Расчет подачи пара(теплоносителя)

5 Расчет подачи пара(теплоносителя)

F_тр=D_н(и)\(ρ*ω*3600),

Где:

F_тр-площадь поперечного сечения паропроводов,м²

ρ-плотность пара,кг\м³

ω-скорость пара,м\с.

F_тр=2542,01\(3600*25*5,51)=0,00512 м² или 5,12 см²

D=√(5,12*4)\3,14=2,5 диаметр трубопровода принимает равным 3 см.

Количество отверстий в перфорированных трубах для подачи в камеру необходимого расхода пара:

n=D_н(и)\[0,67d²₀√(0,02+0,48p₁)(p₁-p₂)*100], шт

где:

p₁ и p₂ –абсолютное давление пара в перфорированной трубе и камере.

n=2542,01\(0,67*3² √(0,02+0,48*0,15)(0,15-0,1)*100) =196,5=197 шт.

6 Технико-экономические показатели

1.Назначение и тип установки: Автоклав

2.Вид материала: Плиты перекрытия ребристые

3.Производительность установки: 13560 м³\год

4.Суточная производительность установки: 60,82 м³\сут

5.Количество изделий,размещаемых в установке: 12

6.Класс прочности бетона: В 15

7.Время нагрева: 6,56 ч

8.Время охлаждения: 4,67 ч

9.Продолжительность полного цикла работы камеры: 18,23 ч

10.Теплота на нагрев бетонных и железобетонных изделий в камере: 2016071,8 кДж

11.Теплота на нагрев воды в бетонной смеси камеры: 2574743,73 кДж

12.Теплота на нагрев металла в камере: 1818226,545 кДж

13.Потери теплоты через стены установки: 185826,508 кДж

14.Неучтенные потери теплоты: 5402478,211 кДж

15.Расход пара в период подъема температуры: 2542,01 кг\ч

16.Расход пара в период изотермической выдержки: 93,18 кг\ч

17.Удельный расход теплоты и пара за весь цикл тепловой обработки: 369643,75 кДж\м³ бетона

18.Площадь поперечного сечения паропроводов: 5,12 см²

19.Диаметр паропровода: 2,5 см

20.Количество отверстий в перфорированных паропроводах,для подачи необходимого количества пара в установку: 197 шт.

7 Автоматизация тепловой обработки изделий

 

Эффективность управления производством в современных условиях в значительной мере определяется наличием методов и технических средств управления качеством продукции на всех стадиях технологического процесса. Задачи управления качеством продукции, оптимизации технологических процессов решаются на базе комплексной автоматизации производства, широкого внедрения систем и средств автоматизации. Одним из основных условий успешного решения задач автоматизации производства является обеспечение систем автоматического управления технологическими средствами оперативного автоматического контроля параметров-характеристик автоматизированных технологических процессов − физических, химических и других величин, информация о которых необходима для обеспечения оптимального управления тем или иным процессом. Степень обеспеченности технологического процесса такими средствами наряду с уровнем механизации автоматизированного производства (процесса, передела) и достигаемые технико-экономические эффекты являются определяющими, а зачастую, и лимитирующими при оценке возможности и целесообразности организации автоматизированного управления, создания конкретных систем автоматизации в производстве сборного железобетона.

Автоматизация технологического процесса производства железобетона требует использования автоматизированных средств для контроля основных возмущающих воздействий и качественных характеристик железобетонных изделий, информация от которых может использоваться в целях оптимального управления производством.

Тепловая обработка, обеспечивает ускоренное твердение отформованных бетонных изделий в специальных теплоагрегатах. Основная цель автоматического контроля и управления этим процессом заключается в соблюдении заданных режимов твердения бетона при минимальном расходе энергоресурсов.

Эффективность автоматизации тепловой обработки во многом определяется выбором регулируемого параметра, характеризующего ход процесса ускоренного твердения бетона.

Большинство существующих систем автоматического контроля и управления процессами тепловой обработки железобетонных изделий предназначено для регулирования процесса твердения (а также его контроля) по температуре теплоносителя (в объеме тепловой установки — камера-автоклав) или конденсата, отводящегося из отсеков термоформ, кассет или других установок, где прогрев бетона осуществляется без непосредственного контакта теплоносителя с бетоном.

Системы автоматического управления процессом в автоклавах обеспечивает программное регулирование процесса по давлению или температуре,измерения и запись контролируемых параметров,блокировку подачи теплоносителя в зависимотси от состояния крышек автоклава ,повторное использование отработанного пара ,светозвуковую технологическую и аварийную сигнализацию. Программное регулирование теплового процесса по давлению основано на преобразовании показателей манометра в электрический сигнал постоянного тока, который подается на вход регулятора .После загрузки автоклава, закрытия крышек, срабатывают блокировочные устройства и начинается процесс запарки .Если давление линии перепускного пара больше чем в автоклава, то пар поступает из этой линии до тех пор, пока разница давлений не достигнет 0,18-0,2 МПа.При такой разнице переключатся исполнительные механизмы, управляемые регулятором на подачу теплоносителем из линии острого пара. Пар, выпущенный из автоклава, поступает в перепускную линию до достижения указанной разницы давлений после чего пар выпускается в атмосферу. Светозвуковая технологическая и аварийная сигнализация отражает положение регулирующих и запарных органов, крышек автоклавов, недопустимое отклонение регулируемого параметра от заданного.

