1598005523-7b05f5243326e8b73bf5de9957b05ab8 (811227), страница 31
Текст из файла (страница 31)
Низ стены прогревается слабее других участков (Т1,), так как находится в зоне менее интенсивного облучения. Средняя часть стены нагревается до более высокой температуры (Т1) прямым облучением (горелка установлена на уровне термопары Т1). Наиболее высокую температуру имеют верхние участки (Тз), ибо они обогреваются не только излучением, но и горячими продуктами сгорания.
Из этих данных видно, что сушку надо производить при расположении горелки ближе к полу, что было обеспечено изменением высоты подставки до 1 м. Падение температуры на графике вызвано отключением горелок и интенсивным проветриванием помещения. Во время опыта производилось также измерение температур в толще штукатурки на одинаковой высоте 135 см от уровня пола.
Термопары были вмонтированы на глубине 2 и 15 мм. Результаты испытаний показали, что повышение и понижение тем- 12 — 882 188 Таблица 32 Технико-экономнческне показатели приборов, пряменяемых для сушки штукатурки Инфракрасный излучатель (злсктрнческий с карборуидозыми калу чателями) г, о ак мн От и "оВ Инфракрасный излучатель нз горелок ГИИ-1р, ГИИ-14 института Гио- роннигаз о мн и й Показатель Теплопронзводнтельность в клал/ч Вес нагревателя в кг Расход электроэнергии в кот ° ч , Расход топлива в кг/и 20 000 — 26 000 18 — 22 23 000 50 13 000 130 11,5 15,8 1,8 Сжиженного газа 1,8 Природного 2,5 — 3 ма/ч Стоимость энергии, расходуемой в 1 к, акоп. 31,6 23 На сжнженном пэзе 19,8 На природном 3,2— 3,9 Стоимость энергии для сушки 1 м' штукатурки в руб. 1,3 1,24 На сжнженном газе 0,286 На природном — 0,09 0,53 Пр н меча ни к Прн составлении таблицы нспользовалнсь следующие документы н данные: «Указания по сушке штукатурки» 1ВНИИОМС), !947 гц стоимость 1 м' природного газа — 1,3 копн 1 кг сжиженного газа — 11 коп.; стоимость 1 кэт ° е электроэнергии — 2 копн стоимость 1 т кокса — 54 б.
1по действующему ценнику). 170 пературы в различных слоях штукатурки происходит одинаково, максимальная разность их составила 6,5'. о на пытная сушка проводилась в течение 90 ч. Первонача я влажность штукатурки составляла 18, а влажность ги ль- ЛИТ В о ых плит — !9 . После 48 ч сушки влажность штукатурки о Г ПСО- уменьшилась до 3,59% на стене нз одной гипсолнтовой плиты н до 3,9% на стене из двух гипсолнтовых плит, Влажность гипсолнтовых плит уменьшилась до 6%. Через 90 ч работы влажность штукатурки упала соответственно до 1,84 и 1,93%.
Практически сушку можно было прекращать через 72 ч. Проведен. ный отбор воздуха прн сушке показал, что воздух в помещениях отвечает санитарно-гигиеническим требованиям. В т табл. 32 приведены технико-зкономические показатели инфракрасного излучения для целей сушки. Из табл. 32 видно, что стоимость сушки 1 жт штукатурки горелками инфракрасного излучения меньше, чем стоимость сушки другими приборами.
Приведенные показатели отражают в основном сравнитель. ные данные по стоимости. Таблица 33 Техннко-экономические показатели прн раэлнчных методах сушки штукатурки Горелками инфракрасного излучения , и и и оо о е о чо н и ни х ч и о йн и Ко ГК.1-ЗЗ Слособы сужен иа ежи- на н Рижсииом радиои газе газе 15 ( 15 ~ 15 ~ 15 15 Объем сушки в млн. м аяа / 175 000 5000 8000 Необходимое количество приборов 1750 ) 315 335 232,5 280 Капитальные затраты в тыс. руб. 93,5 93,5 Капитальные затраты на приобретение баллонов из расчета 1 баллон на 1 горелку 1780 1780 294 30 625 4540 Стоимость топлива в тыс. руб.
23 33 41 33,5 175 та Амортизационные отчнсле ння в тыс. руб, 317 1813 327,5 4568 Годовые эксплуатационные расходы в тыс. руб 1852 1874 385 31 098 4625 Расчетные затраты !срок окупаемости затрат 6 лет) в тыс. руб. Институтом ВНИИЖелезобетон были проведены исследовательские работы по определению возможности сушки гипсоцементных панелей горелками инфракрасного излучения. Процесс сушки и твердення гипсоцементных панелей заключается в испарении лишней влаги и обеспечении условий для ускорения процесса гидратацин.
При этом часть механически связанной воды переходит в химически связанную. Содержание химически связанной воды в гипсе для рассматриваемого случая достигает примерно 18о/о. Испытания проводились на гипсоцементных образцах толщиной 30 мм, изготовленных нз смеси гипса, пуццоланового цемента с соответствующей добавкой трепела. В качестве заполнителей применялась древесная игольчатая стружка, керамзитовый песок н другие добавки. Испытываемые образцы облучались горелкой инфракрасного излучения с насадком площадью 525 смт.
