
книги из ГПНТБ / Воеводский В.А. Машины и оборудование для производства асбестоцементных изделий учебник для техникумов
.pdfгде D — внутренний диаметр цилиндрической части |
рекуператора |
|||||
в м; |
|
|
|
|
|
|
d — средний |
наружный |
диаметр |
центральной |
трубы |
реку |
|
ператора |
в м; |
|
|
|
|
|
v — скорость |
подъема |
воды в |
цилиндрической |
части- |
реку |
|
ператора |
в мм/с (обычно |
v = 2-=-3 мм/с). |
|
|
||
Расчет рекуператоров ведется с целью определения потребного |
||||||
количества их для очистки |
технологической воды, |
поступающей |
||||
от формовочных машин. Обычно принимают, что 65—68% |
техни |
|||||
ческой воды направляется для очистки |
в цилиндрическую |
часть |
рекуператора, а остальная часть отбирается через проходные
краны 9 и //• |
Зная часовое количество технологической воды, |
||||
подлежащей очистке, и |
подсчитав |
часовую производительность |
|||
рекуператора, |
определяют |
число |
рекуператоров- , подлежащих |
||
установке- |
|
|
|
|
|
Целесообразно иметь на каждую технологическую линию |
|||||
индивидуальную рекуперационную |
систему. |
|
|||
|
Техническая |
характеристика рекуператоров |
|||
|
|
|
|
СМ-296 |
СМ-922 |
Емкость в м3 |
|
|
27 |
54,8 |
|
Диаметр цилиндрической части в мм |
2900 |
3850 |
|||
Высота |
» |
» |
» » |
3300 |
3500 |
Подача воды |
|
|
Боковая |
Централь- |
|
Габаритные |
размеры в мм: |
|
«в карман» |
ная в трубу |
|
|
|
|
|||
длина |
|
|
|
3400 |
4290 |
ширина |
|
|
|
3400 |
4290 |
высота |
|
|
|
5600 |
8050 |
Масса в кг |
|
|
|
4430 |
7555 |
Для сборника очищенной воды может быть использован также рекуператор.
Питатель асбеста СМ-1215 предназначен для накопления асбеста (сухого или увлажненного и обмятого) в промежутке между технологическими операциями (см. схему на рис. 1) и пери одической выдачи его на дозировку. Питатель (рис. 21) состоит из бункера 3, основания 2, привода 1 лопастных винтов бункера, шнека-разгружателя 4 и привода 5 шнека-разгружателя. \
Бункер питателя имеет пирамидальную форму, что способ ствует истечению из него асбеста; он может быть разделен на два отсека сплошной продольной перегородкой, как это показано
на рисунке, что увеличивает |
число марок хранящегося в бункере |
|||
асбеста. Подача асбеста в бункер производится |
через |
отверстие |
||
в его верхней |
крышке. В случае подачи асбеста |
пневматическим |
||
транспортом |
под крышкой |
устанавливается циклон |
(или два, |
если бункер разделен на два отсека). Снизу бункер открыт и уста навливается на основание питателя.
Основание питателя выполнено в виде прямоугольной откры той сверху камеры (при. необходимости также разделенной на
40
Рис. 21. Питатель асбеста СМ-1215
T £ ^ r | ] H r & ^ V W V N A / K w V V ^ S
н .з
Рис. 22. Кинематическая схема питателя асбеста СМ-1215
два отсека). В камере расположено восемь лопастных винтоввалов 2 (рис. 22) (при разделении на два отсека — по четыре винта в каждом отсеке). Винтовые линии лопастей каждого вала имеют встречные направления от концов вала к его середине. Каждая пара лопастных винтов имеет свой индивидуальный привод 1, состоящий из мотор-редуктора, трех цепных муфт и трех шестерен. В днище камеры основания питателя в средней части имеется течка (или две для каждого отсека), расположенная по всей ши рине камеры. Течка соединена с полостью шиека-разгружателя (или двух), прикрепленного ко дну основания питателя.
Разгружатель имеет лопастной винт 3 с индивидуальным приводом. Лопастные винты бункера и шнеки-разгружатели работают спаренно (при наличии двух отсеков в бункере и двух шнеков-разгружателей спаренно работают валы отсеков и каждого разгружателя, что обеспечивает индивидуальную разгрузку каж дого отсека). При работе лопастных винтов бункера асбест транс портируется в среднюю часть к течке, ссыпается в шнек-разгру-
жатель |
и его лопастным винтом подается |
в дозатор- |
|
Техническая характеристика питателя асбеста СМ-1215 |
|
Общая емкость бункера в м3 |
20 |
|
Количество отсеков в бункере |
1 млн 2 |
|
Рабочая емкость отсека в м3 |
17 пли 8,5 |
|
Максимальная производительность отсека в м3 /ч . . . 25 или 12,5 |
||
Частота вращения лопастных винтов в об/мин: |
|
|
' |
бункера |
12,5 |
|
разгружателя |
2,5 |
Диаметр лопастных винтов в мм |
320 |
|
Общая мощность в кВт |
6,6 |
|
Габаритные размеры в мм: |
|
|
|
длина |
4400 |
|
ширина |
4200 |
|
высота |
4110 |
Масса в кг |
6900 |
§2. РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО КОЛИЧЕСТВА МАШИН
ИОБОРУДОВАНИЯ
Потребное технологическое оборудование для приготовления асбестоцементной массы целесообразно рассчитывать исходя из условия, что каждая формовочная машина должна иметь само
стоятельную технологическую |
линию для приготовления массы. |
||
При этом условии схема расчета будет следующей |
(применительно |
||
к технологической |
схеме на рис. 2): |
|
|
I . По принятой |
часовой |
производительности |
формовочной |
машины, исходя из норм расхода сырья на выпуск единицы дан ного изделия, определяют часовой расход асбеста, цемента и тех нологической воды.
И- Установив по технологической карте, производства задан ного изделия необходимую концентрацию асбестоцементной массы в ковшовой мешалке, а также зная часовой расход асбеста и цемента,
42
определяют потребное количество асбестоцементной массы, посту пающей из ковшовой мешалки в формовочную машину, и сравни
вают его с |
паспортной производительностью |
ковшовой мешалки. |
I I I . По |
величине порции смески асбеста, |
подаваемой в гол- |
лендер за один цикл работы, и времени одного цикла, определяют часовую производительность одного голлендера и далее — коли чество голлендеров, подлежащих установке для обеспечения задан ной производительности формующей машины.
IV. Зная время одного цикла работы бегунов и величину одной порции смески асбеста, определяют часовую производительность одних бегунов и затем их потребное количество на одну техно логическую линию.
V- Число наклонных шнеков для подачи асбеста в бегуны, мешалок СМ-1005 для приготовления водной суспензии и асбеста, дозаторов воды для увлажнения асбеста в бегунах должно соответствать принятому на основании расчета количеству бе гунов.
V I - Число весовых дозаторов цемента и щнеков-питателей СМ-141М должно соответствовать принятому1 количеству гол лендеров.
V I I . Количество весовых дозаторов асбеста СМ-593, двухвальных смесителей СМ-923 определяется принятой схемой подачи асбеста из склада в производство. При этом необходимо учитывать, что минимальное количество весовых дозаторов должно быть не меньше числа сортов и марок асбеста, предусмотренных техноло гической картой для одновременного составления смески асбеста.
Работа индивидуальной технологической линии приготовления асбестоцементной массы для каждой формовочной машины может
быть |
полностью |
автоматизирована. |
|
В отдельных случаях, особенно при реконструкции действую |
|||
щих |
предприятий |
по производству |
асбестоцементных изделий, |
возникает необходимость за счет отказа от индивидуальных технологических линий сократить число устанавливаемых машин. В этом случае, объединив формовочные машины в группы по виду выпускаемой продукции (вернее, по однообразности потребляемых марок асбеста), расчет необходимого числа бегунов и голлендеров следует вести, исходя из суммарной часовой производительности формовочных машин, объединенных в данную группу. Количество потребных машин (за исключением ковшовых мешалок, которые устанавливаются для каждой формовочной машины отдельно) при этом значительно сократится, однако нарушится «стройность» технологического процесса, так как часть установленных гол лендеров будет обслуживать по две ковшовые мешалки, а часть мешалок СМ-1005 — по два голлендера, что исключает приме нение комплексной автоматизации в процессе приготовления асбестоцементной массы.
Ниже дается одна из возможных схем автоматизации процесса приготовления асбестоцементной массы в случае применения инди-
43
видуальной технологической линии для каждой формовочной машины. В схеме не указываются типы аппаратов управления, а также нет ссылок на вспомогательные аппараты, обеспечиваю щие безопасность работы и блокировку отдельных операций.
