Исходные данные для расчёта автоклава

Изделия, подлежащие запариванию – кирпич силикатный утолщённый полнотелый рядовой (ГОСТ 379-79).

Производительность автоклава N = 20400 кирпичей за цикл, вагонеток – 17 по 1200 кирпичей каждая.

Для запаривания принят автоклав, характеристика которого приведена ниже:

Тип автоклава: тупиковый.

Внутренний диаметр барабана: Д_к = 2600 мм

Рабочая длина барабана: L_к = 19000 мм

Габаритные размеры: длина – 20730 мм

ширина – 2920 мм

высота – 4430 мм

Ширина колеи для вагонеток: 750 мм

Масса автоклава: 42260 кг

Температура окружающего воздуха: 20°С

Начальная температура кирпича: 25°С

Поверхность автоклава покрыта тепловой изоляцией: слой асбеста толщиной 100 мм. Температура поверхности изоляции t_из = 40°С

Оптимальный технологический режим автоклавной обработки после загрузки изделий в автоклав включает следующие этапы:

1. равномерное повышение температуры до 186°С и давления до максимального значения 1,2 МПа, в течении 1,5 ч

2. изотермическое выдерживание при максимальном давлении в заданном интервале времени 6 ч

3. равномерное снижение давления до атмосферного и охлаждение до температуры 100°С к моменту выгрузки кирпича из автоклава, в течении 1,5 ч

Режим процесса запаривания длится T = 1,5 + 6 + 1,5 = 9 ч

Расчёт производительности автоклава

В автоклав АТ – 1,2 – 19 загружают 17 вагонеток с кирпичом-сырцом.

Схема укладки кирпича на запарочную вагонетку

Количество кирпичей в ряду, шт:

Ряд № 1 – 25 × 4 + 8 (проставочный ряд)

Ряд № 2, 3, 4, 5 – 25 × 4 ( в 5-ом ряду обвязка кирпичами с двух сторон)

Ряд № 6, 7, 8 – 24 × 4

Ряд № 9, 10 – 23 × 4

Ряд № 11 – 22 × 4

Ряд № 12 – 19 × 4

Ряд № 13 – 14 × 4

Итого: 1200 кирпичей на одной вагонетке

1200 × 17 вагонеток = 20400 шт. кирпича. Следовательно, производительность одного автоклава 20400 шт. кирпича.

Расчёт и составление материального баланса автоклава

По закону сохранения массы, количество веществ, поступающих в автоклав (∑ С_1нач), равно количеству веществ, выгружаемых из автоклава (∑ С_{1 кон}). Это можно представить в виде уравнения материального баланса:

∑ С_{1нач =} ∑ С_{1 кон}

Приходная часть по массе:

В автоклав загружаются 20400 штук кирпича по 5,2 кг каждый:

С_1к.с= 5,2 × 20400 = 106080 кг

Расходная часть по массе:

Из автоклава выгружают 20400 штук кирпича массой 4,9 кг каждый:

С_1к.с = 4,9 × 20400 = 99960 кг

В процессе запаривания из каждого кирпича испаряется влага в количестве 0,3 кг. Общее количество испарившейся воды: С_1в = 0,3 × 20400 = 6120 кг

Материальный баланс

Приход			Расход
Статьи	По массе	%	Статьи	По массе	%
Загружаемый в автоклав кирпич-сырец c W = 6 %	106080 кг	100	Выгружаемый кирпич сW=1,2 Испарившаяся влага	99960кг 6120 кг	94,2 % 5,8 %
ИТОГО:	106080 кг	200		106080кг	100