Ямная пропарочная камера

Размещено на http://www.allbest.ru/

Исходные данные

Спроектировать ямную пропарочную камеру для тепловлажностной обработки (ТВО) бетонных внутренних стеновых панелей, изготовленных из бетонной смеси на портландцементе марки М = 400, водоцементное отношение В/Ц = 0,868.

Габаритные размеры изделий: длина L=5680 мм, ширина В=3180 мм, высота Н=100 мм. Плотность бетона - 1800 кг/м³, теплоемкость - 0,9 кДж/кг·єС, коэффициент теплопроводности - 0,396 Вт/м·єС.

Формование изделий осуществляется на двух поточных линиях с циклом формования одного настила ф_ц=28 мин.

Годовая производительность предприятия при 3-х сменной работе П=50 тыс.м³.

Изделия поступают в камеру с температурой t=18 єС, температура окружающей среды, t_с=18 єС. Теплоноситель - насыщенный пар.

Камера конструкции ПДК-КИСИ Количество панелей загружаемых в камеру - 20 штук.

Высота камеры - 1,42 м, ширина - 3,28 м, длина - 11,51 м. Толщина ограждающих конструкций 350 мм. Толщина перекрытия пола - 180мм. Толщина крышки - 150 мм. Материал ограждений - плотный монолитный железобетон.

Расстояние между изделиями по вертикали - 50 мм, по горизонтали - 50 мм. Расстояние от пола до нижнего изделия 100 мм, от крышки до верхнего изделия 50 мм.

Температура изотермического прогрева - 80єС. Параметры пара: давление - 0,5 бар, энтальпия - 2615 кДж/кг, плотность - 0,3083 кг/м³.

Содержание

1. Введение

2. Технологический расчет

3. Технологический расчет

3.1 Тепловой расчет

3.1.1 Часовой приход тепла

3.1.2 Часовой расход тепла

3.1.3 Уравнение баланса тепла

3.2 Аэродинамический расчет

4. Технико-экономические показатели

5. Охрана труда и техника безопасности

Список использованных источников

1. Введение

В производстве сборных железобетонных изделий ускорение процесса твердения бетона является важным условием: повышается оборачиваемость форм, эффективно используются производственные площади и др.

Эти условия обеспечиваются за счет применения быстротвердеющих бетонов, ускорителей твердения, активных методов уплотнения, тепловых воздействий и др.

Чаще всего прибегают к тепловым воздействиям, обеспечивающим распалубку изделий в короткие сроки после их формования: обработке изделий паром без давления при температуре среды до 90°С в ямных и туннельных камерах, в камерах полуавтоклавного режима Л. Н. Семёнова, где можно создать среду с температурой 100°С, в формах с полостями для подачи в них пара, под съёмными колпаками из брезента или из жестких материалов; электропрогреву изделий; формованию «горячих» масс, нагретых в бункере; прогреву в расплавленном петролатуме; термообработке в электромагнитном поле; нагреву инфракрасным облучением; обработке в автоклавах под давлением пара и др.

Режим тепловой обработки следует назначать с учетом кинетики тепловыделений вяжущего в зависимости от минералогического состава.

Начало тепловой обработки бетона должно происходить в сроки, не совпадающие со временем максимальной изотермии цемента. В этом случае достигается ускорение процесса гидратации.

Ямные камеры применяют большей частью для теплообработки крупногабаритных изделий, пропариваемых в формах или поддонах со снятой бортоснасткой и с опорой их на автоматически выдвигаемые из пазух стен кронштейны.

Размеры камер в плане устанавливают в зависимости от размеров изделия с условием, чтобы на полу размещалось не более двух крупногабаритных изделий с расстоянием друг от друга и от стен 0,35-0,4 м с учетом размера форм. Высота камеры определяется числом уложенных по её высоте изделий в формах или на поддонах. Высота камер более 2-3 м не рекомендуется, так как это вызывает неравномерное распределение температур по высоте, а также требует устройства дренажа при близости грунтовых вод. Расстояние между нижним изделием и полом камеры принимается 100-300 мм, что уменьшает воздействие на изделие низкотемпературной среды на уровне пола. Пространство между верхним изделием и крышкой составляет 50-150 мм. Расстояние между изделиями по вертикали не менее 50 мм. Толщина стенок камеры от 200 до 450 мм.

