АБЗ (стр. 3 из 5)
 |
где Q1 — количество тепла, затрачиваемое на плавление битума, кДж/ч.
 |
где μ — скрытая теплота плавления битума, μ=126 кДж/кг;
G — количество подогреваемого битума, кг/ч, G = 0,1∙Qсм, где Qсм — производительность выбранного смесителя, кг/ч.
 |
Q2 — количество тепла, затрачиваемое на подогрев битума, кДж/ч:
 |
где K — коэффициент, учитывающий потери тепла через стенки хранилища и зеркало битума, K = 1,1;
Сб — теплоемкость битума, Сб =1,47…1,66 кДж/(кг∙ºС);
W — содержание воды в битуме, W = 2…5%;
t1 и t2 —
для хранилища t1 = 10ºС; t2 = 60ºС;
 |
для приемника t1 = 60ºС; t2 = 90ºС.
 | ||
 | ||
Битумоплавильные агрегаты предназначены для плавления, обезвоживания и нагрева битума до рабочей температуры. Разогрев битума в битумохранилище производится в два этапа:
I этап: Разогрев битума донными нагревателями, уложенными на дне хранилища до температуры текучести (60ºС), дно имеет уклон, битум стекает в приямок в котором установлен змеевик.
II этап: Разогрев битума в приямке до температуры 90ºС. Нагретый битум с помощью насоса перекачивается по трубопроводам в битумоплавильные котлы.
5.3. Расчет электрической системы подогрева.
Потребляемая мощность Р, кВт:
 |
 |
В каждом блоке по шесть нагревателей. Мощность одного блока:
где n
— количество блоков нагревателей, n = 3…4 шт.
Принимаем материал в спирали нагревателя полосовую сталь с ρ=0,12∙10-6 Ом∙м. Сечение спирали S=10∙10-6 м2.
Мощность фазы, кВт:
 |
Сопротивление фазы, Ом:где U=380 В.
Длина спирали, м:
 |
Величина тока, А:
 |
Плотность тока, А/мм2:
 |
6. Определение количества битумоплавильных установок.
6.1. Часовая производительность котла ПК, м3/ч.
 |
где n — количество смен;
kВ — 0,75…0,8;
VК — геометрическая емкость котла для выбранного типа агрегата, м3;
kН — коэффициент наполнения котла, kН=0,75…0,8;
tЗ — время заполнения котла, мин:
 |
где ПН — производительность насоса (см. таблицу 3).
Таблица 3. Тип насоса и его характеристики.
| Марка насоса | Производительность, л/мин. | Давление, кгс/см2 | Мощность двигателя, кВт | Диаметр патрубков, мм | |
| передвижной | ДС-55-1 | 550 | 6 | 10 | 100/75 |
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;
 |
kП — коэффициент учета геометрической емкости, kП=1,1…1,15.
 |
Количество силосов рассчитывается по формуле:
 |
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: