Охрана труда и техника безопасности при эксплуатации установки

При выполнении этой части курсового проекта студент должен указать правила техники безопасности при эксплуатации данного вида установки. Привести защитные и предохранительные устройства, которыми снабжена установка. Определить места расположения предупреждающих сигналов и плакатов.

При проектировании установок, работающих под давлением необходимо обязательно ознакомиться с правилами Госгортехнадзора по сооружению и эксплуатации данных установок.

 

Аннотация

В этом разделе дается краткий перечень работ, выполненных в ходе проектирования тепловой установки. Приводятся особенности принятой конструкции тепловой установки. Отмечается новизна решения отдельных узлов или элементов конструкции установки. Приводятся преимущества выбранного метода тепловой обработки для получения изделий с нормируемыми показателями качества.

Заключительная часть аннотации должна содержать следующие сведения:

– по пояснительной записке: объем в страницах, количество иллюстраций (чертежей, рисунков, схем), количество используемых источников;

– по графической части: перечень чертежей с указанием их названия.

Аннотация выполняется при завершении работы над проектом и помещается за заданием на курсовой проект.

 

Список использованных источников

Список должен содержать сведения об источниках, использованных при выполнении курсового проекта. Сведения об источниках приводятся в соответствии с требованиями ГОСТ 7.1. Сведения об источниках следует располагать в порядке появления ссылок на источники в тексте пояснительной записки и нумеровать арабскими цифрами с точкой.

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

 

Назначение режимов тепловой обработки изделий из ячеистого

и плотного бетонов при автоклавировании

 

Тепловая обработка изделий из ячеистого и плотного бетонов производится в автоклавах при максимальном избыточном давлении насыщенного пара, которое ограничивается рабочим давлением автоклавов или давлением в сети пароснабжения, но не ниже 0, 8 МПа. Обработка состоит из следующих этапов:

- продувка загруженного автоклава (для изделий из ячеистого бетона);

- подъем с заданной скоростью давления пара в автоклаве от атмосферного до максимального (рабочего); для плотного бетона – подъем с заданной скоростью температуры среды в автоклаве до 100 ^оС;

- выдержка паровой среды в автоклаве при максимальном давлении;

- спуск давления пара с заданной скоростью от максимального до атмосферного.

В начальный период запаривания из автоклава следует удалить воздух продувкой паром. Повышение температуры в автоклаве до 100 ^оС должно производиться равномерно в течение 0, 7…1, 5 ч. Время продувки автоклава можно увеличить до достижения в центре изделия температуры 70 ^оС и более.

Режимы автоклавной обработки при давлении 0, 8 МПа представлены в табл. 2.

Минимальные режимы автоклавной обработки определяются по табл. 3.

При пользовании табл. 3 необходимо учитывать следующее:

– при применении сланцезольного вяжущего продолжительность продувки для теплоизоляции и мелких блоков принимается 2 часа, для панелей и крупных блоков – 3 часа,

– при применении цементов с добавками доменного гранулированного шлака в количестве 30 или 50 %, продолжительность изотермической выдержки увеличивается соответственно на 1 или 2 часа,

– при использовании кварцево-полевошпатного песка (содержание свободного SiO₂ = 85 %), продолжительность выдержки следует увеличивать на 2 часа,

– при предъявлении особых требований к изделиям (повышенные ударостойкость, прочность на растяжение, трещиностойкость), продолжительность запаривания увеличивается на 3…5 часов при 0, 8 МПа и 2…4 часа при 1, 2 МПа.

Продолжительность загрузки и выгрузки автоклава следует принимать: при проходных автоклавах 1 ч, при тупиковых – 2 ч.