Автоклавная обработка бетонов паром под давлением 8-12 атм. и более позволяет в короткие сроки получать изделия с заданной прочностью, а также рационально использовать в качестве вяжущего, помимо цементов, извести, шлаковые вяжущие. Применение такой обработки для крупногабаритных изделий долгое время ограничивалось отсутствием для них автоклавов надлежащих размеров.

Одним из перспективных способов ускорения твердения бетона является предварительный электропрогрев бетонной смеси до укладки в формы. Такой бетон способен в короткие сроки достигать высоких показателей прочности в утепленных формах («термосное выдерживание»). Уже через 12 часов такой бетон достигает прочности, превышающей на 80-100% прочность бетона такого же возраста при обычном способе изготовления.

Тепловлажностная обработка бетона, железобетона и силикатных изделий является заключительной стадией технологического процесса, исключая отделку. Это - наиболее длительный и ответственный процесс технологии. Поэтому правильная организация такого процесса и выбор конструкции установок, в которых он протекает, во многом определяют качество готовой продукции.

Конструкции тепловых установок разнообразны. Простой и самой распространенной на предприятиях сборного бетона является пропарочная камера ямного типа. Эти камеры применяют на заводах и полигонах.

Изготовленная из железобетона пропарочная камера имеет прямоугольную форму. По боковым стенкам камеры установлены стойки с кронштейнами. В одной из боковых стен делается отверстие для забора воздуха из атмосферы при охлаждении, снабженное водяным затвором. Сопряжение крышки со стенками камер снабжено также водяным затвором. Для отбора паровоздушной смеси устроен канал, сообщающийся через водяной затвор с системой вентиляции. В днище предусмотрена система отбора конденсата, пропускающая его и не пропускающая пар.

Для нагрева изделий через паропровод в камеру подается пар. Камеры размещаются в технологических линиях и соединяются в блоки. Габариты камеры в плане соответствуют габаритам обрабатываемых изделий. Изделия размещаются, в зависимости от размеров, в один - два штабеля. Высота камеры 2,5-3 м. Для удобства обслуживания основная часть (до 3/4 высоты) камеры заглубляется в землю.

Принцип работы камеры заключается в следующем. С камеры снимается крышка. Изделие в форме опускается в камеру и устанавливается на нижние кронштейны. Нагруженные кронштейны заставляют раскрыться следующий ряд и так далее. После загрузки камеры закрывается крышка, заполняются водяные затворы и начинают подавать пар. Изделия нагреваются (период прогрева) и выдерживаются (изотермическая выдержка) при достигнутой температуре.

В процессе прогрева и изотермической выдержки пар конденсируется, отдает теплоту и в виде конденсата удаляется через дренажную систему. По окончании выдержки подача пара прекращается, и через вентиляционные каналы удаляется паровоздушная смесь. При этом вода в затворах вскипает и в виде паровоздушной смеси также удаляется. Через освободившийся от воды затвор, соединяющий крышку со стенками, в камеру поступает воздух, который охлаждает изделия, сам нагревается и также удаляется через вентиляционный канал. После охлаждения изделий камера раскрывается, а изделия, набравшие 70-80% марочной прочности, выгружаются из камеры краном. Так как камера не является герметичной установкой, ибо и стены и затворы выдерживают очень небольшое избыточное или отрицательное давление, то в камере практически поддерживается атмосферное давление (0,1 МПа).

Необходимость экономии топливно-энергетических ресурсов заставила искать возможности снижения расходов пара на тепловлажностную обработку. В связи с этим ВНИИ железобетона, КТБ Стройиндустрии и ПКТБ Главленстройматериалов предложены усовершенствования стенок, днища и крышек пропарочных камер, а также принципов подачи пара в камеры.

По данным ВНИИ железобетона фактический коэффициент полезного использования тепловой энергии (КПИ) в пропарочных ямных камерах не превышаёт 20%. Вводя усовершенствования в конструкции, а, также устранив утечки и выбросы пара, можно обеспечить увеличение КПИ до 85%. Для этого вместо днища из тяжелого бетона рекомендуется днище с воздушными прослойками.

