Технологческий расчёт тепловой установки

Исходные данные

 

- Вид изделия – массив, 8 штук на телжке, 3 тележки (всего 24 изделия).

- Геометрические размеры изделия, м:

длина – l, 2940

ширина – b, 900

высота – h, 144

- Масса изделия – G_и=381кг, всего в автоклаве 9144.

- Объем пустот в изделии:

- Объем бетона в изделии – V_б, м³. 0, 262

- Объем одного изделия – V_и=0, 381 м³.

- Водотвердое отношение В/Т. 0, 5

- Марка цемента – М_ц. 500

- Марка бетона – М_б. B5

- Масса бетона в изделии G_б, кг. 381

- Плотность свежеуложенного бетона (бетонной смеси):

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

r = 240 + 420 + 9 +669*0, 5=1003, 5 кг/м³

- Расход материалов на 1 м³, кг:

вода – G_в, 334, 5

известь – G_и, 240

гипс – G_з, 9

кремнеземистый компонент – G_кк, 420

алюминиевой пудры – G_ал .0, 46

- Вес сухих веществ на 1 м³ – G_сб=700 кг.

- Вес сухих веществ на 1 изделие – G_с1 = G_сбV_б, кг. 0, 381*700=266, 7 кг

- Количество воды, вступившее в реакцию с вяжущим – G_вс=67 кг

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

- Масса решетки запаривания – G_реш1=470 кг.

- Масса вагонетки– G_ваг1= 1520 кг.

- Температура загружаемых изделий – t_о= 20 ^оС.

-Температура окружающей среды – t_ос=20 ^оС.

- Начальная температура в автоклаве – t₁=65 ^оС.

- Температура запаривания – t_из=191 ^оС.

- Температура изделий при выгрузке из автоклава – t_ох=40 ^оС.

-Удельная теплоемкость:

– бетона – с_б=0, 82 Дж/кг× град;

– воды – с_в =4, 19 Дж/кг× град;

- Коэффициенты:

– теплопроводности бетона – l_б=0, 241 Вт/ м× град;

– температуропроводности бетона – a_б=11, 2 м²/час;

- Прочность бетона после тепловлажностной обработки R_тво=5 МПа.

 

Выбор автоклава. Характеристика

 

-Число изделий, расположенных в автоклаве N₁=24 шт.

-Тип автоклава – проходой (т.к больше 4 штук).

- Размеры камеры:

Внутренние размеры, м:

– длина – L=19

– диаметр – D_вн=2, 6

Габаритные размеры, мм:

– длина – L_к= 21500

– ширина – B_к= 3250

– высота – H_к=4000

– диаметр – D_вш=2960

- толщина стены d_ст=0, 18 м;

– толщина крышки d_кр=0, 325 м.

Наружная поверхность автоклава, м²:

F = 2·F_кр + F_бв

F=2*3, 14*1, 625²+2*3, 14*1, 625*21, 5=16, 58+219, 4=235, 98 м²

Где F_кр – площадь крышки, м²,

F_бв – площадь боковой поверхности, м².

- Рабочий объем автоклава, м³:

V_к = 3, 14·L·

V_k=3, 14*19*2, 6²/4= 100, 8м³

- Суммарный объем бетона изделий, входящих в автоклав, м³:

V_бк = N₁ · V_б

V_бк=0, 144*0, 9*2, 94*24=9, 14 м³

- Суммарная масса бетона изделий, входящих в автоклав, кг:

G_бк = V_бк · r_бс=G_б. · N₁

G_бк=9, 14*1000=9140 кг

- Масса вагонеток, загружаемых в камеру, кг:

G_ваг = G_ваг1 · N_вг

1520*3=4560 кг

- Масса решеток запаривания, входящих в автоклав, кг:

G_рз = G_реш1 · N_вг

470*24=11280 кг

- Коэффициент заполнения автоклава бетоном изделий:

q_б =

Q_б=9, 14/100, 8=0, 09

- Коэффициент заполнения автоклава вагонетками:

q_вг =

q_вг=4560/(7800* 100, 8)=0, 0058

где r_вг - плотность материала вагонеток;

- Коэффициент заполнения автоклава решетками запаривания

q_рз =

q_рз=11280/(7800*100, 8)= 0, 0145

где r_рз - плотность материала решеток запаривания.

 

Расчет количества автоклавов

 

Количество автоклавов определяется исходя из годовой производительности предприятия.

- Годовая производительность одной камеры по объему, м³/год:

П_к = · T_об · К_п

П_к=0, 144*0, 9*2, 94* 7865*0, 975= 7212 м³/год

D_ц - общая длительность полного цикла камеры, ч:

D_ц = Т_з + Т_в + D

D_ц=0, 5+0, 5+13=14 ч

К_П - коэффициент, учитывающий потери (0, 975...0, 99);

D - длительность процесса тепловлажностной обработки;

Т_з - продолжительность загрузки автоклава, ч;

Т_в - продолжительность выгрузки изделий, ч (Т_з и Т_в принимаются с учетом типа автоклава по ОНТП 09-85).

Т_об - нормативный годовой фонд времени работы, ч:

Т_об= Т × К_ти × К_г × К_см

T_об= 8448*0, 95*0, 98*1=7865 ч

Т - номинальный фонд рабочего времени, ч:

Т = N_d × N_cm × Т_см

Т=352*3*8=8448 ч

N_d - номинальное количество рабочих дней в году;

N_cм ­- количество смен в сутки;

Т_см - продолжительность смены, ч;

К_ти - коэффициент технического использования оборудования, K_ти = 0, 95;

К_г - коэффициент готовности автоклава, К_г = 0, 98;

К_см - коэффициент использования сменного времени, К_см = 1.

- Требуемое количество автоклавов, шт:

N_кам =

195000/ 7212=27

Где П - годовой объем выпуска изделий, м³.

Итого принимаем 27 автоклавов.

 

Материальный баланс работы автоклава

Поступает в автоклав:

– сухих веществ G_с = V_бк × G_с1, кг

G_c=24*266, 7=6401 кг

– воды G_w = V_бк × G_в, кг

G_w=334, 5*9, 14=3057 кг

– вагонеток G_ваг=4560 кг

– решеток запаривания G_рз=11280 кг

 

Выгружается из автоклава:

– сухого бетона G_бо = G_с + G_вг, кг

6401+306=6707 кг

– вода, перешедшая в гидратную влагу G_вг = G_вс× V_бк, кг

67*9, 14=612, 3 кг

– остаточная влага изделий:

G_wост = G_w – G_вг – G_w , кг

3057-612, 3-3057*(5+1)/100=2445-183, 4=2261 кг

– испарившаяся вода G_ви = G_w , кг

3057*0, 05=152, 8 кг

где а₂ - % испарившейся воды за период запаривания (~5%);

a₁ - % испарившейся воды до начала автоклавной обработки (~1%);

- испаряется вода G_wио = G_wа₃ / 100, кг:

3057*0, 1=305, 7 кг

где а₃ - % испарившейся влаги за период снижения давления (~10%);

– вагонеток G_ваг= 4560 кг

– решеток запаривания G_рз= 5640кг

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. Выбор электродвигателя и кинематический расчет
2. II. Описание экспериментальной установки.
3. II. Расчет зубчатых колес редуктора.
4. II. ТЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ЧАСОВ
5. II.VI. Расчеты и обязательства
6. V. Расчет потребности в удобрениях и средствах защиты растений
7. А. ОБСЛУЖИВАНИЕ РЕАГЕНТНОГО ХОЗЯЙСТВА И УСТАНОВКИ ПО ГИДРАЗИННОЙ ОБРАБОТКЕ ВОДЫ
8. А. Расчёт железобетонных элементов по первой группе
9. Алгоритм проведения расчетов
10. Алгоритм расчета производственной рецептуры на густых опарах.
11. Анализ расчета фильтрационного сопротивления, при притоке жидкости к несовершенной скважине по линейному закону фильтрации
12. Анализ расчетов выбросов в атмосферный воздух