Таблица 2

Режимы автоклавной обработки при давлении 0, 8 МПа

Номенклатура	Тол-щина изде-лия, мм	Продолжительность периодов, ч	Общая продолжи-тельность
Прогрев и продувка паром	Подъем давления до 0, 8 МПа	Запа-ри-вание	Сниже-ние давления	Ваку-уми-рование
Изделия для наружных стен из бетона плотностью 500…700 кг/м3		0, 7…1, 5 0, 7…1, 5 0, 7…1, 5	1, 5 1, 5 1, 5	6…7 7…8 9…10	1, 5…2 1, 5…2 1, 5…2	0, 5…1, 5 0, 5…1, 5 1…1, 5	10, 2…13, 2 11, 2…14, 5 13, 7…16, 5
Изделия, изготовленные путем горизонтальной разрезки массива высотой 600 мм	–	0, 7…1, 5	1, 5	5…14	1, 5…2	1…1, 5	9, 7…11, 5 19, 2…20, 5
Изделия, изготовленные путем вертикальной разрезки массива высотой 600 мм	–	0, 7…1, 5	1, 5	5…9	1, 5…2	1…1, 5	9, 7…11, 5 13, 5…15, 5
Изделия для внутренних стен из бетона плотностью 800…1200 кг/м3	–	0, 7…1, 5	1, 5	9…10	2…3	1…1, 5	14, 2…17, 5
Теплоизоляционные изделия из бетона плотностью 300…400 кг/м3		0, 7…1, 5 0, 7…1, 5 0, 7…1, 5	1, 5 1, 5 1, 5	5…6 6…7 8…9	1, 5…2 1, 5…2 1, 5…2	1…1, 5 1…1, 5 1…1, 5	9, 7…12, 5 10, 7…13, 5 12, 7…16, 5

Примечание. В графе «общая продолжительность» над чертой дано время автоклавной обработки при начальной температуре изделия к моменту выдержки более 70 ^оС, под чертой – время тепловой обработки при начальной температуре менее 70 ^оС.

Таблица 3

Минимальные режимы автоклавной обработки

Наименование изделий	Плотность бетона, кг/м3	Тол-щина, мм	Продолжительность, ч
про-дув-ка	подъем давления до	запари-вание при	снижение давления с	весь цикл при
0, 8	1, 2	0, 8	1, 2	0, 8	1, 2	0, 8	1, 2
Теплоизоляционные плиты	300…400	-		1, 5	1, 5			1, 5			9, 5
Мелкие стеновые блоки	500…700	-		1, 5	1, 5				2, 5	12, 5
Крупные блоки и панели	500…700 700…900 900…1200		- -	1, 5 1, 5 1, 5 2, 5	1, 5 1, 5 1, 5 2, 22, 5	8, 5 8, 5	6, 5 6, 5	2, 5 2, 5 2, 5 2, 5	2, 5 3, 5	12, 5 14, 5	11, 5 11, 5 12, 5 11, 5
Изделия из плотного бетона			- - -					1, 5 2, 5	3, 5	12, 5 14, 5	15, 5

Примечание: 0, 8 и 1, 2 – давление в автоклаве в МПа.

Приложение 2

 

Назначение режимов тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий

 

Назначение режимов тепловой обработки заключается в установлении оптимальной продолжительности отдельных ее периодов с целью обеспечения фактических ритмов работы тепловых установок и получения требуемой прочности без ухудшения конечных физико-механических свойств бетона.

При тепловой обработке бетона в камерах периодического действия прогрев изделий осуществляется при непосредственном их контакте с теплоносителем или кондуктивным способом.

Структура режима тепловой обработки характеризуется длительностью предварительного выдерживания, температурой и скоростью разогрева, продолжительностью и способом выдерживания разогретых изделий и выражается как сумма времени отдельных её периодов в часах.

Выдерживане разогретых изделий в камерах периодического действия может осуществляться путем термосного или изотермического прогрева. С точки зрения достижения минимальных энергозатрат на тепловую обработку предпочтительным является использование термосного выдерживания. Изотермический прогрев должен приниматься в том случае, если термосное выдерживание не обеспечивает достижение требуемой прочности к моменту распалубки.

Изотермический прогрев осуществляется путем подвода тепловой энергии, термосное выдерживание – без дополнительного подвода тепла.

 

Расчетные режимы тепловой обработки с изотермическим прогревом

 

Максимальные по продолжительности расчетные режимы тепловой обработки изделий при использовании изотермичекого прогрева в камерах периодического действия и режимы тепловой обработки изделий в камерах непрерывного действия для достижения отпускной прочности бетонов на портландцементе после последующего 12 часового выдерживания приведены в табл. 4 и 5.

