Разработка тепловой установки для тепловлажностной обработки железобетонных изделий

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Министерство образования и науки РФ

ФГАОУ ВО

Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова

Инженерно-технический институт

Кафедра «Производство строительных материалов, изделий и конструкций»

Курсовой проект

по дисциплине: «Теплотехника и теплотехническое оборудование технологии строительных изделий»

На тему:

Разработка тепловой установки для тепловлажностной обработки железобетонных изделий

Выполнила: Ефремова С.Е.

студентка группы ПиПСМИК-16

преподаватель Турантаев Г.Г.

Якутск 2019 г.

Содержание

Введение

1. Выбор типа конструкции и принцип работы установки

2. ТВО бетона насыщенным паром в закрытой металлической форме

3. Технологический расчет

4. Теплотехнический расчет

5. Тепловой контроль и автоматика

6. Технико-экономические показатели

7. Охрана труда и техника безопасности

Заключение

Литература

Введение

Железобетонные конструкции являются базой современной строительной индустрии. Их применяют: в промышленном, гражданском и сельскохозяйственном строительстве -для зданий различного назначения; в транспортном строительстве- для метрополитенов, мостов, туннелей: в энергетическом- для гидроэлектростанций, атомных реакторов, и т.д. Такое широкое распространение в строительстве железобетон получил вследствие многих его положительных свойств: долговечности, огнестойкости, стойкости против атмосферных воздействий, высокой сопротивляемости статическим и динамическим нагрузкам и др.

Эффективность применения бетона в современном строительстве в значительной мере определяется темпами производства железобетонных изделий. Ускорение твердения бетона приобретает особое значение при изготовлении изделий в заводских условиях, так как благодаря сокращению сроков изготовления достигается максимальное использование производственных площадей, повышение оборачиваемости форм и другого дорогостоящего оборудования. Решающим средством ускорения твердения бетона в условиях заводской технологии производства является тепловая обработка.

Процесс тепловой обработки занимает 70-80% времени всего цикла изготовления.

На заводах сборного железобетона применяются различные установки ускоренного твердения бетона. Повышение эффективности работы этих установок является важнейшим мероприятием по увеличению выпуска продукции.

Немаловажное значение имеет также сокращение удельных расходов тепла на тепловую обработку бетона. Большие удельные расходы тепла вызывают на многих предприятиях перебои в работе, особенно в зимнее время.

В связи с этим приобретают большое значение исследование теплотехнических характеристик установок для тепловой обработки изделий.

Тепловая обработка оценивается по прочности достигнутой ко времени ее окончания в процентах от прочности того же бетона в 28-суточном возрасте нормального твердения. Эффективность такой обработки зависит от выбора исходных материалов и состава бетона, а также от принятого режима обработки.

1. Выбор типа конструкции и принцип работы установки

Наименование	Габариты (мм)	Вес (т)	Объем (м3)	Номер состава	Норма расхода бетона (м3)
	Длина	Ширина	Толщина
П12бт	5260	2920	160	5,45	2.18	7	2.18

Кассетно-формовочная установка состоит из формы-кассеты и механизма для сборки и разборки кассеты, смонтированных на сварной станине. Станина имеет четыре стойки 1, соединенные между собой балками 2. На двух верхних балках укреплены беговые дорожки 3. Кассета состоит из ряда отсеков 4, образованных вертикально установленными стальными стенками толщиной 24 мм. На стенках снизу и с боков закреплены борта, изготовленные из уголков. Ширина отсеков в зависимости от изготовляемых изделий составляют 40-160мм. Термообработка панелей осуществляется паром, подаваемым в замкнутые термические отсеки, расположенные у краев кассеты и через каждые два формовочных отсека. В кассетах формуют одновременно до 10-12 изделий. К стенкам отсеков кассеты крепятся кронштейны с полуосями для опорных роликов 5, которые перемещают по беговым дорожкам подвешенные к ним стенки кассеты. Отдельные отсеки кассеты соединяются последовательно между собой штыревыми замками. К бортам кассеты прикреплены наружные вибраторы. Механизм для сборки и разборки кассеты состоит из гидроцилиндра 6, шесть амортизаторов 7 и шести упоров 8, приваренных к наружной стенке отсека.

