Методическая разработка по МДК 02.02 Ямная пропарочная камера

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ 

ДОНЕЦКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКИ

ГПОУ «АМВРОСИЕВСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

по выполнению курсового проекта

Тема:

«ЯМНАЯ ПРОПАРОЧНАЯ КАМЕРА»

Междисциплинарный курс МДК. 02.02.01 «Теплотехническое оборудование предприятий».

Профессиональный модуль ПМ.02 «Эксплуатация теплотехнического оборудования производства неметаллических строительных изделий и конструкций».

Специальность: 08.02.03 Производство неметаллических строительных изделий и конструкций

2016

Методические рекомендации для выполнения курсового проекта по МДК.02.02.01. «Теплотехническое оборудование предприятий».

Подготовила Нусенкис Т.И. – специалист высшей квалификационной категории, преподаватель ГПОУ «Амвросиевский индустриально-экономический колледж» – 2016

Методические рекомендации знакомят студентов с методикой выполнения курсового проекта по МДК.02.02.01. «Теплотехническое оборудование предприятий» профессионального модуля ПМ.02 «Эксплуатация теплотехнического оборудования производства неметаллических строительных изделий и конструкций».

Для студентов дисциплин профессионального цикла специальности 08.02.03Производство неметаллических строительных изделий и конструкций

Рецензенты:

Талалаева Тамара Васильевна, специалист высшей квалификационной категории, преподаватель профессиональных дисциплин, ГПОУ «Амвросиевский индустриально-экономический колледж»

Рассмотрена и одобрена на заседании цикловой комиссии профессиональных технологических дисциплин

Протокол № ___от ________.2016г.

Заведующая дневным отделением_________ В.В. Хань

РЕЦЕНЗИЯ

на методические рекомендации по выполнению курсового проекта

на тему: «Ямная пропарочная камера»

 по МДК.02.02.01. «Теплотехническое оборудование предприятий»,

специальность: 08.02.03Производство неметаллических строительных изделий и конструкций (составлена преподавателем высшей квалификационной категории Нусенкис Т.И.)

В методических рекомендациях показана методика выполнения курсового проекта на тему: «Ямная пропарочная камера». Методические рекомендации предназначены для оказания помощи студентам при выполнении курсового проекта по данной дисциплине и помогают овладеть знаниями о конструкции, работе и технико-экономических характеристиках теплотехнического оборудования. Значительное внимание уделяется выбору теплового режима, мероприятиям, направленым на экономию топливно-энергетических ресурсов, технике безопасности при эксплуатации оборудования, методике проведения конструктивного и теплового расчетов.

Предоставленые методические рекомендации носять практический характер и соответствуют  современному состоянию науки и техники, передовым технологиям предприятий отрасли.

Методические рекомендации по МДК.02.02.01 «Теплотехническое оборудование предприятий» предусматривают овладение студентами основ культуры работы с различными типами учебных материалов (видеоматериалами, учебниками, справочниками и т. д.).

Методические рекомендации выполнены на высоком методическом и практическом уровне и, таким образом, могут быть использованы преподавателями специальности 08.02.03 «Производство неметаллических строительных изделий и конструкций».

Рецензент	Т. В. Талалаева – специалист высшей квалификационной категории, преподаватель профессиональных технологических дисциплин, ГПОУ «Амвросиевский индустриально-экономический колледж».
Подпись преподавателя Талалаевой Т.В. подтверждаю ст. инспектор ОК.		Н.А. Семенченко

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Курсовое проектирование - это самостоятельная работа студента, которая выполняется по индивидуальному заданию. В процессе работы над курсовым проектом формируются и закрепляются навыки выполнения расчетов,  проектирования, работы с нормативной, справочной,  технической литературой.

В состав курсового проекта входят расчетно-пояснительная и графическая части. Пояснительная записка должна быть выполнена  в соответствии с требованиями ЕСКД: быть написана на одной стороне листа формата А4 черной пастой чертежным  шрифтом, ориентировочный объём пояснительной записки – 20-25 страниц.

Графическая часть выполняется на листе формата А1 и представляет собой общий вид тепловой установки. Вместо чертежа  может быть представлен макет проектируемой установки.