Максимально допустимая температура бетона к концу периода нагрева не должна превышать 80…85^оС при использовании портландцемента (в том числе и с минеральными добавками) и 90…95^оС при использовании шлакопортландцемента.

Применение пониженных температур разогрева, обеспечивающих достижение заданной прочности бетона в требуемые сроки, позволяет снизить расход энергии в 1, 5…2 раза по сравнению с расходом при 80…85^оС.

При назначении режимов тепловой обработки следует учитывать следующие положения:

- при применении шлакопортландцемента в бетонах марок М400 длительность изотермического выдерживания следует увеличивать по сравнению с величинами, приведенными в табл. 3 и 4, на 1, 5 часа;

- период предварительного выдерживания не предусмотрен и принимается дополнительно для стендового производства – 1 час, для агрегатно-поточного и конвейерного производства – 0, 5 часа. При тепловой обработке с механическим пригрузом в малонапорных и индукционных камерах, в кассетных установках, а также при применении разогретых бетонных смесей предварительное выдерживание можно не предусматривать.

- продолжительность отдельных этапов тепловой обработки при соответствующем обосновании может быть изменена в пределах общей длительности тепловой обработки;

- при применении химических добавок – ускорителей твердения цикл тепловой обработки сокращается на 1 час за счет времени изотермической выдержки;

- при тепловой обработке изделий в малонапорных камерах с избыточным давлением до 0, 03 МПа, а также под механическим пригрузом длительность тепловой обработки сокращается за счет времени подъёма температуры для изделий толщиной до 300 мм на 1, 5 часа, толщиной более 300 мм – на 1 час;

- при применении предварительно разогретых до температуры (55±5)^оС бетонных смесей суммарное время подъёма температуры и изотермического выдерживания сокращается на 2 часа для марок бетона до М300 и на 1 час – для бетона марок М400 и выше;

- при изготовлении предварительно-напряженных конструкций с отпуском напряжений на горячий бетон режимы тепловой обработки принимаются по табл. 4 и 5;

- в зимнее время при отрицательных температурах воздуха на полигонах расчетные режимы тепловой обработки следует увеличивать на 2 часа за счет периода подъёма и охлаждения.

Расчетные режимы тепловой обработки изделий из тяжелого бетона при температуре изотермической выдержки 80…85^оС приведены в табл. 4.

Расчетные режимы тепловой обработки изделий из тяжелых бетонов в кассетах (при расположении паровых отсеков через два рабочих отсека) и пакетах приведены в табл. 5.

Таблица 4

Расчетные режимы тепловой обработки изделий из тяжелого бетона при температуре изотермической выдержки 80…85 ^оС

Проектная марка бетона	Режимы тепловой обработки в часах при толщине бетона в изделиях, мм, до
	11(3, 5+5, 5+2)	12(3, 5+6, 5+2)	13(3, 5+6, 5+3)
	9(3+4+2)	10(3+5+2)	11(3+5, 5+2, 5)
	8, 5(3+3.5+2)	9, 5(3+4, 5+2)	10, 5(3+5+2, 5)
	8(3+3+2)	9(3+4+2)	10(3+4, 5+2, 5)
	7(3+2+2)	8(3+3+2)	9(3+3, 5+2, 5)

Таблица 5

Расчетные режимы тепловой обработки изделий из тяжелых бетонов в кассетах

Толщина бетона в изделиях, мм	Проектная марка бетона	Режим тепловой обработки при 90…95оС, час
До 100 101…200	М150 М150	1+4+4 1+5+5
До 100 101…200	М200 М200	1+3, 5+3, 5 1+4+4, 5
До 100 101…200	М300 М300	1+3+3 1+3, 5+4

Примечания:

1. Режим тепловой обработки включает время подъёма температуры в тепловом отсеке, изотермического выдерживания с подачей пара в отсеки, выдерживания без подачи пара в отсеки.

2. При прогреве изделий с двух сторон общий цикл тепловой обработки уменьшается на 1 час за счет изотермического выдерживания.

 

Расчетные режимы тепловой обработки с термосным выдерживанием

 

При термосном выдерживании температура бетона изделий принимается в зависимости от класса бетона, требуемой оборачиваемости камер в сутки n, заданной прочности бетона изделий к концу термосного цикла и показателя длительности остывания блока камер А, характеризующего тепловую инерцию блока камер с изделиями.

