tН=270 мин — время выпаривания и нагрев битума до рабочей температуры;
tВ — время выгрузки битума, мин:
где ρ — объемная масса битума, ρ=1т/м3;
Q — часовая производительность смесителя, т/ч;
ψ — процентное содержание битума в смеси.
6.2. Расчет количества котлов.
где ПБ — суточная потребность в битуме, т/сутки;
kП — коэффициент неравномерности потребления битума, kП=1,2.
Выбираем тип агрегата:
Таблица 4. Тип агрегата и его характеристики.
Тип агрегата
Рабочий объем, л
Установленная мощность, кВт
Расход топлива, кг/ч
Производи-тельность, т/ч
э/дв.
э/нагр.
ДС-91
30000∙3
35,9
90
102,5
16,5
7. Расчет склада и оборудования для подачи минерального порошка.
Для подачи минерального порошка используют два вида подачи: механическую и
пневмотранспортную. Для механической подачи минерального порошка до расходной
емкости применяют шнеко-элеваторную подачу. Применение пневмотранспорта
позволяет значительно увеличить производительность труда, сохранность
материала, дает возможность подавать минеральный порошок, как по горизонтали,
так и по вертикали. Недостаток — большая энергоемкость. Пневматическое
транспортирование заключается в непосредственном воздействии сжатого воздуха
на перемещаемый материал. По способу работы пневмотранспортное оборудование
делится на всасывающее, нагнетательное и всасывающе-нагнетательное. В общем
случае пневмотранспортная установка включает компрессор с масло- и
влагоотделителем, воздухопроводы, контрольно-измерительные приборы,
загрузочные устройства подающие материал к установке, разгрузочные устройства
и системы фильтров. Для транспортирования минерального порошка пневмоспособом
используют пневмовинтовые и пневмокамерные насосы. Пневмовинтовые насосы
используют для транспортирования минерального порошка на расстояние до 400 м.
Недостаток — низкий срок службы быстроходных напорных шнеков. Камерные насосы
перемещают минеральный порошок на расстояние до 1000 м. Могут применяться в
комплекте с силосными складами. Включают в себя несколько герметично закрытых
камер, в верхней части которой имеется загрузочное отверстие с устройством
для его герметизации. В состав линии подачи входит склад, оборудование,
обеспечивающее перемещение минерального порошка от склада до расходной
емкости и расходная емкость.
7.1. Расчет вместимости силоса в склад.
Рекомендуется хранить минеральный порошок в складах силосного типа с целью
избежания дополнительного увлажнения, которое приводит к комкованию и снижению
его качества, а также к затруднению транспортирования. Потребная суммарная
вместимость силосов склада ∑Vс, м3 составляет:
где GП — масса минерального порошка;
ρП — плотность минерального порошка, ρП=1,8 т/м3;
где VC — вместимость одного силоса, м3; V=20, 30, 60, 120.
7.2. Расчет пневмотранспортной системы.
Для транспортирования минерального порошка до расходной емкости принимается
механическая или пневматическая система.
Для транспортирования минерального порошка можно использовать пневмовинтовые или
пневмокамерные насосы. Подача в пневмотранспортную установку сжатого воздуха
осуществляется компрессором. Потребная производительность компрессора QК
, м3/мин, составляет:
где QВ — расход, необходимый для обеспечения требуемой
производительности пневмосистемы, м3/мин.
ρВ — плотность воздуха равная 1,2 кг/м3.
Мощность на привод компрессора NК, кВт:
где η=0,8 — КПД привода;
Р0 — начальное давление воздуха, Р0=1 атм;
РК — давление, которое должен создавать компрессор, атм.
где α=1,15.1,25;
РВ=0,3 атм;
РР=НПОЛ+1 — рабочее давление в смесительной камере
подающего агрегата, атм, НПОЛ — полное сопротивление
пневмотранспортной системы, атм;
где НП — путевые потери давления в атм;
НПОД — потери давления на подъем, атм;
НВХ — потери давления на ввод минерального порошка в трубопровод, атм.
Путевые потери давления:
где k — опытный коэффициент сопротивления:
где vВ — скорость воздуха зависит от µ; при
µ=20.50 соответственно vВ=12.20 м/с;
dТР — диаметр трубопровода, м:
λ — коэффициент трения чистого воздуха о стенки трубы:
где ν — коэффициент кинематической вязкости воздуха, м2
/с, ν=14,9·10-6.
LПР — приведенная длина трубопроводов, м:
где ∑lГ — сумма длин горизонтальных участков
пневмотрассы, м, ∑lГ=3+3+4+4+20+20=54;
∑lПОВ — длина, эквивалентная сумме поворотов (колен), м,
∑lПОВ=8·4=32 (каждое колено принимаем равным 8 м);
∑lКР — длина, эквивалентная сумме кранов,
переключателей. Для каждого крана принимают 8 м, ∑lКР
=8·2=16;
Потери давления на подъем:
где ρ΄В — 1,8 кг/м3 — средняя плотность
воздуха на вертикальном участке;
h — высота подъема материала, м. Принимается 12.15 м, в зависимости от типа
асфальто-смесительной установки.
Потери давления при вводе минерального порошка в трубопровод:
где χ — коэффициент, зависящий от типа загрузочного устройства.
Для винтовых насосов следует принимать χ = 1, для пневмокамерных χ
= 2;
vВХ — скорость воздуха при вводе минерального порошка в трубопровод, м/с:
ρВХ — плотность воздуха при вводе минерального порошка, кг/м3:
Тогда:
По формуле (29) находим NК:
На основании проведенного расчета производится подбор подающего агрегата по
табл. 11 [4].
Таблица 5. Тип подающего агрегата и его характеристики.
Тип и марка насоса
Производи-тельность, м3/ч
Дальность транспортирования, м
Расход сжатого воздуха
Диаметр трубопровода, мм
Установленная мощность, кВт
по горизонтали
по вертикали
К-2305
10
200
35
22
100
Расчет механической системы подачи минерального порошка. Механическая система
представлена в виде шнеко-элеваторной подачи. Подающий агрегат — шнек.
Производительность шнека QШ, т/ч составляет:
где φ — коэффициент заполнения сечения желоба, φ=0,3;
ρМ — плотность минерального порошка в насыпном виде, ρМ=1,1 т/м3;
DШ — диаметр шнека, принимаем 0,2 м;
t — шаг винта, t=0,5DШ=0,1 м;
n — частота вращения шнека, об/мин ;
kН — коэффициент, учитывающий угол наклона конвейера, kН=1.
Мощность привода шнека N, кВт определяется по формуле:
где L —длина шнека, м L=4 м;
ω — коэффициент, характеризующий абразивность материала, для
минерального порошка принимается ω=3,2;
k3 — коэффициент, характеризующий трансмиссию, k3=0,15;
VМ=t·n/60= 0,1 — скорость перемещения материала, м/с;
ωВ — коэффициент трения, принимаемый для подшипников качения равным 0,08;
qМ=80·DШ=16 кг/м — погонная масса винта.
Производительность элеватора QЭ, т/ч определяется из выражения:
где i — вместимость ковша, составляет 1,3 л;
ε — коэффициент наполнения ковшей материалом, ε=0,8;
t — шаг ковшей, м (0,16; 0,2; 0,25; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,63);
vП=1,0 м/с — скорость подъема ковшей.
Необходимая мощность привода элеватора:
где h — высота подъема материала, м, принимается 14 м;
kК — коэффициент, учитывающий массу движущихся элементов, kК=0,6;
А=1,1 — коэффициент, учитывающий форму ковша;
С=0,65 — коэффициент, учитывающий потери на зачерпывание.
Таблица 6. Тип элеватора и его характеристики.
Тип элеватора
Ширина ковша, мм
Вместимость ковша, л
Шаг ковшей, мм
Скорость цепи, м/с
Шаг цепи, мм
Мощность, кВт
Произво-дительность м3/ч
ЭЦГ-200
200
2
300
0,8.1,25
100
2,0
12.18
8. Расчет потребности предприятия в электрической энергии и воде.
8.1. Расчет потребного количества электроэнергии.