При рассмотрении возможного варианта автоматизации управ ления технологическим процессом принято, что:
а) автоматическое управление начинается с момента подачи заданного количества смески асбеста в приемный бункер наклон ного шнека, который подает смеску в чашу бегунов СМ-874;
б) группа машин, обслуживающих склад асбеста и обеспечиваю щих приготовление смески асбеста различных марок, а также подачу, заданного количества смески в приемный бункер наклон ного шнека бегунов, не включена в общую схему автоматического управления. Управление этой группой машин осуществляется машинистами отдельных агрегатов (кранов, погрузчиков, транс портеров) или операторами с пульта управления (весовыми доза торами асбеста, ленточными транспортерами, смесителями и др.).
Ниже изложена схема работы при автоматическом управлении технологическими операциями приготовления асбестоцементноц массы (по рис. 2).
Бегуны СМ-874 (см. рис. 8 и 7) подготовлены к началу цикла: катки вращаются, разгрузочный скребок поднят, разгрузочная заслонка закрыта, дозатор увлажнения заполнен водой, в бункер наклонного шнека подано заданное количество смески асбеста.
Оператор вводит в действие аппарат управления работой бегунов, работающий по заданной во времени программе, который:
включает наклонный шнек для подачи смески асбеста в чашу бегунов;
через 0,8—1 мин (время, необходимое для подачи в чашу пер вых порций смески асбеста) включает электромагнит переклю чения распределительного клапана дозатора воды (см. рис. 10) для подачи ее на увлажнение асбеста;
выдержав заданное время, необходимое для подачи в чашу бегунов всего количества смески асбеста, выключает привод наклонного шнека, давая разрешение на загрузку приемного
бункера шнека |
следующей порцией смески |
асбеста; |
одновременно |
переключается |
распределительный клапан |
дозатора |
воды на за |
полнение бачка |
водой для следующего цикла; |
|
выдержав время, установленное по технологической карте для процесса обмятия асбеста на бегунах, включает электродви гатель привода механизма управления разгрузочным скребком и разгрузочной заслонкой; при этом скребок опустится, заслонка от кроется и электродвигатель привода остановится. Однако электро двигатель привода механизма управления заслонкой и скребком включится только тогда, когда в аппарат управления работой бегунов поступит сигнал о готовности мешалки СМ-1005 к приему обмятого асбеста. Одновременно с началом разгрузки чаши бегу нов будет включена подача воды в мешалку СМ-1005;
44
выдержав'заданное время, необходимое для разгрузки асбеста из чаши бегунов, включает электродвигатель приводаг механизма
управления |
разгрузочным скребком и разгрузочной заслонкой |
на подъем |
скребка и закрытие заслонки. |
После подъема скребка и закрытия заслонки цикл работы бегунов закончен; бегуны подготовлены для следующего цикла, который начнется немедленно по команде аппарата управления работой бегунов, если в бункере наклонного шнека будет нахо диться следующая порция смески асбеста.
Мешалка СМ-1005 (см. рис. 11) подготовлена к работе: основ ной привод включен, привод насосной установки выключен.
Аппарат управления работой бегунов, включив привод управле ния разгрузочным скребком и разгрузочной заслонкой, одновре менно включит аппарат управления работой мешалки.
Аппарат управления мешалкой, работающий также по про грамме, заданной во времени:
включит в .начале работы подачу воды в корпус мешалки; поплавок, расположенный в корпусе мешалки, по достижении
заданного уровня |
(объема), отключит подачу воды; |
по прошествии |
установленного технологической картой вре |
мени, необходимого для загрузки мешалки асбестом и приготовле ния асбестовой суспензии, включит привод насосной установки для перекачки асбестовой суспензии из мешалки в ванну гол лендера (включение привода насосной установки произойдет только при условии получения аппаратом управления работой мешалки сигнала о готовности голлендера к приему асбестовой суспензии);
по истечении заданного времени, необходимого для перекачки всего объема асбестовой суспензии из мешалки в голлендер; выключит привод насосной установки и даст аппарату управления работой бегунов сигнал о готовности мешалки к следующему циклу.