Температура бетона изделий при термосном выдерживании для цементов Коркинского и Катав-Ивановского цементных заводов приведена в табл. 6.

 

Таблица 6

Температура бетона изделий при термосном выдерживании

Класс (марка) бетона	Заданная прочность бетона, % от R28	Температура разогрева бетона, º С, при значениях показателя А
10…40	41…80	81…150
При оборачиваемости камер в сутки n=1
В15 (М200)	50 / 60	75 / –	70 / 80	60 / 70
В22, 5 (М300)	50 / 60 / 70	60 / 75 / –	55 / 70 / 85	45 / 65 / 80
В30 (М400)	50 / 60 / 70	45 / 60 / 80	50 / 55 / 75	40 / 50 / 70
В37, 5 (М500)	50 / 60 / 70	40 / 50 / 70	35 / 45 / 65	30 / 40 / 60
При оборачиваемости камер в сутки n=1, 5
В15 (М200)
В22, 5 (М300)	50 / 60	80 / –	75 / –	70 / 85
В30 (М400)	50 / 60	70 / 85	65 / 80	65 / 75
В37, 5 (М500)	50 / 60	50 / 70	45 / 65	45 / 60

 

В таблице приняты постоянные величины:

– длительность оборота камеры при n=1 составляет 24 ч, при n=1, 5 – 16 ч;

– предварительное выдерживание изделий в камере – 3 ч;

– скорость подъема температуры – 10 град/ч;

– суммарная длительность загрузки и выгрузки камеры – 2 ч.

Длительность подъёма температуры в изделиях определяется по формуле

t_р = t_р/10, (4)

 

где t_р – температура разогрева, принимаемая по табл. 6.

Длительность термосного выдерживания определяется по следующим формулам:

 

для n=1 t_тв = 24 – (3+t_р+2), (5)

для n=1, 5 t_тв= 16 – (3+t_р+2). (6)

 

Показатель длительности остывания блока камер с изделиями А рассчитывается по формуле

, (7)

 

где (сg)_б, V_б - соответственно объемная теплоемкость (кДж/м·град) и объем бетона изделий в плотном теле (м) в блоке камер;

(cg)_м, V_м - то же, ограждающих конструкций блока камер;

(cg)_окV_ок - то же, металла в блоке камер;

V_м = (g_ф+g_кр+g_п+g_со)/7800. (8)

где g_ф - масса металла форм в блоке камер (кг),

g_кр - масса металлических элементов крышек в блоке камер, кг,

g_п - масса стоек пакетировщиков внутри блока камер кг,

g_со - масса стальной обшивки при теплоизоляции ограждений, кг.

k₁F₁ - соответсвенно коэффициент теплопередачи, (Вт/м²град), и площадь наружных стен блока камер выше нулевой отметки пола, м²,

k₂F₂ - то же, для наружных стен ниже нулевой отметки пола,

k₃F₃ - то же, для днища блока камер,

k₄F₄ - то же, для крышек блока камер.

Для расчета рекомендуется применять следующие значения объёмных теплоемкостей: для тяжелого бетона изделий и ограждающих конструкций камер – 2500 кДж/м³град для керамзитобетона - 1600 кДж/м³град; для металла форм, стоек и т.п. - 3800 кДж/м³град.

Значения коэффициентов теплопередачи в зависимости от вида конструкции и материала, из которого выполнены ограждения, приведены в табл. 7.

В случае утепления внутренней поверхности ограждений из тяжелого бетона слоями изоляции толщиной d, м, с сопротивлением теплопередаче R₀, (м²град/Вт), значения коэффициентов теплопередачи принимаются по табл. 8.

