MU_po_Virobnicha_baza_budivnitstva (1)

2.2. Розрахунок чистого часу роботи АБЗ

Для визначення числа годин роботи асфальтобетонного заводу сезонного типу підраховується тривалість можливої роботи протягом календарного періоду, втому числі календарне число годин, протягом яких робота заводу можлива за кліматичними умовами (Тможл.)

Число годин чистої роботи асфальтобетонного заводу можна визначити за формулою (2.4):

де Крiч – коефіцієнт використання річного часу, враховуючий неробочі дні (з опадами та по організаційним причинам),; приймається Крiч=0,6-0,7; Кзм - коефіцієнт використання часу протягом зміни, Кзм=0,9.

2.3. Продуктивність асфальтобетонного заводу

РОЗРАХУНОК ПОТРЕБИ У ВИРОБНИЧИХ МАТЕРІАЛАХ

У бiльшостi випадків асфальтобетонні заводи випускають асфальтобетонні сумiшi двох видів: грубозернисту для нижнього шару дорожніх покриттів та дрібнозернисту - для верхнього шару.

Потрібна кiлькiсть матеріалу для побудови дорожнього одягу на 1 км дороги визначають розрахунковим шляхом.

Склад асфальтобетонних сумішей, вказаних у додатку (табл.8), приймається згідно варіанту.

Річна потреба, т/рiк щебеню для грубозернистої сумiші

11

ся: кiлькiсть тепла, корисно витраченого для нагрiву бiтуму, маємо при цьому втрати тепла, поверхня нагріву нагрівальних приладів, необхідна довжина труб, розхід пару чи електроенергiї, обирається джерело тепла.

Первинний пiдiгрiв бiтуму

Визначається кiлькiсть тепла, необхідного для первинного підігріву бітуму (до температури 60°С) у великому резервуарі бiтумосховища, ккал/год (кдж/год)

де Qбiт - витрата бітуму, кг/год (табл. 2.3); Т1 - температура бітуму у кінці первинного підігріву, Т1=6О°С; Т2- початкова температура бітуму, °С, Т2=10°С; Сδ’ – значення теплоємності бітуму, залежно від його температури.

Потрібна поверхня нагрівальних елементів (теплоносій – пар), F1, м2.

де m1 - температура насиченого пару дорівнює: при тиску пару Р=0,6 МПа, тобто 6 атм – 158°; при тиску пару Р=0,8 МПа, тобто 8 атм – 169,6°

m2 – температура конденсату при Р=0,2 МПа, тобто 2 атм – 119,6° ; К1-коефiцiєнт теплопередачі крізь стінки сталевих труб, котрий при температурі менше 100° приймається рівним 40 ккал/м2 год °С (168 кдж/м2год °С).

При великих розмірах сховища по його дну фактично укладається значно більше нагрівальних елементів для того, щоб вмиканням той чи іншої секції регулювати приток бітуму з визначеної ділянки сховища (200-300 м2) до приямку бiтумосховища.

Вторинний пiдігрiв бітуму

Кількість тепла, необхідного на підігрів бітуму парами води у приямку бі-

де Сδ” - теплоємнiсть бiтуму при t=90°С; t 2-темлература бiтуму у кінці вторинного пiдігрiву, t2 =290°С; Т1-темлература бiтуму на початку вторинного підігріву, Т1=60°С.

Поверхня нагріву парових труб (змiєвика) F2, м2

У даному випадку нагрівальні елементи повинні бути розміщені безпосередньо у приямку.

13

Загальний годинний розхід тепла для підігріву бітуму у бітумосховищі парами води визначається за формулою (2.14):

де h- втрати тепла у бiтумосховищі крiзь дно та стінки від дзеркала бiтуму, h =2.

Кількість пару, необхідного на підігрів годинного розходу бiтуму визначають за формулою (2.15):

де i - тепловміст 1 кг пару (i = 662.3 кКал/кг, 2800 кДж при тиску пару

0,8 МПа).

де β - коефіцієнт, який враховує витрати пару i витрату його самим котлом

(β=1.2).

Кількість пароутворювачів визначаємо за формулою (2.17):

де gn - паропродуктивність котла, кг/год (табл. 2.4, 2.5)

Таблиця 2.4 Технічна характеристика нагрівально-перекачуючого агрегату Д-592-1

Таблиця 2.5

Технічна характеристика пароутворювачів

14

Продовження таблиця 2.5

Діаметри труб для нагрівальних елементів задаються.

