Файл: Жуков Д.В. Основы теории и техника сушки теплоизоляционных изделий.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.06.2024
Просмотров: 190
Скачиваний: 1
Такие показатели подтверждают результаты приведен ных ниже лабораторных исследований и позволяют рас считать, что действительная скорость продувки теплоно сителя через ковер находилась в пределах 0,2— 0,25 м/сек. Из-за имеющихся неплотностей расчетная скорость продувки теплоносителя через ковер составля ла в камере около 0,5 м/сек. Отсюда можно сделать вы вод о том, что для практических условий расчетную ско рость следует принимать в два-три раза выше, чем дей
ствительную, |
установленную |
в |
лабораторных |
усло |
|||
виях. Далее следует отме |
|
|
|
||||
тить, что выдержка ковра |
|
|
|
||||
при температуре |
160° С не |
|
|
|
|||
оправданно |
велика |
(также |
|
|
|
||
6 мин). В итоге общая про |
|
|
|
||||
должительность |
|
процесса |
|
|
|
||
составляет 12 мин. |
Вместе |
|
|
|
|||
с тем следует указать, что |
|
|
|
||||
хотя вынос обратных ветвей |
|
|
|
||||
конвейеров и имеет ряд экс |
|
|
|
||||
плуатационных |
|
преиму |
|
|
|
||
ществ, однако, как это будет |
|
|
|
||||
показано ниже, скорость на |
|
|
|
||||
грева минераловатного ков |
Р и с . 66. Т е р м о г р а м м а н а гр е в а |
||||||
ра при этом значительно за |
|||||||
м н н е р а л о в а т н о го к о в р а |
в к а м е |
||||||
медляется, |
если |
обратные |
ре |
Б е л о ц е р к о в с к о г о к о м б и н а т а |
|||
ветви конвейеров |
успевают |
( у = 1 3 0 к г / м 3, Я = 0 , 0 6 м ) |
|||||
охлаждаться. |
|
|
|
|
|
Следует остановиться еще на одном важном обстоя тельстве. Топки представляют собой громоздкие и тяже лые сооружения, смонтированные в большинстве случаев на значительном удалении от камер. Размеры и вес этих устройств превышают в десятки раз размеры и вес сов ременных зарубежных конструкций. На Белоцерковском и Вильнюсском заводах теплоноситель в зонах подогре вают компактными цилиндрическими топками наружным диаметром 1,25 и длиной 2 м, работающими на газооб разном топливе.
Как уже упоминалось, в действующих камерах для подачи теплоносителя всегда используют дымососы. Не соответствие их поставленным задачам видно из сопо ставления характеристик дымососов и центробежных вентиляторов среднего давления (табл. 15).
Из этих данных следует, что из-за малого сечения вы-
119
Т а б л и ц а 15. Характеристики дымососов и вентиляторов
|
|
П р о и зво |
|
П лощ адь |
Скорость |
|
|
|
Общий |
теплон о |
|||
Вентилятор |
д и т е л ь |
вы ходного |
||||
напор в |
сителя |
|||||
ность |
п атрубка |
|||||
|
|
мм.вод.ст |
на выходе |
|||
|
|
в м*/ч |
В Л(а |
|||
|
|
|
|
|
в м/сек |
|
Д ы м о с о с |
Д - 1 2 . . |
35 00 0 |
150 |
0 ,3 1 5 |
31 |
|
Ц 9 -5 5 № |
12 . . |
35 000 |
150 |
0 ,7 0 6 |
1 3 ,7 |
Д инами ческий
иапор в
мм вод.ст.
64
13
ходного патрубка динамический иапор у дымососа ра вен 64 мм вод. ст. Условия установки дымососа у камеры не представляют возможности перевода динамического напора в статический, необходимый для преодоления сопротивления тракта. При таких условиях динамиче ский напор безвозвратно теряется, что приводит пли к перерасходу электроэнергии, или к резкому снижению производительности дымососа. Опыт Белоцерковского за вода доказывает, что использование для этой цели центро бежных вентиляторов даже низкого давления вполне до пустимо. Однако более целесообразной будет установка вентиляторов среднего давления, имеющих усиленную ходовую часть и по паспорту допускающих более высо кую температуру применения. Для использования венти ляторов среднего давления при температурах до 250— 300° С в Теплопроекте разработана конструкция водоох лаждаемых подшипников применительно к вентилято рам Ц19-57 № 8, ЦП7-40 № 8 и ЦП7-40 № ю.