Таблица 7

Значения коэффициентов теплопередачи

Коэффициент	Значения коэффициентов теплопередачи, Вт/м2град
элементы ограждений камеры	при ограждениях из
тяжелого бетона	керамзитобетона
k1	Наружные стены выше нулевой отметки пола	5, 8	2, 6
k2	Наружные стены ниже нулевой отметки пола	2, 3	2, 2
k3	Днище	Из бетона	2, 3	2, 2
Пустотный настил	1, 3	-
k4	Крышка	5, 8	5, 8

Таблица 8

Значения коэффициентов теплопередачи в случае утепления внутренней поверхности ограждений из тяжелого бетона

Материал ограждений	Коэффи- циенты	Значения коэффициентов теплопередачи, (Вт/м2град), при сопротивлении теплопередачи R, (м 2град/Вт)
	0, 2	0, 4	0, 6	0, 8	1, 0	1, 2	1, 4
Тяжелый бетон	k1 k2 и k3	5, 8 2, 3	2, 7 1, 6	1, 8 1, 2	1, 3 1, 0	1, 0 0, 8	0, 9 0, 7	0, 7 0, 6	0, 6 0, 5
Керамзи- тобетон	k1 k2 и k3	2, 6 2, 2	1, 7 1, 6	1, 3 1, 2	1, 0 1, 0	0, 9 0, 8	0, 7 0, 7	0, 6 0, 6	0, 6 0, 5

Сопротивление теплопередаче рассчитывается по формуле

(9)

где d_i – толщина i-го слоя ограждения (изоляции), м;

l_i – коэффициент теплопроводности материала i-го слоя ограждения, Вт/м·град.

Теплофизические характеристики материалов приведены в табл. 9.

Таблица 9

Теплофизические характеристики материалов

Материал	r, кг/м3	l, Вт/м . град	с, кДж/кгº С	a, Вт/м 2.град
Бетон		1, 45	0, 84	25, 8
Железобетон		1, 56	0, 84	27, 9
Крупнозернистый бетон		0, 99	0, 84	22, 3
Шлакобетон		0, 82	0, 83	19, 2
Золобетон		0, 505	0, 98	11, 3
Керамзитобетон		0, 41	0, 56	15, 4
Силикатобетон		0, 63	0, 84	14, 7
Газобетон		0, 241	0, 82	11, 2
Пенобетон		0, 138	1, 65	7, 6
Строительный раствор		0, 93	0, 84	22, 2
Сталь		56, 0	0, 48

 

Окончание табл. 9

Материал	r, кг/м3	l, Вт/м град	с, кДж/кгº С	a, Вт/м 2.град
Песок кварцевый		0, 60	1, 09	13, 0
Керамзит		0, 408	0, 88	18, 6
Шлак гранулированный		0, 151	0, 75	14, 4
Минеральная вата		0, 063	0, 75	10, 0
Пеностекло		0, 163	0, 84	14, 0
Стеклянная вата		0, 045	0, 94	9, 7
Шлаковая вата		0, 046	0, 74	22, 4
Металлопластик		0, 43	0, 85	16, 3

Для конструкций ограждений с теплоизоляцией, имеющих воздушные прослойки, значения сопротивления теплопередаче каждой из воздушных прослоек приведены в табл. 10.

 

Табл. 10

Сопротивления теплопередаче воздушных прослоек

Толщина воздушной прослойки, м	0, 03	0, 04	0, 05	0, 1	0, 15	0, 2
R0 (м2град/Вт)	0, 28	0, 3	0, 32	0, 38	0, 41	0, 45

Примечание. При наличии n воздушных прослоек величину R₀ следует умножить на n.

Приложение 3

Метод критериальных уравнений

 

Расчеты нестационарного теплообмена очень важны, так как они позволяют определить максимально допустимую скорость нагрева или охлаждения изделий, что в свою очередь определяет производительность тепловой установки.

При нагреве или охлаждении изделий в них возникают температурные поля, сопровождающиеся температурными градиентами dt/dx. Большое значение последних приводит к созданию в материале полей напряжений, ведущих к трещинам, короблению и браку в изделиях.

При расчете температуры материала t в точке изделия с координатой х при его нагреве или охлаждении используют критериальные зависимости типа

, (10)

где q - безразмерная температура;

t_c - температура среды в данное время;

t - температура материала в точке с координатой х;

t_н – начальная температура тела;

Fo – временной критерий Фурье;

, (11)

а - коэффициент температуропроводности – характеризует скорость нагрева материала при прочих равных условиях;

τ – время нагрева;

R – характерный для теплообмена размер;

, (12)

l – теплопроводность материала (табл. 9);

с – теплоемкость материала (табл. 9);

r - плотность материала (табл. 9).