Типовые ошибки студентов при выполнении курсового проекта:

- неверный выбор теплового режима установки и параметров работы;

- не полно приводится конструкция и работа установки и не составляется ее техническая характеристика;

- ошибки в определении конструктивных размеров установки;

- ошибки в математических расчетах;

- несоблюдение принятого масштаба при выполнении графической части;

- отклонение при оформлении пояснительной записки от требований  ЕСКД.

Пояснительная записка должна вмещать такие разделы:

1.     Введение

2.     Общая часть

3.     Технологическая часть

4.     Расчетная часть

5.     Техника безопасности.

После проверки и рецензирования курсового проекта руководителем проекта проводится защита курсовых проектов в присутствии комиссии.

СОДЕРЖАНИЕ

1 ВВЕДЕНИЕ
1.1   Мероприятия по экономии тепловой энергии на заводах железобетонных изделий	6
2 ОБЩАЯ ЧАСТЬ
2.1 Технико-экономическое обоснование выбора проектируемой  установки	7
2.2 Конструкция и работа проектируемой установки	7
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1 Процессы, происходящие при тепловлажностной обработке	7
3.2 Выбор теплового режима тепловлажностной обработки	8
4. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
4.1 Конструктивный расчет установки	9
4.2 Материальный баланс  установки	11
4.3 Тепловой баланс установки	11
4.4 Расчет годового расхода пара и топлива	15
5 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
5.1 Техника безопасности при обслуживании проектируемой установки	15
5.2 Охрана окружающей среды	15
ЛИТЕРАТУРА	16

1 ВВЕДЕНИЕ

1.1 Мероприятия по экономии тепловой энергии на заводах железобетонных изделий /8, с. 83-92/

Необходимо раскрыть значение отрасли сборного железобетона, основные направления развития и пути экономии тепловой энергии.  При этом следует обратить внимание на следующие мероприятия по экономии тепловой энергии:

- замена тяжелого бетона ограждающих конструкций на легкий бетон;

- теплоизоляция поверхности пропарочных установок (автоклавов, кассетных установок) снижает потери тепла в окружающую среду на 20-50%;

- использование инжекторной системы в паропроводах установок, что дает до 15% экономии тепла и сокращает цикл ТВО на 15-25%;

- вентиляция камер после ТВО повышает коэффициент теплоотдачи при работе камер в 2-3 раза. При работе кассет перед началом ТВО паровые отсеки продувают паром;

- использование автоматического регулирования процесса ТВО дает 25% экономии тепла;

- использование в ямных камерах гидрозатворов;

- использование тепла охлаждающихся изделий для нагревания холодных   (блоки ямных камер, щелевые камеры);

- перепуск пара в автоклавах дает экономию тепла до 15-20%;

- если в кассетах в качестве теплоносителя использовать электрический ток, то продолжительность термообработки можно уменьшить на 15-20%;

- использование при изотермической выдержке температуры 50-60˚С вместо 80-90 ˚С хотя и увеличивает продолжительность пропарки, но дает снижение расхода тепловой энергии примерно в 2 раза;

- использование конденсата, имеющего после ТВО температуру 50-60 ˚С, для приготовления бетонной смеси;

- использование в кассетах вместо пара минеральных масел,  продуктов горения топлива. Используя минеральное масло с температурой до 150 ˚С можно уменьшить расход тепла в 2,5-3 раза, при этом ширина отсеков составляет 20-25 мм вместо 100 мм; газовый обогрев уменьшает расход тепла и топлива в 4-6 раз;

- в кассетной технологии применение двухстадийного способа термообработки, с использованием камеры дозревания, что увеличивает оборачиваемость кассет (2-3 раза за сутки), повышает качество изделий при расходе пара 95-100 кг/м³ бетона;

- использование добавок с целью экономии расхода цемента, снижение расхода цемента на 5-10% дает экономию 4-6 кг условного топлива;

- использование нетрадиционных ресурсов и безотходной технологии;

- использование портландцемента марок 400 и 500 при сокращенных режимах ТВО (10 часов и меньше) и шлакопортландцемента  марок 300 и 400 при более длительных режимах ТВО.