Используя опыт передовых отечественных заводов, зарубежный опыт и результаты проведенных научно-ис следовательских работ, киевский институт «Гипростроммашина» разработал современную конструкцию универ сальной камеры для тепловой обработки плитных мине раловатных изделий (рис. 67), синтетическое связующее в которые вводят методом пролива и методом распыливания. Для реализации первого метода на линии преду смотрено соответствующее оборудование. Камера мно гозонная; каждая зона оборудована отопительно-венти ляционными устройствами, подающими теплоноситель попеременно снизу или сверху минераловатного ковра. Количество теплоносителя, циркулирующего в зонах, принято из расчета скорости движения его по сечению камеры до 1,5 м/сек. Конструктивное решение конвейера принято согласно схеме, приведенной на рис. 68. Первый опытный образец камеры установлен на асбестоцемент ном комбинате в Ахангаране,
'20
Р и с . 67 . К а м е р а т е п л о в о й о б р а б о т к и м и н е р а л о в а т н ы х и з д е л и й к о н с т р у к ц и и Г и п р о с т р о м м а ш и н ы
/ — оборудование д л я ввода связую щ его проливом ; 2 — топочные устройства н дымососы ; 3—5 — механизм для изменения толщ ины ковра; 6 — кам ера охлаж дения
Из зарубежных конструкций в Советском Союзе из вестны камеры фирмы «Грюнцвейг и Гартман», смонтиро ванные на заводе № 5 воскресенского комбината «Красный строитель» в линии с ванной печью производи тельностью до 450 кг расплава в 1 ч. Волокно получают фильерно-дутьевым методом. Камеры этой фирмы пред назначены для тепловой обработки минераловатного ковра, обработанного связующим не только методом распыливания, но и методом пролива с вакуумировани ем. Влажность ковра при этом составляет ПО—120%. В камерах получают мягкие, полужесткие и жесткие пли
ты объемным весом 30—50, 80—100 и |
120—150 /сг/ж3. |
Все выпускаемые изделия имеют высокое качество. |
|
Общая длина камеры 21,3, ширина |
1 м. Конвейеры |
специальной конструкции выполнены с перфорацией до 40%. Обратные ветви конвейеров вынесены наружу, что позволило разделить камеру по длине герметичными пе регородками, образующими четыре зоны. Три первые зо ны имеют замкнутый циркуляционный контур с вентиля торами среднего давления и подогревом циркулирующе го теплоносителя в газовых цилиндрических топках. Тем пература подогрева теплоносителя до заданной темпера туры (180—230° С) поддерживается автоматически. В первую и третью зону теплоноситель поступает под ко вер, во вторую — над ковром. Четвертая зона является зоной охлаждения и обслуживается циркуляционным вентилятором без топки. Воздух в эту зону подается так же над ковром. Расчетная скорость движения теплоно сителя через ковер 1,2—1,5 м/сек. В конструкции камеры предусмотрено достаточное уплотнение между конвейе рами и стенками камеры, что позволяет удерживать пе репад давления по сторонам ковра до 100 мм вод. ст. Столь высокий перепад необходим при тепловой обра ботке полужестких плит (у=150 кг/м3). Однако и в этом случае продолжительность тепловой обработки плит толщиной всего 30 мм составляет около 20 мин.
Считаем целесообразным привести некоторые данные о конструкции камеры для тепловой обработки минера ловатных изделий фирмы «Юнгерс». Как видно из схемы, приведенной на рис. 68, камера при длине 13,5 м имеет две зоны. Первую (по ходу ковра) зону длиной 7,5 м об служивает вентилятор производительностью 22 000 м3/ч при температуре теплоносителя 200° С, подаваемого сни зу вверх. Во второй зоне длиной 6 м установлен венти
122
лятор производительностью 35 000 м3/ч с подачей тепло носителя сверху вниз. Мощность электродвигателей вен тиляторов соответственно равна 20 и 40 кет. Поперечные перегородки, разделяющие зоны, установлены для гер метичности в два ряда; их положение можно регулиро вать. Этим создана возможность при необходимости сни жать производительность камеры, превращать ее в
Р и с . 68. Т е п л о в а я с х е м а р а б о т ы к а м е р ы ф и р м ы « Ю и ге р с »
/ |
— отопительно-вентиляционны е агрегаты : |
|
2 |
— перегородки; |
3 — внешние ветви сетча |
|
тых |
конвейеров |
однозонную с работой только одного отопительно-венти ляционного агрегата. Для равномерного распределения потоков теплоносителя по всей площади ковра на выход ных патрубках вентиляторов установлены профилиро ванные направляющие. Средняя расчетная скорость про соса теплоносителя через ковер равна 0,57 м/сек. Общий напор циркуляционного контура вентиляторов не пре вышает 140 мм вод. ст. (при 200°С).