Основное днище выполняется из керамзитобетона и кладется на песчаную подготовку. Над основным днищем, которое выполнено с уклоном к месту отбора конденсата, находится воздушная прослойка, перекрытая фальш-днищем. Уклон фальш-днища делается в обратном направлении для создания гидравлической петли из стекаемого конденсата в целях лучшего разделения находящегося в камере пара и удаляемого конденсата. При этом возможность «пролетного» пара в конденсатоотводящую систему резко снижается.

Предлагается и днище без воздушных прослоек. В конструкции такого днища роль теплоизолятора отведена керамзитобетонной пустотной плите в совокупности с подсыпкой из керамзитового гравия. Указанная конструкция является меньшим теплоизолятором, так как имеет опорные и фундаментные блоки.

Основным источником потерь теплоты в ямных камерах были массивные стены из тяжелого бетона. Значительное количество теплоты они отдавали в окружающую среду; много теплоты расходовалось на их разогрев; кроме того, теплота терялась при охлаждении и разгрузке камер. Поэтому для стен ямной камеры предложены легкие теплоизолирующие конструкции. Наружная стена камеры состоит из железобетонного каркаса, на котором монтируются экраны с воздушными прослойками. Шаг прослоек регулируется деревянными прокладками. Вся конструкция экранов с обеих сторон гидроизолируется фольгоизолом, по которому прокладывается асбестоцементный лист. Претерпел изменения и гидрозатвор, для уплотнения которого кроме опорного ребра введено дополнительное уплотняющее ребро.

Кроме того, разработаны разделительные стенки с бетонным каркасом и экранной изоляцией. Для внутренних и наружных стен с экранной изоляцией разработаны конструкции с металлической изоляцией. Эти стеновые конструкции обладают малой массой, хорошей теплоизоляционной способностью и почти не аккумулируют теплоту.

Претерпели изменение и конструкции крышек ямных камер. Значительно увеличилась толщина теплоизоляционного слоя. Плоские крышки снабжаются стальным экраном для стока конденсата в гидравлический затвор и для предохранения поверхности изделия от попадания конденсата. Глубина швеллера, используемого в качестве гидравлического затвора, не менее 100 мм (а в большинстве случаев доводится до 150 мм).

Все рассмотренные конструктивные изменения в значителъной мере увеличивают количество полезно используемой теплоты на тепловлажностную обработку изделий. Однако основной недостаток, заложенный в конструкции ямной камеры, продолжает оставаться. При загрузке изделий в камеры краном они ударяются о борта камеры, о гидравлический затвор, постепенно нарушая герметизацию. Пар начинает выбивать через неплотности, и его расход через определенное время начинает возрастать.

Одним из условий рационального расходования пара на тепловлажностную обработку изделий в ямных камерах, а также на создание равномерного нагревания этих изделий является организация подачи пара. Как правило, в качестве паропровода используют кольцевую перфорированную (с отверстиями через 100--150 мм) трубу, проложенную по основанию периметра камеры. В этом случае по высоте камеры наблюдается неравномерное температурное поле, которое приводит к неодинаковому нагреванию изделия, а значит и к разной прочности. В одном месте изделие получило 80% прочности марочной, в другом 60%, в третьем 40%. Все это заставляет удлинять сроки тепловой обработки и увеличивать удельные расходы пара. Поэтому организации подачи пара в ямные камеры уделяется большое внимание.

Существуют различные способы снабжения паром ямных камер. Например, способ паропровода с вертикальными стояками конструкции Гипростроммаша. Пар от магистрали через подводящий паропровод подается в камеру. Регулировка подачи пара осуществляется вентилем. Пар поступает в горизонтальный разводящий паропровод, расположенный по нижнему периметру камеры, откуда попадает в стояки, где через перфорации (отверстия) под небольшим избыточным давлением поступает в камеру. Такая подача пара создает циркуляцию, позволяющую уменьшить неравномерность прогрева изделий.

Более рациональная система снабжения паром ямных камер разработана Киевским инженерно-строительным институтом (КИСИ). Идея этой системы заключается в интенсификации циркуляции пара, для чего предусмотрена основная ветвь подачи пара из магистрали, снабженная регулятором; обводная ветвь включается в случае отказа регулятора. Обе магистрали снабжены запорными вентилями, для включения их в работу раздельно.

По магистрали пар разводится в нижний и верхний паропроводы -- коллекторы, расположенные по противоположным стенам камеры и снабженные соплами. В нижнем коллекторе, находящемся на уровне 0,2--0,3 h (высоты камеры) сопла направлены вверх и создают циркуляцию по ходу выброса пара. Верхний коллектор расположен на высоте 0,7--0,8 h. В нем сопла направлены вниз. Такое расположение сопел создает достаточную циркуляцию для равномерного нагревания изделий. Паропровод снабжен съемной дроссельной шайбой для стока конденсата, образующегося при транспортировке пара.

Способ рационального парораспределения с внешним эжектором разработан для ямных камер ЦНИИС Минтрансстроя СССР. Принцип ее работы заключается в следующем. Пар из паровой магистрали подается через регулирующий клапан в эжектор, а затем в верхние раздаточные коллекторы с соплами, направленными вниз. В нижней части камеры создается эжектором отрицательное давление, которое заставляет паровоздушную смесь засасываться в перфорированные трубопроводы. Тем самым в камере создается необходимая циркуляция паровоздушной смеси.

Отобранная паровоздушная смесь поступает в перфорированные трубопроводы внизу камеры через трубопровод, а затем в эжектор и за счет давления, созданного паром, выбрасываемым через сопло, эжектируется в смесительную камеру эжектора. В смесительной камере свежий пар смешивается с паровоздушной смесью и поступает в коллекторы. Для подачи в камеру через сопла. Этот способ, как и предыдущие, позволяет создать необходимую циркуляцию в камере и повысить равномерность обработки бетона.

Пропарочные ямные камеры работают по циклу 10--15 ч. Цикл включает время на загрузку, разогрев изделии, изотермическую выдержку при максимальной температуре, охлаждение и выгрузку изделий. Удельный расход пара в ямных камерах колеблется в зависимости от их состояния.

2. Технологический расчет

Технологический расчет ведется для установки числа часов работы камеры в году. По заданной годовой производительности определяется часовая. По часовой определяется количество типовых установок.

Расход материала (кг) на 1 м³ железобетона:

- цемента - 280 кг;

- песка - 700 кг;

- щебня - 722 кг;

- воды - 240 л;

- арматуры - 8 кг.

Режим работы: 365 суток, из них рабочие 365·Ки(0,95)=346, количество рабочих часов 24·346=8322.

Режим тепловой обработки изделий в паровой среде без давления: так как толщина изделия 100 мм, а выбранная температура изотермического прогрева 80°С, то выбираем режим 2-7-2 часа.

Производительность.

Часовая производительность предприятия:

g_ч=П/ф,

где g_ч- часовая производительность предприятия, м³/ч

П - заданная годовая производительность предприятия, м³/год;

ф - число часов работы предприятия в год.

g_ч= 50000/8322 = 6,008 м³/ч

g'_ч=g_ч/V_б,

где g'_ч - часовая производительность предприятия, шт/ч;

V_б - объем одного изделия, м³.

V_б=h_б·b_б·l_б ,

где V_б - высота изделия, м;

b_б - ширина изделия, м;

l_б- длина изделия, м.

V_б=5,68·3,18·0,1=1,81 м³

g'_ч= 6,008/1,81= 3,327 шт/ч

g_ч''= g_ч'·М_б ,

где g_ч'' - часовая производительность предприятия, кг/ч;

М_б - масса одного изделия, кг.

М_б = V_б(м_ц + м_п + м_щ + м_в + м_а),

где м_ц, м_п, м_щ, м_в, м_а, - соответственно, расход цемента, песка, щебня, воды и арматуры, кг/м³.

М_б=1,81·(280+700+ 722+ 240+8)=3529 кг

g_ч''= 3,327·3529=11740,9 кг/ч

Определяем количество камер, необходимое для обеспечения заданной производительности предприятия:

n =g_ч·ф_р/V

где ф_р - режим тепловой обработки, часов;

V - емкость одного аппарата, м³.

V = N·V_б,

где N - количество изделий в одной камере, шт.;

V_б - объем одного изделия, м³.