Работу на кассетно-формовочной установке начинают со сборки кассеты в один общий блок. Затем в формовочные отсеки закладывают арматуру и пневмотранспортом (или переносным бункером) подают бетонную смесь с одновременным включением вибраторов. При заполнении отсеков бетонной смесью и окончательным уплотнении формуемого изделия вибраторы отключают, а в термические отсеки подают пар.



Термическую обработку изделий производят в течение 6-8 ч, после чего приступают к распалубке. Для этого правый отсек отсоединяют от соседнего путем штыревого замка 10. Далее при подаче масла гидроцилиндр шток поршня выдвигается вверх, воздействуя на рычажную систему. При этом горизонтальные рычаги складываются и оттягивают приваренную к ним стенку отсека вправо на 850 мм. При помощи крана из отсека извлекают изготовленное изделие и передают на склад готовой продукции. Далее правая стенка отсека возвращается в исходное положение и соединяется со стенкой второго отсека при помощи штыревого замка, второй отсек отсоединяется от третьего, после этого, подавая масло гидроцилиндр, последний через систему тяг и рычагов перемещают вправо соединенные между собой два отсека. После извлечения изделия из второго отсека оба отсека возвращаются влево, второй отсек соединяется с третьим, который затем отсоединяется от четвертого. Далее все три отсека перемещаются вправо и т.д. до полной разгрузки кассеты. Когда отсеки будут разгружены, весь блок отсеков возвращается в исходное положение для формования очередной партии железобетонных изделий.

Тепловую обработку мы производим паром, при температуре t2 = 95?С.Температура окружающей среды t1 = 15°С, и температура, при которой изделия извлекаются из камеры после ТВО, t'1 = 40°С.

Технические характеристики кассетной установки

Габариты:
Длина, мм	6090
Ширина, мм	6000
Высота, мм	3195
Количество одновременно загружаемых изделий	6
Количество рубашек	7
Мощность электродвигателя, КВт	9
Масса, т	60

2. ТВО бетона насыщенным паром

Период нагрева

Различают условия теплообмена при конденсации пара на поверхности крышки 3 обращенной вверх и днища формы 2 обращенного вниз, вызывает разницу в их нагреве, которую оценивают в 5-10° С. Эта разница в условном масштабе и нанесена на рисунке при построении кривой поле распределения температур. За счет несколько различного, но действующего нагрева появляются перепады температур vТ1 и vТ2, вызывающие за счет термовлагопроводности соответствующие частные потоки массы q№mt и qІmt, направленные к центральным слоям нагретой пластины. Влага распределяется в бетоне при формовании равномерно за счет потоков qmt передвигающиеся к центру изделия и создающие более высокое увлажнение центральных слоев материала. Кривая распределения в поле влагосодержания по толщине принимает так же не симметричный вид и нанесено на рисунок. Перепады влагосодержания vU1 и vU2 вызывают соответствующие частные потоки массы q№mu и qІmu, направленные к крышке 3 и днищу 2, которые стремятся выровнять влагосодержание по толщине пластины. В теле бетона образуется избыточное давление, поле распределения давления внутри материала будет описываться кривой Р.

Для наглядности заштриховано. На поверхности бетона обращенной к крышке между атмосферным давлением 0,1 МПа и давлением на поверхности бетона за счет сопротивления крышки образуется перепад давления ?Р1, аналогичное перепаду давления ?Р2, возникающее между днищем и прилегающим слоем бетона. Перепады давления определяют их градиенты, показанные и обозначенные в виде векторов vР1, vР2 vР3 и vР4, которые вызывают частные потоки массы q№mр, qІmр, qіmt и q?mt.

Частные потоки массы приводят к сложным распределениям полей влагосодержания, температур и давления. В бетоне находящегося в форме с закрытой крышкой, по сравнению с формой с открытой крышкой напряженное состояние значительно меньше, поэтому скорость нагрева при ТВО бетона в форме с закрытой крышкой может быть значительно выше.

Период нагрева

Различные условия теплообмена при конденсации пара на поверхности крышки 3, обращенной вверх и днища формы 2, обращенный вниз, вызывают разницу в их нагреве, которую оценивает в 5-10. эта разница в условном масштабе и нанесена на (рис 3) при построении кривой поля распределение температур (Т). За счет несколько различного, но двустороннего нагрева появляются перепады температур , , вызывающие за счет термовлагопроводности соответствующие частные потоки массы , направленные к центральным слоям неограниченной пластины (изделия). Влага, распределенная в бетоне, при формовании равномерно за счет потоков , передвигается к центру изделия и создает более высокое увлажнение центральных слоев материала. Кривая распределения поля влагосодержания по толщине (U) принимает также не симметричный вид и нанесена на рис.3 Появившиеся перепады влагосодержании , вызову соответствующие частные потоки массы , направленные соответственно к крыше 3 и к днищу 2, которые стремятся выровнять влагосодержание по толщине пластины.

В теле бетона образуется избыточное давление. Поле распределения давления внутри материала будет описываться кривой Р, для наглядности оно заштриховано. На поверхности бетона обращенной к крышке между атмосферным давлением и давлением на поверхность бетона, за счет сопротивления крышки, образуется перепад , аналогично перепад возникает между днищем и прилегающем слоем бетона. Перепады давлений определяют их градиенты показанные и обозначенные в виде векторов, которые вызывают частные потоки массы , , . Частные потоки массы приводят к сложным распределениям полей влагосодержания, температуры и давления, которые подтверждают опытными данными. Эти кривые нанесены на рисунке в произвольном масштабе, отражают только их физический смысл. В соответствии с кривыми полей температур и влагосодержаний, можно представить характер изменения длины пластины по поперечному сечению.

В бетоне находящегося в форме с закрытой крышкой по сравнению с бетоном с открытой крышкой напряженное состояние значительно меньше. Поэтому скорость нагрева при ТВО бетона форме с закрытой крышкой может быть значительно выше.

Изотермическая выдержка

В период изотермической выдержки поле температур и влагосодержания по началу постоянно, а далее температура и влагосодержание меняют свои значения. Однако эти перепады незначительны, поэтому изотермическую выдержку можно считать перепадом снятия напряженного состояния.

Период охлаждения

Так как бетон закрыт от прямого контакта с воздухом, в период охлаждения, то прямого испарения с поверхности не происходит. Бетон в форме охлаждается медленнее и, следовательно, перепады температур, давления и влагосодержания значительно меньше, чем при охлаждении бетона в открытой форме или на поддон. В период охлаждения с поверхности, обращенной вверх, теплоотдача идет быстрее, чем с поверхности обращенной вниз. Поле температуры представляется в виде симметричной параболы, обращенной вверх; распределение температурного поля заставляет влагу передвигаться к закрытой крышкой поверхности и днищу формы; увеличивает влагосодержание этих слоев бетона, однако это увеличение влагосодержания поверхности слоев характеризуется по сравнению с ТВО в открытой форме, значительно меньшим влагосодержанием, что приводит к созданию значительно меньших перепадов влагосодержания и меньшему напряженному состоянию.

Так как удаление влаги из бетона затрудненно, то и воздух из среды попадает мало. Поэтому воздух, находящийся в бетоне, охлаждается вместе с материалом. Относительная влажность воздуха до 100% и происходит не испарение, а конденсация, Что приводит к снижению иногда даже до меньшего значения, чем атмосферное. Наблюдаемое отрицательное давление незначительно, но оно за счет не больших, но существенной части потоков массы qmр направленные к центру заставляли влагу передвигаться, что снижает влагосодержание поверхности.

Из проделанного анализа следует, что охлаждение бетона в форме с закрытой крышкой, по отношению к тому же процессу, но без крышки наиболее безопасно для нарушения структуры, а поэтому более целесообразно.

3. Технологический расчет

теплотехнический тепловлажностный пар железобетонный

Установка периодического действия

ф = ф_з+ф_н+ф_и+ф_о+ф_в, (ч)

где ф_з, ф_н, ф_и, ф_о, ф_в - соответственно время загрузки, нагрева, изотермической выдержки, охлаждения и выгрузки, (ч).

ф_з, ф_в ? 1ч

ф_н = (t₂-t₁) / Vп, (ч)

где t₂ и t₁ начальная и максимальная температура изделия, (С).

Vп - скорость подъема температуры, которая принимается по опытным данным, Vп = 60 ?С Время изотермической выдержки ф_и зависит от максимальной температуры t₂, отпускной прочности, жесткости бетонной смеси и других факторов. ф_и определяется по графикам и таблицам, которые приведены в справочной и нормативной литературе. t₂ при ТВО для кассетной установки принимается равной 95С.

