124949 (Контроль работы сушилок и меры по устранению брака в процессе сушки. Топки для сушилок)

РЕФЕРАТ

ПО ПРОИЗВОДСТВУ

НА ТЕМУ: КОНТРОЛЬ РАБОТЫ СУШИЛОК И МЕРЫ ПО УСТРАНЕНИЮ БРАКА В ПРОЦЕССЕ СУШКИ. ТОПКИ ДЛЯ СУШИЛОК

Контроль работы сушилок и меры по устранению брака в процессе сушки

Сушильщик в процессе работы должен контролировать параметры теплоносителя, а также измерять давление газовой среды. К таким параметрам относятся температура, количество, скорость и относительная влажность.

Температуру теплоносителя определяют прямыми или угловыми ртутными термометрами. Температуру контролируют в подводящем канале на входе в сушильную камеру и на выходе и" нее.

Количество, или расход, теплоносителя чаще всего определяют путем измерения его скорости в каналах с заранее определенной площадью поперечного сечения.

Скорость газов определяют с помощью анемометров, представляющих собой крыльчатку, приводимую в движение потоком газов, скорость которых нужно измерить.

Вращательное движение крыльчатки через ось и систему зубчаток передается стрелкам циферблата, градуировка которого показывает путь воздуха в метрах. Отмечая по секундомеру длительность, наблюдения, делят показание анемометра на показание секундомера и получают скорость газов.

Наиболее часто применяют чашечный анемометр (рис.88), κοτοрый состоит из вертушки, оси 2Гсчетного механизма 3, арретира 4,, колечков 5, конусного шурупа 6. Анемометр устанавливают в измеряемую среду, затем арретиром 4 включают счетный механизм 3 и одновременно фиксируют секундомером начало замера. Через; 1-2 мин одновременно выключают секундомер и счетный механизм.

Результат замера (скорость среды, м/сек) получают как частное· от деления пути, пройденного лопастями, м, на время замера, сек. Путь, пройденный лопастью, определяют по положению стрелок на циферблате после замера. Затем вводят поправку, указываемую, в паспорте прибора.

Относительную влажность φ, или степень насыщения, теплоносителя определяют обычно психрометром (рис.89). Он состоит из двух одинаковых термометров 1 и 2, смонтированных на деревянной панели.

На одном из термометров нижняя, шарообразная, часть со спиртом или ртутью обернута марлей 4, конец которой опущен в сосуд 3 с водой. По марле вода поднимается к шарику термометра и, испаряясь, создает вокруг него насыщенную влажную среду. Такой термометр, показывающий температуру в среде с полным влажным насыщением, называют "мокрым" термометром 1. Второй термометр-2 не смачивают; он показывает температуру контролируемой среды при данном насыщении и называется "сухим". Оба термометра, помещенные в одну и ту же газовую среду, показывают различную температуру: у "мокрого" термометра показываемая температура будет всегда ниже, чем у "сухого".

Разница между показаниями "сухого" и "мокрого" термометров называется психрометрической разностью. По этой разнице температур, пользуясь психрометрическими таблицами, устанавливают относительную влажность среды.

Чем больше разница температур, показываемых "сухим" и "мокрым" термометрами, тем суше среда, т.е. тем меньше ее относительная влажность. При полном насыщении газов влагой температура, показываемая обоими термометрами, становится одинаковой. Это состояние соответствует максимально возможному количеству водяных паров, содержащихся в газе при данной температуре, и газ называется насыщенным, а относительная влажность его равна 100%.

По температуре и относительной влажности газа определяют его теплосодержание и влагосодержание, а также парциальное давление содержащихся в нем паров воды. Теплосодержание газа и других материалов - это количество тепла, затраченное на нагрев его от 0° С до заданной температуры. При сушке керамических материалов важно знать теплосодержание газов, являющихся теплоносителями.

Способность удалять влагу с поверхности изделия теплоносителем зависит от его влагосодержания. Влагосодержание газа характеризуется массой водяного пара, г, содержащегося в 1 кг сухого газа (г/кг).

При одном и том же влагосодержании газа относительная влажность газа снижается во время повышения температуры и увеличивается в процессе охлаждения.

При температуре 120° С влагосодержание 1 кг сухого газа составляет 33 г, что соответствует относительной влажности 5%. Например, охлажденный до 35° С газ будет содержать те же 33 г влаги, а относительная влажность его составит 90%. При такой температуре и относительной влажности сушка происходить не будет, так как во время дальнейшего охлаждения теплоносителя за счет отдачи тепла высушиваемым изделиям он не будет поглощать испаряемую влагу, а наоборот, будет выделять (конденсировать) влагу, содержащуюся в нем.

Как известно, влажный газ представляет собой смесь сухого газа и водяного пора. Общее давление их равно барометрическому (атмосферному).

Парциальное давление всегда ниже барометрического давления, так как водяные пары представляют собой часть смеси. Однако это. справедливо лишь при температуре выше 100° С, при которой давление водяных паров в воздухе остается постоянным и равно атмосферному.

Величину парциального давления определяют с учетом относительной влажности газа.

Если известна температура и относительная влажность газа, то парциальное давление водяного пара Ρ в нем будет равно парциальному давлению Р_н насыщенного пара при этой температуре (табл.21), умноженному на относительную влажность, %, и разделенному на 100:

Так, например, если температура теплоносителя, поступающего в сушилку, равна 60°С, а относительная влажность его 40%, то парциальное давление водяного пара в нем будет:

где 2030,9 кгс/м² - парциальное давление насыщенного пара при температуре 60° С.

