3.4. Индивидуальные задания
Составим паспорта сушильного цеха и сушильной камеры.
Паспорт сушильного цеха
-
Дата составления
Составитель(Ф.И.О., ф-т, курс, группа)
Хованский Д.В., ТТЛП, 4, 3гр.
Наименование предприятия
ОАО Стройдетали
Адрес предприятия
г. Вилейка, ул. Стахановская,134
Расположение цеха
На улице
Установленные сушильные камеры
CEAF-6 шт.
CATHILD-3 шт.
Устройства, используемые для формирования штабелей
Автопогрузчик
Способ транспортирования штабелей
Автопогрузчик
Используемый теплоноситель
Пар
Источник тепловой энергии
Котельная предприятия
Объем высушиваемой древесины в месяц, м3
1700
Назначение высушенной древесины
Столярно-строительные изделия
Породы древесины, подвергаемой сушке
Сосна, ель
Толщина пиломатериалов, подвергаемых сушке, мм
50; 25
Паспорт сушильной камеры
-
Дата составления
Составитель(Ф.И.О., ф-т, курс, группа)
Хованский Д.В., ТТЛП, 4, 3 гр.
Наименование предприятия
ОАО Стройдетали
Тип (марка) камеры
CEAF TRD-R105-10
Завод (фирма) - изготовитель
CEAF
Место расположения камеры
На улице
Ограждения камеры
Стационарные
Внутренние размеры, м:
- длина
- ширина
- высота
10,0
9,7
7,0
Объем камеры, м3
110
Количество пакетов, загружаемых в камеру, шт.
51
Размеры загружаемых пакетов, м
- длина
- ширина
- высота
3
1,3
1,3
Габаритный объем штабелей, м3
15,21
Способ укладки штабелей
Пакетный
Способ загрузки (выгрузки) штабелей
Автопогрузчик
Циркуляция сушильного агента
Реверсивная
Характеристика теплоносителя
- вид
- температура,0С
Пар
90
Наличие систем контроля технологического процесса
-температура агента сушки
-психрометрическая разность
-температура теплоносителя
-текущая и конечная влажность древесины
-равновесная влажность
нет
нет
да
да
да
Наличие систем управления технологическим процессом
Компьютерное
Для сушильных камер CEAF составлена таблица установленных программ сушки пиломатериалов:
-
PRG
ЕМС
DG
IF
t1
t2
dt
Т
FMC
T(F4)
1
19
1,8
0
35
45
2
10
10
12
2
19
2
0
40
50
2
8
10
9,36
3
18
2,2
1
45
60
3
6
10
7,12
4
18
2
0
40
55
3
9
10
10,48
5
18
2,4
1
45
55
4
7
10
8,24
6
18
2,6
2
50
60
4
5
10
6
7
17
2,2
0
45
55
5
8
10
9,36
8
17
2,4
1
50
60
5
6
10
7,12
9
17
2,6
2
55
65
6
4
10
4,48
10
16
2,4
0
50
60
6
8
10
9,36
11
16
2,6
1
55
65
7
6
10
7,12
12
16
2,8
1
55
70
7
4
10
4,48
13
15
2,4
1
55
65
8
7
10
8,24
14
15
2,6
2
60
70
8
5
10
6
15
15
2,8
2
60
75
9
3
10
3,36
16
14
2,4
1
60
65
9
6
10
7,12
17
14
2,6
2
60
75
10
4
10
4,48
18
14
2,8
3
65
75
10
2
10
2,24
ЕМС – равновесная влажность.
DG – градиент сушки.
IF – фактор роста.
t1 – температура при МС >28%.
t2 – температура при МС<28%
МС – влажность древесины.
dt – вектор приращения температуры.
Т – время предварительного нагрева и кондиционирования.
FМС – конечное значение влажности.
Т(F4) – время увлажнения.
Из вышеприведенной таблицы видно, что наиболее применяемой на предприятии является программа под номером 17.