Время охлаждения изделий ф_о определяется, как и ф_н, и может быть рассчитано по формуле:

ф_о = ) / Vо, (ч)

где - температура, при которой изделия извлекаются из камеры, (С).

Vо - температура понижения температуры в камере, Vо = 30 С

ф_н = (95-15)/60 = 1.34 (ч),

ф_о = (95-40)/30 = 1.83(ч),

ф_и = 5(ч),

ф = 1+1.34+5+1.83+1 = 10.17(ч).

Суточная производительность

Vc = Vг/ (ф_г * К_р), (мІ/сут)

Vг - годовая производительность завода (цеха), м3/год,

ф_г - нормирование количество рабочих дней в году, ф_г = 247 рабочих дней,

К_р - коэффициент использования оборудования,

К_р = 0,90…0,92 - двухсменная работа.

V_c = 13700/ (247*0,91) = 60,95(м3/сут)

Оборачиваемость камеры

M = 24/ф = 24/10.17 = 2,36

Количество изделий изготовляемых в сутки:

n_из = V_c/ V_и = 60,95 /2,18 = 27,95

где Vи - объем одного изделия, (м3)

Количество изделий загружаемых в камеру:

n_и = 12 (шт.)

Основные размеры рабочей камеры тепловой установки:

Ширина B = b+2b”+b', м;

Длина L = l+2b”+2b', м;

Высота H = n_и*(a+a')+c'*( n_и -1)+c+d, м;

B = 2,92+2*0,25+2*2,92 = 9,26(м);

L = 5,26+2*0,25+2*2,92 = 11,6(м);

H = 12(0,16+0,2)+0,1(12-1)+0,2+0,2 = 5,82(м),

где b - ширина изделия, м;

b' - расстояние от внутренней стены камеры до формы, м;

b” - ширина полки формы, м;

l - длина изделия, м;

a - толщина изделия, м;

a' - толщина дна формы, м;

с - расстояние от дна камеры до низа формы, м;

с' - расстояние между формами

d - расстояние от крышки камеры до верха формы, м.

На основании полученных данных вычерчивается эскиз камеры, на котором показывается размещение изделий. Уточняются размеры камеры и даются окончательные размеры L*B*H, м. Объем рабочей камеры установки:

V_к = L*B*H = 9,26*11,6*5,82 = 625,16(м3)

4. Теплотехнический расчет

Q_ист = Q_б+Q_в+Q_ф+Q_о+Q₅+Q_п-Q_экз, (кДж)

Q_б - количество теплоты, кДж, которое должно быть подведено источником (теплоносителем) к тепловой установке, кДж

Q_в - теплота на нагрев бетонных и железобетонных изделий в камере, кДж

Q_ф - теплота на нагрев формы, арматуры и других закладных частей из металла, кДж

Q_о - теплота, затрачиваемая на нагрев ограждающих конструкций (стен, крыши, пола),кДж

Q₅ - потери теплоты конструкцией тепловой установки в окружающую среду, КДж

Q_п - неучтенные потери теплоты, кДж

Q_экз - количество теплоты, выделяющееся в процессе экзотермических реакций цемента с водой затворения, кДж

Q_б = G_б*c_б*(t₂-t₁), кДж

Q_в = G_в*c_в*(t₂-t₁), кДж

Q_ф = G_м*c_м*(t₂-t₁), кДж

G_б, G_в, G_м -соответственно полная масса бетонных изделий, воды в бетонной смеси изделий и металла (формы, арматура, закладные изделия и т.д.) в камере, кг

G_б = G_и·n_и = 2500*26,16 = 65400 кг.

G_в = В*V_изд*n_изд = 190* = 4970,4 кг.

G_м = 100*26,16+60 000 = 62616 кг.

