Главная » Як зробити » Установки для теплової обробки бетону

Установки для теплової обробки бетону

Теплова обробка бетонних та залізобетонних виробів

Міністерство освіти та науки України

Національний університет водного господарства та природокористування

Кафедра технології будівельних виробів та матеріалознавства

Курсовий проект з дисципліни:

На тему: «Теплова обробка бетонних та залізобетонних виробів»

Промисловість збірного залізобетону України – не досить могутня, технічно озброєна галузь будівельної індустрії, яка поставляє будівництву 20% матеріальних ресурсів.

Виробництво збірного залізобетону України базується в основному на потоково-агрегатних технологічних лініях, які випускають 55…58% усіх виробів, обсяг продукції конвеєрних ліній не перевищує 15%. Стендове виробництво становить 20…30%.

Останнім часом розширилось використання високомеханізованих та автоматизованих технологічних ліній другого покоління. Це касетно-конвеєрні лінії, стендові лінії безопалубного формування тощо.

Останнім часом в нашій країні поширилось використання монолітного залізобетону для зведення житлових, громадських та промислових споруд. Очікується, що частка його в загальному обсязі бетонних та залізобетонних робіт зросте до 50%. Постає потреба одночасно з розширенням використання високоміцного та попередньо напруженого залізобетону збільшувати випуск конструкції з легкого та ніздрюватого бетону.

1. Опис технології виробництва

Виробництво збірного залізобетону включає в себе наступні основні процеси приготування бетонної суміші; виготовлення арматурних елементів; формування виробів; твердіння бетону; розпалублення виробів; їх опорядження; комплектування будівельних деталей для підвищення їх заводської готовності.

Завданням даного курсового проекту є виготовлення пустотних плит перекриття, розмірами 60001500220 мм. з важкого бетону класу В25. Теплову обробку виробів передбачено здійснювати в пропарювальних камерах ямного типу. Даний тип камер належить до установок періодичної дії. Отож найбільш доцільно використовувати агрегатний спосіб виробництва.

Рис 1 - Технологічна схема виробництва збірного залізобетону при агрегатному способі виробництва: I – пост розпалювання виробів та чищення форм; ІІ – пост армування; ІІІ – пост формування; IV – пост ТВО. 1 – бетоноукладач; 2 – мостовий кран; 3 – віброплощадка; 4 – форма з бетонною сумішшю; 5 – пропарювальна камера; 6 – арматурні елементи виробу; 7 – місце складування форм; 8 – самохідний візок; 9 – стенд для розпалублення і очищення форм.

Після закінчення ТВО виріб мостовим краном переміщується на пост розпалублення, очищення і змащування форм. Після розбалублення проводяться доводочні роботи і готовий виріб кладеться на візок і доставляється на склад готової продукції. Форми очищуються, змащуються і краном транспортуються на пост армування.

На цьому посту у форму встановлюють арматурні елементи. Форма з арматурою переноситься на пост формування. Тут з допомогою бетоноукладача вкладається та розрівнюється бетонна суміш. Далі на вібромайданчику відбувається ущільнення бетонної суміші. Форма із відформованим виробом прямує в агрегат теплової обробки (в даному проекті камера). Після теплової обробки виріб розпалублюється.

Таким чином при агрегатному способі виробництва всі частини процесу виробництва здійснюються на спеціалізованих постах, обладнаних відповідними машинами. Форми з виробами для виконання технологічних операцій послідовно переміщуються від поста до поста з допомогою мостового крана.

Час перебування форми на кожному посту залежить від обсягу робіт, що виконуються на одній стадії процесу. При агрегатному способі виробництва найдоцільнішою є така організація процесу, при якій затрати часу на кожному посту однакові. Це створює ритмічну роботу лінії і виключає технологічні перерви.

Основним недоліком даного способу виробництва є те, що необхідно переміщувати форму із виробами від поста до поста. Це породжує необхідність посилення конструкції форм, внаслідок чого збільшується їх вага і відповідно вантажопідйомність підйомно-транспортного обладнання.

2. Опис роботи теплової установки

Серед камер періодичної дії, призначених для тепловологісної обробки бетону, найбільш розповсюдженими є камери ямного типу. Вони застосовуються на заводах та полігонах.

Ямна камера виготовляється із залізобетону і має прямокутну форму. Стіни камери для зменшення теплових втрат виконують комбінованими. По боковим стінам камери встановлюють стійки з кронштейнами. В одній із бокових стін робиться отвір для відбору повітря із атмосфери при охолодженні, який оснащений водяним затвором або піщаним затвором з системою вентиляції. В днищі передбачена система відбору конденсату, яка пропускає його але не пропускає пару.

