Файл: Лащивер Ф.М. Рациональное использование энергоресурсов в строительстве.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 116
Скачиваний: 0
диаметр 50 мм, при заданных условиях пропустит макси мальное количество пара, равное 2300 кг/час. Такой регу лятор давления не отвечает условиям задачи по пропускной способности.
Если же взять РД с ближайшим большим условным диа метром 80 мм, то он пропустит 2300 X 2,5 = 5750 кг/час, что вполне отвечает условиям задачи.
Подбор |
автоматических регуляторов |
температур пря |
|
мого действия (РПД). |
Для регулирования температуры |
||
жидкостей |
применяются |
регуляторы |
прямого действия |
РПД, а для пара — РПДП. Для поддержания постоянной температуры в паровых камерах следует устанавливать РПДП с диапазоном регулирования 80—90° С, если тем пература не должна превышать 90° С; 90—100° С, если температура изотермического прогрева принята более 90° С. Регуляторы РПДП при условии замены пружин могут иметь три диапазона регулирования: 70—80, 80—90 и 90— 100° С. Это обстоятельство следует иметь в виду при за казе регуляторов на заводе-поставщике. Недостатком РПДП
является ограниченная длина |
капиллярной трубки, |
в свя |
зи с чем регулятор следует |
устанавливать вблизи |
камер |
или иных теплоиспользующих установок. Во избежание значительных температурных помех датчик регулятора — термобаллон — должен быть защищен в камере от непос редственного обдувания паром.
Применение таких простейших средств, как дроссель ные диафрагмы, автоматические регуляторы давления (РД) и температуры (РПД и РПДП), является важнейшим усло вием экономного расходования теплоэнергии на предприя тиях строительной индустрии и улучшения качества про дукции.
В кассетах с обычной подачей пара в термоформах и крупноразмерных формах и стендах регулирование темпе ратурного режима тепловой обработки железобетонных изделий по величине температуры паровоздушной среды в отсеках представляет известную трудность из-за неоднород ности температурных полей в отсеках и сложности выявле ния средней температуры паровоздушной смеси.
Исследованиями ВНИИжелезобетона установлена воз можность регулирования процесса тепловой обработки по температуре конденсата, отводимого из паровых отсеков, так как существует прямая связь между изменением сред ней температуры конденсата и средней температуры бетона
4* |
51 |
в кассете. Этот метод предусматривает установку темпера турных датчиков в трубе, отводящей конденсат из данной кассеты в конденсатосборник. Следует, однако, иметь в виду, что во избежание серьезных помех и искажений импульсов от датчиков должны быть устранены помехи, вызываемые пролетным паром, скапливающимся в главном конденсатосборнике. Поэтому важным условием автоматизации про-
Рис. 10. Принципиальная схема автоматического программ ного регулирования теплового режима в кассетных уста новках.
цесса тепловлажностной обработки является устойчивая ра бота системы пароснабжения и стабильный отпуск кондици онного пара, а также бесперебойная работа оборудования для отсоса паровоздушной смеси из конденсатосборника в атмосферу. Эффективно может быть использовано программ ное регулирование на базе регулятора ПРТЭ-2УИ, схе ма которого изображена на рис. 10, при термообработке изделий в кассетных установках.
Ь2
В паровые полости кассеты / подается пар для тепловой обработки железобетонных изделий 2 с помощью программ ного регулятора 3 типа ПРТЭ-2М. Автоматический конт роль и регистрация температурных режимов осуществляет ся с помощью уравновешенного моста — самописца 4 мар ки ЭМП-209. В релейный блок 5 поступает информация от программного регулятора и из пульта местной сигнали зации 12, расположенного возле кассеты, и назначение кото рого сигнализировать о начале и ходе термовлажностной обработки, а также отключать звуковой сигнал об окон чании цикла прогрева. Звуковой и световой сигналы об окончании процесса подаются с помощью сигнального табло. Программный регулятор, релейный блок, измерительный мост и электроконтактный манометр ЭКМ-6 вынесены на центральный пульт управления оператора. Регулирова ние количества подаваемого пара в паровые отсеки произво дится электромагнитным вентилем 8 типа СВВ-15 кч877 бр с соленоидом 10, получающим командные импульсы от программного регулятора. Для стабилизации парообсспечения цеха на магистральном паропроводе установлены регулятор давления пара прямого действия / ) (РПДП) и дроссельные диафрагмы 9, рассчитанные на пропуск опре
деленного |
количества |
пара в кассету. |
Включение |
системы |
в работу |
производится |
оператором с |
центрального |
пульта |
управления при наличии сигнала о готовности кассеты к приему пара. В этот момент загорается красный Сигнал, находящийся на пульте управления рядом с программным регулятором. Во время работы регулятора горят сигналь ные лампы: красная в течение всего цикла термообработки и зеленая в период открытия электромагнитного вентиля. На случай выхода из строя программного регулятора в си стеме автоматики предусмотрено дистанционное управление электромагнитными ьентилями.