с_б,c_в,c_м- соответственно удельные теплоемкости сухой массы бетона, воды и металла, кДж/кг ?С

с_б = 0,84 кДж/кг ?С

c_в = 4,19 кДж/кг ?С

c_м = 0,46 кДж/кг ?С

t₂ - максимальная температура в конце стадии нагрева С,

t₁ - начальная температура С, как правило, принимается равной температуре цеха

Q_б = G_б*с_б*(t₂-t₁) = 65400*0,84*(95-15) = 6 394 880(кДж)

Q_в = G_в*с_в*(t₂-t₁) = 4970,4 *4,19*(95-15) = 1 666 078 (кДж)

Q_ф = G_м·с_м·(t₂-t₁) = 62616 *0,46*(95-15) = 2 304 268,8 (кДж)

Q_о = 0, 85(t₂- t_в-35) v(с*л*с*ф_m) *F, (кДж)

t_в - температура окружающей среды (цеха), ( ?С)

с,л,с - удельная теплоемкость и плотность материала,из которого выполнено ограждение

F - площадь ограждения, аккумулирующая теплоту,

F = 242,44 (мІ),

л = 56 Вт/(м* ?С)

с = 7800 (кг/мі),

с = 0,46 кДж/кг ?С

ф_m- продолжительность цикла тепловой обработки

ф_m = ф_н+ф_и+ф_о = 1,34+5+1,84 = 8,17 (ч)

Q_о = 0, 85*(95-15-35)* v(0,46*56*7800*8,17) *242,44 = 13 201 535,98

кДж

Q₅ = Q₅^I+Q₅^II+Q₅^III

Q₅^I - потери теплоты в окружающую среду через стены установки, соприкасающейся с воздушной средой цеха, т.е. выступающее над землей, кДж

Q₅^II- потери теплоты в окружающую среду через крышку, кДж

Q₅^III- потери теплоты через пол и стены, соприкасающейся с землей, кДж

Q₅^I = F*q*ф

б₂

где - величина, характеризующая излучательную способность стенки; принимается равной 4,6 кДж/(кг·°С).

?2 = 2,6*((20-15) 0,25)+(4.6/(20-15))*(((273+20)/100)4 - ((273+15) / 100)

4) = 8,4 Вт/(м²*С)

q = (tcp- tв)*3,6]/(дcт /лcт +диз/ лиз+1/ б2)

q = (90-15)*3,6]/(0,011 /56 +0,1/0,056+1/8.4) = 141,74 КДж/ч

Q¹₅ = F*q*ф = 242,44 *141,74 *10,17 = 349 476,242 КДж

tнар = tср- q/3,6*( дcт /лcт +диз/ лиз) =

90-141,74/3,6*(0,011/56+0,1/0,056) = 19,6875?20C

(условие выполняется)

Q_п = (0,1…0,2) () = 0,15*(6 394 880+1 666 078 +

+2 304 268,8+349 476,242) = 1 607 205 КДж

q_экз = 0,0023*q₂₈*t_ср.б. (В/Ц)

t_ср.б. = (0,5*(15+95)+95+0,5*(95+40))/3 = 72,5

q₂₈ = 377 кДж/кг

(В/Ц) = 0,5

G_ц = 440кг

= 0,0023*q28*tср.б.*((В/Ц)^0,44)*?н = 0,0023 * 377 * 72,5 * ((0,5)

0,44)*1,34 = 61,63 кДж/кг

= 61,63*440 = 27 117,2 КДж

= 6 394 880+1 666 078 +2 304

268,8+349 476,242+1 607 205-27 117,2 = 12 294 790,8 кДж

Dн = Qист/[(i``-ik) *фн]

Dн = 12 294 790,8 /((2 668-398)*10,17) = 532,57 кг/ч

Период изотермической выдержки

Q^и_ист = Q5+Qп +Qвл -Q^иэкз, и, КДж

Для тяжелого бетона

Qвл = 0,015* Gвл*r = 0.015*190*2270 = 6 469,5 кДж

Q^и_экз = q^и_экз*G_ц = 282,068*440 = 124 110,03 кДж

q^и_экз = 0.0023*q₂₈*t_ср.б*(В/Ц)^0.44*Т_u = 0,0028*377*72,5*(0,5 0,44)*5 =

282,068кДж

Q^и_ист = 349 476,242+1 607 205 +6 469,5- 124 110,03 = 1 839 040,71 кДж

Расход пара в период изотермической выдержки:

Dи = Qот/[(i``-ik) *фн]

Dи = 1 839 040,71 /((2 668-398)*10,17) = 79,66 кг/ч

Удельный расход теплоты и пара (теплоносителя) за весь цикл ТВО:

qу = ( Qист+ Qот)/( Vи*nи)

qу = (12 294 790,8 +1 839 040,71)/(2,18*12) = 540 284,079 кДж/мі

d = 540 284,079 /(2668-398) = 238,01 кг пара/мі бетона

Расчет подачи пара (теплоносителя)

Площадь поперечного сечения паропроводов:

Fтр = Dн/с*щ*3600 = 532,57 /0,51*30*3600 = 0,0096 мІ

где - плотность пара, кг/м³;

R = (Fтр/3,14) 0,5 = (0,0096/3,14) 0,5 = 0,055 м

щ - скорость пара, м/с. Для насыщенного пара принимается: 20-30 м/с в ответвлениях и 30-40 м/с в магистральных паропроводах; для перегретого пара скорость берут в 1,3-1,5 раза больше.