Bi - критерий Био

, (13)

α – коэффициент теплоотдачи (табл. 9);

При определении значения величины коэффициента температуропроводности необходимо обратить внимание на единицы измерения, а значений критериев Био и Фурье учесть, что это безразмерные симплексы.

Безразмерные температуры в центре (q_xц, q_yц и q_zц) и на поверхности (q_xп, q_yп и q_zп) пластины определяются в зависимости от величин критериев Био и Фурье по рис. 1 и 2, соответственно.

В соответствии с теорией теплообмена, безразмерная температура в любой точке тела в любой момент времени равна произведению трех безразмерных температур по пространственным координатам.

(14)

Безразмерные температуры центра θ _ц и поверхности θ _п изделия

, (15)

. (16)

Тогда температуры центра t_ц и поверхности t_п изделия (из уравнения 10) соответственно будут равны

, (17)

(18)

Для определения времени нагрева центра изделия до нужной температуры решается обратная задача.

В установках непрерывного действия определяют температуру изделия при перемещении его в среде с различной температурой. Для этого установка разбивается на несколько участков, где температуру среды можно считать постоянной (t_c = const).

При тепловой обработке изделий, расположенных в садке, необходимо учитывать частичное взаимное перекрытие части тепловоспринимающей поверхности.

Расчет распределения температур для тел, имеющих форму цилиндра и шара, ведется по аналогичной методике, но при этом используются соответствующие графические зависимости (рис. 3 - 6).

Рис. 1. Изменение безразмерной температуры для центра плоской плиты

ы

Рис. 2. Изменение безразмерной температуры для поверхности плоской плиты

 

Приложение 4

 

Метод конечных разностей

 

Метод конечных разностей основан на замене непрерывного теплового процесса, описываемого дифференциальным уравнением теплопроводности, скачкообразным как в пространстве, так и во времени. При создании такой модели дифференциальное уравнение Фурье для одномерного пространства по оси ординат примет вид

(19)

Начальным условием является равенство температур по всему объему в начальный момент времени (t = 0).

Граничными условиями применения данного метода являются:

– физические свойства нагреваемого или охлаждаемого тела постоянны (а= const);

– величина функциональной зависимости условий толщины расчетного слоя Dх в теле и интервал времени Dt определения температуры постоянны:

2а Dt/Dх² = 1; (20)

– толщина расчетного слоя должна быть постоянной (Dх = const);

– тело рассматривается как однородная стенка.

Температурное поле слоя n в момент времени t ± 1 описывается уравнением

t_{n, t+1} = 0, 5(t_{n+1, t} + t_{n-1, t}). (21)

Из этого уравнения следует, что температура в данном сечении пластины в рассматриваемый момент времени равна полусумме температур соседних сечений в предыдущий момент времени.

Графически температура любого слоя определяется точкой пересечения прямой, соединяющей температурные точки примыкающих слоев в предыдущий момент времени с линией середины данного слоя.

Порядок графического расчета следующий:

1. Построить систему координат, в которой по оси абсцисс – отношение коэффициента теплопроводности к коэффициенту теплоотдачи, по оси ординат – температура среды;

2. Отложить в принятом масштабе толщину изделий и построить линию начальной температуры бетона;

3. Выбрать значение толщины расчетного слоя, удобное для графического построения;

4. Найти величину интервала времени определения температуры

Dt = Dх²/2а. (22)

5. Рассчитать и нанести на график положение направляющей точки;

6. Произвести графическое построение и определить распределение температуры в изделии для заданного момента времени.

Наиболее часто метод конечных разностей используется для туннельных печей при определении потерь тепла с печными вагонетками. Порядок расчета по этому методу следующий.

Принимая предположительно среднюю толщину огнеупорного и изоляционного слоя футеровки вагонетки и пользуясь данными табл. 11, вычисляют коэффициенты температуропроводности обоих слоев:

а_ш=l_ш/(с_шr_ш), (23)

а_и=l_и/(с_иr_и). (24)

Огнеупорный (шамотный) слой футеровки разбивают на два слоя толщиной каждого Dх, м

Dх = d_ш/2. (25)

Определяют расчетный промежуток времени

Dt = Dх²/2а_ш . (26)

Таблица 11

Температура, оС	Коэффициент теплопроводности материала, Вт/м·град
шамот	кирпич керами- ческий	изоляционный кирпич плотностью, кг/м3
	0, 6	0, 41	0, 17	0, 19	0, 21	0, 23	0, 25	0, 27
	0, 67	0, 46	0, 19	0, 21	0, 23	0, 25	0, 27	0, 29
	0, 72	0, 50	0, 21	0, 23	0, 25	0, 27	0, 29	0, 31
	0, 79	0, 54	0, 23	0, 25	0, 27	0, 29	0, 31	0, 33
	0, 82	0, 58	0, 25	0, 25	0, 29	0, 31	0, 33	0, 35
	0, 78	0, 62	0, 27	0, 29	0, 31	0, 33	0, 35	0, 37
	0, 93	0, 67	0, 29	0, 31	0, 33	0, 35	0, 37	0, 39
	0, 99	0, 71	0, 31	0, 33	0, 35	0, 37	0, 39	0, 41
	1, 05	0, 76	0, 33	0, 35	0, 37	0, 39	0, 41	0, 43
	1, 10	0, 80	0, 35	0, 37	0, 39	0, 41	0, 43	0, 45
	1, 15	0, 84	-	-	-	-	-	-
	1, 21	0, 89	-	-	-	-	-	-
	1, 26	0, 92	-	-	-	-	-	-
	1, 31	-	-	-	-	-	-	-
	1, 36	-	-	-	-	-	-	-

 

Определяют толщину слоя, эквивалентного (по шамоту) слою тепловой изоляции

d_экв = d_и l_ш/l_и . (27)

Определяют расчетную эквивалентную толщину изоляционного слоя

Dх_экв = Dх l_ш/l_и . (28)

Определяют количество расчетных эквивалентных слоев, которое равно d_экв/Dх_экв. Начальную температуру по всему сечению вагонетки принимают равной 20^оС.

Расчет удобно выполнять, заполняя таблицу по форме табл. 12.

 

Таблица 12

Время, час	Температура рабочей поверхности футеровки, о С	Температура на границах слоев	Температура низа вагонетки, о С	Зона печи
1-2	2-3	3-4	4-5

 

В колонку 1 время записывается нарастающим итогом с интервалом Dt.

Температура рабочей поверхности (колонка 2) принимается равной температуре печной среды в данный момент времени и принимается по температурному режиму обжига.

Температуры в колонках 3, 4, 5 и 6 определяются исходя из правила, что температура в данном сечении слоя в данный момент времени равна полусумме температур соседних сечений в предыдущий момент времени.

Температура нижней поверхности вагонетки с момента, когда она начинает расти, определяется по формуле

(29)

где при принятой схеме расчета l_экв = l_ш,

a – коэффициент теплоотдачи от нижней поверхности вагонетки к воздуху.

Приложение 5

Расчет автоклава

 

Исходные данные

 

1. Вид изделия.

2. Геометрические размеры изделия, м:

длина – l,

ширина – b,

высота – h,

3. Масса изделия – G_и, кг.

4. Объем бетона в изделии – V_б, м³.

5. Объем одного изделия – V_и, м³.

6. Расход арматуры на 1 м³ бетона – G_аб, кг.

7. Расход арматуры на 1 изделие – G_а, кг.

8. Водотвердое отношение В/Т.

9. Марка цемента – М_ц.

10. Марка бетона – М_б.

11. Масса бетона в изделии G_б, кг.

12. Плотность свежеуложенного бетона (бетонной смеси)

r = G_ц + G_в + G_п + G_щ + G_и + G_з + G_ш + G_кк + G_ал. (30)

13. Расход материалов на 1 м³, кг (принимается на основании подбора состава бетона или литературных данных):

цемент – G_ц,

вода – G_в,

песок – G_п,

щебень – G_щ,

известь – G_и,

зола – G_з,

шлак – G_ш,

кремнеземистый компонент – G_кк,

алюминиевой пудры – G_ал .

14. Вес сухих веществ на 1 м³ – G_сб, кг.