Как видно из схемы, основным параметром контроля является температура конденсата в конденсатоотводной трубе, контролируемая датчиками 7, сигнал от которых поступает на программный регулятор.
В зависимости от установленного программой режима программный регулятор дает соответствующие команды на закрытие или открытие соленоидного вентиля СВВ. Сле дует иметь в виду, что опыт использования температуры конденсата в качестве регулируемого параметра при термо обработке центрифугированных опор ЛЭП на Чирчикском
БЗ
комбинате стройматериалов и конструкций показал вполне удовлетворительные результаты. При применении эжекторной системы пароснабжения кассетных установок, металли ческих форм с паровыми рубашками для крупноразмерных изделий может быть успешно применен метод регулирования процесса по температурным параметрам паровоздушной сре ды в отсеках или рубашках, ввиду относительно равномер ной температуры поля, создаваемой соответствующими ре гуляторами.
Применение программных регуляторов ПРТЭ-2М при термообработке железобетонных изделий в камерах. Опыт многих предприятий свидетельствует о значительной тех нико-экономической эффективности применения автомати ческого управления и программного регулирования при тер мообработке железобетонных изделий в камерах.
В 1965 г. на Чирчикском комбинате стройматериалов стройтреста № 160 были переведены 16 пропарочных камер на автоматический контроль и программное регулирование процесса термовлажностпой обработки сборных железобе тонных элементов: плит покрытия и перекрытия, стоек оград и др.
В отличие от камер конструкции проф. Л. А. Семенова здесь не предусмотрена возможность полуавтоклавного ре жима пропаривания: отсутствуют обратная труба, конден сатор и регулятор прямого действия, обеспечивающие вы теснение из камеры воздуха и паровоздушной смеси, а так же образование чистой паровой среды с температурой 100° С и относительной влажностью 100%. В связи с этим термо обработка изделий производится в неавтоклавном режиме при атмосферном давлении при температуре 80—90° С и относительной влажности 85—90%.
Как видно из рис. 11, система автоматического управ ления состоит из следующих основных узлов: программного регулятора ПРТЭ-2М, предназначенного для контроля и автоматического регулирования температуры по заданной программе; электрических термометров сопротивления ÏCM-X, используемых в качестве датчиков и расположен ных по два в специальной нише в стенке пропарочной каме ры; электромагнитных вентилей СВВ с электромагнитными защелками, установленных на паропроводах при вводе пара в камеры. Кроме того, предусмотрены электронный автома тический самопишущий мост типа ЭМП-209М для непрерыв ной записи температуры в камерах; электроконтактный
54
манометр ЭКМ, контролирующий давление пара в магистра ли; световая ламповая сигнализация о снижении давления пара в камерах, а также сигнал-табло об окончании про цесса термообработки. Принцип действия схемы заключает ся в следующем. Сигнал, управляющий работой выходного реле, снимается с диагонали регулирующего моста, питаю-
Рис. 11. Схема программного регулирования и контроля
процесса термообработки железобетонных изделий в камерах:
Р |
— программный |
р е г у л я т о р |
т е м п е р а т у р ы |
П Р Т Э - 2 М ; |
К — ям - |
|||||||||||
кяя |
камера; / — щит |
у п р а в л е н и я ; 2 |
— |
с и н х р о н н ы й |
двигатель |
с |
||||||||||
механизмом |
задачи |
программы; |
3 — |
р е г у л и р у ю щ и й |
|
мост; |
4 |
— |
||||||||
трехкаскадный у с и л и т е л ь низкой |
частоты; |
5 — |
фазочувствитель - |
|||||||||||||
ный каскад с выходным реле; 6 — измерительный мост; |
7 — микро |
|||||||||||||||
переключатели; 8 — п о н и ж а ю щ и й трансформатор; 9 |
— |
выпрямитель |
||||||||||||||
с |
газовым |
с т а б и л и з а т о р о м н а п р я ж е н и я ; |
10 |
— п о к а з ы в а ю щ и й |
п р и |
|||||||||||
бор; |
/ / |
— |
электроконтактный |
манометр; |
12 |
— электронный |
мост; |
|||||||||
13 |
— электромагнитный |
вентиль; |
14 |
— |
термометр |
с о п р о т и в л е н и я |
||||||||||
|
Л"» |
1; |
IS |
— термометр |
с о п р о т и в л е н и я |
Ks |
2; 16 |
— |
вентилятор . |
|
щегося от специального понижающего трансформатора. По копиру, профиль которого соответствует заданной програм ме термообработки по времени и температуре, перемещается ролик, кинематически связанный с движком реостатного задатчнка. Изменение сопротивления термометра ТСМ-Х пропорционально изменению температуры в камере и при сопротивлении датчика 75,58 ом вызывается разбаланс мос товой схемы, а напряжение разбаланса подается на вход элек тронного усилителя. Отсюда усиленный сигнал поступает на
55
повысилось качество, снизилась себестоимость 1 м3 про дукции почти на 2 руб.