Студент должен для своей проектируемой установки предусмотреть конкретные мероприятия по экономии тепловой энергии.

 2 ОБЩАЯ ЧАСТЬ

2.1 Технико-экономическое обоснование выбора проектируемой установки

Студент должен обосновать выбор тепловой установки для выпускаемой продукции, обращая внимание на технологию изготовления заданного изделия (агрегатно-поточной, стендовой, конвейерной). Необходимо обратить внимание на преимущества и недостатки проектируемой установки.

2.2 Конструкция и работа проектируемой установки

Необходимо описать основные элементы проектируемой установки и их назначение, раскрыть принцип действия установки (использовать схемы, эскизы), составить техническую характеристику  установки.

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Процессы, происходящие при тепловлажностной обработке /9,с.40-44/

Требуется отметить, что ТВО назначается для ускорения процессов твердения вяжущих, это дает возможность расширить ассортимент выпускаемой продукции, повысить ее качество и производительность цеха, использовать механизацию и автоматизацию процессов, получить экономию вяжущего.

Необходимо обратить внимание на то, что для выбранных режимов «пропарка» и «запарка» происходят такие химические процессы:

Гидросиликаты:

3CaO  ^. SiO₂ + (n+1) ^.H₂O = 2CaO ^. SiO₂ ^.  nH₂O + Ca(OH)₂

2CaO ^. SiO₂ + nH₂O + 2CaO ^. SiO₂  ^. nH₂O

Гидроалюминаты

3CaO ^. Al₂O₃ + 6H₂O = 3CaO ^.Al₂O₃ ^. 6H₂O

3CaO ^.Al₂O₃ ^. 6H₂O+3(CaSO₄ ^. 2H₂O)+19H₂O=3CaO ^.Al₂O₃ ^.3CaSO₄ ^.31H₂O

Алюмоферриты

4CaO ^.,Al₂O₃ ^. Fe₂O₃ + mH₂O=3CaO ^.Al₂O₃ ^.6H₂O + CaO ^.Fe₂O₃ ^. nH₂O

3.2 Выбор теплового режима тепловлажностной обработки /4с.49-53/

Выбор теплового режима установок ТВО зависит от следующих факторов:

- вид и марка бетона;

- толщина слоя бетона в изделии;

- вид и марка вяжущего;

- В/Ц

Режим ТВО принимается по /4 с.51-52 табл. 20/ ; /5 с. 107 табл. 6.6;6.7/

При толщине изделия 40  50 мм прогрев изделия составит 6,5  8,5 часов; 60  100мм  - 8  9 часов; 110  150мм – 9  10 часов.

При выборе теплового режима следует обратить внимание на правильный выбор теплоносителя и его параметров. Так при режиме ТВО «пропарка» в качестве теплоносителя принимают влажный или насыщенный пар (можно использовать электроток), давление Р  0,1 Мпа и температура изотермической выдержки 80-100⁰С.

В период охлаждения изделия теплоноситель не подается.

Цикл тепловлажностной обработки для установок периодического действия, к которым относятся ямные камеры, составляет:

Т_ц. = Т_заг.+ Т_наг.+ Т_изот.в. + Т_охл. + Т_выг.,  часов

где Т_заг., Т_выг. – продолжительность загрузки и выгрузки изделий,

Т_заг.= Т_выг = 0,5 часов.

Т_наг., Т_изот.в. , Т_охл – продолжительность нагревания, изотермической выдержки и охлаждения изделий, час /4 с.51-52 табл. 20/ ; /5 с. 107 табл. 6.6;6.7/.

По полученным данным строится график режима тепловлажностной обработки.

4. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

4.1 Конструктивный расчет установки

Конструктивный расчет ямной пропарочной камеры включает в себя расчет годового фонда рабочего времени, определение ее размеров, определение количества камер для выполнения заданной программы и расчет основных технических характеристик ямной камеры.

Для выполнения расчета необходимо знать номенклатуру выпускаемых изделий, годовую программу цеха и оборачиваемость камеры.

