Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Розрахунок площадки для складування форм




Розрахунок площадки для ремонту форм

Розрахунок площадок у формувальному цеху

4.2.5.1.Розрахунок площадки для зберігання арматурних виробів

Площадка призначена для зберігання арматурних виробів (плит аеродромного покриття) в формувальному цеху перед укладкою їх у форми.

Для розрахунку, згідно ДБН А.3.1-8-96, прийнято:

n- запас арматурних каркасів - 4 години (Л.9, с.7, п.7.1.2)

Агод – годинна потреба в арматурі, m;

 

Площа складу визначається

Агод ∙ n

Fа = ---------------, м2

qa

 

де qa – усереднена маса арматурних виробів, розташованих на 1 м2 площі зі сталі з максимальним діаметром 14-20 мм → qa-= 0.05m|м2 (при Ø < 14мм → qа=0,01т/м2; при Ø > 22мм → qа= 0,15т/м2)

 

Fa =--------------- м2

 

Визначаються лінійні розміри площі:

а) ширина Ва (приймається 4 – 4,5м)

 

 

Fa

б) довжина Lа= ------ = -----, м

Вa

 

 

4.2.5.2 Розрахунок площі під витримку готових виробів

Площа призначена для зберігання виробів після ТВО з метою зменшення температурного перепаду між температурою виробу та температурою оточуючого середовища

Для розрахунку, згідно з ДБН А.3.1-8-96, прийнято:

де n - тривалість витримки розпалублених виробів, год; n = 6 год; (Л.9, с.7, п.7.1.4)

К1- коефіцієнт, що враховує проходи; К1 = 1,3;

qв - питома норма складування, м32; (Л.9, с.8, п.7.1.5);

або qв ≈ 0,65 ∙ q= _____, м32;

де q – див. склад готової продукції, м32;

Р год - годинна продуктивність цеху, м3

Площа складу визначається

Ргод ∙ n

Fвв =---------------- ∙ К1, м2

qв

 

Fвв =----------------, м2

 

Визначаємо лінійні розміри

а) приймаємо ширину

Ввв = 4 – 4,5м

 

б) визначаю довжину

Fвв

Lв.в = ------- = -----, м

Ввв

 

Площа призначена для ремонту форм та оснастки.

Длярозрахунку прийнята площа для поточного ремонту форм і оснащення на кожні 100т форм, що знаходяться в експлуатації qр.ф = 30 м2 (Л.9, с.8, п.7.18)

Площа під ремонт форм визначається по формулі

 

G

Fрф = ----------- qрф, м2

де G – сумарна металоємність форм, що знаходиться в експлуатації, т

 

G = Gф ∙Nф, т

 

де Gф – маса однієї форми, т

Nф – кількість форм, необхідних для забезпечення продуктивності, шт.(див. пункт 4.1.3)

Gф ∙Nф

Fрф = ---------------- ∙ qрф = м2

Визначаємо лінійні розміри площі:

а) приймаємо ширину: Вр.ф= 4 – 4,5м

Fрф

б) визначаю довжину: Lр.ф= --------- = -------, м

Врф

 

Призначена для збереження резервних форм

Для розрахунку прийнята питома норма складування форм і оснащення qсф=20м2 на кожні 100т форм, що знаходяться в експлуатації

Площа під збереження форм визначається за формулою

G

Fсф = ------ qсф2

Nф ∙ Gф

Fсф = ------------- ∙ 20 = м2

 

Визначаємо лінійні розміри площі:

а) приймаємо ширину: Вс.ф= 4 – 4,5м

Fсф

б) визначаю довжину: Lс.ф= --------- = -------, м

Всф

4.3 Вибір, опис конструкції і розрахунок теплового агрегату

4.3.1 Вибір способу ТВО і теплового агрегату

Процес твердіння бетону значно перевищує по тривалості усі інші операції по виготовленню бетонних і залізобетонних виробів. Теплова обробка, яка дозволяє у багато разів прискорити процес твердіння бетону, є необхідною умовою заводського виробництва ЗБВ; включення теплової обробки в технологічний процес виготовлення виробів дає можливість значно збільшити оборотність форм, підвищити коефіцієнт використання площ цеху і скоротити тривалість загального циклу виробництва.

У заводській практиці використовуються такі види теплової обробки:

- пропарювання в камерах при нормальному атмосферному тиску пари або паровітряної суміші при температурі середовища від 600С до 1000С;

- запарювання в автоклавах, в середовищі насиченої водяної пари підвищеного тиску від 9 ат до 13 ат і температурі 174,50С до 1910С;

- нагрів у закритих формах з контактною передачею тепла бетону від різних джерел через огороджуючі поверхні форми;

- електропрогрів пропуском електричного струму безпосередньо через бетон виробу;

- периферійний прогрів бетону з боку відкритих поверхонь виробу у формі за допомогою зовнішніх джерел тепла, переважно електронагрівачів;

- прогрів бетону індукційними токами в електромагнітному полі.

