utilaj termic.docx

8/10/2019 utilaj termic.docx

1/18

1

Cuprins

1. Introducere....................................................................................................2-3

2.Partea tehnologic a usctoriei tunel......................................................4-6

3. Calculele tehnologice................................................................................7-13

4. Reglarea i automatizarea regimului de lucru....................................14

5. Tehnica securitaii i protectia mediului ambiant........................15-18


2/18


3/18

3

Americii i ale Chinei (principalii competitori n domeniu) i valorificareaproductorilor europeni;

Apariia la nivel naional i european a numeroase organizaii i instituiicare se ocup de formularea unor politici n domeniul industriei de ceramic (deexemplu, Crame-Unie: asociaia european a productorilor de ceramic, ForumulParlamentului European al Ceramicii, C.P.I.S.. Comitetul Permanent European al

Industriei de Sticl, E.M.C.E.F.. Federaia European a Muncitorilor dindomeniulMinier, Constructiv i Energetic).

Investiii importante realizate n domeniul cercetrii-dezvoltrii care permitdescoperirea de noi tipuri de materiale mai ieftine i mai puin poluante;

Astfel n republica apar cu susinerea Academiei de tiine multe inveniipoteniali beneficiari fiind ntreprinderile de construcii, una din invenii acreditatein Moldova este arja pentru sinteza wollastaniului.

Invenia se refera la materiale de construcie si poate fi utilizata la

producerea ceramicei si in calitate de adaos n materialele polimere si a vopselelor,ca de exemplu: electroceramica, plite ceramice, farfor, faiana, material refractar,flux decapant, ingredienti, etc. Noua arja pentru sinteza wollastonitului conine ocomponenta de siliciu din grupa tripoli, opoca, diatomita si o componenta decarbonat de calciu, care reprezint un deseu - sediment filtrat de la fabricareazahrului si care a fost tratat n prealabil la temperatura de 350 5C.

Componentele au urmtoarele proporii: componenta de siliciu 29...34%, sediment tratat 66.. .71%.

Prelucrarea termic a sedimentului filtrat de la fabricarea zahrului

contribuie la sporirea capacitii de reacie a produselor calcinate, fapt ce conducela micorarea timpului de sintez a wollastanitului.

Reducerea preului produciei finale; Utilizarea deeurilor industriale; Obinerea (sinteza) produciei la temperaturi reduse.


4/18

4

2. Partea tehnologic a usctoriei tunel

Pentru a elimina apa legat chimic, produsele se supun uscrii, n usctoriidediferite tipurirusctorii tambur, uscatorii cu pat fluidizant, usctorii tip camer,usctorii tunel.

Ca model de examenare vom lua usctoria tunel, care reprezint un tunel cuseciunea dreptunghiular, dintr-un capt al cruia prin intervale de timpdeterminate se apropie vagonetele cu articole crude, i din captul opus sntevacuate vagonetele cu articole uscate. Usctoriile tunel pot fi echicurent icontracurent cu zone de uscare subordonate i independente. In usctoriaechicurent circulaia materialului uscat coincide cu circulaia caloportantului. Inusctoriile contracurent circulaia produselor este n contracurent cu agentul deuscare.

Tunelurile de obicei sunt grupate n blocuri a cte 10-15 uniti i mai mult,lungimea unui tunel 20-25 m, nlimea l,6-2m ,limea 0,95-1,6 m.

Usctoriile tunel sunt utilizate pentru uscarea articolelor ceramice,

crmizilor, articole din ipsos ,termoizolante. In calitate de agent termic serveteaerul fierbinte i gazele fierbini. Metoda de acces a calopertantului are oimportan considerabil pentru uscare de o calitate mare. Articolele din ipsos deexemplu ,nu se pot usca n usctorii contracurent. In aceste usctorii produsele maimult se nclzesc la finele uscrii, ns la temperatura de 70 C aricolele n bazaipsosului ncep a dehidrata i degradeaz.

Crmizile i articcolele din ceramic de obicei se usuc n usctoriicontracurent. Aceste articole n prima perioad snt foarte sensibile la uscarea inecesit un regim mai moale la prima etap de uscare, dup ce n produse

umeditatea va deveni mai mic ca cea critic , ele se pot usca la un regim maiaspru, fr poricolul apariiei tensiunilor i fisurilor.La uscarea n usctoriile contracurent la nceputul usctoriei articolele ceramicesnt scldate cu gaze rcite i umezite. Articolele se usuc la regim moale. Pemsura deplasrii vagonetei ctre captul de evacuare , umeditatea relativ aagentului termic scade, temperatura crete. Ins acestea deja nu este periculos

pentru produsul uscat.