Потребное количество электроэнергии NЭ, кВт определяется:
где kС — коэффициент, учитывающий потери мощности, kС=1,25.1,60;
∑РС — суммарная мощность силовых установок, кВт;
∑РВ — то же, внутреннего освещения, кВт, ∑РВ
=5∙269,89+15∙318+9∙132+20∙72=8,75;
∑РН — то же, наружного освещения, кВт, ∑РН
=1∙644+3∙837+5∙50=3,41;
Примечание: нормы расхода электроэнергии на 1м2 берем по табл.
12 методических указаний.
cosφ=0,75.
8.2. Определение общего расхода воды.
Общий расход воды определяется по формуле, м3:
где КУ=1,2;
КТ=1,1.1,6;
ВП — расход воды на производственные нужды, м3/ч, ВП=10.30;
ВБ — расход воды на бытовые нужды, потребление, м3/ч, ВБ=0,15.0,45.
8.3. Определение расхода воды на восстановление запаса в пожарном
резервуаре, ВПОЖ, м3/ч.
Расход ВПОЖ определяем по формуле:
где qПОЖ=5.10 л/с;
Т — время заполнения резервуара, Т=24 ч.
8.4. Определение диаметра трубы водопроводной сети, dТР, м.
где V — скорость движения воды, V=1,0.1,5 м/с.
Принимаем диаметр трубы водопроводной сети равный 0,10 м.
9. Технологическая схема приготовления модифицированного битума.
Сама схема приводится в конце РПЗ. Модифицированный битум — органическое
вяжущее, полученное путем смешивания битума с сыпучим модификатором и маслом.
Его приготавливаю с целью получения органического вяжущего с наиболее лучшими
характеристиками (прочность, морозостойкость, пластичность и др.) по
сравнению с обычным битумом.
Назначение масла — понизить эластичность битума, что повышает его
сопротивление воздействию отрицательных температур. Сыпучий модификатор
повышает прочностные характеристики битума и его сдвигоустойчивость.
В технологическую схему приготовления модифицированного битума входят такие
элементы как емкости для хранения материалов (масла, битума); емкость для
хранения готового модифицированного битума; дозатор масла; четыре насоса;
ленточный конвейер; диспергатор; дозатор.
Масло из емкости подается в дозатор при помощи насоса. Из дозатора масло
поступает в диспергатор. В него же по ленточному конвейеру подается сыпучий
модификатор и из емкости битум. Для того чтобы все это качественно
перемешать, необходимо затратить 6-8 часов. Поэтому для ускорения процесса
перемешивания в технологическую схему включен дезинтегратор. С помощью насоса
из диспергатора в дезинтегратор подается смесь битума с маслом и сыпучим
модификатором. Потом эта смесь, прошедшая обработку в дезинтеграторе, снова
подается в диспергатор, где опять подвергается перемешиванию. И так этот цикл
повторяется в течение часа, после чего мы получаем модифицированный битум.
Его мы можем по битумопроводам подавать на разлив в битумовозы, а при их
отсутствии в емкость.
Литература.
1. Проектирование производственных предприятий дорожного
строительства: уч. пособие для ВУЗов: Высшая школа, 1975. –351 с.
2. Асфальтобетонные и цементобетонные заводы: Справочник/ В. И.
Колышев, П. П. Костин. – М.: Транспорт, 1982. –207 с.
3. Вейцман М. И., Соловьев Б. Н. Битумные базы и цехи. – М.:
Транспорт, 1977. –104 с.
4. Проектирование АБЗ: Методические указания/ М. Аннабердиев. –
Ростов-на-Дону, 1972. –17 с.
Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, сочинения, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.
kП — коэффициент неравномерности потребления битума, kП=1,2.
Выбираем тип агрегата:
Таблица 4. Тип агрегата и его характеристики.
где α=1,15.1,25;
РВ=0,3 атм;
где ρ΄В — 1,8 кг/м3 — средняя плотность
воздуха на вертикальном участке;
h — высота подъема материала, м. Принимается 12.15 м, в зависимости от типа
асфальто-смесительной установки.
t — шаг винта, t=0,5DШ=0,1 м;
n — частота вращения шнека, об/мин ;
kН — коэффициент, учитывающий угол наклона конвейера, kН=1.
Расход ВПОЖ определяем по формуле:
где qПОЖ=5.10 л/с;
Т — время заполнения резервуара, Т=24 ч.