Пара для прогріву виробів в камеру подається через паропровід. Камери розміщуються в технологічних лініях і з’єднуються в блоки. Габарити камери в плані відповідають габаритам виробів, що пропарюються в них. Вироби вкладаються таким чином, щоб була досягнута найвища рівномірність прогрівання виробів і всієї камери. Загальна висота камери 3-4 м. для зручності обслуговування основна частина (до ¾ камери) занурюється в землю.

Принцип роботи камери полягає в наступному. Спочатку з камери знімають кришку. Потім виріб у формі опускається в камеру і встановлюється на нижні кронштейни стояків. Завантажені кронштейни заставляють розкритися наступний ряд кронштейнів і так далі. Після завантаження камера закривається кришкою, заповнюється водою гідрозатвори і починається подача пари. Вироби нагріваються і втримуються при необхідній температурі.

В процесі прогрівання і витримки пара конденсується на стінках, нижній поверхні кришки і дні камери і видаляється за межі камери. По проходженню терміну витримки подача пари припиняється і через спеціальний канал із камери видаляється паро-повітря на суміш. При цьому вода в гідрозатворах закипає і також видаляється у вигляді пароповітряної суміші. Через вільний від води затвор в камеру поступає повітря, яке охолоджує вироби, саме нагрівається і також видаляється.

Після охолодження виробів камера відкривається і вироби, які необхідно набрали 70-80% марочної міцності, вивантажуються краном.

Так як камера не являється герметичною установкою, оскільки стіни і затвори витримують на великий надлишковий тиск, то практично в камері тримається надлишковий тиск (0,1 МПа).

Основним конструктивним недоліком ямної камери є система завантаження виробів. Часте зняття кришки порушує герметичність верхньої частини камери, що призводить до поступового збільшення вибивання пари через нещільності, а відтак її витрата з часом зростає.

3. Конструктивно-технологічний розрахунок

3.1 Вибір режиму ТО

Визначаємо режим ТО плити перекриття пустотної, товщиною 22 см із важкого бетону класу В25, жорсткість суміші 10 с. теплову обробку передбачено проводити гострою парою у ямній камері.

Згідно із нормами проектування режимів ТО призначаємо . Тривалість ізотермічного прогріву при пропарюванні гострою парою і товщині виробу 220 мм. приймаємо . При пропарюванні в камерах швидкість нагріву приймаємо . Початкову температуру бетонної суміші приймаємо . Тоді період підвищення температури становитиме:

Температуру навколишнього середовища приймаємо , а температуру бетону на виході з камери - . Тоді тривалість охолодження можна прийняти .

Швидкість охолодження становитиме:

Тривалість попередньої витримки у відповідності з вихідними даними

Загальний режим теплової обробки буде становити:

Оскільки ТО проводиться гострою парою та для збереження необхідної відпускної зволоженості 13% необхідно передбачити в період охолодження вентиляцію камери.

3.2 Технологічні параметри та конструктивні характеристики теплової установки – ямної камери

Річний фонд часу обладнання ТО:

Де - номінальний фонд часу роботи обладнання ;

– планові зупинки на ремонт ;

- втрати робочого часу, пов’язані з переналадками формувального обладнання ;

- добовий фонд робочого часу.

- кількість робочих змін на добу ;

- тривалість робочої зміни ;

- коефіцієнт внутрішньозмінного виробничого використання робочого часу ;

Способи теплової обробки продуктів

При приготуванні страв багато продуктів піддаються тепловій обробці. Змінюється їх консистенція, колір, запах, смак. Під впливом теплової обробки зазвичай підвищується перевариваемость білків, жирів і вуглеводів. Порушення режиму теплової обробки призводить до небажаних змін кольору страви, утворення речовин, що мають неприємний запах і смак, великих втрат харчових речовин, знижує засвоюваність харчових продуктів, особливо білків м'яса, печінки, яєць, кальмарів, креветок. Тому слід застосовувати раціональні і економічні способи теплової обробки. Щоб скоротити час теплового впливу на продукти, їх попередньо замочують (бобові, крупи та ін.), Протирають, ошпарюють, подрібнюють, маринують і т. Д. Все прийоми теплової обробки в залежності від середовища, в якій проводиться нагрів, ділять на два основних виду: варіння і смаження. Крім них розрізняють комбіновані способи (тушкування, запікання, варіння з обсмажуванням) і допоміжні прийоми (бланшування, пасерування).

Варка. Варіння продуктів, занурених в рідину (якщо відвар не використовується), слід застосовувати для тих продуктів, які сильно набухають (крупи, макаронні вироби) і т. Д.

Основним способом - у воді, бульйоні, молоці або іншої рідини (співвідношення продукту і середовища від 1: 1 до 1: 6) при температурі 100 "С, а іноді при 75-80 С - з використанням відвару готують супи, м'ясо, рибу, птицю, овочі.