Usctoriile tunel pentru uscarea crmizii i articolelor din ceramic

Produsele formate in bucati (crmida) se usuc in camerele uscatorieitunel.De obicei aceasta este uscare convectiva sau radio-convectiva,in careagregatul de uscat este aerul fierbinte sau cel de fum.Cele mai progresivemecanisme sunt mecanismele cu regim nentrerupt si se refera la usctoria tunelimpreuna cu usctoria conveier.


5/18


6/18

6

umede pe vagonete se limiteaz la sarcina de jos a grosimii p rodusului:-cu citumeditatea materialului este mai mare ,cu atit sarcina pe 1 cm de material este maimica.

Pentru aceasta .pentru uscarea materialului umed se folosesc vagonetespeciale cu mai multe nivele .In acest caz usctoria tunel ,ca de obicei care constadin citava tunele, prezinta prin sine un agregat de sine stttor.

Parametrii de uscare, respectiv temperatura agentului de uscare ,modul decirculaie a agentului sint caracteristici fiecrui produs, comun fiind insa duratamare de uscare, datorita grosimii mari si compacte a produselor.

Durata de uscare este mare, variind intre 72 si 96 de ore impartita pe etape,si anume:

n perioada iniiala de uscare ,se evita cureniiJdcindu-se doar admis iaagentului termic;

pe msura uscrii crmizilor umede ,se realizeaz o circulaie deadmisie a aerului uscat si de evacuare a celui umed;

la sflrsitul uscrii, ac este circulaii se intensifica,reglajele facindu-sezilnic.

La ieirea din usctorie, ca rezultat se micoreaz pierderile de cldur cuprodus avacuat din tunel i exclude posibilitatea formrii fisurilor pe produs caurmare a rcirii brusce.

Avantajul acestei usctorii este simplitatea instalaiei, sigurana nfuncionare i simplitatea comparativ a dirijrii. Ins neajunsul considerabil este

segregarea agentului termic. Temperatura caloportantului, ce circul orizontal, npartea de sus a tunelului este mai mare, iar umeditatea relativ mic , dect npartea de jos a uscatoriei. nlturarea segregrii i uscarea uniform pe nlimeatunelului se poate atinge prin amestecarea n tunel a caloportantului prin instalarea

pierderilor de aer n uvie mici cu vitez mare prin tavan.


7/18


8/18


9/18

9

Rezolvare:

Fondul anual al timpului de lucru: h840024350

Unde: 350nr. de zile luctoare pe an.

24nr. de ore pe zi.Produvtivitatea dup mas:

antankgGm /105000/1050000005,330000000

Unde: 30000000productivitatea pe an, (buc).

3,5masa unu articol ars, (kg).

Productivitatea pe or a uzinii:

htGG mh /5,128400

105000

8400

Unde: 8400fondul anual al timpului de lucru

Gmproductivitatea dup mas

Productivitatea pe or a usctoriei, inclusiv pierderile de la rebut i de la

ardere:

hkgGG hh /675965,1296'

Unde: 6pierderile n mas n urma performrii argilei(), (%).

9pierderile de rebut n urma uscrii i arderii, (%).

Determinm dimensiunile constructive ale usctoriei , avnd n vedere cdimensiunile vagoanelor snt urmtoarele:

Lungimea1580mm;

Limea850mm;

nlimea1450mm;

Conform datelor din indicaiise cunoatem c capacitatea unei vagonete este de 770kg.


10/18

10

Determinm numrul necesar de vagonete:

)(52310007709,0

295,12

9,0buc

G

Gn

v

h

De obicei capacitatea unui tunel este de 25 de vagonete.

Calculm numrul necesar de tunele:

)(219,2025

523

25tunele

nT

Determinm lungimea unui tunel:

mmlnL 39500158025

Lungimea constructiv se ia cu 0,5m mai mult, deci L=40000mm

Determinm limea tunelului:

mmbl v 1010160850)80(2

Determinm nlimea tunelului:

mmmmhH 15501001450100

Pereii usctoriei sunt executai din crmid ceramic cu grosimea de 380mm.Din exterior usctoria este acoperit cu plite din beton armat cu grosimea de 70mm

i un strat termoizolant cu grosimea de 150mm.Limea general ausctoriei cu 22 tunele:

mmlusc 2957022380101021

Calculm cantitatea de umeditate evaporat pe or:

La intrare n usctorie:

htW

GGuscp

hum /39,865100022100

1006751000

100

100

.

'

La ierire din usctorie:

htW

GGuscd

husc /750100010100

1006751000

100

100

.

'


11/18

11

Calculm umeditatea evaporat pe or:

hkgW

WWGG

uscd

uscduscp

hev /9010100

1022675

100 .

..'