Горелка при односто- 12* 171 ронней сушке располагалась на расстояниях 170 — 200 мм от образца. При расположении горелки на расстоянии 200 мм от. образца 18%-ная влажность (первоначальная 32%) достигалась спустя 28 мин. При этом в интервале от 1 до 22 мин изменение влажности происходило по прямой, т.е. скорость сушки была постоянна.
Температура тела плитки непрерывно увеличивалась и внутри плитки наблюдался температурный градиент. Наибольшая температура, как и следовало ожидать, находится в центральной части. По мере удаления от центра температура падает. Эти явления соответствовали жесткому режиму сушки, который обычно наблюдается при интенсивной радиационноя сушке. При увеличении расстояния от излучателя до плитки продолжительность сушки до 18%-ной влажности возрастала с 19 до 28 мин. Определялось также распределение влажности по плоскости н толщине гипсобетонной пластины в сечениях через !0 мм после односторонней сушки в течение 30 мин.
В этом случае наименьшая влажность наблюдалась в центре пластины в переднем сечении пластины. В то же время возрастание влажности было отмечено в направлении движения лучистого потока. В переднем сечении средняя влажность составила 14,3%, во втором — !6,3%, в третьем — !7,9%.
Имея данные по распределению температур и влажностей, можно определить эффективную площадь облучения пластины. Из сопоставления полей распределения температур и влажности было определено, что при расположении горелок на расстоянии 170 †2 мм от плитки площадь равномерного облучения ее в 6,66 раза больше излучающей панели горелки. Это соотношение позволяет выбрать расположение горелок при проектировании сушильной установки. Как показали испытания сушки образцов, прочность панелей соответствовала предъявляемым к ним требованиям.
При этом независимо от того, как облучились образцы — с одной или с двух сторон, на близком или на далеком расстоянии— одной и той же влажности соответствует одна и та же прочность. В процессе сушки пластин проводились наблюдения за образованием трещин, Опыты показали, что при принятых режимах сушки трещины иа изделиях не появлялись. Ниже приводится расчет открытой конвеернойустановки для сушки панелей с учетом полученных экспериментальных показателей.
При этом принимается, что продолжительность облучения в первой зоне наибольшая и равна т~ мин, После этой зовы панель попадает в другие зоны облучения, равномерно расположенные вдоль конвейера. Продолжительность нахождения панели в каждой из этих зои, а также в интервале между зонами равна го мин. Скорость движения панели — о м/мин; ширина панели — й. в72 Тогда длина первой зоны облучения будет равна: А,=Ф, м> площадь облучения 1-й зоны 8, = 7.1/г = о/,й. Для каждой из остальных зон и для каждого интервала меж- ду ними длина и площадь определятся из формул: Ц=о/;, Вв о>в й ° Число зои, а также интервалов между ними будет равно: г — г, и= 27в где 1 — общая продолжительность сушки в мин, Примем, что зона разбита на ряд полос длиной 1 м по на- правлению движения конвейера.
Тогда площадь такой полосы будет равна: /й=й (мо). Количество излучателей, приходящихся на такую площадь„определится: и 6,66аЬ где а и и — стороны излучающей панели горелки. Количество горелок в первой зоне будет равно: иаг, 666Ь ' Число горелок в остальных зонах будет равно: оь (7 — й) т = гни/.о= 2 6,65аЬ Общее количество горелок будет равно ои (г+ й) т,+та= )з,заь Общее количество испаренной влаги равно: С> = т! ' " кг вл где у — вес единицы объема сухого материала в кг/мо; 6 — толщина пластины в м; и> — влажность начальная в %; ш — влажность конечная в /о.
о о Расход газа определится по формуле ить(,— .)0,66 7+7, (>)г Р 2> е." 175 1',1р — низшая теплота сгорания в икал/ма газа; Я, — количество тепла, необходимое на 1 кг испаренной влаги в ккал/кг. На основании лабораторных исследований была изготовлена установка, оборудованная газовыми горелками инфракрасного излучения. Схема сушильной установки представлена на рис. 116. Рис. 116. Схема установки для сушки гиисацементных панелей 1 — прокатный стан; т — горелка внфракрасного нзлученвя; 3 — газовый коллектор. г — газовый края; Б — солевоядный клапан Станина установки выполнена из профильной стали, соединенной на сварке. В подшипниковых опорах укреплены ролики, по которым перемещается транспортерная лента.
К верхним боковинам станины приварены вертикальныестойки, к которым специальными подъемными устройствами крепятся рамы с горелками инфракрасного излучения. Рамы с горелками могут перемещаться и устанавливаться на требуемом расстоянии от панелей. Газовый коллектор проложен вдоль стана н крепится к опорам. Газовый коллектор и горелки соединены между собой отводами. На каждом отводе установлены отключающий кран и соленоидный клапан. От отводов газ по медным трубкам поступает к горелкам инфракрасного излучения. Для сушки панелей применены горелки КГ-3-00 теплопроизводительностью 4250 ккал7с1. На первом участке непрерывной тепловой обработки расположено 9 рядов горелок по 6 горелок в ряду. Далее вдоль стана расположено 7 рядов горелок по 8 горелок в ряду.