По разности величин парциального давления водяного пара во влажном газе и на поверхности высушиваемого изделия определяют интенсивность испарения влаги с поверхности. ν

Измерение давления в газовой среде (в камерах и каналах) производят обычно жидкостными стеклянными U-образными манометрами или тягомерами Креля, позволяющими определять разность давлений наружного воздуха и контролируемой среды.

U-образный, манометр (рис.90) представляет собой изогнутую стеклянную трубку 1 постоянного сечения, укрепленную на доске 2, снабженной шкалой 3, которая расположена между коленами трубки. Один конец 4 трубки открытый, а другой конец 5 соединяется резиновым шлангом с металлической трубкой, погружаемой в измеряемое пространство (сушилку; канал и пр).

Манометр наполнен Жидкостью до нулевой отметки шкалы. Разность уровней жидкости в коленах трубки определяется путем суммирования делений вверх и вниз от нуля шкалы до менисков жидко-йги. При наличии воды или спирта отсчет ведется по нижней точке мениска. '

Давление или разрежение определяют по' разности уровней жидкости в коленах трубки:

где h - высота, мм вод. ст. или см; у - плотность жидкости, гс [см² или кгс/см². Тягомер Креля (рис.91) состоит из небольшого стеклянного резервуара, наполненного жидкостью и переходящего внизу в стеклянную трубку 5 малого диаметра, расположенную под некоторым у глом к горизонтали. С атмосферой соединяется открытая часть 2 резервуара, а с измеряемой средой - трубка малого диаметра. Тягомер снабжен подвижной, градуированной шкалой 4 и уровнем 3 для того, чтобы прибор перед отсчетом был установлен в строго горизонтальное положение.

До включения прибора уровень жидкости в наклонной трубке должен соответствовать нулевому показанию на шкале. При соединении конца наклонной трубки через резиновую трубку с контролируемой средой уровень жидкости в ней изменяется. Показание шкалы от нуля до вновь установившегося уровня жидкости будет определять разницу давлений, наружного воздуха и среды в миллиметрах высоты столба жидкости, заполнившей резервуар тягомера.

Все производимые измерения температуры, относительной влажности, количества теплоносителя, давления в камерах и каналах следует записывать в журнале и в дальнейшем использовать для корректировки параметров теплоносителя, а также для контроля высушенных изделий, выявления и устранения причин брака.

Если на кирпиче-сырце после сушки обнаружены мелкие трещины в виде так называемых посечек, то это указывает на то, что он имел низкую температуру, либо теплоноситель - слишком высокую влажность. Влага теплоносителя конденсируется на сырце, загружаемом в сушилку.

Если часть кирпича, выступающая за пределы рамок, отваливается в первый период сушки, то причиной этого является значительное превышение влажности спрессованного сырца по сравнению с оптимальной. Такой сырец прилипает к пальцам и легко размазывается. Чтобы избежать этого, необходимо в первый период сушки прогревать сырец без конденсации на нем влаги теплоносителя и начинать сушку при более низких температурах. Для этого необходимо увеличить объемы теплоносителя.

Если выгружаемый из сушильных камер кирпич-сырец обладает хрупкостью и при незначительном ударе рассыпается на куски, то это указывает на то, что сушка происходит излишне быстро, количество влаги, поступающей изнутри к поверхности, меньше количества испаряемой с поверхности сырца.

При массовом появлении таких изделий в какой-либо камере или туннеле следует уменьшить количество поступающего в нее теплоносителя, а при появлении этого вида брака во всей сушилке требуется увеличить влагосодержание теплоносителя или снизить его температуру при том же объеме.

Наличие глубоких фещин без посечек на поверхности кирпича-сырца и сухой твердой корки на углах, боковых гранях и части поверхностей при более высокой влажности внутри является следствием различной степени испарения влаги на участках кирпича-сырца. Чтобы устранить этот недостаток, необходимо правильно подобрать отощитель, благодаря чему увеличивается влагопроводность массы кирпича-сырца и он получается без трещин.

Когда при выгрузке из туннельных сушилок обнаруживаются трещины преимущественно в верхних рядах кирпича-сырца, то следует максимально уменьшить зазор между верхними рядами кирпича-сырца и потолком туннелей, сблизить его в верхних рядах или увеличить расстояние между ним в нижних рядах. Если выполнить это невозможно (например, при укладке кирпича-сырца автоматами), необходимо увеличить скорость теплоносителя, снизить температуру и увеличить его объем.

Сушильщик обязан знать о всех изменениях в составе шихты и параметрах прессования изделий (влажности бруса, температуре его, степени вакуумирования) с тем, чтобы наблюдать их влияние на качество высушиваемых изделий и своевременно информировать об этом начальника цеха.

Топки для сушилок

Топки для получения дымовых газов в качестве теплоносителя обычно используют как дополнительный источник тепла к получаемому от кирпичеобжигательных печей. Эти топки получили название подтопков. На рис.92 показана колосниковая топка Росстром-проекта для угля с воздушным и паровым дутьем. Горячие газы из топочного пространства 7 проходят над перевальной стенкой 8 и опускаются вниз в подземный газоход 12. При резком изменении направления движения газов часть наиболее крупного уноса и золы осаждается. Затем горячие газы за счет притока наружного воздуха, поступающего через колодец), охлаждаются до требуемой температуры и по газоходу поступают в вентилятор и далее в центральный канал сушилки. Топка снабжена аварийной трубой 9 для растопки и на случай остановки вентилятора сушилки для отвода газов в атмосферу.