где и - абсолютное давление пара в перфорированной трубе и камере. = 0,1 МПа.

n = Dн/(0,67*do^2*((0,02+0,48*p1)*(p1-p2)*100) 0,5 =

= 79,66 / (0,67*2^2*((0,02+0,48*0,11)*(0,11-0,1)*100) 0,5 = 111 шт

5. Тепловой контроль и автоматика

Разработка систем автоматического регулирования, сокращенно называется САР, требует исчерпывающих знаний о технологическом процессе. Необходимые сведения о технологическом процессе в виде задания на автоматизацию любого технологического агрегата, в том числе и тепловых установок, разрабатывают специалисты-технологи.

При тепловой обработке материала изменяется целые ряд параметров, характеризующий материал и теплоноситель. Поэтому перед специалистом технологом встает сложная задача - из всех изменяющихся параметров определить главные, определяющие ход тепловой обработки и составить четкое, исчерпывающее задание на их автоматизацию. Решение такой задачи требует анализа совокупности изменяющихся параметров и их влияние на ход теплового процесса в установке.

В единой системе (“установка - регулирующие приборы”), носящей название САР, Установку называют объектом автоматизации, а регулирующие приборы - автоматическим регулятором. Таким образом, под автоматическим регулятором понимают совокупность устройств, осуществляющих регулирование технологического процесса. Регулятор оказывает регулирующее воздействие на объект регулирования посредством регулирующего органа. Под регулирующим органом понимают специальные устройства (вентиля, шиберы и т.д.), с помощью которых производят изменение технологического режима обработки.

Объект автоматизации характеризуется нагрузкой - количеством материала, энергии и вещества, проходящим через него в единицу времени. Следовательно, процесс регулирования должен заключаться в выборе рациональных количеств и параметров материала, энергии или вещества, перерабатываемых в установке.

6. Технико-экономические показатели

Наименование ТЭП	Показатель
Вид установки	Кассетная установка
Годовая производительность, мі/год	13700 мі/год
Суточная производительность, мі/сут	60,95 мі/сут
Часовая производительность, мі/ч	4,09 мі/ч
Продолжительность ТВО, ч	10,17 ч
Расход пара кг пара/мі	79,66 кг пара/мі

7. Охрана труда и техника безопасности

Тепловые установки на заводах строительных материалов и изделий являются агрегатами повышенной опасности, так как их работа связана с выделением теплоты, влаги, дымовых газов. Поэтому условия труда при эксплуатации таких установок строго регламентируются соответствующими правилами и инструкциями. Контроль за соблюдением правил и инструкций по охране труда и технике безопасности осуществляются органами государственного надзора и общественными организациями, которые и разрабатывают эти нормы.

Согласно действующим нормативом, в цехах, где размещаются тепловые установки, необходимо иметь: паспорт установленной формы с протоколами и актами испытаний, осмотров и ремонтов на каждую установку; рабочие чертежи находящегося оборудования, исполнительные схемы всех трубопроводов с нумерацией арматуры и электрооборудования; инструкции по эксплуатации ремонту. В таких инструкциях должны быть краткое описание установок, порядок их пуска, условия безопасной работы, порядок остановки, оказаны меры предотвращения аварии. Кроме того, инструкции должны содержать четкие указания о порядке допуска к ремонту установок, о мерах безопасного обслуживания и противопожарных мероприятиях.

На стадии проектирования предусматриваются нормы безопасной работы и эксплуатации тепловых установок. Каждая тепловая установка разрабатывается с таким расчетом, чтобы она создавала оптимальные условия труда. Для этого необходимо чтобы поверхности установок были теплоизолированы и имели температуру не выше 40?С.

Проектировать топки, сушилки, печи, в которых используются продукты горения топлива, разрешается только на давление менее атмосферного (разряжение). Установки для тепловлажностной обработки проектируют с обязательной герметизацией. Эти установки оборудуют вентиляцией рабочего пространства, которая включается перед выгрузкой и тем самым позволяет удалить пар из установки.

Оборудования тепловых установок проектируют с ограждением, а его включение в работу должно сопровождаться звуковой и световой сигнализацией. Площадки для обслуживания, находящиеся выше уровня пола, оборудуют прочным ограждением и сплошной обшивкой по нижнему контуру.

Отопление и вентиляция цехов, в которых устанавливают тепловые установки, необходимо рассчитывать с учетом выделения теплоты, испарения влаги и выделения пыли. Электрооборудование тепловых установок проектируют с заземлением. Все переносное освещение делают низковольтным.

Особое внимание при проектировании тепловых установок следует уделять очистке работающих теплоносителей от уносов пыли и мелких частиц материала. Согласно нормативным указаниям, для тепловых установок следует проектировать специальные очистные установки.

При эксплуатации тепловых установок в цехах, где они расположены, кроме соблюдения требований, упомянутых в общих положениях, обязательно должны быть вывешены на видном месте инструкции по правилам эксплуатации установок и охране труда. Весь обслуживающий персонал тепловых установок допускается к работе только после изучения, а так же после обязательного документального оформления проверки его знаний.

Персонал, обслуживающий тепловые установки, которые контролируются Госэнергонадзором и Гостехнадзором, и к которым предъявляются повышенные требования по охране труда, проходит дополнительное обучение с обязательной проверкой знаний в соответствии с правилами этих учреждений.

Все кассеты должны иметь герметичные системы подвода пара оборудованные надежными вентилями. В цехах, где расположены кассеты, обязательно учитывают приточно-вытяжную вентиляцию.

Электрооборудование и электроприборы, размещенные в цехах, где производят тепловлажностную обработку, должны быть рассчитаны на работу во влажной среде. Электродвигатели должны иметь обязательное заземление.

Заключение

В данном курсовом проекте я рассчитала установку для ТВО - кассетная установка, производительностью цеха 13700 м³/год, вид материала: панель перекрытия 112 серии. Определил:

1) Время нагрева, изотермической выдержки и время остывания установки.

В сумме с загрузкой и выгрузкой время составило 10,17ч.

2) Сделал теплотехнический расчет

= 12 294 790,8 кДж

Q^и_ист = Q5+Qп +Qвл -Q^иэкз 1 839 040,71 = кДж

Расход пара в период изотермической выдержки:

Dи = 79,66 кг/ч

Удельный расход теплоты и пара (теплоносителя) за весь цикл ТВО:

qу = 540 284,079 кДж/мі

d = 238,01 кг пара/мі бетона

Площадь поперечного сечения паропроводов:

Fтр = 0,0096 мІ

R = 0,055м

n = 111 шт.

В конце я получила 111 шт трубопровода подающих горячий пар, радиусами 5,5 см.

Литература

1. Теплотехника и теплотехнические оборудования технология строительных изделий тепловлажностной обработки. В.В. Губарев. Белогород 2004 г.

2. Тепловые процессы и установки технологии строительных изделий и деталей. Учебник для вузов В.В. Перетудов. Москва, стройиздательство.

3. Тепловая обработка на заводах сборного железобетона. Н.П. Марианов, Москва, стройиздательство, 1970 г.

4. Тепловая установка заводов сборного железобетона А.А. Учередко.

5. Тепловлажностная обработка тяжелого бетона. А.А. Маринина, Москва.

6. Расчеты и проектирование тепловых установок заводов сборного железобетона. В.Н. Панко, Д.Х. Кутышев, Рязань 1984 г.

7. Основа проектирования тепловых установок. В.Ф. Павлов, С.В. Павлов, Москва, высшая школа.

8. Тепловые установки. В.Н. Кокшаров, А.А. Учеренко, Киев, высшая школа 1990 г.

9. СНиП 3.0901-85. Производство сборных железобетонных изделий и конструкций 6 раздел.

10. Теплотехника и теплотехническое оборудования технологии строительных изделий Г.Г. Турантаев, В.В. Николаев, Якутск 2013 г.

Размещено на allbest.ru