Для бітумосховища приймають сталеві труби з внутрішнім діаметром d1=0,2-0,3 м, для приямка d2 =0,125-0,2 м.

Бiтумоплавільні агрегати

Виходячи з годинного розходу бiтуму та температури нагрiву його у бiтумосховищi приймаються тип (табл. 2.6) та кiлькiстъ бiтумних котлiв, необхiдних для пiдiгрiву бiтуму до робочої температура t=160-180°С

де Qбiт - витрата бiтуму, кг/год (табл. 3.1); К - коефiцiент, враховуючий пiдiгрiв бiтуму у бiтумосховищi, К= 1,6-2,0; Пб.к. - продуктивнiсть бiтумного котла, кг/год (табл. 2.3).

Витрата тепла та електроенергiї на обезводнення та нагрiв 1 т бiтуму залежить вiд його вологостi.

ЗМIШУВАЛЬНІ УСТАНОВКИ

Усклад змішувальних установок входить таке обладнання:

1.Агрегат живлення для подачі піску та щебеню i їх попереднього дозу-

вання. Для складування матерiалiв служать розміщені поряд бункери емнiстю 1,5-7,5 м3 та більше. Для завантаження агрегатiв живлення застосовують од-

15

ноковшеві навантажувачі. Під кожним бункером агрегату живлення встановлені дозатори об’ємного дозування піску та щебеню i збірний стрічковий конвейєр, матеріал який подається у сушильний агрегат. Для полегшення виконання завдання виконують підбір тільки збірного стрічкового конвейєру.

2.Сушильний барабан, призначений для просушування та нагріву мінеральних матерiалiв i обладнаний системою пiдiгрiву, механізмами приводу i подачі матерiалiв.

3.Дозатори для відмірювання різних фракцій мінерального та в’яжучого матерiалу вiдповiдно до заданого складу сумiшi.

4.Двовальний асфальтозмішувач (лопасний), призначений для перемішування мiнеральних матерiалiв з бiтумом.

5.Ємнiсть для бiтуму обладнана насосною системою для подачі його до дозатору.

6.Пилоуловлюючий пристрiй, призначений для уловлювання пилу, який виникає у процесi роботи машини.

Перелiк агрегатiв для приготування бiтумовмiсних сумiшей перiодичної дії приведений у таблиці 2.7.

16

Вибір збірного стрічкового конвеєру

Викреслюється схема конвеєра і проставляються розміри (рис. 2.1)

Рисунок 2.1 – Схема стрічкового конвеєру

Загальну довжину стрічкового конвеєра визначають за схемою генерального плану АБЗ. Довжину нахиленої ділянки конвеєра визначають за формулою

де Н – висота підйому матеріалу (приймається за завданням), м; α – кут нахилу конвеєра, град.

Довжину горизонтальної ділянки визначаємо як різницю між загальною довжиною конвеєра та горизонтальної проекції нахиленої ділянки:

Підбір конвеєра робиться за шириною стрічки. Площа перетину матеріалу на стрічці (м2) розраховується в залежності від обсягу мінерального матеріалу необхідного для виробництва асфальтобетонної суміші за наступною форму-

лою (2.22):

ність щебеню та піску; kв = 0,8 - коефіцієнт використання часу; k1 - коефіцієнт нерівномірності завантаження стрічки конвеєра (для піску – 0,5; для щебеню – 0,6); k2 - коефіцієнт, який враховує ступінь розпушеності матеріалу (для піску –

1,2; для щебеню – 1,4); k3 - коефіцієнт, який враховує розміри породи (для піску – 0,9; для щебеню – 0,75); Ширина стрічки транспортеру дорівнює:

Згідно з ГОСТ 20-62 обирається найближча стандартна ширина стрічки: 400, 500, 650, 800, 1000, 1200 мм.

У тому випадку, коли розрахункове значення ширини стрічки менше 400 мм, слід прийняти її ширину 400 мм. Це обґрунтовано тяжкими умовами робо-

17

ти стрічки (переміщення абразивних матеріалів) та недостатньою механічною міцністю прогумлених матеріалів стрічок.

Розрахунок сушильного барабану

Для сушильного барабану однією з основних характеристик є кількість вологи, яка може бути випарена в одиницю часу. Вказана характеристика зветься напругою сушильного барабану з вологи.