Голлендер СМ-132М (см. рис. 13) подготовлен к работе: ноже вой барабан вращается, сливные люки закрыты, бункер весового дозатора заполнен цементом.
Аппарат управления работой мешалки СМ-1005 одновременно с включением привода насосной установки для перекачки асбе стовой суспензии в ванну голлендера включит аппарат управления голлендером, работающий также по программе, заданной во вре мени, который:
по прошествии 3—4 мин (время определяется технологической картой) включит электромагнит управления подачей воды из дозатора (см. рис. 18), открыв клапан подачи воды для полного заполнения рабочего объема ванны голлендера;
по истечении времени, заданного технологической картой для распушки асбеста (8—10 мии), включит электродвигатель привода механизма подъема ножевого барабана голлендера и электро двигатель привода барабанного питателя весового дозатора (см.
45
р и с 16) и выключит подачу воды из дозатора, закрыв клапан подачи воды в голлендере и открыв клапан наполнения водой дозатора для следующего цикла. Ножевой барабан после подъема на 5—6 мм с помощью установленного на механизме подъема конечного выключателя отключает электродвигатель привода механизма подъема;
когда пройдет время, необходимое для разгрузки цемента, выключит электродвигатель привода барабанного питателя весо вого дозатора цемента и включит' шнек-питатель СМ-141М (см. рис. 17) для подачи следующей порции цемента из расходного бункера в весовой дозатор (см. рис. 16);
после того, как истечет время заданное технологической картой для смешивания асбеста с цементом, включит электромагнит механизма открытия сливного люка ванны голлендера. Включение
произойдет только при получении |
аппаратом управления работой |
голлендера сигнала о возможности |
слива асбестоцементной массы |
в ковшовую мешалку; |
|
через 1,0—1,5 мин (время слива асбестоцементной массы в ков |
шовую мешалку) включит электромагнит механизма управления
подачей |
воды из |
дозатора на промывку ванны голлендера |
(смрис. |
18) и электродвигатель привода механизма подъема |
|
ножевого |
барабана, |
который опустится на 5—6 мм. Нижнее поло |
жение ножевого барабана проконтролирует конечный выключа тель, который выключит привод механизма опускания;
спустя 1 мин (время промывки ванны голлендера), выключит электромагнит открытия сливного люка ванны голлендера и элек тромагнит механизма управления подачей воды из дозатора, закрыв клапан подачи воды в голлендер и открыв клапана напол нения водой дозатора и одновременно даст сигнал аппарату управ ления работой мешалки СМ-1005 о готовности голлендера к выпол нению очередного цикла.
Ковшовая мешалка. СМ-889 (смрис 19) готова к приему очередной порции асбестоцементной массы из голлендера, если при поступлении новой порции массы уровень ее в корпусе мешалки не поднимется до горизонтального вала ротора.
В корпусе ковшовой мешалки на заданной высоте установлен измеритель уровня массы, который и дает сигнал аппарату управ ления работой голлендера о готовности к приему очередной пор ции асбестоцементной массы, если уровень ее в корпусе мешалки
ниже уровня, |
указываемого |
измерителем. |
|
Описанная схема автоматизации управления технологическим |
|||
процессом приготовления |
асбестоцементной массы может быть |
||
осуществлена, |
например, |
с |
помощью стандартных приборов |
электроавтоматики, магнитных |
пускателей, промежуточных реле |
||
и реле времени, |
или с помощью команд^аппаратов. Возможность |
автоматизации по указанной схеме определяется условием, что длительность цикла работы каждой последующей машины равна или меньше длительности цикла работы предыдущей машины.
46
Выше было рассмотрено оборудование периодического дей ствия, применяемое для приготовления асбестоцементной массы с порционной загрузкой сырья и периодической выдачей обра ботанного материала, и дана возможная схема автоматизации управления отдельными машинами и всей технологической линией в целом. Однако повышение производительности формующих машин осуществимо при условии повышения производительности оборудования для приготовления асбестоцементной массы. Это может быть достигнуто на рассмотренных машинах только уве личением их числа для обеспечения параллельного выполнения отдельных технологических операций, что усложняет автомати зацию всего процесса.
Приведенная на рис. 1 технологическая схема приготовления асбестоцементной массы рассчитана на часовую производитель ность двух листоформовочных машин.
