Схема размещения оборудования камнедробильной базы

Лабораторная работа № 7

Определение количества битумоплавильных установок

Суточную потребность в битуме (т) АБЗ устанавливают , исходя из максимального выпуска асфальтобетонных смесей :

= ,

Р=45*16=720Т.= 7%

Б=3.2*16=51.2% Т. =7.1%

= =51.12

Где Р- суточный выпуск асфальтобетонных смесей , т ;

Б – содержание битума в смеси , % по весу.

Количество битумоплавильных котлов:

= + 1 ,

= + 1 ≤ 1.72≈2кот.

Где - коэффициент неравномерного потребления битума

- суточная производительность котла, т/ч;

= = = 84.7 Т/ч ,

Где - геометрическая емкость котла

-коэффициент наполнения котла

-коэффициент использования котла по времени

- время на заполнение котла битумом ,мин ;

= = = 7.8 мин ,

Где - производительность насоса при загружении котла ,т/ч;

- время выпаривания и нагрева битума до рабочей температуры , мин;

-время выгрузки битума из котла , мин.

Т – количество часов работы установки, сут.

Определение массы замеса

= = = 588.2

= = 5+5+30 = 40 сек.

= = -

= (15.3 -16.5)* = -6.54

R= = = 0.33м

= 10 * *45 *1 *1650 =1306,6 кг

= (1.41 – 1.53)R = (1.41-1.53) * 0.33= -0.04(м)

При < 1600 кг N= 0.036 * = 0.036 *1306.6 =47 кВт

Лабораторная работа № 8

Расчет технологической нормы расхода топлива при подготовке битума

Технологическая схема подготовки битума на большинстве АБЗ состоит из следующих стадий:

- выгрузка битума из железнодорожных цистерн в БХ;

- слив битума в БХ;

- разогрев битума;

- обезвоживание битума;

- разогрев битума до рабочей температуры.

Расход тепла при выгрузке 1 т битума из железнодорожных цистерн (тыс. кДж/т)

где - кпд котла из паспортных данных;

- расход тепла на плавление 1 т битума, -125,6 тыс. кДж/т;

- расход тепла на нагрев 1 т битума, (тыс. кДж/т):

=1,84(80-10)=128,8 кДж/т

где С₂ - удельная теплоемкость битума при средней температуре (тыс. кДж/т ), принимается равной 1,84 тыс. кДж/т или опреде­ляется по формуле:

С₂ =1.687+3.39 10^З ,

С₂ =1,84 кДж/т

где - средняя арифметическая температура битума между началь­ной и конечной, ;

t_k - конечная температура разогреваемого битума, принимается рав­ной 80 ;

t_n - начальная температура разогреваемого битума, принимается рав­ной 20 ;

- расход тепла на возмещение потерь в окружающую среду (тыс. кДж/т):

= тыс. кДж/т

тыс. кДж/т

где m_б - масса подогреваемого битума и подаваемого насосом, т/ч;

F_нп - суммарная площадь наружной теплоотдающей поверхности емкости; м²; паспортные данные;

k - коэффициент теплопередачи через стенки емкости (Вт/м².⁰С) для неизолированных резервуаров, принимается равным 7 Вт/м².⁰С, для изолированных - 3,5 Вт/м^{2 0}С

q₄ - расход тепла на обогрев насосов при перекачке битума:

, тыс. кДж/т

= 0,1 тыс. кДж/т

где: F - суммарная поверхность насосов (м²), условно принимается как сумма шаровых поверхностей;

t_т - температура теплоносителя, ⁰С;

t_н.в. - температура наружного воздуха, ⁰С;

тыс. кДж/т

Расход тепла на подогрев битума в резервуарах или храни­лищах (тыс. кДж/т)

Q₂ = ,

где q₅ - расход тепла на нагрев влаги, содержащейся в т битума

(тыс. кДж/т), определяется по формуле:

,

тыс. кДж/т

где W - цифровое значение влажности битума, выраженное в про­центах (в укрупненных расчетах принимается равным 5% или исходя из фактических данных);

С_B. - удельная теплоемкость воды, равная 4,1868 кДж/кг·⁰С;

q₆ - потери тепла через стенки и дно битумохранилища в расчете на 1т разогреваемого битума (тыс. кДж/т) определяется по формуле:

тыс. кДж/т

где F - суммарная площадь поверхности стенок и дна битумохрани­лища (м²) из паспортных данных или путем замера;

t_В - средняя температуры окружающего воздуха, ос;

- производительность плавильного агрегата, т/ч; из паспортных данных;

q₇ - потери тепла от зеркала битума в окружающую среду конвекци­ей и лучеиспусканием (тыс. кДж/т) определяется по формуле:

тыс. кДж/т

где F_зер - площадь зеркала битума, м²; из паспортных данных или оп­ределяется замером;

Q₂ = тыс. кДж/т

Расход тепла на выпаривание влаги и нагрев битума до ра­бочей температуры Qз (тыс. кДж/т)

,

где q₈ - расход тепла на нагрев 1 т битума до рабочей температуры, (тыс. кДж/т) при следующих значени­ях входящих параметров:

t_н - начальная температура битума, равная его температуре в хранилище с учетом возможного остывания при транспортировке по битумопроводам (t_н 70⁰С);

t_k - конечная температура битума (t_k - до 160⁰С);

q₉ - расход тепла на выпаривание влаги, содержащейся в 1 т битума (тыс. кДж/т), определяется по формуле:

(R + 1,97t_в._п),

тыс. кДж/т

где W - цифровое значение влажности битума, %;

R - скрытая теплота парообразования, равная 2491,1 кДж/кг;

t_в.п. - средняя температура водяных паров, принимается равной 120⁰С; q₃ - потери тепла через стенки битумонагревательного агрегата за счёт конвекции лучеиспускания (тыс. кДж/т);

q₄ - расход тепла на обогрев насосов (тыс ккaл/т)

- кпд плавильного агрегата.

тыс. кДж/т

Расход тепла на обогрев битумопроводов, проложенных на открытом воздухе Q₄ (тыс. кДж/т)

где Qгoд - годовой расход тепла на обогрев битумопроводов (тыс. кДж),

G - масса битума, пропущенная через битумопровод, т.

тыс. кДж

где q_e - удельные тепловые потери изолированным битумопроводом, проложенным на открытом воздухе, Вт/м; определяются по формуле:

Вт/м

где - условная величина для однослойной тепловой изоляции, по­лученная на основе обобщения опытных данных (приложение 1);

- коэффициент теплопроводности изоляционного слоя, Вт/м ⁰С (приложение 2);

t_t - температура теплоносителя внутри трубы, ос (при внешнем паро­вом обогреве - средняя температура пара t_t=120 ⁰С; при внешнем жидкостном обогреве - средняя температура жидкости теплоносите­ля; при видах внутреннего обогрева - температура битума внутри трубопровода);

t_в - температура наружного воздуха, принимается средней за сезон работы, ⁰С.

для ориентировочных расходов удельные тепловые потери (q_e)­принимаются равным 150 Вт/м;

L - длина битумопроводов, м;

- коэффициент потерь (приложение 3);

- время работы битумопровода с учетом коэффициентов использо­вания времени в течение смены и года, которые определяются опыт­ным замером.

тыс. кДж/т

Расход тепла для нагрева жидкого топлива перед сжиганием его в печи дожига в расчете на 1 т битума, тыс. кДж/т

,

где - коэффициент, учитывающий' потери; ориентировочно

= 1,1 ... 1,15;

C_т удельная теплоемкость топлива, ориентировочно

C_т = 2,09 кДж/кг ⁰С;

. - конечная температура топлива, ⁰С;

. - начальная температура топлива, ⁰С;

П_m - суммарный часовой расход топлива в оборудовании, т/ч;

П_а - производительность установки, т/ч; из паспортных данных

Технологическая норма расхода условного топлива Н (кг у т/т) при производстве битума

Н=Q_м К_п,

где К_п - коэффициент перевода тепловой энергии в условное топли­во, в зависимости от типа котлов, их кпд;

Q_м - технологический расход тепловой энергии при производстве би­тума, тыс ккал/т; определяется по формуле:

Q_м = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅

Q_м = 353+358,9+363,6+4,78+1,5=1081,78 тыс ккал/т

Н=1081,78*0,173=187,1 кг у т/т