Рідина нагрівають до кипіння, а потім теплову обробку проводять, зменшивши нагрів, або доводять до готовності в термосі (або за рахунок акумульованого тепла). При цьому досягається рівномірне прогрівання продуктів.

Овочі, м'ясо, рибу або борошняні вироби кладуть на диск, сітку або дно друшляка. Закривають каструлю кришкою і ставлять на вогонь. Доводять продукт до готовності на пару.

Пріпускапіе - це нагрівання продукту до готовності в невеликій кількості рідини або у власному соку. Припускають зазвичай продукти з великим вмістом вологи і ніжною консистенцією: овочі (капуста, морква, ріпа, бруква, щавель, шпинат і ін.), Рибу, вироби з рубаною і цільної маси. Припускають в каструлях або сотейниках із закритою кришкою в об'ємі рідини, що покриває продукти не більше ніж на 1/3. Кабачки, помідори, гарбуз і інші соковиті плоди, які легко виділяють вологу, припускають без додавання рідини, у власному соку, що виділяється при нагріванні. Коренеплоди та капусту (на 1 кг овочів беруть 200-300 г води і від 20 до 50 г жиру) припускають близько 20 хвилин, кабачки, гарбуз і помідори -12-15 хвилин. Припущені овочі заправляють вершковим маслом, молочним або сметанним, сухарним або яєчно-масляним соусами.

Рибу припускають цілком і порційними шматками, додавши коріння, цибулю і сіль. Для поліпшення смаку риби додають відвар від печериць. Морську рибу, річкову (щуку, судака та ін.) Можна припускати з огірковим розсолом (він надає рибі своєрідний смак), білими корінням і цибулею.

Розробка теплової установки для тепловологісної обробки бетону

Якутська державний університет ім К. Аммосова

До курсового проекту з дисципліни:

теплотехнічне обладнання підприємств будівельної індустрії

Розробка теплової установки для ТВО бетону

Перевірив: Турунтаев Г.Г.

1 Пристрій і принцип роботи автоклава

2 ТВО бетону при надмірному, в порівнянні з атмосферним, тиском. Автоклав

3 Технологічний розрахунок

4 Теплотехнічний розрахунок

5 Розрахунок подачі пари (теплоносія)

6 Техніко-економічні показники

7 Автоматизація теплової обробки виробів

8 Охорона праці і техніка безпеки

Залізобетонні конструкції є базою сучасної будівельної індустрії. Їх застосовують: в промисловому, цивільному та сільськогосподарському будівництві-для будівель різного призначення; у транспортному будівництві-для метрополітенів, мостів , Тунелів: в енергетичному-для гідроелектростанцій, атомних реакторів, і т.д.Такое широке поширення в будівництві залізобетон отримав внаслідок багатьох його позитивних властивостей: довговічності, вогнестійкості, стійкості проти атмосферних впливів, високою опірності статичним і динамічним навантаженням і ін

Ефективність застосування бетону в сучасному будівництві значною мірою визначається темпами виробництва залі зобетонних виробів. Прискорення твердіння бетону набуває особливе значення при виготовленні виробів в заводських умовах, так як завдяки скороченню термінів виготовлення досягається максимальне використання виробничих площ, підвищення оборотності форм та іншого дорогого устаткування. Вирішальним засобом прискорення тверднення бетону в умовах заводської технології виробництва є теплова обробка.

Процес теплової обробки займає 70-80% часу всього циклу виготовлення.

На заводах збірного залізобетону застосовуються різні установки прискореного твердіння бетону. Підвищення ефективності роботи цих установок є найважливішим заходом по збільшенню випуску продукції.

Немаловажне значення має також скорочення питомих витрат тепла на теплову обробку бетону. Великі питомі витрати тепла викликають на багатьох підприємствах перебої в роботі, особливо в зимовий час.

У зв'язку з цим набувають велике значення дослідження теплотехнічних характеристик установок для теплової обробки виробів.

Теплова обробка оцінюється по міцності досягнутої до часу її закінчення у відсотках від міцності того ж бетону в 28-добовому віці нормального тверднення. Ефективність такої обробки залежить від вибору вихідних матеріалів і складу бетону, а також від прийнятого режиму обробки.

1 Пристрій і принцип роботи автоклава

Тепловологісна обробка виробів під тиском вище атмосферного здійснюється в автоклавах. Ці установки (тупикові з однією кришкою або прохідні з двома) являють собою герметично закриваються сталеві посудини циліндричної форми діаметром 2,2-3,6 м і довжиною 15-30 м.

Автоклав встановлюють на опорах дозволяють йому подовжаться при нагріванні. Пар подеется через штуцер до перфорованою трубі, розміщеної всередині автоклава. конденсат видаляють через спускний клапан. Усередині автоклава прокладений рейковий шлях, а який укочують вагонетки з пропарюють виробами.