15. Вес сухих веществ на 1 изделие – G_с1 = G_сбV_б, кг.

16. Количество воды, вступившее в реакцию с вяжущим – G_вс, кг,

(согласно СН 277-80 количество связанной воды принимается как 10 % от массы ячеистого бетона).

17. Масса формы – G_ф, кг.

18. Размеры формы, м:

длина – l_ф,

ширина – b_ф,

высота – h_ф.

19. Масса решетки запаривания, кг – G_реш1.

20. Масса вагонетки, кг – G_ваг1.

21. Температура загружаемых изделий – t_о, ^оС.

22. Температура окружающей среды – t_ос, ^оС.

23. Начальная температура в автоклаве – t₁, ^оС.

24. Температура запаривания – t_из, ^оС.

25. Температура изделий при выгрузке из автоклава – t_ох, ^оС.

26. Удельная теплоемкость (табл. 9):

– бетона – с_б, Дж/кг× град;

– воды – с_в (4, 19 Дж/кг× град);

– арматуры – с_а;

– форм – с_ф;

27. Коэффициенты:

– теплопроводности бетона – l_б, Вт/ м× град (табл. 9);

– температуропроводности бетона – a_б, м²/час (табл. 9).

28. Прочность бетона после тепловлажностной обработки R_тво, МПа.

 

Выбор автоклава. Характеристика

 

1. Число изделий, расположенных в автоклаве, шт. – N₁.

Количество изделий расположенных в автоклаве определяется по эскизу из соображения максимальной загрузки. При этом необходимо учитывать следующие расстояния:

– от стен до изделий (форм) – 50...100 мм;

– по вертикали между отдельными изделиями (при необходимости) – 30 мм,

– по горизонтали между отдельными изделиями или блоками изделий – 50...100 мм.

2. На основании эскиза раскладки изделий в автоклаве подбирается стандартный автоклав и количество изделий в автоклаве (N₁) уточняется, исходя из его размеров и количества вагонеток (N_вг), входящих в камеру. Предпочтение следует отдавать автоклавам больших диаметра и длины, так как они позволяют при одинаковых режимах ТВО увеличивать производительность, что увеличивает эффективность их использования.

Приводится тип автоклава.

3. Размеры камеры:

Внутренние размеры, м:

– длина – L,

– диаметр – D_вн,

Габаритные размеры, м:

– длина – L_к,

– ширина – B_к,

– высота – H_к,

– диаметр – D_вш,

d_ст – толщина стены, м,

d_кр – толщина крышки, м.

Наружная поверхность автоклава, м²

F = 2·F_кр + F_бв, (31)

F_кр – площадь крышки, м²,

F_бв – площадь боковой поверхности, м².

4. Рабочий объем автоклава, м²:

V_к = 3, 14·L· . (32)

5. Суммарный объем бетона изделий, входящих в автоклав:

V_бк = N₁ · V_б. (33)

6. Суммарная масса бетона изделий, входящих в автоклав:

G_бк = V_бк · r_бс=G_б. · N₁, (34)

7. Объем формы:

V_ф1 =G_ф/r_ф. (35)

8. Суммарный объем форм изделий, находящихся в автоклаве:

V_ф = V_ф1 · N₁. (36)

9. Масса вагонеток, загружаем

⇐ Предыдущая12

Поделиться:

Популярное:

1. A. обеспечение выполнения расписания движения, корректировка движения в случае необходимости, оказание техпомощи ПС на линии, принятие мер в случае ДТП и др.
2. A. эксплуатируемые вручную или с применением ручного труда; без применения ручного труда (механические, автоматические и др.).
3. B. Специфика восприятия выразительных средств театра
4. E) право на свободный выбор труда
5. Extended Primitives-расширенные примитивы
6. I ) При нейтральной оси в полке.
7. I лава о. i гроективная техника
8. I. Заполнение фрагмента «Талон приема»
9. I. Общие сведения о воспитательном мероприятии
10. I. ОПИСАНИЕ ИСПЫТАТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ. ПОРЯДОК ПЕРЕКЛЮЧЕНИЙ. МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ.
11. I. Прием и отправление поездов
12. I. Принятие нормативных актов органами государства.