Файл: Жуков Д.В. Основы теории и техника сушки теплоизоляционных изделий.pdf

На основании результатов, полученных в опытах по сушке минераловатных изделий, и принимая коэффици­ ент неравномерности сушки в производственной сушил­ ке равным 1,3, а поправку на увеличение размера по длине и ширине изделий также равной 1,3, можно сфор­ мулировать следующие рекомендации по параметрам режимов сушки:

Продолжительность сушки п ч при тол­

В опытах установлено также, что отличительной осо­ бенностью процесса сушки минераловатных изделий на глиняном связующем является наличие более длитель­ ного периода падающей скорости сушки, чем у изделий на битумном связующем. Это объясняется, очевидно, более прочной связью влаги с материалом. Однако так как начальная влажность изделий на глиняном связую­ щем ниже, чем изделий на битумном связующем, общая продолжительность сушки у этих изделий одинакова. Следовательно, режимы сушки этих двух видов мииераловатных изделий, а также и конструкции сушилок могут быть одинаковыми.

Производственные исследования. Производство ми­ нераловатных плит на битумном связующем сосредото­ чено в основном на минераловатных заводах Минмонтажспецстроя СССР. Всюду изделия сушат в туннель­ ных сушилках с использованием дымовых газов от то­ пок, работающих на мазуте. Основные характеристики сушилок передовых заводов приведены в табл. 6.

Длительное время сушилки этих заводов работали по прямоточно-противоточной схеме, но вследствие повы­ шенных давлений на загрузке и выгрузке туннелей и не­ избежного при этом выбивания газов в цех сушилки пе­ реведены на работу по противоточно-прямоточной схеме.

52

Та б л и ц а 6. Характеристика туннельных сушилок и параметры режима сушки минераловатных плит на битумном связующем

Вулканитовые изделия

Лабораторные исследования. В качестве образцов при установлении режима сушки изделий использовали плитки размером 140X110X45 мм, а для определения прочности изделий — балочки размером 144X37X37 мм.

пуклых по отношению к оси ординат, что свидетельству­ ет об очень прочной связи влаги с материалом. Очевид­ но, эта связь является структурной и образовалась в про­ цессе автоклавирования изделий, что обусловливает их прочность. Следовательно, вполне можно допустить, что при сушке вулканита по мере удаления влаги до опреде-

53

леннбгб предела эта структурная связь влаги с матерка* лом может нарушаться с потерей прочности изделий.

Типичная картина процесса сушки вулканитовых из­ делий при постоянном режиме представлена на рис. 25,

Рис. 25. Процесс сушки вулканитовых изделий

откуда следует, что значительная часть процесса проис­ ходит при падающей скорости сушки. Это доказывает, что материал плит имеет ограниченную влагопроводность и прочную связь влаги с материалом. Температурные кривые также подтверждают этот вывод: небольшое за­ медление скорости нагрева в области температуры мок­ рого термометра происходит только лишь в центре об­ разца, в остальных же точках температура материала выше температуры мокрого термометра. Усадка изделий фактически отсутствует, поэтому скорость сушки не ли­ митируется усадочными напряжениями в изделиях.

Скорость движения теплоносителя оказывает значи­ тельное влияние на продолжительность и скорость суш­ ки только в первый ее период с влажности 160—170 до 120—130%, затем это влияние становится ничтожным. Кривая 7 доказывает, что влияние температуры на ско­ рость сушки носит иной характер, чем влияние скорости теплоносителя, и остается существенным на всем протя­ жении процесса сушки. Влияние температуры теплоноси­

54

теля на продолжительность сушки видно из следующих данных: при ^о=40°С продолжительность сушки плитки

тельная влажность воздуха. Так, до влажности изделий 120% скорость сушки при ср=77% равна 3,5%/ч, а при Ф =30%—9,2%/ч. Таким образом, при снижении ср в 2,57 раза скорость сушки возросла в 2,61 раза, т. е. уве­ личение скорости сушки изделий обратно пропорцио­ нально снижению относительной влажности воздуха. Во втором периоде это влияние становится меньше. На­ пример, при изменении влажности изделий в пределах 80—50% скорость сушки при первом режиме равна 2,16%/ч, а при втором режиме —2,59%/ч. Были также проведены опыты по сушке изделий натуральной вели­ чины (плиты 500X170X50 мм, у=350 кг/м3) при посто­ янном режиме: ^=205° С и п = 5 м/сек. Опыты показа­ ли, что при таких условиях продолжительность сушки из­ делий до нормативной влажности не превышает 8 ч.

При сушке вулканитовых изделий в производствен­ ных условиях наблюдается значительное падение их прочности. Так, если прочность изделий на изгиб пос­ ле автоклавной обработки равна 6 кгс/см2, после их суш­ ки прочность снижается до 2—2,5 кгс/см2 (по техничес­ ким условиям 3 кгс/см2). Поэтому в лабораторных опы­ тах при установлении параметров оптимального режима сушки следовало определить также их влияние' на проч­ ность изделий.

В производственных условиях вулканитовые изделия сушат дымовыми газами, имеющими, как известно, в своем составе углекислоту. По данным И. 3. Волчека, углекислота при определенной концентрации разрушает гидратные новообразования в вулканите, обусловлива­ ющие его прочность. Поэтому были проведены опыты по установлению степени влияния С 02 на прочность изде­ лий после сушки. Влияние С02 на прочность вулканита изучали, непрерывно поддерживая в рабочем простран­ стве лабораторной сушилки концентрацию С02 в преде­ лах 0,8—3,5%, соответствующих концентрации С02 в производственных условиях. Содержание С02 в теплоно­ сителе определяли газоанализатором ГХП-ЗМ. Резуль­ таты опытов приведены в табл. 7,

55

1