Потрібну продуктивність сушильних барабанів визначаємо для грубозернистої суміші та дрібнозернистої суміші за формулою:

де Qгодп – годинна потреба у піску, т/год; Qгодщ – годинна потреба у щебені, т/год; Кількість сушильних барабанів повинна дорівнювати кількості асфальто-

змішувальних установок, тому об’єм сушильного барабану (м3) визначаємо за формулою (2.25):

де А – годинна напруга барабану з вологи, що характеризує вагу вологи, випареної за одну годину з 1м3 об’єму барабану, А=200-240кг/(м3 год) для низькопродуктивних барабанів, А=70-100кг/(м3 год) для високопродуктивних ба-

рабанів (50 т/год і більше); ω=0.05 – вологість матеріалу, підлеглого сушці (для навчальних розраху-

нків приймається рівним 5%); Пб – годинна потрібна продуктивність сушильного барабану за піском та

щебенем, кг/год; п – кількість сушильних барабанів, шт.

Довжину барабану визначають за обліком забезпечення необхідного часу перебування матеріалу у барабані для його просушки. Барабан, як правило, встановлюють під кутом до горизонту (α = 2 - 8°). При обертанні барабану матеріал, що піднімається лопостями, падає зверху і при цьому переміщується на деяку відстань

Довжина барабану (м) визначається за формулою (2.26):

де m = 2 - кількість падінь часток матеріалу за одне обертання барабану; vб – окружна швидкість на ободі барабану, м/с (приймається за завданням); t=5÷9 хвилин – час перебування мінеральних матеріалів у сушильному барабані

Діаметр барабану визначається за формулою (2.27):

V

Dбр =1,14 Lб , (2.27)

б

Отримавши за розрахунками необхідні значення діаметра та довжини сушильного барабана уточнюємо їх з розміри сушильного барабану згідно табл. 2.8.

18

Розрахунок кількості асфальтозмішувачів

При виборі марки машин необхідно виходити з заданого об'єму роботи і продуктивності однієї машини, залежної від марки та часу приготування одного замісу асфальтобетонної суміші (з обліком часу завантаження компонентів та вивантаження готової суміші).

При організації роботи кількома потоками бажано замість однієї ведучої машини високої продуктивності вибирати дві-три машини меншої продуктивності.

Кількість асфальтозмішувачів окремо для дрібнозернистої та грубозернистої асфальтобетонної сумішей визначається за формулами:

де Qдзсгод та Qгзсгод – годинна продуктивність заводу, відповідно з випуску дріб-

нозернистої та грубозернистої суміші, т/год; Пек.зм. – експлуатаційна продуктивність прийнятого типу змішувача (табл.

2.9), т/год.

Таблиця 2.9 Продуктивність установки при випуску асфальтобетонних сумішей

19

Примітки: а) Нижня границя належить грубозернистим, а верхня – дрібнозернистим сумішам; б) У дужках вказана марка комплекту автоматизованого технологічного обладнання.

Список використаної літератури.

1.Бастрыкин А.Н. Организация промышленных предприятий строительной индустрии.– М.: Высш. шк., 1975. – 248 с.

2.Вейцман М.И., Соловьев Б.Н. Битумные базы и цехи. – М.: Транспорт, 1976. – 92 с.

3.Дубровин Е.Н. Проектирование производственных предприятий дорожного строительства. – М.: Высш. шк., 1975. – 350 с.

4.Колышев В.И. Асфальтобетонные заводы дорожного строительства. – М.: Транспорт, 1976. – 70 с.

5.ДСТУ Б В.2.7-119-2003 Строительные материалы. Смеси асфальтобетонные и асфальтобетон дорожный и аэродромный. Технические условия. Издание официальное. Госстрой Украины. Киев, - 2003.

6.ВБН В.2.3-218-186-2004. Дорожній одяг нежорсткого типу. Споруди транспорту. Видання офіційне. –К.: Укравтодор. -2004.

7.Дорожно-строительные материалы. Учебник для автомобильно-дорожных институтов/ И.М. Грушко, И.В. Королев, И.М. Борщ, Г.М. Мищенко. –М.:

Транспорт, -1983, -383с.

8.ДБН В 2.34-2000. Споруди транспорту. Автомобільні дороги.

9.ГОСТ 6617-76. Битумы нефтяные строительные. Технические условия.

10.ГОСТ 9758-86. Битумы нефтяные кровельные. Технические условия.

20