Камера обслуживает линию при вагранке производи тельностью до 3000 кг расплава в 1 ч. Расчеты показы вают, что при ширине камеры 2 м продолжительность тепловой обработки полужестких плит объемным весом 100 кг/м3 равна 6 мин. Оригинально решены конвейеры камеры. Их две пары: первая — формующая и более прочная, а вторая (сетчатая)— обеспечивает необходи мую фактуру изделий.
Цилиндры
При строительстве промышленных предприятий зна чительную часть теплоизоляционных работ составляет теплоизоляция трубопроводов, для которой до настояще
123
го времени используют в основном плоские или рулон ные минераловатные изделия. Для индустриализации теплоизоляционных работ на этих объектах необходимы фасонные минераловатные изделия — цилиндры, основ ные характеристики которых приводим ниже.
В н у т р е н н и й д и а м е т р в м м ....................................... |
|
|
5 7 — 2 7 3 |
||||
Д л и н а в м м ....................................................................... |
|
|
5 0 0 — 1500 |
||||
Т о л щ и н а с т е н к и в м м .................................................... |
|
|
3 0 — 60 |
|
|||
О б ъ е м н ы й ве с в |
к г / м 3 ........................................... |
|
|
150— 2 5 0 |
|||
В л а ж н о с т ь в % : |
|
|
|
|
|
|
|
|
н а ч а л ь н а я .................................................................. |
|
|
|
6 — 8 |
|
|
|
к о н е ч н а я ............................................................................ |
|
|
|
|
|
1 |
К о л и ч е с т в о с в я з у ю щ е г о в % ............................................. |
|
|
|
|
6 |
||
Коэффициент теплопроводности минераловатных ци |
|||||||
линдров при /=25° С с увеличением объемного веса воз |
|||||||
растает с 0,04 до 0,048 ккал/м-ч-град, |
а при |
t = |
125°С |
||||
снижается с 0,07.7 до 0,07 ккал/м-ч-град. |
|
|
|
|
|||
Производство минераловатных |
цилиндров |
в нашей |
|||||
стране |
организовано на конвейерных |
технологических |
|||||
линиях Ярославского комбината теплоизоляционных из |
|||||||
делий, Ульяновского опытного завода |
теплоизоляцион |
||||||
ных изделий и Новосибирского завода |
минераловатных |
||||||
изделий. Эти линии включают следующие |
технологиче |
||||||
ские переделы: подготовку сырья, |
приготовление |
рас |
|||||
плава в вагранках, |
переработку |
расплава |
в волокно, |
||||
формирование ковра, введение связующего, навивку ми |
|||||||
нераловатного ковра на металлические скалки, калиб |
|||||||
ровку, |
тепловую обработку, выемку скалок из готовых |
||||||
изделий и раскрой изделий. |
|
|
|
|
|
||
На Ярославском комбинате и Ульяновском заводе |
|||||||
раздувают расплав центробежно-валковым способом. |
|||||||
Отличительной особенностью этих линий является также |
|||||||
и камера волокноосаждения барабанного типа. Камера |
|||||||
тепловой обработки Ярославского комбината состоит из |
|||||||
четырех зон (в Ульяновске две зоны), каждая из которых |
|||||||
имеет собственный отопительно-вентиляционный агрегат. |
|||||||
В состав агрегата входят топка, оборудованная |
двумя |
||||||
форсунками, камера |
смешения и дымосос. |
Теплоноси |
|||||
тель поступает в нижнюю часть камеры каждой |
зоны |
||||||
(рис. 69), обдувает (омывает) минёраловатные цилинд |
|||||||
ры, находящиеся на роликах конвейера, |
затем |
из верх |
|||||
ней части камеры рециркулируется в камеру смешения |
|||||||
топок и частично сбрасывается в начале и конце камеры |
|||||||
в атмосферу. |
|
|
|
|
|
|
124