Щоб уникнути великих теплових втрат у навколишнє середовище всі зовнішні поверхні автоклава покривають тепловою ізоляцією, що сприяє інтенсифікації самого технологічного процесу і, крім того, є одним з найважливіших заходів щодо охорони праці.

Слід мати на увазі, що температура, створювана в автоклаві, залежить не від загального тиску в ньому, а тільки від парціального тиску пари, тому присутність повітря в автоклав є шкідливим. При зменшенні температури насичення повітря зазвичай відсмоктують шляхом вакуумування.

Особливість теплової обробки в автоклавах-збереження води в рідкій фазі при тиску насиченої пари 0,9-1,3 МПа і температурі близько 160-180 про С. Це створює сприятливі умови як для значного прискорення твердіння, так і для утворення нових фаз і з'єднань в бетоні.

Основна складова цементуючого речовини, що визначає міцність, гідросилікати і, в меншій ступеня, гідроалюмінати і гідроферріти кальцію. В залежності від технологічних факторів склади цих сполук можуть мінятися.

Для запобігання деструктивних процесів на ранній стадії твердіння бетону застосовують режими з швидким підйомом температури до 1-2 ч., які забезпечують створення надлишкового тиску пароповітряної середовища (0,03-0,05 МПа) в автоклаві в початковий період запарювання, коли відбувається обтиснення бетону пароповітряної середовищем, що запобігає розвитку в ньому деструктивних процесів в початковій стадії твердіння.

Надмірний тиск створюється або подачею пари в герметично закритий авоклав, або подачею пари при відкритих вентилях для випуску повітря і конденсату. При створенні надлишкового тиску за допомогою подачі пари вв герметично закритий автоклав через зниження температури запарювання на 5-7 про С у порівнянні з відсутньою температурою середовища чистого насиченого пара максимальний тиск в автоклаві при ізотермічній витримці збільшує на 0,1-0,25 МПа. Надмірний тиск допомогою подачі пари при відкритих вентилях для випуску повітря і конденсату створюється через 10-15 хв після продувки автоклава.

Для запобігання опади бетонної суміші за рахунок створення надлишкового тиску на ранній стадії твердіння пластична міцність бетону перед запариванием повинна бути не менше 0,35 МПа.

Тривалість ізотермічної витримки призначають з урахуванням часу, необхідного для повного прогріву вироби, і для взаємодії в'яжучого з кремнеземистого компонента, забезпечує максимальну міцність виробу по всьому перерізу.

Тривалість третин стадії запарювання встановлюють залежно від товщини виробів, виду і щільності бетону.

2 ТВО бетону при надлишковому в порівнянні з атмосферним, тиском. Автоклав

Дослідження показали, що надлишковий тиск в період твердіння бетону має великий вплив на його будову і міцність. Міцність бетону, прогрівається в формах під тиском 0,25 МПа, вище, ніж у закритих формах в 1,5 рази.

Механічне обтискання бетону 0,005-0,01 МПа дозволяє скоротити цикл ТВО і збільшити міцність, навіть жорсткі металеві форми здатні протистояти температурні і вологісні розширення бетону, покращуючи його механічні показники, тому спостерігається тенденція використання надлишкового тиску в період ТВО, не тільки для отримання силікатних і легких бетонів, але і для ТВО важкого бетону.

Якщо будь бетон помістити в герметичну установку, і провести ТВО парою, то в ньому, як і при ТВО в установках з атмосферним тиском, буде йти процеси тепло-і масо-обміну. ​​

Візьмемо повністю герметичну установку 1, помістимо в неї виріб 2 в сталевій формі.

Рис 1.Система герметичній установки автоклава

Встановимо устаткування подачі пара 3, систему відводу конденсату 4, систему вакуумування 5, вентиль на системі 6, і запобіжний клапан 7, защіщающій2 установку від розвитку в ній сверхдопустімого тиску.

У таку установку можна, закриваючи вентиль на системі відбору повітря, подати пар по системі 3 необхідне надлишковий тиск 1-1,2 МПа, тоді пар буде надходити в установку в якій вже знаходиться повітря, загальний тиск Р у почне зростати. У будь момент вона буде складатися з парціального тиску пари Р ' п і парціального тиску повітря.

Ротару:и даже после 45 лет Ваша кожа будет свежей и подтянутой, если...

Добавляю 1 каплю и СЕКС с мужем длится по 2-3 часа. Потенция железная!

Почему все аптеки молчат? Грибок ногтя боится как огня дешевого...

При простатите и вялой потенции никогда не трогайте свой...

Вам кричу! Если ноют колени и тазобедренный сустав cразу убирайте из рациона...