Режим работы цеха выбирается в зависимости от требований нормативов:

- количество рабочих суток за год Д_р= 260 сут.;

- количество рабочих смен за сутки - 2 или 3;

- продолжительность смены - 8 часов;

- годовой коэффициент использования основного оборудования n_и=0,92-0,95;

- коэффициент использования основного оборудования за час работы n_ч=0,77-0,79;

Тогда годовой фонд рабочего времени при 2-х сменной работе цеха

Д_р^' = 260*16* n_и* n_ч, час.

Часовая производительность цеха в м³ определяется по формуле:

П_ч= П / Д_р, м³/час

где П – годовая программа цеха, м³/год.

Или (в штуках) П_ч^'= П_ч / v_б^', шт./час.

где v_б^'- объем бетона в одном изделии, м³.

Принимаем для изготовления изделий металлическую форму, размеры которой, с учетом толщины стенок, составят:

l_ф.= l_из. + 2 * 0,25_., м;

b_ф.= b_из. + 2 * 0,25_., м;

h_ф.= h _из. + 0,35_., м;

где l_из, b_из, h _из. – размеры изделия, м;

Объем формы составит:

v_ф.= l_ф.* b_ф.* h_ф., м³.

Массу одной формы определяем из соотношения [4, с.48]:

М_ф/ v_из = п

Где v_из – объем одного изделия, м³

v_из = l_из * b_из * h _из, м³.

Для определения внутренних размеров ямной камеры составляем эскиз укладки форм в камеру

Рис.1 Эскиз укладки форм в камеру.

Длина камеры определяется из условия, что если

l_ф > 4 м, то n₁ = 1 (n₁ – количество форм по длине камеры), тогда

L_к = l_ф * n₁ + (n₁ + 1)* l₁, м;

Где l₁ - расстояние между формой и стенкой камеры и между штабелями форм,  l₁ = 0,35 – 0,4 м.

Ширина камеры определяется по формуле:

В_к = b_ф* n₂ + (n₂ + 1) * b₁, м;

Где b₁ = 0,35 – 0,4 м;

n₂ – количество форм по ширине камеры, если b_ф > 2 м, то n₂ = 1.

Высота камеры определяется по формуле:

Н_к = h_ф * n₃ + h₁ * (n₃ - 1) + h₂ +  h₃, м;

Где n₃ – количество форм по высоте камеры, шт.;

h₁ – расстояние между формами по высоте, h₁ ≥ 0,03 м;

h₂ – расстояние между формой и дном камеры, h₂ ≥ 0,15 м;

h₃ - расстояние между изделием и крышкой камеры, h₃ ≥  0,05 м.

Внутренний объем камеры составит:

V_к = L_к * В_к * Н_к , м³.

Внешние габариты камеры:

L_к^ʹ = L_к + 2 S_ст., м;

Где S_ст – толщина стенки камеры, S_ст = 250-400 мм;

В_к^ʹ = В_к + 2 S_ст , м;

Н_к^ʹ = Н_к + S_кр. + S_пол., м;

S_кр – толщина крышки, S_кр = 0,2 – 0,22 м;

S_пол – толщина пола, S_пол = 0, 15 м.

Тогда коэффициент загрузки камеры по бетону определяется по формуле:

К_з^б= v_б^ʹ* n_т.о./ V_к

где v_бʹ- объем бетона в одном изделии, м³;

n_т.о- количество изделий,  пропариваемых в камере за 1 цикл, шт.

Коэффициент загрузки камеры по формам определяется по формуле:

К_з^ф= v_ф * n_ф./ V_к

n_ф – количество форм в камере, шт.

Коэффициент оборачиваемости камеры за сутки:

К_об.= 24 / τ _о.к.

 Определяем количество камер в цехе, как суммарный рабочий объем камер:

V_общ. = П * τ _о.к / (260 *24 * v_б^ʹ* n_т.о * n_и), м³.

Количество камер, необходимое для выполнения годовой программы с резервом в 2-3 штуки, составит:

N = V_общ. / V_к  + 2(3), шт.

4.2 Материальный баланс  установки

Материальный баланс составляется за цикл работы установки.

