Расчет, конструирование и составление теплового баланса установок для тепловой обработки строительных материалов и изделий

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Июня 2014 в 23:40, курсовая работа

Краткое описание

Эффективность применения бетона в современном строительстве в значительной мере определяется темпами производства железобетонных изделий. Решающим средством ускорения твердения бетона в условиях заводской технологии сборного железобетона является. тепловая обработка сборного железобетона является. Процесс тепловой обработки занимает 70—80 % времени всего цикла изготовления изделий. Затраты на тепловую обработку обусловлены не только затратами на пар и другие виды энергии, с ней связано количество форм и расход цемента. Длительность тепловой обработки определяет время оборачиваемости отдельных форм, стоимость которых составляет весьма существенную долю стоимости всех производственных фондов предприятия.

Содержание

Введение. 3
1. Краткое описание технологического процесса 5
2. Характеристика изделия 6
3. Состав бетонной смеси 8
4. Выбор и обоснование режима тепловой обработки 9
5.Определение требуемого количества тепловых агрегатов, их размеров и схемы размещения. 14
6. Составление и расчет уравнения теплового баланса установки. 15
7. Определение часовых и удельных расходов теплоты и теплоносителя по периодам (зонам) тепловой обработки. 23
8. Составление схемы подачи теплоносителя, построение циклограммы работы ТУ и расчет тепловых нагрузок и параметров сети 24
9. Предложения по экономии энергоресурсов и повышения качества изделий 26
10. Мероприятия по технике безопасности, охране труда и противопожарной технике 27
11. Перечень использованной литературы….………………………………29

Прикрепленные файлы: 1 файл

2 Записка колонны 6м.doc

— 455.50 Кб (Скачать документ)

  1. Определение часовых и удельных расходов теплоты и теплоносителя по периодам (зонам) тепловой обработки.

 

 

Часовой расход теплоносителя для периодов подъема температуры и изотермической выдержки определяется по формулам

, кг/ч                

                                       , кг/ч                         

tI, tII- продолжительность каждого периода, ч.

По формулам рассчитаем часовые расходы пара

кг/ч,

кг/ч.

Удельный расход теплоносителя на 1 м3 бетона рассчитывается по выражению

                                , кг/м3                    

где  SVб- суммарный объем бетона, одновременно загружаемого в установку, м3.

кг/м3

Удельный расход теплоты на 1 м3 бетона

, кДж

 кДж/м3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Составление схемы подачи теплоносителя, построение циклограммы работы ТУ и расчет тепловых нагрузок и параметров сети

 

 

Схема трубопровода

 

 

Циклограмма работы всех установок

 

4

 

â

 

--------

ä

***********

æ

3

 

â

---------

 

ä

***********

æ

|

2

 

â

----------

ä

***********

æ

|

 

1

â

--------

ä

***********

æ

|

   

 

 

 

â

Загрузка

ä

Подъём температуры

---------

Предварительная выдержка

*****

Изотермическая выдержка

æ

Снижение температуры

|

Выгрузка


 

                                         

 

Из этого следует ,что ρ=1,443

Диаметр трубопровода рассчитывается по формуле

                                       

 

V - скорость жидкости, м/с; для пара в магистралях трубопровода

 

, м; принимаем dу = 80мм

 

, м; принимаем dу = 60,мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Предложения по экономии энергоресурсов и повышения качества изделий

Производство сборного железобетона относится к числу наиболее энергоемких отраслей промышленности строительных материалов. На производство сборного железобетона расходуется ежегодно 20 млн. т усл. топлива. Это составляет значительную долю топливно-энергетических ресурсов, расходуемых промышленностью строительных материалов. В среднем на 1 м³ сборного железобетона расходуется около 2000 кДж, или более 90 кг усл. топлива, что почти в 2 раза превышает расчетные энергозатраты. На долю тепловой энергии приходиться около 90%, а электрической 10% всех используемых энергоресурсов. По данным НИИЖБ, относительные затраты энергоресурсов по пределам заводского производства сборных железобетонных изделий распределяется следующим образом, %:основное производство со складом готовой продукции – 68,2-72,5; бетоносмесительный цехсо складами заполнителей, цемента и добавок – 0,47-0,62; арматурный цех со складом металла – 1,35-3,9; ремонтная служба со всеми подразделениями – 2,3-3,1; общезаводские службы (отопление, вентиляция, горячее водоснабжение и др.) – 26,68-19,88.