V= 20·1,81= 36,2м³

n = 6,008·11/36,2=1,8

Для обеспечения заданной производительности предприятия принимаем 2 камеры.

3. Теплотехнический расчет

Теплотехнический расчет ведется с целью определения баланса тепла и расхода пара на 1 м² изделия.

3.1 Тепловой расчет

3.1.1 Часовой приход тепла

С паром (кДж/ч):

Q₁=D·i_n,

где Q₁ - часовой приход тепла с паром, кДж/ч;

D - часовой приход пара, кг/ч;

i_п - энтальпия пара, кДж/кг.

Q₁=D·2615 кДж/ч

От экзотермических реакций твердения цемента (кДж/ч):

Q_э.ц.=0,0025·Q_э.·(В/Ц)·t_ср.б.·ф,

где Q_э.ц. - тепловыделение цемента от экзотермических реакций, кДж/ч;

Q_э. - тепловыделение цемента, в зависимости от марки (418 кДж/кг);

t_ср.б. - средняя температура бетона за время твердения, °С;

ф - время теплообработки (11 часов);

В/Ц - водоцементное отношение.

t_ср.б. = (t_н + t_к)0,5,

где t_н - начальная температура изделия 18 °С;

t_к - конечная температура изделия, принятая за 80 °С.

t_ср.б. = (18+80)·0,5 = 49°С

Q_э.ц. = 0,0025·418·0,868·49·11 =498,883 кДж·ч/кг

При расходе цемента на 1 м³ G_ц = 280 тепловыделение бетона за час составит:

Q₂ = Q_э.ц.·g_ч·G_ц/ф,

где Q₂ - тепловыделение бетона при экзотермии цемента, кДж/ч;

g_ч - часовая производительность предприятия, м³/ч;

ф - время теплообработки (8,5 часов);

G_ц - расход цемента на 1 м³ изделия.

Q₂ = 498,883·6,008·280/11=76294,63 кДж/ч

Всего приход тепла (кДж/ч):

Q₁ + Q₂ = D·2615 + 76294,63 кДж/ч

3.1.2 Часовой расход тепла

На нагрев бетона от 18 до 80°С (кДж/ч).

Q'₁ = g_ч''·с_б·(t_к - t_н),

где Q'₁ - расход тепла на нагрев бетона, кДж/ч;

g_ч'' - часовая производительность бетона, кг/ч;

с_б - теплоёмкость бетона, кДж/кг·°С;

t_н - начальная температура изделия 18 °С;

t_к - конечная температура изделия, принятая за 80єС.

Q'₁ = 11740,9·0,9·(80-18) = 634008,6кДж/ч

На нагрев арматуры (кДж/ч).

Q'₂ = G_{арм .}·g_ч'·с_арм·(t_к - t_н),

где Q'₂ - расход тепла на нагрев арматуры, кДж/ч;

G_арм - вес арматуры в одном изделии, кг;

g_ч' - часовая производительность, шт/ч;

с_арм - теплоёмкость стали, 0,48 кДж/кг·°С;

t_н - начальная температура изделия 18°С;

t_к - конечная температура изделия, принятая за 80 °С.

G_арм = V_б·м_а,

где V_б - объем одного изделия, м³;

м_а - расход арматуры, кг/м³.

G_арм = 1,81·8 = 14,48 кг

Q'₂ = 14,48·3,327·0,48(80-18) = 1572,43 кДж/ч

На нагрев влаги бетона (кДж/ч).

Q'₃ = g_ч''·6 ·с_вл·(t_к - t_н)/100,

где Q'₃ - расход тепла на нагрев влаги бетона, кДж/ч;

щ - влажность бетона, %;

g_ч''- часовая производительность, кг/ч;

с_вл - теплоёмкость влаги (4,18 кДж/кг·°С);

t_н - начальная температура изделия, принятая за 18°С;

t_к - конечная температура изделия, принятая за 80°С.

Q'₃ = 11740,9·6·0,48·(80-18)/100 =20288,3 кДж/ч

Потери тепла во внешнюю среду через боковые стенки (кДж/ч).

