (отход иного химического производства), полевой шпат, сульфат натрия и уголь в огромных бумажных мешках. Таня обратила внимание на то, что доломит и песок имели светло-серый цвет, песок был мелкий, но не пылеватый как плывун, и очень однородный состав по размеру частиц. Спросила, почему не используют чистенький речной желтый песок. Преподаватель объяснил, что есть болотная железная руда желтого цвета, называющаяся лимонит. Почти в чистом виде эта руда иногда встречается в болотах, но в качестве примеси очень широко распространена. Весь желтый песок, желтый мел, и желтый доломит окрашены именно примесью лимонита. А железо является самой распространенной вредной примесью в стекле, и именно железо окрашивает стекло в зеленый цвет. А вот коричневые бутылки окрашены именно элементарной серой из-за чрезмерного восстановления сульфата натрия, который обычно переходит благодаря примеси угля в оксид натрия и диоксид серы.
В цеху обычно только песок и доломит проходят сушку в сушильном барабане, остальное сырье уже высушенное, и потому в мешках. Зимой еще мерзлый песок перед сушкой дробят. Доломит на самом месторождении дробят. Потом все сырье дополнительно просеивают и прогоняют через магнитный сепаратор для отделения от случайных частиц железа, потом поступает сырье в бункера с весами на автоматической линии. Далее на автоматической линии автоматически взвешиваются очень точно порции сырья, и эти порции перемешиваются в смесительных установках до как можно более однородной массы под названием шихта, для устранения пыления добавляется немного воды. Партии шихты поступают на ленточные конвейера и по конвейерам через галерею поступают в бункера загрузки стекловаренной печи, в эти бункера также поступает битое стекло как привезенное, так и брак продукции. Битое стекло только дробится на умеренно крупные куски и проходит через магнитный сепаратор.
Группа прошла по цеху, посмотрела на сушильный барабан, автоматические сита под ленточными конвейерами, потом прошла около линии дозировки сырья и прошла к смесителю. Преподаватель открыл крышку, и все увидели внутренне устройство смесителя. Это был цилиндр, в котором вращалась внутри крестовина, на каждом конце крестовины вращалась балка как пропеллер, а на концах балок были закреплены вращающиеся валы с лопастями, перемешивающие сырье. Спросила Грета, почему не используют смесители непрерывного действия вместо таких, как увидели, смесителей периодического действия. Преподаватель ответил, что система периодического действия намного точнее выдерживает равномерность и точность состава шихты и стекла. Только для жидких и газообразных веществ просто использовать непрерывное смешивание. Для сыпучих тел выгоднее и точнее использование периодического смешивания и дозировки. Попытки создания точных непрерывных систем себя не оправдали или по точности, или из-за высокой цены для моделей с допустимой погрешностью. В основной цех прошли по галерее, хотя, в модели было предусмотрено и перемещение через поверхность земли.
Попали на систему переходов, галерей и конвейеров. Оказались близко к высокому потолку длиннющего цеха. Преподаватель рассказал, что в реальности летом на галереях над печью жарко, как в сауне, а зимой 20-30 градусов тепла. Показал на длинное строение внутри цеха из керамических огнеупорных блоков и сказал, что это стекловаренная печь, мощностью свыше тысячи тонн стекла в сутки, площадь поверхности расплава почти тысячу квадратных метров. Данная печь была смешанного обогрева, газоэлектрическая. В качестве газа использовался водород, получаемый из воды электролизом на территории завода. Трубы не было видно над печью, но преподаватель сказал, что продукты горения через регенератор внизу выходят к дымовой трубе по расположенному внизу каналу. Там, где они зашли в цех, загрузчики тонким слоем пропихивали сыплющуюся из бункеров шихту и стеклобой в торцевую стенку печи.
Показал экскурсовод на комнату рядом с печью и сказал, что там операторы с помощью видеокамер в печи по экранам наблюдают за процессами производства стекла. Там же система управления процессом расположена. Преподаватель сказал, что благодаря тому, что это виртуальная экскурсия, можно напрямую увидеть процессы в печи и что-то переключил. Все поднялись к печи и прошли сквозь стенку печи. Оказались в длинном сводчатом помещении, заполненном вязкой желтой полупрозрачной жидкостью. Сырье плавилось, пузырилась вся масса стекла, медленно пузырилась и перемешивалась. Сверху по поверхности расплава слались огромные языки пламени из горелок, водород для горения снизу через горелку и сверху кислород через короткий горизонтальный керамический тоннель поступали с одной длинной стороны печи и, продукты горения вылетали в такой же керамический горизонтальный тоннель с другой длинной стены печи. Не такие потоки пламени, как из газовой обычной горелки или реактивного двигателя грели стекло сверху, а языки пламени как в костре, только горизонтальные, грели расплав сверху. Кроме того, на дне печи были установлены керамические электроды, греющие стекломассу снизу.