Файл: Никифорова, Н. М. Основы проектирования тепловых установок при производстве строительных материалов учеб. пособие для техникумов.pdf

52

Удельный расход пара на теплообработку изделии в ямных ка­ мерах зависит от размера форм и коэффициента загрузки камер. Рациональное размещение изделий в камерах приводит к увеличе­ нию коэффициента загрузки и снижению расхода пара. Если завод выпускает разнообразный ассортимент изделий, то в целях сокра­ щения расхода пара следует производить загрузку камер однотип­ ными изделиями. В табл. 21 приводятся данные о расходе пара в ямных камерах при температуре изотермической выдержки 85° С.

Ориентировочные сравнительные данные о расходе пара приво­ дятся в табл. 22.

Т а б л и ц а 22

Расход пара в установках различной конструкции

Расход пара, кг/м3 . . . . 140— 250— 100— 300— 150— 200— 300-

—250 — 450 — 150 — 400 — 200 — 300 — 450>

Врезультате техннко-экоиомического обследования работы дей­ ствующих заводов научно-исследовательскими институтами ВНИИСТРОМом и Экономики строительства Госстроя СССР по­ лучены следующие данные о работе автоклавов при теплообработ­ ке силикатобетона (табл. 23).

53

Т а б л и ц а 23

Технико-экономические показатели работы автоклавов

§ 5. Проектирование установок непрерывного действия

При конвейерной схеме производства железобетонного завода количество конвейерных линий определяют по формуле

где Gr — годовая производительность завода, м3 плотного бетона; /р — ритм конвейера, мин\ Т — число рабочих часов в году, ч; Ѵв — объем бетона в одной форме-вагонетке, м3.

Производительность пропарочных камер, обслуживающих одну конвейерную линию, должна быть равна ее производительности. Исходя из этого, определяют число пропарочных камер на одну конвейерную линию, а затем решают вопрос о количестве этажей камер.

Число камер для одной конвейерной линии находят из уравне­ ния, в котором левая часть представляет собой производительность конвейера в формах-вагонетках,

емкость одной камеры в формах-вагонетках.

Емкость одной камеры определяют по ее размерам, габаритам формы-ваговетки и количеству в ней изделий. Длина горизонталь­ ной камеры обычно на 10 м меньше длины конвейерной линии; ши­ рина камеры диктуется шириной формы-вагонетки.

При расчете участка теплообработки изделий на прокатном ста­ не определяют производительность его в м3 и кг бетона. Для этого следует, произведя раскладку изделий на ленте стана, найти ем­ кость 1 пог. м длины ленты. Исходя из скорости движения ленты определяют часовую производительность (м3/ч) стана:

q4 — blvo,

где Ь— ширина изделия, м\ Ң— высота изделия, м\ ѵ — скорость движения ленты, м/ч.

М

Длина участков подогрева, изотермической выдержки и охлаж­ дения (лі) пропорциональна продолжительности соответствующих периодов теплообработки:

длина участка подогрева

l \ ~ L z xlz,

»» изотермической выдержки

l2 = L z 2jz ,

» » охлаждения

L~s}z,

где L — общая длина секции теплообработки, м\ z — полное время теплообработки, ч; гь z2, z3 — время соответственно подогрева, вы­ держки и охлаждения, ч.

По этим же формулам можно производить расчет длины от­ дельных участков зоны теплообработки для горизонтальных и ще­ левых камер непрерывного действия. При заданной скорости дви­ жения ленты стана и длине секции его теплообработки L можно определить полное время теплообработки (ч) изделия

г — Цѵ ч.

Если же задана продолжительность процесса теплообработки и следует определить длину его участка, то задача решается обрат­ ным путем.

Тепловой расчет состоит в составлении баланса тепла и опреде­ лении из него расхода пара. Баланс можно составлять на одну от­ дельно стоящую камеру или на все камеры, если они расположены общим блоком; для зон подогрева и изотермической выдержки на 1 ч работы и отдельно для зоны охлаждения.

В качестве тепловлагоиосителя в камерах непрерывного дейст­ вия с конвективным способом теплообмена применяют водяной пар, или подогретый в калориферах и увлажненный горячей водой воз­ дух, или оба вместе.

При контактном способе теплообмена нагрев поверхности изде­ лия можно осуществлять при соприкосновении ее с поверхностью, обогреваемой паром (прокатный стан, стендовый способ производ­ ства).

Из-за отсутствия достаточного количества экспериментальных данных, полученных в результате теплотехнических испытаний ап­ паратов теплообработки, составление баланса тепла встречает большие трудности в определении параметров отработанного теп­ ловлагоносителя. Далее приводится баланс зоны подогрева и изо­ термической выдержки.

5Ь

влажного воздуха, может быть принята по диаграмме і — cl, его па­ раметрам— температуре, относительной влажности или влагосодержанию, кдж/кг-,

б) паром

Я і = Ы п -

где D — часовой расход пара, кг/ч\ іп — энтальпия пара, взятая из таблиц или диаграммы і — s в зависимости от его давления и влаж­ ности, если пар насыщенный.

2. От экзотермии цемента. Количество тепла, выделенное в зультате экзотермических реакций при твердении цемента, нахо­ дится в прямой зависимости от водоцементного отношения, марки цемента, повышения температуры и продолжительности процесса, т. е. числа градусо-часов (Ѳ = /б.срг).

Количество тепла, выделенное 1 кг цемента, может быть опре­ делено по результатам исследования НИИЖелезобетоиа по форму­ ле [16]

Q ,u=0,00023Q328 (B /U )°'% cpr.

Средняя температура бетона за время твердения

^б.ср —От+ ^к) 0>5-

Тепловыделение цемента при 28-суточном твердении в зависи­ мости от марки цемента приводится ниже:

Приход тепла от экзотермии бетона за период теплообработки ■(кдж/период) составляет

Фэ.б=<2э.„Оц1/6,

тде й ц— расход цемента на 1 лг3 бетона, кг; W —объем бетона, на­ ходящийся в агіпарате, м3.

Часовой приход тепла от экзотермии бетона для установок не­ прерывного действия

„ Фэ.цСцѴб Чі—■ z— •

Часовой расход тепла (кдж/ч).

1. На нагрев бетона изделий до конечной температуры

4'i= glc6{tK- t H},

т;де gV' — часовая производительность установки по массе бетона, кг/ч\ С(з — теплоемкость бетона, кдж/кг-°C-, Іп и ta— начальная и конечная температуры бетона, °С;

56