Основным параметром для системы автоматического регулирования процесса тепловой обработки в автоклавах должна быть температура, автоматически поддерживаемая согласно заданной программе:

Рис.3 Схема пароснабжения двух автоклавов паровым аккумулятором

На Рис.3 показана схема пароснабжение с паровым аккумулятором, где по системе 1 подается рабочий пар из системы пароснабжения предприятия. Эта система имеет подводы к каждому автоклаву, которые на рисунке обозначены соответственно I и II.Системы 3 предусматривает удаление конденсата из каждого автоклава через конденсаторноотделительное устройство 4 в конденсационную сеть. Система 2 служит для присоединения автоклавов к вакуум-насосу. Система 5 предназначена для отбора пара из автоклавов и передачи его либо в паровой аккумулятор, либо на перепуск в другой автоклав, либо для выброса отработанного пара в атмосферу через трубопровод 7. Система 6 служит для перепуска пара в автоклавы .Назначение системы 8-передавать пар в емкость-аккумулятор III или для отбора из аккумулятора. Все системы снабжены вентилями 10.

Пусть в первом автоклаве закончился период изотермической выдержки, который проводится при Р=1 МПа, второй автоклав только загружен и нуждается в подаче пара, рабочая емкость- паровой аккумулятор заполнен горячей водой при давлении 0,1 МПа, автоклавы предназначены для вакуумирования без продувки. Так как автоклав II нуждается в паре, а из автоклава I нужно отбирать пар, то из одного в другой пара перепускают.

Для этого открывают вентили а,б,в,г,все остальные должны быть закрыты.Тогда автоклавы I и II окажутся соединенными между собой через систему 5(вентиль а) и систему 6(вентили б и в) и вентиль г, обеспечивающий подачу пара в автоклав II через перфорированную трубу. Путь пара показан пунктирной линией.

 

8 Охрана труда и техника безопасности

 

Все работы связанные с изготовлением бетонных и железобетонных изделий, должны выполнятся, как правило, механизированным способом.

Общие требования для машин и оборудования:

-перед пуском машин необходимо убедится в надежном креплении ограждений всех перемещающихся деталей,креплении заземляющегося провода у пусковой электроаппаратуры,в отсутствии вблизи запускаемого механизма людей;

-все площадки для обслуживания оборудования должны быть ограждены перилами высотой 1,2 м.

-пуск и остановку оборудования работающего в общем потоке необходиом осуществлять только после подачи определенных сигналов(звуковых или световых)

-рабочий,обслуживающий технологическое оборудование не должен самостоятельно ремонтировать или налаживать электрическую пусковую или блокирующую аппаратуру.

В цехах где по технологическим условиям расчетная температура воздуха ниже 20^оС ,необходимо предусмотреть воздушные завесы. Во всех производственных или вспомогательных зданиях должна предусматриваться естественная или принудительная вентиляция.

В целях предотвращения загрязнения воздуха помещений с вредными выделениями :оборудование, приборы, трубопроводы и другие источники, выделяющие теплоту должны быть теплоизолированные. Агрегаты и оборудование, при эксплуатации которых происходит влаговыделение, должны быть укрыты и влагоизолированны. Технологические процессы, связанные с выделением пыли должны быть организованны так, чтобы их работа осуществлялась без участия людей, а выделяющиеся технологические выбросы должны быть очищены перед выбросом в атмосферу.

В цехах, где используются вибрационные машины, должны быть приняты меры по устранению воздействия вибрации и снижению уровня шума.

При приготовлении бетонной смеси необходимо следить за исправностью работы вентиляционной системы, герметизацией кабин пультов управления дозаторами и смесителями, системой сигнализации и автоматизации.

Для предотвращения утечки пара из установок в период ТВО, в местах примыкания крышек к камерам устанавливают специализированные затворы, обеспечивающие достаточный уровень герметизации.

Паропроводы покрывают теплоизоляцией, а парораспределительные устройства ограждают или устанавливают в местах, исключающих возможность ожогов обслуживающего персонала. Доступ рабочих в камеры разрешается при температуре в них не выше 40 ^оС.

Все работники ,занятые на прогреве бетонных конструкций должны пройти инструктаж по правилам охраны труда и получить соответствующие удостоверения .Зону прогрева нужно оградить и оборудовать системой сигнализации и блокировки.

 

Использованная литература

 

1. Общесоюзные нормы технологического проектирования предприятий сборного железобетона (ОНТП-7-80) / Минстройматериалов СССР.-М: Стройиздат, 1983.-32с.

2. Общесоюзные нормы технологического проектирования предприятий по производству изделий из ячеистого и плотного бетонов автоклавного твердения (ОНТП 09-85) / Минстройматериалов СССР.- Таллин: Стройиздат, 1986.-115с.

3. Инструкция по изготовлению изделий из ячеистого бетона (СН 277-80) / Госстрой СССР.-М: Стройиздат, 1981.-48с.

4. Пособие по тепловой обработке сборных железобетонных конструкций и изделий (к СниП 3.09.01-85).-М:Стройиздат, 1989.-49с.

5. Производство сборных железобетонных изделий: Справочник/Г. И. Бердичевский, А.П. Василиев, Л.А. Малинина и др.; Под ред. К.В. Михайлова, К.М. Королева.-2е изд., перераб. и доп. -М.: Стройиздат, 1989.-447с.

6. Справочник по производству сборных железобетонных изделий. Под ред. Б.Г. Скрамтаева и П.К. Балатьева Т. 1-2 М., Стройиздат, 1965.-453с.