Теплова обробка плит перекриття у касетній установці

Размещено на http://www.allbest.ru/

Контрольна робота

з теми: "Теплова обробка плит перекриття у касетній установці"

Вступ

теплова обробка бетон котлоагрегат

Промисловість збірного залізобетону України - не досить могутня, технічно озброєна галузь будівельної індустрії, яка поставляє будівництву 20% матеріальних ресурсів.

Виробництво збірного залізобетону України базується в основному на потоково-агрегатних технологічних лініях, які випускають 55…58% усіх виробів, обсяг продукції конвеєрних ліній не перевищує 15%. Стендове виробництво становить 20…30%.

Останнім часом розширилось використання високомеханізованих та автоматизованих технологічних ліній другого покоління. Це касетно-конвеєрні лінії, стендові лінії безопалубного формування тощо.

Останнім часом в нашій країні поширилось використання монолітного залізобетону для зведення житлових, громадських та промислових споруд. Очікується, що частка його в загальному обсязі бетонних та залізобетонних робіт зросте до 50%. Постає потреба одночасно з розширенням використання високоміцного та попередньо напруженого залізобетону збільшувати випуск конструкції з легкого та ніздрюватого бетону.

1. Опис технології виробництва

Виробництво збірного залізобетону включає в себе наступні основні процеси приготування бетонної суміші; виготовлення арматурних елементів; формування виробів; твердіння бетону; розпалублення виробів; їх опорядження; комплектування будівельних деталей для підвищення їх заводської готовності.

Завданням даного курсового проекту є виготовлення плит перекриття, розмірами 60002450140 мм з важкого бетону класу В20. Теплову обробку виробів передбачено здійснювати в касетних установках. Даний тип камер належить до установок періодичної дії.

Особливість касетного способу виробництва полягає в тому, що вироби формуються у вертикальному положенні в розсувних групових металевих формах - касетах, де вони перебувають до набуття бетоном заданої міцності.

Розрізняють два способи організації касетного виробництва: касетно-стендовий і касетно-конвейєрний.

Рис. 1.1 - Схема касетно-стендової лінії: 1 - тракт передачі бетонної суміші; 2 - бетонороздавач; 3 - касети з машиною для розпалублення; 4 - запас арматурних виробів; 5 - візок для вивезення готових виробів

При касетно-стендовому способі виробництва (рис. 1) ланка робітників переходить від однієї нерухомої касетної форми до іншої, виконуючи всі технологічні операції. При наявності певного числа касетних установок можна здійснювати безперервний виробничий-потік. Касета - це ряд формувальних та парових відсіків. Під час виробництва, послідовно пересуваючи відсіки, здійснюють розпалублення і підготовку (очищення, змазування, армування) кожного формувального відсіку касетної установки. Після цього всі формувальні відсіки одночасно заповнюють бетонною сумішшю.

Подають бетонну суміш до касети стрічковим конвеєром, пневмотранспортом, цебрами чи самохідними бетонороздавачами. Ущільнюють суміш навісними або глибинними вібраторами. Теплова обробка проходить безпосередньо в касеті. Всі транспортні операції виконує мостовий кран.

Касетним способом виготовляють внутрішні стінові панелі, плити перекриттів, сходові марші та інші вироби. Виготовлені у касетних формах вироби мають точні розміри і порівняно високу якість поверхонь. Теплова обробка виробів у касетах здійснюється за інтенсивнішим режимом, оскільки основна маса бетону перебуває в замкненому просторі і вироби мають невелику частину відкритої поверхні.

За показниками питомих капіталовкладень, трудомісткості, собівартості та зведених витрат касетні лінії близькі до агрегатних і конвеєрних, але забезпечують більш високу продуктивність праці, вимагають менших виробничих площ, витрат пари та електроенергії.

Недоліками касетної технології є необхідність застосовувати рухливі бетонні суміші, що веде с до надмірних витрат цементу, неоднорідності показників міцності по висоті виробів, а також несприятливі-умови праці.