Parametrii iniiali ai aerului alimentat n usctorie: Cti 100

Pentru condiiile de varaCt

aer 17

;kggd /9

1

;kggd /38

2

- de aer uscat;

Consumul de aer uscat la proces termic de uscare l gsim dup formula:

hkgdd

GG evus /49,3103

938

1000901000

12

'

Determinm cheltuielile medii de cldur, (kj/h):Pentru nclzirea articolelor n usctorie (cldura specific aarticolului=0,965kj/kgK)

hkjG

ttqGq

ev

uscpartuscdartartusc

m /1,40290

)287337(965,0750)( ....

Cldura specific a: - oelului= 0,47kj/kgK-

lemnului= 0,47kj/kgK

Numrul de vagonete ncrcate ntr-o or:

)(972,860

523buc

Unde: 550nr. total de vagonete

60coeficient

Calculm pirderile de cldur

Temperatura medie a agentului de uscare:

KTT

T finalaraer

med 5,3532

311396

2

int.


12/18

12

Coeficientul de cedare de cldur

211

111

1

K

Coeficientul agentului de uscare a conveciei poate fi calculat dupa formula lui

Iurghes:)/(46,5

2 KmVvk

Atunci viteza agentului termic este:

)/(2 smv , )/(6,13246,5 21 KmV

Conductibilitatea termic a peretelui de crmida este de )/(48,01 KmV .Conform datelor din indicatiile metodice coeficientul de cedare termic de la

perete n mediul ambiant este de: )/(2,10 22 KmV , atunci:

)/(04,1

2,10

1

48,0

38,0

6,13

1

1 2 KmVK

Calculm suprafaa pereilor cu cedare de cldura:

mHLSpere tilor 12455,14022

Unde: Llungimea usctoriei

Hnalimea usctoriei

Calculmpirderile de cldur prin pereii:

hkjSTKq peretilormedpere te /29016124)2915,353(04,16,3)291(6,3

Unde: 291cldura peretelui

Calclm suprafaa tavanului:

24,4001,140 mlLStavanului

Unde: Llungimea tunelelui

llimea tunelului


13/18

13

Conductibilitatea termic a betnului armat de )/(55,1 KmWt , pentru stratultermoizolanteste )/(12,0 KmWt . Conform datelor din indicaiile metodice

)/(3,11 2 KmV :

)/(686,0

3,11

1

12,0

15,0

55,1

07,0

6,13

1

1 2mVK

Calculm pirderile de cldur prin tavan:

)/(74,62354,40)2915,353(686,06,3)291(6,3 2mVSTKq peretilormedtavan

Determinm pierderile de cldur prin deschiderea din partea alimentriiagentului de cldur. Suprafaa a 22 ui din lemn cu grosimea de 50mm,

)/(1,0 KmV

225,3121960,055,1 mSusi

)/(06,2

2,10

1

16,0

05,0

6,13

1

1 2mVK

Atunci:

)/(2433325,31)291396(06,26,3)291396(6,3 hkjSKq usiusi

Pierderile sumare de cldur n mediu constituie:

)/(74,595842433374,623529016 hkjqqqq usitavanpere tesumare

Determinm pirderile cininutului de cldur a aerlui n usctorie:

)/(2,1949,3103

74,59584'

hkgkjG

qI

us

sumarepierdri


14/18

14

4. Reglarea i automatizarea regimului de lucru

La baza modernizrii instalatiei de uscare a materialelor n buci i a celorn foi au fost usctoriile tunel i tip camer.

Usctoria tunel n comparaie cu usctoria tip camer este o usctorie cuaciune continua. Schema tunelului cu linie tripl cu circulare forat a agentului deuscare care are o lungime de 43,5m. Pietrele ceramice sau crmizile snt uscate nvagonete cu filete.

Usctoria este mprtit n 2 zone, prima zon ocup 2/3 iar a doua zona 1/3din ntreaga lungime a usctoriei. n calitate de agent de uscare se folosesteamestecul recilcat a aerlui fierbinte de la cuptorul de ardere si aer atmosferic.

Amestecul dat se ncalzeste n caloriferul cu aburi (14) cu temperatura de90C si cu ventilatorul centrifug (13) si cu ajutorul canalului de distributieamplasat pe toata suprafata a primei zone n spatiul recircular sub acoperire (6).Ventilatoarele axiale (5) impun circularea amestecului deflectoare (23) n circuitnchis (I - I), amestecul cu timpul se satur si temperatura lui scade, amestecul secoboara n canalele (20) care sunt acoperite cu o plas prin canale (20), amestecul

prelucrat nimereste n canalele prefabricate si ventilatorul (22) cu temperatura carese arunc n atmosfer. Analogic este proiecta si lucru pentru zona a doua. Agentulde uscare se nclzeste cu aburul caloriferului (9) si ventilatorul (8) se ncalzes te nzona a doua cu temperatura de 65C, viteza anentului de uscare si selectia din adoua zon se realizeaz cu ajutorul ventilatorlui (2) la temperatura de 50C, ceamai mare parte a agentului termic din a doua zon nimereste la recircularea pentru

pentru producerea amestecului si 20% este aruncat n atmosfer.