Приход материалов, кг/цикл:

Цемент Ц = V_б * М_ц^'

где М_ц^' - расход цемента на 1 м³ бетона, кг

V_б- объем бетона в установке, V_б= v_б^'* n_т.о., м³.

Бетон М_б = V_б* ρ_б, кг

где ρ_б - плотность бетона, для легких бетонов ρ_б = 1500-1700 кг/м³, для тяжелых - ρ_б = 2000-2400 кг/м³

Арматура А = А^' * n_т.о., кг

где А^' - расход арматуры на одно изделие, кг.

Металл форм М_ф = М_ф^ʹ * n_ф , кг.

Вода В = V_б* В^', кг;

где В^' - расход воды на 1 м³ бетона, кг.

Определяем сумму прихода материалов:

G_пр.= Ц + М_б + А + М_ф +  В, кг/цикл.

Расход материалов, кг/цикл:

Количество выпаренной воды W = 0,01 * М_б, кг

Масса воды, оставшейся в изделиях М_в.о. = В – W, кг.

Масса остальных материалов на протяжении всего цикла тепловлажностной обработки не меняется. Тогда сумма расхода материалов определяется по формуле:

G_рас.= Ц + М_б + А + М_ф + W + М_в.о,  кг/цикл.

Условие правильности расчета G_пр.= G_рас

4.3 Тепловой баланс установки

Теплотехнический расчет и составление теплового баланса установки дает возможность определить расход теплоносителя  на ТВО. Расчет ведется на 1 цикл работы установки.

Приход тепла, кДж/цикл:

С паром Q₁= Q_п = Д_ц* i_п , кДж/цикл

где Д_ц – расход пара за цикл, кг;

i_п – удельная энтальпия пара, определяется по таблице водяного пара (5,с.138, прил.9)

i_п = i_х = i ^' + r * х, кДж/кг

где х – степень сухости пара, х = 0,85;

r – теплота парообразования, кДж/кг (5,с.138, прил.9);

i ^' - энтальпия жидкости, кДж/кг (5,с.138, прил.9).

От экзотермических реакций твердения цемента

Q₂= Q_экз.ц. = q_экз.ц.* Ц, кДж/цикл

где q_экз.ц – тепло, выделенное при твердении 1 кг цемента

q_экз.ц = 0,0023 * q_{экз. 28} * (В/Ц)^0,44 * t_б.ср.* Ζ, кДж/кг

где q_{экз. 28} – тепловыделение 1 кг цемента после 28 суток твердения в зависимости от его марки, кДж/кг (5,с.111);

В/Ц – водоцементное отношение;

t_б.ср- средняя температура бетона, ºС

t_б.ср = (t_н + t_к) / 2, ºС;

Ζ – продолжительность термообработки, Ζ = τ_наг. + τ_из.в. час.

Всего приход теплоты:

Q_пр. = Q₁+ Q₂ , кДж/цикл.

Расход и потери теплоты, кДж/цикл:

На нагрев сухой части бетона:

Q₁^׳ = М_б  * c_б  * (t_к – t_н), кДж/цикл;

где М_б - масса сухой части бетона в камере , кг ;

c_б - удельная теплоемкость сухого бетона , кДж / ( кг. ºС ) ;

 t_н и t_к - конечная и начальная температуры бетона , ºС .

На нагрев арматуры:

Q₂^׳ = А * c_ст  * (t_к – t_н), кДж/цикл;

где А - масса арматуры во всех изделиях, кг ;

C_ст - удельная теплоемкость стали , кДж / ( кг. ºС ) ;

 t_н и t_к - конечная и начальная температуры нагрева арматуры, ºС ;

На нагрев форм:

Q₃^׳ = М_ф * c_ст  * (t_к – t_н), кДж/цикл;

где М_ф - масса форм в камере, кг ;

C_ст - удельная теплоемкость стали , кДж / ( кг. ºС ) ;

 t_н и t_к - конечная и начальная температуры нагрева форм, ºС ;

На нагрев влаги  в бетоне:

Q₄^׳  = М_б * c_вл  * (t_к – t_н) * w₂ / 100, кДж/цикл;