В теплоэнергетическом балансе заводов сборного железобетона до 70% теплоты идет на тепловую обработку изделий, что составляет около 1,2 тыс. кДж/м³ железобетона.

Основные причины значительного перерасхода теплоты – неудовлетворительное состояние пропарочных камер, тепловых сетей, запорной арматуры и средств контроля расхода пара. В результате имеют место значительные утечки пара.

Снижение непроизводительных потерь теплоты достигается повышением теплового сопротивления пропарочных камер и снижением тепловой емкости  ограждений с помощью различных теплоизоляционных материалов и применения легких бетонов.

Типовой проект камер со стенами, имеющими внутренний теплоизоляционный слой, предусматривает расход тепловой энергии не более 0,3 тыс. кДж/м³. Имеется положительный опыт эксплуатации пропарочных камер, ограждение и днище которых выполнены с воздушной прослойкой.

Снижению тепловых потерь в пропарочных камерах кроме реконструкции ограждений способствуют также такие мероприятия, как организация системы контроля и учета расхода теплоты; повышение тепловой устойчивости систем теплоснабжения камер, усиление паронепроницаемости распределительных сетей и теплоиспользующих установок, регулирование параметров теплоносителя с помощью средств автоматизации, повышение коэффициента заполнения камер.

Пониженным расходом теплоты характеризуются пропарочные камеры испарительно-конденсационного типа с инжекторным способом подачи пара, насосами- кондиционерами и др.

Наряду с уменьшением теплопотерь важнейшее значение имеет применение высокопрочных и быстротвердеющих цементов, введение химических добавок, снижение температуры и продолжительности нагрева и т. д.

 

  1. Мероприятия по технике безопасности, охране труда и противопожарной технике

 

Заводы сборного железобетона относятся к числу предприятий, на которых санитарно-гигиенические условия труда и техника безопасности являются не только важнейшими критериями для повышения производительности труда, они обеспечивают сохранение здоровья каждого работающего на предприятии. Вопросы обеспечения нормальных санитарно-гигиенических условий труда на предприятиях сборного железобетона являются важнейшими, они закладываются еще при проектировании завода и должны строго соблюдаться при его эксплуатации. Многие. цехи в результате выполнения технологических процессов создают значительное выделение пыли, конвекционного или лучистого тепла, паров и вредных газов) в формовочных цехах используются вибрационные механизмы, которые оказывают отрицательное влияние на состояние здоровья рабочего, они же являются источником шума и т. д., поэтому на предприятиях сборного железобетона в целях обеспечения безопасных и нормальных санитарно-гигиенических условий труда необходимо строго руководствоваться правилами техники безопасности и производственной санитарии,  действующими на каждом заводе. В этих правилах изложены требования как к предприятию в целом, так и по отдельным его цехам, технологическим процессам, транспортным средствам, вибрационному оборудованию, регламентированы нормативы по естественному и искусственному освещению цехов и помещений, их отоплению и вентиляции. В цехах, где по технологическим условиям ворота открываются на продолжительное время (более чем на 40 мин), или в районах, где расчетная температура воздуха ниже -20 °С, необходимо предусматривать воздушные завесы. Во всех производственных и вспомогательных здания;; должна предусматриваться естественная или принудительная вентиляция. В целях предотвращения загрязнения воздуха помещений с вредными выделениями: оборудование, приборы, трубопроводы и другие источники, выделяющие теплоту, должны быть теплоизолированы; агрегаты и оборудование, при эксплуатации которых происходит влаговыделение, должны быть укрыты и изолированы; технологические процессы, связанные с выделением пыли, следует изолировать так, чтобы их работа осуществлялась без участия людей, а выделяющиеся технологические выбросы в виде пыли, паров и вредных газов перед выпуском в атмосферу должны быть подвергнуты очистке. В цехах, где используются вибрационные механизмы, должны быть приняты меры по устранению воздействия вибрации и снижению уровня шума. При работе вибрационных механизмов шум характеризуется уровнем звукового давления в децибелах, а вибрация - виброскоростью. Звуковое давление измеряют шумомером на расстоянии 1 м от источника шума и 1,5 м от пола.