Для виготовлення плит аеродромних покрить приймаю паропрогрів. Пропарювання є найбільш поширеним способом теплової обробки ЗБВ. При пропарюванні сформовані вироби витримують в камері в середовищі насиченої пари або пароповітряної суміші до отримання бетоном заданої міцності. В пропарювальній камері створюються не тільки благоприємна температура для прискореного твердіння (в межах 600 – 1000), але і оптимальна вологість середи, яка сприяє збереженню вологи в бетоні для його подальшого твердіння і після закінчення пропарювання.

Це дає підстави вважати пропарювання ефективною тепловологою обробкою бетону.

Ефективність пропарювання визначається вибором раціонального режиму обробки у повній відповідності з прийнятим складом бетону, характеристикою матеріалів, особливо цементу, розмірами і конфігурацією виробу, початковою міцністю бетону до моменту обробки та іншим.

Для ТВО залізобетонних виробів можуть використовуватися ямні камери конструкції ПДК-КІБІ, Діпробудмаш, Діпробудіндустрії, Вознесенського, Семенова та інші.

Для теплової обробки плит аеродромних покрить в проекті прийнята камера конструкції Діпробудмаша. Ці камери використовуються в технологічних лініях, які оснащені крановим обладнанням для переміщення форм з виробами. Основними елементами ямної камери являються стінки, підлога з гідравлічним затвором для стоку конденсату, кришка та система паропроводів, оснащених запорорегулюючою арматурою для подачі пари в камеру.

Форми в камері встановлюють в штабель по 5-6 штук з зазором до 50 мм для покращення теплопередачі. Після завантаження виробів камери закривають кришками. Кришки являють собою плоскі металеві рамні конструкції, які обшиті металевими листами, між якими знаходиться шар теплоізоляції. Для запобігання втрати пароповітряної суміші камера обладнана коритоподібним жолобом, заповненим водою або піском. Пара в камеру потрапляє крізь замкнений перфорований трубопровід, який проходе в камері по її внутрішньому периметру на відстані 300 – 500 мм від підлоги. Температуру пароповітряної суміші контролюють термометрами різноманітних типів. Для охолодження пароповітряного середовища камери в остаточному періоді теплової обробки та вилучення пари з камери перед вийманням з неї виробів застосовують примусову вентиляцію крізь приточний та витяжний водяні затвори. Під час роботи вентиляційної системи воду з водяних затворів видаляють ежекторним устаткуванням, пароповітряну суміш виводять крізь витяжний затвор у вентиляційний канал.

Стіни ямних камер, як правило, виконують з важкого бетону товщиною не менше 300 мм, що забезпечує їх механічну міцність. Але для збільшення теплової ефективності камер їх огороджуючі конструкції слід виконувати з легкого бетону або улаштовувати внутрішню теплоізоляцію, захищену від впливів пароповітряного середовища камери. Прогрівання виробів в ямних камерах здійснюється конвективно зі сторони відкритої поверхні виробу та кондуктивно зі сторони форми.

 

1.Кришка камери

2.Стінка камери

3.Витяжний водяний затвор

4.Вентиляційний канал

5.Колектор для збору конденсату

6.Гідравлічний затвор для стоку конденсату

 

Мал. 8 Схема ямної пропарювальної камери

Діпробудмаша

4.3.2 Вибір режиму ТВО

Режим ТВО включає: тривалість попередньої витримки; визначення температури ізотермічної витримки; тривалість періодів: підіймання температури, ізотермічної витримки, охолодження.

1) Тривалість попередньої витримки.

Основним призначенням попередньої витримки виробів до початку теплової обробки, є створення благоприємних умов для розвитку процесів гідратації цементів і формування початкової структури бетону, здатній сприймати температурні напруження без порушень.

Оптимальна тривалість попередньої витримки для різних бетонів не є постійною, вона залежить від активності цементу, В/Ц, рухомості бетону і температури оточуючого середовища та знаходиться в межах 1-5 годин. Чим вище марка цементу і бетону, а також чим вище температура оточуючого середовища і жорсткість бетонної суміші, тим може бути коротчий час попередньої витримки. Введення хімічних добавок (прискорювачів твердіння) призводить до скорочення, а поверхньоактивних добавок – до збільшення тривалості попередньої витримки.

Використання попередньої витримки особливо доцільно при пропарюванні розпалублених виробів, а також виробів з великими відкритими поверхнями.

Так як плита аеродромних покрить виготовляється з бетонної суміші жорсткістю Ж-1, обираю тривалість попередньої витримки τп.в. = 2 години.

2) Визначення температури ізотермічного прогріву.

Оптимальна температура ізотермічного прогріву в ямних камерах при використанні портландцементів складає 80-850С, а при використанні шлакопортландцементів та пуццоланових цементів – 90-950С.

Так як для виготовлення плит аеродромних покрить прийнято звичайний портландцемент, то приймаю температуру ізотермічної витримки tіз.в. = 850С.

3) Тривалість періодів ТВО.

Тривалість ТВО та окремих її періодів залежить від класу (марки) бетону, товщини виробу та виду бетону. Для плит аеродромних покрить виготовлених з важкого бетону, марка якого по міцності Rб = 350, при максимальній товщині виробу 140 мм, приймаю такий режим ТВО (приклад):

τтво = 9 (3+4+2) год.

τп.в. = 2 год. (Л.28, с.280, табл.22.2)

За рахунок введення до балки «Релаксол-Темп1» скорочую час ТВО (за рахунок тривалості ізотермічної витримки) на одну годину

Будую графік ТВО за такими данними:

τп.в. = 2 год.;

τ1 = 3 год.;

τ3 = 3 год.;

τ4 = 2 год.

Мал. 9 Графік ТВО

 

4.3.3 Конструктивний розрахунок ямної пропарювальної камери

Лінійні розміри камери розраховують залежно від розмірів форм та їх кількість у камері

Внутрішні розміри камери:

4.3.3.1Довжина камери

l к = n∙ l ф+(n+1)∙ l 1, м

де n – кількість форм, які вкладають по довжині камери, шт;

l ф – довжина форм, м;

l 1 – відстань проміж формами, формами та стінкою камери з урахуванням зазору при укладанні виробів в камеру, l 1 = 0,2-0,25м

l к = 1·6,56+(1+1)·0,25=7,06, м

6,56+2·0,25

4.3.3.2 Ширина камери

bк = n1∙bф+(n+1)∙b1

де n1 – кількість форм, які укладають по ширині камери, шт.;

bф – ширина форми, м;

b1 – відстань проміж формами, формами та стінкою камери з урахуванням борта форми, b1 = 0,2-0,25м

 

bк =2·1,58+(2+1)·0,25=3,91,м

 

4.3.3.3 Висота камери

hк = n2·hф + (n2-1)·hпр + h1+h2, м,

де n2 – кількість форм по висоті камери, шт.;

hф – висота форми, м;

h1 – відстань між нижньою формою та дном камери, м; h1 = 0,15 м;

h2 – відстань між верхнім виробом та кришкою камери, м; h2 = 0,05м;

hпр – товщина прокладки, м; hпр=0,08м

 

hкдоп

n2 = ------------------------, шт. (округлити у меншу сторону до цілого числа)

hф + hпр

де hкдоп – допустима висота камери, м; hкдоп = 3м.

hк = __________________________, шт

 

4.3.3.4 Кільксть форм в камері

Nф.к. = n · n1 · n2 , шт.

 

4.3.3.5 Кількість виробів в камері

Nв.к. = Nф.к. · nв.ф., шт.

де nв.ф. – кількість виробів в формі, шт.

 

4.3.3.6 Корисна ємність ямної камери

Ек = Vв · Nв.к., м3,

де Vв – обсяг бетону в виробах, м3

Nв.к. – кількість виробів в камері, шт.

 

Ек = ________________________, м3

 

4.3.3.7 Загальний обсяг камери

Vк = lk · bk · hk, м3

Vк = _______________________, м3

 

4.3.3.8 Коефіцієнт загрузки камери

Ек

К3 =---------------

Vк

 

4.3.3.9 Тривалість загрузки камери

nв.к. Nф.к. · τ΄

τ3= --------- + ---------------------, год

Г.Пгод 60

де τ΄ - тривалість зняття форми з віброплощадки та переміщення її до камери, хв.

 

4.3.3.10 Тривалість розгрузки камери

 

Nф.к. · τ΄΄

τрозг = --------------------, год

де τ΄΄ - тривалість вийняття форми з камери і установки її на пост розпалублення, хв.

 

4.3.3.11 Тривалість обороту камери

То.к. = τ΄ + τп..в. + τтво + τ΄΄, год

 

То.к.= _____________________, год.

де τп..в. – тривалість попередньої витримки, год.

τтво – тривалість ТВО, год.

 

4.3.3.12 Коефіцієнт обернення камери.

 

Ко=

де Кв - коефіцієнт організації виробництва, який показує перехід від двозмінної роботи при формуванні до трьохзмінної роботи при ТВО; Кв = 0,6-0,7.

Ко = _______________________

 

4.3.3.13 Необхідна кількість ямних камер визначається за формулою

(Варіант №1)

 

Рріч · То.к

Nкрозр = ------------------------------------, шт.,

Тр· 0,943· 24· кв · Vв · Nв.к.