где w₂ – конечная  влажность бетона, %;

М_б - масса бетона, кг;

c_вл - теплоемкость воды , кДж / ( кг. ºС ) ;

 t_н и t_к - конечная и начальная температуры воды изделия, приблизительно равные соответствующим температурам бетона, ºС ;

На испарение части воды затворения:

Q₅^׳ = М_б * r  * (w₁  - w₂  ) / 100, кДж/цикл;

где w₁ и w₂ - начальная и конечная абсолютные влажности бетона, %;

М_б - масса бетона , кг ;

r- теплота парообразования, кДж /кг;

На аккумуляцию стенами и полом камеры (2,с.148):

Q₆^׳ = 0,85*( t_к – t_ц.- 35) *√ ρ_б τ_ц с_с λ_с (F_c + F_п), кДж/цикл;

где F_c и F_п – площадь поверхности стен и пола камеры,

F_c = 2 L_к*  В_к + 2 В_к * Н_к,  м²; F_п= L_к*  В_к , м²;

 ρ_б,  с_с,  λ_с – теплофизические величины материала стен камеры, определяются по (4, с.134, табл.6);

t_ц - средняя температура в цехе,  t_ц = 10-20 ºС;

Потери теплоты в окружающую среду поверхностью камеры в период нагревания:

Q₇^׳ = α_сум* (t_ср– t_в) * S_ст^ʹ * τ_наг * 3,6 , кДж/цикл;

где α_сум- суммарный коэффициент теплоотдачи (4, с.83, табл.32), Вт/(м²* ºС);

t_ср - средняя температура наружной поверхности камеры, t_ср = 25-30ºС;

 t_в - температура окружающего воздуха , t_в = 15-20 ºС;

τ_наг - продолжительность нагревания изделий , час .;

S_ст^ʹ = 2 L_к* ( Н_к – h) + 2  В_к * (Н_к– h), м²;

           h – величина заглубления камеры, h = 0,7 – 12 м.

Потери тепла крышкой камеры:

Q₈^׳ = Q_кр^׳ = (0,115 М_кр + 0,6 М_ут * с_ут) (t_к – t_н), кДж/цикл;

М_кр -  масса металла кришки, кг; М_кр = m_м * F_кр, кг;

m_м – масса 1 м² металла, m_м =100 кг;

F_кр= L_к*  В_к, м².

Масса утеплителя М_ут = m_ут * F_ут, кг;

F_ут= F_кр, м²; m_ут – масса 1 м² утеплителя, m_ут = 30 кг/м²;

с_ут – теплоемкость утеплителя, с_ут = 2,5 кДж/(кг* ºС).

Потери теплоты в окружающую среду стенками и крышкой камеры в период изотермической выдержки:

Q₉^׳ = α_сум* (t_ср^ʹ– t_в) * (S_ст^ʹ + F_кр) τ_изот. * 3,6 , кДж/цикл;

где α_сум- суммарный коэффициент теплоотдачи (4, с.83, табл.32), Вт/(м²* ºС);

t_срʹ - средняя температура наружной поверхности камеры, t_ср^ʹ = 45-50ºС;

 t_в - температура окружающего воздуха , t_в = 15-20 ºС;

τ_изот - продолжительность изотермической выдержки , час ..

Потери теплоты с конденсатом:

Q₁₀^׳ = Д_ц *   c_к * t_к = [Д_ц – ( k * Д_ц + V_св *  ρ_п  ) ] *   c_к * t_к, кДж/цикл;

где c_к и t_к - соответственно удельная теплоемкость и температура конденсата, c_к = 4,18 кДж / ( кг. ºС ); t_к = 50 - 60° С ; k = 0,05

V_св – свободный объем камеры, V_св = V_к *(1 - К_з^ф), м³.

         Потери тепла с утечкой пара через неплотности:

Q₁₁^׳ = k * Д_ц* i_п.^ср, кДж/цикл; 

где i_п.^ср – средняя энтальпия  отработанного пара при Р_пʹ = 0,1 МПа, выбирается по (5,с.138, прил.9).