Звукопоглощающими материалами, своевременный профилактический осмотр, ремонт и наладку вибрационного оборудования. Рабочие должны использовать обувь на толстой подошве из губчатой резины, противошумные наушники (антифоны), рукавицы с прокладкой пенопласта.

Концентрация пыли в помещениях нормируется в зависимости от содержания свободного кремнезема в воздухе рабочей зоны, особенно должно уделяться внимание помещениям, где во взвешенном состоянии находятся цемент, известь и др. На складах цемента и в бетоносмесительных цехах для пылеосаждения используют пылеосадители типа НИИОГАЗ и матерчатые фильтры типа ФР-30, ФР-90, которые обеспечивают очистку воздуха до 97-99%.В качестве индивидуальной защиты в помещениях с большой концентрацией пыли необходимо пользоваться респираторами Ф-45 или ПРБ-1, герметичными защитными очками и спецодеждой. Строгое соблюдение правил техники безопасности должно соблюдаться при работе на основных технологических переделах. В арматурном цехе при ведении сварочных работ необходимо: заземлять сварочные аппараты, применять очки и щитки со светофильтрами, на рабочие места укладывать резиновые коврики, ограждать сварочные посты защитными экранами, а при работе гравйльно-отрезных станков их кожух подключать к местной системе аспирации.

При приготовлении бетонной смеси необходимо следить за исправной работой вентиляции, герметизацией кабин пультов управления дозаторами и смесителями, системой сигнализации и автоматизации. При натяжении арматуры гидродомкратами их необходимо ограждать сетками, а по торцам стендов и форм устанавливать щиты, на время натяжения арматуры включать сигнальную лампу; закладные детали, сетки и каркасы укладывать при натяжении арматуры не более чем на 50 % проектной; тяги захватов и упоров периодически испытывать нагрузкой, равной 110% усилий максимального натяжения. При электротермическом способе натяжения арматуры укладывать и снимать стержни разрешается только при выключенном токе, на время нагрева стержней включается лампа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Перечень использованной литературы.

 

 1.Нестеров Л.В, Орлович А.И. Методические указания к курсовому проекту по дисциплине «Теплотехника и теплотехнического оборудование». - Мн.: БГПА, 1997.

          2.СНБ 2.04.01.-97. Строительная теплотехника. - Мн.: Министерство  архитектуры и строительства РБ, 1997.

3. СТБ 1178-99 "Колонны железобетонные  для зданий и сооружений. Технические условия".

4. СТБ 1121-98 "Формы стальные для  изготовления ж/б изделий. Поддоны. Конструкция и размеры".

5. СТБ 1127-98 "Формы стальные для  изготовления ж/бетонных изделий. Борта. Конструкция и размеры"

6. Баженов Ю.М., Комар А.Г. Технология  бетонных и железобетонных изделий. -М.; Стройиздат, 1984

7.Кокшарев В.Н., Кучеренко А.А. Тепловые  установки.- Киев: Высшая школа, 1990.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 



Информация о работе Расчет, конструирование и составление теплового баланса установок для тепловой обработки строительных материалов и изделий