Q'₄ = б_сум·(t_к - t_н)·F·3,6·ф,

где Q'₄ - потери тепла во внешнюю среду, кДж/ч;

б_сум - суммарный коэффициент теплоотдачи, Вт/м²·°С;

F - боковая поверхность аппарата, м²;

t_н - начальная температура изделия 18 °С;

t_к - конечная температура изделия, принятая за 80єС.

F = 2·(h·b + h·1),

где h - высота ограждения, м;

b - ширина ограждения, м;

1 - длина ограждения, м.

F = 2·(1,42·3,28 + 1,42·11,51) = 42 м²

Q'₄ = 9,81·(80-18)·42 ·3,6·11 = 978959,5 кДж/ч

Расход тепла на аккумуляцию ограждениями (кДж/ч).

Q'₅ = g_ст·с_ст·(t_к.ср - t_н.ср)/ф,

где Q'₅ - расход тепла на аккумуляцию ограждениями, кДж/ч;

g_ст - масса ограждения, кг;

с_ст - теплоемкость материала ограждения, кДж/кг·єС;

t_к.ср - средняя температура ограждения в конце теплообработки, 80°С;

t_н.ср - средняя температура ограждения в начале теплообработки, 18°С.

g_ст=p_огр·V_огр

g_ст=1800·(2·3,28·1,42·0,02·2·11,51·0,04·1,42)=2688кг

Q'₅ =2688·0,75·(80-18)/11 =11917 кДж/ч

Потери тепла с конденсатом (кДж/ч).

Q'₆= V_св·с_п·с_к t_к)/ф,

где Q'₆ - потери тепла с конденсатом, кДж/ч;

к - коэффициент утечки теплоносителя (0,1);

V_св - свободный от изделий объём аппарата, м³;

с_п - плотность оставшегося в аппарате пара, кг/м³

с_к - теплоемкость конденсата, кДж/кг·°С.

V_cв = V_к - N·V_б,

где V_к - объем камеры, м³;

N - количество изделий в одной камере, шт;

V_б - объем одного изделия, м³.

V_к = h_k·b_k·l_k,

где h_к, b_к, l_к - соответственно, высота, ширина, длина камеры, м.

V_к =1,42·3,28·11,51= 53,6м³

V_св =53,6- 20·1,81=17,4м³

Q'₆ =17,4·0,3·4,18·80)/11 =158,69 кДж/ч

Потери тепла с паром, оставшимся в свободном объёме аппарата (кДж/ч).

Q'₇ =V_св·с_п·i_n/ф

где Q'₇ - потери тепла с паром, кДж/ч;

V_св - свободный от изделий объём аппарата, м³;

с_п - плотность оставшегося в аппарате пара, кг/м³;

i_n - энтальпия пара, кДж/кг.

Q'₇ = 17,4·0,3·2615/11 = 1240,93кДж/ч

3.1.3 Уравнение баланса тепла

ямный пропарочный камера аэродинамический

Q₁ + Q₂ = Q'₁ + Q'₂ + Q'₃ + Q'₄ + Q'₅ + Q'₆ + Q'₇,

где Q₁ - часовой приход тепла с паром, кДж/ч;

Q₂ - тепловыделение бетона при экзотермии цемента, кДж/ч;

Q'₁ - расход тепла на нагрев бетона, кДж/ч,

Q'₂ - расход тепла на нагрев арматуры, кДж/ч;

Q'₃ - расход тепла на нагрев влаги бетона, кДж/ч;

Q'₄ - потери тепла во внешнюю среду, кДж/ч;

Q'₅ - расход тепла на аккумуляцию ограждениями, кДж/ч;

Q'₆ - потери тепла с конденсатом, кДж/ч;

Q'₇ - потери тепла с паром, кДж/ч.

D·2615 +76294,63 = 634008,6+1572,43+20288,3+ 978959,5+11917+158,69+1240,93

D = 601 кг/ч

Расход пара на 1 м³ бетона.

d = D/g_ч,

где D - часовой расход пара, кг/ч;

g_ч - часовая производительность предприятия, м³/ч.

d = 601/6,008= 100,03кг/м³

Наименование статей баланса	Количество теплоты
	кДж	%
	Приходная часть
Часовой приход тепла с паром	1571615	95,3
Тепловыделение бетона при экзотермии цемента	76294,63	4,7
Всего	1647909,6	100
	Расходная часть
Расход тепла на нагрев бетона	634008,6	38,4
Расход тепла на нагрев арматуры	1572,43	0,095
Расход тепла на нагрев влаги бетона	20288,3	1,23
Потери тепла во внешнюю среду	978959,5	59,4
Расход тепла на аккумуляцию ограждениями	11917	0,79
Потери тепла с конденсатом	158,69	0,009
Потери тепла с паром	1240,93	0,076
Всего	1647909,6	100

3.2 Аэродинамический расчет

Аэродинамический расчёт ведётся с целью установления сечения каналов для подвода сушильного агента и подбора вентилятора для его подачи.