 

де Nкрозр – розрахункова кількість камер, шт.;

Р річ – річна продуктивність цеху, м3;

То.к – тривалість обороту камери, год;

Тр - кількість розрахункових робочих діб за 1 рік, Тр = 253;

0,943 – річний коефіцієнт використання основного технологічного обладнання;

24 – число годин на добу;

Nв.к.- кількість виробів в камері, шт.;

кв – коефіцієнт організації виробництва (кв = 0,6-0,8)

 

Nкрозр = ________________________, шт

 

(Варіант №2)

Nкрозр =

 

Nкрозр = ________________________, шт

4.3.3.14 Приймаю камери резервні: Nкрез = 1 шт при Nкрозр < 10 шт

Nкрез = 2 шт при Nк ≥ 10 шт

 

4.3.3.15 Загальна кількість камер

Nк = Nкрозр + Nкрез

Nк =____________________, шт

 

Згідно з конструктивним розрахунком камери розраховую розміри камери:

4.3.3.16 З урахуванням шару цементно-пісчаного розчину

L1= l к + 0,05∙2 = ___________ м;

В1= в к + 0,05∙2 = __________ м;

Н1=hк + 0,05 = ___________ м;

4.3.3.17. З урахуванням утеплювача з мінеральної вати

L2= L1+0,1∙2= ____________ м;

В2= В1+0,1∙2 = ___________ м;

Н21+0,1= _____________ м;

4.3.3.18. З урахуванням огородження з бетону

L3= L2+0.2∙2= ___________ м;

В32+0,2∙2= ___________ м;

Н32+0,2= ____________ м.

4.3.3.19. Обсяг цементно-пісчаного розчину

Vцпр= L1B1H1 – lк bк hк, м3

Vцпр=, м3

4.3.3.20. Обсяг мінеральної вати

Vогрмв = L2В2Н2 – L1B1H13

Vогрмв =, м3

4.3.3.21. Обсяг бетону огороджень

Vогрб = L3B3H3 – L2B2 H2, м3

Vогрб =, м3

 

4.3.3.22. Кришка камери, яка виконана з сталевого каркасу та обшивки

товщиною 0,003м, заповнена мінеральною ватою, товщиною 0,2 м

Довжина кришки L4 = lк + 0,4 = __________ м;

ширина кришки В4 = bк + 0,4 = м

висота кришки Н4 = 0,206 мм

4.3.3.23. Розміри утеплювача у кришці

L5 = L4 – 0.03∙2 = _________ м

В5 = В4 – 0,03∙2 = _________ м

Н5 = Н4- 0,03∙2 = __________ м

4.3.3.24. Обсяг мінеральної вати в кришці

Vкрмв = L5B5H5, м3

 

Vкрмв = __________ м3

 

4.3.3.25. Обсяг металу кришки

Vметкр = L4B4H4 – L5B5H53

 

Vметкр = ___________ м3

 

4.3.3.26. Сумарний обсяг мінеральної вати

Vмв = Vогрмв + Vкрмв, м3

 

Vмв = ____________ м3

 

4.3.3.27. Сумарний обсяг бетону та цементно-пісчаного розчину

V/б = Vогрб + Vцпр, м3

 

V/б = ____________ м3

 

4.4 Розрахунок теплоносія на прогрів виробів

4.4.1 Прихід тепла

1) З парою

Q1 = Дп · і//, кДж

де і// - ентальпія пари, кДж/кг:

Q1 = 2683 · Дп, кДж

де Дп – витрата пари за період роботи ямної камери, кг. Величина, яка невідома. Визначається з рівняння теплового балансу.

 

2) Від екзотермічних реакцій твердіння цементу

Q2 = qекз · М цем, кДж

 

де Мцем – маса цементу в пропарюванних виробах, кг;

 

Мцем = Ек · Цw =

де Ек – корисний обсяг камери, м3;

Цw – витрата цемента виробничого складу, кг.

кДж/кг

де θ = 0,5∙(t1 + t2)∙τ1 + t2∙τ2 , град ∙ год

 

θ = град ∙ год

 

М – марка цементу;

qекз – питома екзотерія цементу, кДж/кг;

θ – число градусогодин теплової обробки;

Якщо θ ≤ 290, то а = 0,32 + 0,002 ∙ θ;

Якщо θ ≥ 290, то а = 0,84 + 0,0002∙ θ;

а = ____________

В/Ц – водоцементне відношення;

t1 – початкова температура нагрівання виробів, оС; t1 = 20оС;

t2 – максимальна температура прогріву, 0С;

τ1 – час піднімання температури в камері, год;

τ2 - час ізотермічного прогрівання, год;

 

qекз = ________________________________, кДж/кг

 

Q2 = _________________________________, кДж

 

Всього прихід тепла складає

Qпр = Q1 + Q2, кДж

 

Qпр = ________________________________, кДж

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-11-29; Просмотров: 502; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.133 сек.