Проведя наблюдения за процессом сушки пиломатериалов, с контрольного компьютера были сняты показания об изменении равновесной влажности древесины, относительной влажности и температуры теплоносителя, а также были учтены характеристики вентилятора. На основании этих данных были составлены графики сушки, которые демонстрируют нам изменение вышеприведенных показателей во времени (Приложение 2).
Температура пиломатериалов принимается равной температуре среды, в которой хранились пиломатериалы. В зависимости от породы, толщины пиломатериалов, марки камеры выбираем режим сушки. В качестве примера можно привести режим сушки сосны толщиной 32 мм в камерах CM3000-60 представленный в таблице 3.4.
Таблица 3.4 - Режим сушки
Средняя влажность, % |
Параметры агента сушки |
||
t |
∆t |
φ |
|
Wн -35 |
70 |
5 |
0,79 |
35-25 |
74 |
8 |
0,69 |
25- Wк |
92 |
26 |
0,33 |
Пиломатериалы уложены в штабель. Выпилены секции для определения влажности. Контрольный образец находится в штабеле. Штабель привозят в камеру, закрывают дверь. Включают вентиляторы, закрывают приточно-вытяжные каналы и открывают увлажнительные трубы. До загрузки камеры и сразу после пуска камеры фиксируем параметры агента обработки. Результаты изменения температуры агента обработки при начальном прогреве пиломатериалов приведены в таблице 3.5.
Таблица 3.5 - Изменение температуры агента обработки.
Дата, время |
Фактические значения параметров агента |
Давление пара, МПа |
||||
tc |
tм |
∆t |
φ |
|
||
7:00 |
40,1 |
36,4 |
3,7 |
14,0 |
0,38 |
|
7:30 |
40,5 |
36,9 |
3,6 |
14,0 |
0,38 |
|
8:00 |
40,8 |
37,15 |
3,65 |
13,95 |
0,385 |
|
8:30 |
41,3 |
37,15 |
3,5 |
13,9 |
0,39 |
|
9:00 |
41,7 |
38,2 |
3,5 |
13,9 |
0,39 |
|
9:30 |
42,8 |
39,2 |
3,6 |
13,8 |
0,401 |
|
Графики изменения температуры (tc и tм) во времени представлены на рисунке 3.2.
Рисунок 3.5 – Графики изменения температуры (tc и tм) во времени
Определяем расход пара на данную операцию. Скорость истечения пара ориентировочно можно принять 60 м/с. Объём пара, выходящего через отверстие определяем по формуле 3.1:
,
где d - диаметр отверстий ,м; n-количество отверстий, шт.;V- скорость истечения пара, м/с.
м3/c.
Расход пара определяем по формуле :
,
где
-
плотность пара, кг/м3,
=
1,494 кг/м3
кг/с.
Расход пара за час определяем по формуле
,
кг/ч;
Расход пара на начальный прогрев определим по формуле :
,
где τ-время начального прогрева, ч. τ=2,2 ч.
кг.
Расход пара на начальный прогрев 1 м3 пиломатериалов определяем по формуле :
,
где
-
вместимость камеры, м3.
=60
м3:
кг/м3.
Расход теплоты на начальный прогрев определяем по формуле
,
где
-
энтальпия сухого насыщенного пара при
данном давлении, энтальпия кипящей
воды, кДж/кг,
=2736,2
кДж/кг,
=596,6
кДж/кг.
кг/м3.
Общий расход теплоты при начальном прогреве определяем по формуле :
,
кг/ч.
Полученные данные сравниваются с расчетными:
кДж/
м3,
где
-
базисная плотность, кг/м3;
-удельная
теплоёмкость[1, с.33,34];
-температура
прогрева, °С (таблица 1).
кВт.
Анализируя полученные данные можно заметить, что расход теплоты на сушку в заводских условиях меньше расчетного. Из этого следует, что на предприятии целесообразно используются энергоресурсы, в результате чего в итоге получают более рентабельную продукцию.