Поперечное сечение канала.

d = D/(3600·х·с),

где d - сечение канала, м²;

D - массовый часовой расход сушильного агента, кг/ч;

х - допустимая скорость движения агента, м/с;

с - плотность агента, кг/м³.

d = 601/(3600·20·0,3) = 0,028 м²

Расчётная производительность вентилятора:

П_р = 2,2·Q_уд·t^н_в/с_в·(t_в^к - t_в^н)·ф,

где П_р - производительность вентилятора, м³/ч;

с- теплоемкость воздуха, кДж/м·єС;

t_в^к, t_в^н - начальная и конечная температуры охлаждающего воздуха, °С;

ф - продолжительность периода охлаждения, ч;

Q_уд - количество удаляемой из установки теплоты, кДж.

Q_уд = (Q'₁ + Q'₂ + Q'₅ - Q'₄)·ф,

где Q'₁ - расход тепла на нагрев бетона, кДж/ч;

Q'₂ - расход тепла на нагрев арматуры, кДж/ч;

Q'₅ - расход тепла на аккумуляцию ограждениями, кДж/ч;

Q'₄ - потери тепла во внешнюю среду, кДж/ч;

ф - продолжительность периода нагрева и изотермической выдержки, ч.

Q_уд = (634008,6+1572,43+11917-978959,5)·11 = 3646076,1 кДж

П_р = 2,2·3646076,1·18/ 1,09·(80- 18)·2 = 164216640 м³/ч.

4. Технико-экономические показатели

ТЭП	Ед. измерения	Значения показателей
1. Годовая производительность	м3	50000
2. Производительность
-часовая	шт./ч	3,327
-часовая	м3/ч	6,008
3. Расход тепла	кДж	1647909,6
4 Часовой приход пара	кг/ч	601
5.Производительность вентилятора	м3/ч	164216640

5. Охрана труда и техника безопасности

Крышки ямных пропарочных камер должны быть достаточно герметичны и оборудованы водяными затворами. На стенах ямных камер предусматривают скобы для спуска рабочих при ремонте и чистке. Каждую такую камеру оборудуют вентиляцией.

Камеры должны иметь герметичные системы подвода пара, оборудованные надежными вентилями. В цехах, где расположены камеры, обязательно устраивают приточно-вытяжную вентиляцию.

Электрооборудование и электроприборы, размещенные в цехах, где производят тепловлажностную обработку, должны быть рассчитаны на работу во влажной среде. Электродвигатели должны иметь обязательное заземление.

В цехах, где расположены установки для ТВО, вывешивают инструкции по охране труда при обслуживании ямных пропарочных камер.

Список использованных источников

1. Никифорова Н.М. Основы проектирования тепловых установок при производстве строительных материалов. - М: Высшая школа; 1974 - 144с.

2. Роговой М.И Расчеты и задачи по теплотехническому оборудованию предприятий промышленности строительных материалов. - М. · Стройиздат; 1975 - 320 с.

3. Журавлёв, М.И. Механическое оборудование предприятий вяжущих материалов и изделий на базе их. Учебник для вузов! М.И. Журавлёв, А.А. Фоломеев-М.: Высшая школа, 1973.-309с.

4. Перегудов, В. В. Теплотехника и теплотехническое оборудование. Учебник для техникумов/Под редакцией Н.Ф. Еремина-М.: Стройиздат, 1990.-336с.

5.Закируллин, Р. С.. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию по дисциплине «Теплотехника и теплотехническое оборудование» для студентов специальности 2906/Р.С. Закируллин - Оренбург, 1997 - 53 с.

Размещено на Allbest.ru