§ 3. КОМПЛЕКС ОБОРУДОВАНИЯ ЗАГОТОВИТЕЛЬНОГО ОТДЕЛЕНИЯ ШИРМЫ РКМ
Технологическая схема оборудования заготовительного отде ления, примененная итальянской фирмой РКМ для приготовления асбестоцементной массы при производстве труб, показана на рис 23 и предусматривает периодическую работу используемых в ней машин. В такой схеме могут быть использованькдля приготовления смески асбеста—двухвальный смеситель / СМ-923, для распушки асбеста—дезинтегратор 2 с вентилятором 3, для накопления распу шенного асбеста и периодической подачи его на приготовление асбестоцементной массы—питатель 4 СМ-1215, для периодической подачи порции асбеста в турбомиксер—шнековый питатель 5, для взвешивания в турбомиксере воды, асбеста и цемента—сотен ные весы 6, для периодической подачи порции цемента из бункера 8 в турбомиксер-—-шнек-питатель 7 СМ-141М, для приготовления асбестоцементной массы—турбомиксер 10 СМ-1215, для очистки технологической воды — рекуператор 9 СМ-922 и для накопления асбестоцементной массы и подачи ее на формовочную машину— ковшовая мешалка 13 СМ-889.
Предложенный фирмой РКМ турбомиксер 10 имеет цилиндри ческий резервуар, подвешенный к весам 6, и насосную установку / / . Поданные в резервуар вода, асбест и цемент по мере их поступле ниявзвешиваются весами, засасываются насосом и подаются обратно в резервуар. Такое перекачивание по замкнутому кругу обеспечивает хорошее перемешивание компонентов асбестоцемент ной массы. После окончания перемешивания переключением трехходового крана 12 приготовленную асбестоцементную массу направляют в ковшовую мешалку 13, а в турбомиксер подается следующая порция воды, асбеста и цемента.
Бункер-питатель 4 имеет прямоугольное сечение и расширяется книзу. Вместо дна бункер имеет ряд игольчатых валиков, кото-
47
рые при вращении захватывают из бункера асбест и подают его на транспортер-питатель, расположенный под бункером. Распушка асбеста дезинтегратором 2 и подача его вентилятором 3 в бункер
производятся |
периодически, по мере расхода асбеста. |
• Основное |
отличие указанной схемы приготовления асбесто |
цементной массы заключается в том, что вместо обмятия увлажнен ного асбеста на бегунах и распушки его в водной среде в голлендере или дизинтеграторе, применяемых в ранее описанных схемах, производится одностадийная распушка сухого асбеста в дезинтеграторе.
Глава II
МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫХ ЛИСТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ
§ 1. КОМПЛЕКСЫ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ВОЛНИСТЫХ АСБЕСТОЦЕМЕНТНЫХ ЛИСТОВ
Технологический процесс изготовления асбестоцементных ли стовых изделий предусматривает выполнение следующих операций: формование из асбестоцементной массы листовой заготовки (на ката), раскрой наката на форматы заданного размера, придание раскроенным форматам необходимой формы готового изделия, укладку сформованных изделий для последующего твердения, твердение изделий в заданном термовлажностиом режиме, пере борку готовых изделий и в отдельных случаях — их механиче скую обработку.
Для изготовления волнистых асбестоцементных листов соз даны специализированные технологические линии, оборудование которых обеспечивает выполнение в автоматическом цикле всех технологических операций на участке от формования плоских накатов-заготовок до выдачи сволннрованных и затвердевших листов на склад. В зависимости от профиля и длины выпускаемого асбестоцементного листа эти технологические линии комплек туются оборудованием, указанным в табл. 3-
На рис. 24 показан комплекс оборудования автоматизирован ной технологической линии СМ-1155 производства асбестоце ментных волнистых листов СВ40-175. 'Комплекс состоит из уни версальной листоформовочной машины 1 СМ-943 для формования из асбестоцементной массы листовой заготовки (наката); рота ционных ножниц 2 СМ-1018А для раскроя наката на форматы за данных размеров; волнировщика листов 3 СМ-1156 для придания плоским асбестоцементным листам-форматам волнистой формы; укладчиков листов 4 СМ-1157 для укладки сволннрованных листов в пачки на тележки транспортера твердения; транспортера твер дения 5 СМ-1158 для первичной термовлажностной обработки асбестоцементных листов; съемника стоп 6 СМ-1159 для съема
4 В . А . В о евод ский |
49 |