Usctoria data este priectat pentru o durata de uscare de 32 ore, pirderile decldur constitue 56000kj/kg, cheltiuelile de energie constitie 0,2kw/kg dinumeditatea evaporata.


15/18

15

5. Tehnica securittii si protectia mediului ambiant

Personalul muncitor care exploatez uctoriile trebuie s fie calificat pentruprocesul tehnologic pe care l conduce. Se vor face periodic instructaje de protectiesi igien amuncii, care vor cuprinde cunostintele cu caracter general caare trebuiestiute si aplicate, ct si cunostinte cu caracter specific, referitoare la tipul respectiv

de usctorie.Conducerea in ansamblu a usctoriei este o sarcin a coctorului ce rspunde

si de munca lucrtorilor dinechip. nainte de aprinderea si punerea n functie ausctoriei terbuie ndeprtate toate persoanele strine din sectie, care nu auinstructaj specific. Aprinderea usctoriei se va face numai cu aprobarea conduceriifabricii si sub directa supraveghere a sefului de sectie.

Ferestrele de observatie din placa frontala a usctoriei vor fi acoperite.Coctorul le va deschide numai n timpul cnd supravegheaza arderea. Coctorii si

ajutoarele lor vor avea pentru supravegherea arderii geamuri de culoare albastrunchis, fixate n rame solide prevzute cu mnere. Nu este permis a se privi ninteriorul usctoriei, n timpul functionrii lui, dect cu aceste geamuri de protectie.Toate usctoriile vor fi prevzute cu aparate de msura si control, necesareexploatrii corecte.

Se interzice punerea n finctie:

Cnd se produc vibratii sau socuri anormale la grupurile de sprijin sau la cel

de actionare; cnd unul din utilaje legate de usctorie este defectat si mpidicfunctionarea normal a ei; cnd lipsesc disppozitive de protectie sau cnd acesteanu snt nbun stare.

Coctorii snt obligati de a controla ca instalatia de gaze s nu aib crpturisau scpri de la flanse si ventile. n caz c descoperastfel de defecte, snt obligatis anunte serviciul de instalatii. Este interzis coctorului s manevreze regulatoarele de gaz, acestea trebui s fie reglate de numai de specialisti. Coctoriitrebuie s uramreasca sistematic indicatiile aprturii de msur si control, s

supravegheze starea cptuselei pentru a descoperi la timp portiunile uzate.

Proceseul de uscare se va orpi n cazurile urtoare:

dac exist pericol de acceidente;

dac pe corpul uscatoriei apar peete rotii:


16/18

16

dac pe cptuseal apar portiuni arse;

dac racitoarele se opresc pentru un timp mai ndelungat;

Cmd se proeste cuptorul se ntreupe mai nti alimentarea cu combustibil,ape, ventilatorul de aer primar si la sfirsit ex-haustorul.

Alimentarea cu combustibil a instalatiei de ardere se va conduce astfel ncts nu duc la proportii de combustibil si aer ce pot da nas tere la explozii. Aceastsituatie poate s apar n cazul cnd a avut loc ntreruperi n alimentarea cucombustibil gazos.

Contolul temperaturilor n diferite zone ale usctoriei tunel se face

permanent. Se vor lua msuri la ivire defectiunilor la ventilul principal dealimentare cu gaze. Cnd se ntreupe curentul electric si deci ventilatoarele mai potfunctiona, fochistul este obligat s nchid imediat ventilul de gaze de pe conducta

principal, pentru a nu da nastere la explozii n cuptor. La restabilirea curentuluielectric se pornessc nti ventilatoarele, se ventileaz cuptorul minim 10 minute siapoi se reaprin treptat arztoarele.

n fabricile de produse de ceramic brut se impune a se lua urmtoarelemsuri de protectie a muncii:

nainte de pornire procesului se vor verifica toate prtile angrenajelorn miscare, iar orice defectiune va fi adus la cunostinta maestrului deschimb;

Instatiile de concasare vor fi prevazute cu dispozitive de captare siabsorbtie a prafului, pentru a impiedica rspndirea lui n ncapere;

Se interzice n mod categoric a se lua probe de material n timpulmersului utilajelor, a se mpinge bucati tari, a se scoate prtile rupteale unor utilaje.

Se interzice ungerea din mers a prtilor n fiecare din jocurilepericuloase.


17/18


18/18

utilaj termic.docx

Documents