2. Опис роботи теплової установки

Установки періодичної дії характеризуються тим, що технологічні операції виготовлення в них залізобетонних виробів (очищення і змазування робочих поверхонь касетних форм, установка арматури і заставних деталей, формування виробів, теплова обробка і розпалубка) виконуються послідовно одна за одною для усіх відсіків касетної установки, тобто наступна операція починається тільки після того, як попередня закінчена для сусіднього відсіку або для усіх відсіків цієї установки.

Рис. 2.1 - Касетна формувальна машина для деталей крупно панельних будинків нових серій: І - розпалубочна машина СМЖ-252Б. ІІ - касета СМЖ-253; 1 - фиксатор, 2,3,4, 6 -стінки. 5 - регулювальний гвинт. 7 -роликоопора. 8 - гидроцилиндр з системою ричагів

Касетна установка (рис. 2) для формування деталей великопанельних будівель складається з касети (касетної форми) СМЖ-253 і распалубочної машини СМЖ-252Б і розрахована на виготовлення десяти виробів при товщині 160 і 140 мм і дванадцяти виробів при товщині 120 мм. Касета СМЖ-253 складається з рухливої 2 і стаціонарною 6 стінок, п'яти (чи шести при дванадцяти відсіках) розділових стінок 3 з навішеними на їх торці вібраторами, чотирьох (чи відповідно до п'яти) теплових стінок 4 і устаткування для теплової обробки. Стаціонарна і рухлива стінки виконані у вигляді жорстких зварних рам зі швелерів. До однієї сторони рами приварений робочий лист завтовшки 15 мм, до іншої - шумоизолирующие екрани у вигляді металевих листів завтовшки 6 мм з гумовими прокладеннями, приклеєними до листа з двох сторін по периметру. Усередині рами вварений лист, що розділяє її порожнину на два відсіки : тепловий - з боку робочого листа - і шумоізолюючою, заповнений мінеральної ватою, зі сторони екрану.

До рухливих стінок касети шарнірно прикріплені бічні базові борти і на болтах - нижні базові борти, до яких приєднані робочі борти для виготовлення виробів відповідних розмірів. Усі стінки касети забезпечені ролнкоопорами 7, якими вони спираються на балки распалубочної машини. Максимальні розміри формованих виробів - 7200Х3600Х160 мм, кількість робочих відсіків - 10 або 12 шт., кількість вібраторів - 20 або 24 шт., максимальний тиск пари в теплових відсіках - 0,01МПа, маса - 100 або 116 т.

Машина СМЖ-252Б для розпалубки і зборки касет складається з передньої і задньої стінок, опорних балок, гідравлічного важільного механізму для переміщення стінок касети, насосної станції і електроустаткування.

Після закінчення бетонування загладжують верхні поверхні виробів урівень з кромками стінок і очищають касетну установку від бетонної суміші. Потім в теплові відсіки подають пару і відповідно до прийнятого режиму здійснюють теплову обробку виробів. Лабораторія заводу встановлює режим теплової обробки і контролює його дотримання. Заставні деталі для утворення каналів прихованої електропроводки виконані з прутка діаметром 16 мм. з надітою на нього гумовою або іншою еластичною трубкою, що полегшує витягання стержня з бетонної суміші і дозволяє отримувати канали високої якості. При використанні прутков без еластичних трубок в процесі схоплювання бетону їх періодично повертають, а після схоплювання витягають прутки з виробів, оскільки після затвердіння бетону звільнити їх практично неможливо.

Розпалублюють вироби так само, як збирають касетну форму, але в зворотному порядку. Вироби виймають з відсіків краном і відправляють на пост контролю, а потім на пост обробки або безпосередньо на склад готової продукції.

3. Конструктивно-технологічний розрахунок

3.1 Вибір режиму ТО

Розрахунок складу бетону

Приймаємо для виробництва виробів портландцемент ІІ-го типу М500.

Для даної установки призначаємо ОК=10 см тому витрату води приймаємо згідно з табл. 210 л/м3. Водоцементе відношення визначається за формулою для рядових заповнювачів (А=0,6):

Визначаємо витрату цементу, кг/м3 :

Вираховуємо пустотність крупного заповнювача:

Коефіцієнт розсуву зерен б = 1,38.

Визначаємо витрату щебеню, кг/м3 :

Визначаємо витрату піску, кг/м3 :

ОСТАТОЧНИЙ СКЛАД БЕТОНУ (витрати матеріалів на 1 м3.)

Цемент 280 кг/м3

Щебінь 1222 кг/м3

Пісок 754 кг/м3

Вода 210 кг/м3

Визначаємо режим ТО плити перекриття, товщиною 14 см із важкого бетону класу В20, легкоукладальністю суміші 10 см. Теплову обробку передбачено проводити в касетній установці.

Згідно із нормами проектування режимів ТО призначаємо 850С.

Використовуючи рекомендовані режими для виробів із важкого бетону при товщині виробу 140мм і проектному класі В20 приймаємо такий попередній режим: 1+4+4,5.

Приймаємо швидкість нагріву із=65 0С/год. Початкову температуру бетонної суміші приймаємо . Тоді період підвищення температури становитиме 1 год.

Тривалість ізотермічного прогріву при пропарюванні парою і товщині виробу 140 мм приймаємо 4 год.

Тривалість «термосної» витримки 4,5 год.

Температуру навколишнього середовища приймаємо , а температуру бетону на виході з камери 55 0С .

Загальний режим теплової обробки буде становити:

то = 1+4+4,5=9,5 год

Рис.3.1 - Графік режиму теплової обробки

3.2 Технологічні параметри та конструктивні характеристики

Річний фонд часу роботи обладнання поста ТО:

Трічн = (Тн - Трем - Тперен)Троб = (262 - 7 - 3)12,8 = 3225,6 год

де Тн - номінальний фонд часу роботи обладнання Тн = 262 доби.

Трем - планові зупинки на ремонт, приймаємо в залежності від типу лінії. Для касетної ліній Трем = 7 діб.

Тперен - це втрати робочого часу, пов'язані з переналадками формувального обладнання. Для касетної лінії приймаємо Тперен = 3 доби.

Тдоб - робочий фонд часу.

Тдоб = Пзм tзм Квз = 2 8 0,8 = 12,8 год.

де Пзм - кількість робочих змін на добу (Пзм = 2);

tзм - тривалість зміни (tзм = 8 год);

Квз - коефіцієнт внутрішньо-змінного робочого часу (приймаємо Квз = 0,8 для касетного виробництва).

Тоді розрахункова продуктивність лінії складає:

Пгод = Пріч/(Vб Тріч) = 9000/(2,058 3225,6) 1,35 шт/год

Де Vб - об'єм бетону на виріб;

Тріч - річна продуктивність.

3.3 Розрахунок розмірів камери

Годинна продуктивність формування виробів

Пгодф = 60 n/Tц.ф. = 60 10/35 = 17 шт/год

де Tц.ф. - тривалість циклу формування (із завдання)

n - кількість одночасно формуючих виробів.

Годинна продуктивність ТО виробів Пгод = 1,35 шт/год.

Це свідчить про те, що формовочний конвеєр задовольняє продуктивність лінії, тому достатньо прийняти лінію з одним формуючим конвеєром.

Приймаємо касету Гіпробудіндустрії з кількістю відсіків 10, розмірами 7,24*5,9*3,8м, масою 87,7 т.

Приймаємо кількість формувальних відсіків 10, з одностороннім прогрівом.

Рис. 3.2 - Односторонній прогрів виробу: 1 - формувальний відсік; 2 - паровий відсік

Коефіцієнт обороту форм за добу:

Добова продуктивність установки:

Кількість касетних установок необхідних для забезпечення продуктивності лінії:

Приймаємо п'ять установок.

4. Розрахунок тепловиділення бетону