Следует заметить, что переход на автоматический про цесс термовлажностной обработки изделий в камерах тре бует обязательного выполнения ряда организационно-тех нических мероприятий: ремонт строительной части камер,, ремонт крышек и их термоизоляции; должны быть выполне ны затворы с песочным или водяным уплотнением, заменя ется негодная парозапорная арматура, улучшается термо изоляция паропроводов.
Все это требует определенных капитальных затрат, ко торые в сумме со стоимостью электромонтажных работ, электроматериалов и электрооборудования составляют око ло 700 руб. в расчете на одну камеру.
Однако на опыте стройтреста № 160 срок окупаемости капитальных затрат не превысил 6 месяцев несмотря на относительно низкий коэффициент загрузки пропарочных камер (около 0,1). Увеличение коэффициента загрузки пропарочных камер до величины хотя бы 0,2 на всех пред приятиях сборного железобетона является важным резер вом интенсификации производства и источником дополни
тельной экономии |
энергоресурсов. |
|
|
Следует также отметить, что внедрение автоматизации |
|||
процесса термообработки на заводе |
Ж Б И треста |
№ 14 в |
|
Фергане и заводе |
Ж Б И треста № 10 в Намангане |
снизило |
|
удельный расход |
теплоэнергии при |
изготовлении |
железо |
бетонных изделий почти в 2 раза. Опыт ряда предприятий показывает, что автоматизацией термообработки должны быть охвачены все основные процессы: прогрев в кассе тах и на стендах ДСК, изготовление напорных и безнапор ных труб на заводах, а также изготовление крупнораз мерных изделий в металлических формах с паровыми рубашками и др.
Программный регулятор МРТЭ-10. О достоинствах применения программных регуляторов ПРТЭ-2М при тер мообработке железобетонных изделий уже было сказано. Однако главный их недостаток, как и других одноточечных, регуляторов, состоит в том, что они контролируют только один объект: одну камеру, одну точку, одну кассету.
В связи с этим применение одноточечных регуляторов требует установки множества монтажных щитов, вызывает значительные капитальные затраты, усложняет эксплуата цию систем автоматизации.
6?
На Киевском и Криворожском домостроительных комби натах внедрен в производство многоканальный электрон ный программный регулятор температуры типа МРТЭ-10
От датчиков |
ПУ |
|
|
К исполни |
|
|
|
тельному |
|
|
|
механизм* |
РМ |
|
ВС |
БВ |
|
||
ИМ |
БП |
УФК |
БР |
|
ЭБВ |
|
|
Рис. 13. Блок-схема многоканального программного регулятора температуры МРТЭ-10:
Б В — блок |
входной, |
ИМ |
— измерительный |
мост, |
И Н — |
|
индикатор - микроамперметр, |
П У |
— п р о г р а м м н о е |
устройство, |
|||
РМ — р е г у л и р у ю щ и й |
мост; |
Б П |
— блок питания; |
Э Б В — |
||
электронный |
блок времени, |
У Ф К — у с и л и т е л ь |
и ф а з о ч у в с т - |
|||
вительный |
каскад, |
БС — блок |
с и г н а л и з а ц и и , |
Б Р |
— блок |
|
|
|
р е л е й н ы й . |
|
|
для автоматического контроля и регулирования процесса тепловой обработки железобетонных изделий одновременно
по |
десяти каналам. |
|
|
|
Этот регулятор обеспечивает |
наименьшие погрешности |
|
в |
пределах измерения температур 0—100° С и в пределах |
||
регулирования 10—100° С, а также точность измерения |
от |
||
верхнего предела шкалы ± 2 , 5 % |
при чувствительности |
ре |
гулятора 0,5° С. Регулятор может работать при температу ре окружающей среды от + 5 до +50° С и относительной влажности до 80%. Регулятор МРТЭ-10 работает в комп лекте с электрическими термометрами сопротивления TCM-X1V (ГОСТ 6651—59), а исполнительными механиз мами являются вентили 15 кч 877 бр с электромагнитным приводом на переменном токе.
Как видно на рис. 13, конструктивно МРТЭ-10 состоит из блока питания, электронного блока времени, програм много устройства, измерительного и регулирующего мостов, трехкаскадного фазочувствителыюго блока — усилителя, ре лейного блока сигнализации и входного блока. Блок пита ния состоит из силового трансформатора, выпрямителей и
.58