Всего расход теплоты:

Q_расх= Q₁^׳ + Q₂^׳ + Q₃^׳ + Q₄ ^׳+ Q₅^׳ + Q₆^׳ + Q₇^׳ + Q₈^׳+ Q₉^׳+ Q₁₀^׳ + Q₁₁^׳, кДж/цикл.

Уравнение теплового баланса:

Q_{пр .}=  Q_расх.

Решая уравнение теплового баланса, находят расход пара за цикл Д_ц.

После этого составляют таблицу теплового баланса и находят удельный расход пара

d = Д_ц / V_б, кг/м³;

где V_б - объем бетона в одной установке, м³.

Таблица 4.1 – Тепловой баланс установки

Приход тепла			Расход тепла
Статьи прихода	кДж/цикл	%	Статьи расхода	кДж/цикл	%
С паром, Q1			На нагрев бетона, Q1׳
От экзотермии твердения бетона, Q2			На нагрев арматуры, Q2׳
			На нагрев форм, Q3׳
			На нагрев влаги, Q4 ׳
			На испарение влаги, Q5׳
			На аккумуляцию, Q6׳
			Потери в окружающую среду Q7׳
			Потери  крышкой Q8ʹ
			В период изотермической выдержки,  Q9ʹ
			С конденсатом Q10׳
Невязка	Н		Потери с утечкой пара,  Q11׳
Qпр			Qрасх

Н = Q_расх- Q_пр, кДж/цикл ;    %Н = (Q_расх- Q_пр)*100/ Q_расх, %

Допускается процент невязки до 1%.

      4.4 Расчет годового расхода пара и топлива

Удельный расход нормального пара:

d_н = d * i_п / i_п^'', кг/м³

где i_п – энтальпия принятого пара, кДж/кг;

i_п^'' - энтальпия нормального пара, i_п^'' = 2676 кДж/кг.

Часовой расход нормального пара:

Д_ч = П_ч * d_н, кг/час.

Годовой расход нормального пара:

Д_г = П_г * d_н, кг/год.

Часовой расход тепла:

Q_ч = Д_ч* i_п^'' кДж/час.

Годовой расход тепла:

Q_г = Д_г* i_п^''' кДж/год.

Часовой расход условного топлива:

В_ч = Q_ч / (Q_н^р * η), кг/час

где Q_н^р – теплота сгорания условного топлива, Q_н^р = 29300 кДж/кг;

η – коэффициент полезного действия котла, η = 0,8.

Годовой расход условного топлива:

В_г = Q_г / (Q_н^р * η), кг/год.

5 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

      5.1 Техника безопасности при обслуживании проектируемой установки /9, с.135-136; 10, с. 236 - 238/

         Указываются основные правила техники безопасности, которые необходимо соблюдать при обслуживании проектируемой установки.

      5.2 Охрана окружающей среды /10, с.238 - 240/

         Описываются основные мероприятия, предусмотренные для охраны окружающей среды.

ЛИТЕРАТУРА

1.     Кучеренко А.А. Тепловые установки заводов сборного железобетона. К.: Высшая школа, 1977.

2.     Марьямов Н.Б. Тепловая обработка изделий на заводах сборного железобетона. М.: Стройиздат, 1970.

3.     Никифорова Н.М. Теплотехника и теплотехническое оборудование предприятий промышленности строительных материалов и изделий. М.: Высшая школа, 1981.

4.     Никифорова Н.М. Основы проектирования тепловых установок. М.: Высшая школа, 1974.

5.     Павлов В.Ф., Павлов С.В. Основы проектирования тепловых установок. М.: Высшая школа, 1986.

6.     Горяйнов К.Э. Проектирование заводов железобетонных изделий. М.: Высшая школа, 1970.

7.     Проектирование предприятий по производству сборного железобетона. ДБНА 3.1-8-96.

8.     Засыкин А.В. Экономия тепловой энергии на предприятиях сборного железобетона. К.: Строитель, 1983.

9.     Кокшарев В.Н., Кучеренко А.А. Тепловые установки. К.: Высшая школа, 1990.

10.  Попов Л.Н. Основы технологического проектирования заводов железобетонных изделий. М.: Высшая школа, 1988.