Тепловлажностная обработка в автоклаве, Автоклавная обработка газобетонных изделий - Цех по производству пенобетонных изделий

Тепловлажностная обработка в автоклаве заключается в медленном подъеме давления и соответственно температуры до максимального значения, выдержке (изотермической) изделий при максимальном давлении и медленном снижении давления до атмосферного. Затем открывают крышки и выгружают изделия.

Чтобы не нарушать структуру свежесформованого бетона, назначают скорость подъема и снижения давления так, чтобы строго соблюдался установленный для данного бетона режим тепловлажностной обработки.

Рекомендуется, руководствуясь изменением теплофизических и структурных свойств бетона, на каждой стадии его тепловлажностной обработки, включая охлаждение вне автоклава, поддерживать определенный режим. Например, последними работами НИИЖБа во избежание деформации еще незатвердевшего бетона первый период рекомендуют начинать при избыточном давлении в автоклаве 0,5 МПа, вызывающем некоторое обжатие бетона.

Теплофизические свойства бетона при тепловлажностной обработке изменяются в зависимости от температуры, давления и влажности окружающей среды и в соответствии с этим процесс тепловлажностной обработки в автоклаве можно условно разделить на следующие этапы.

Первый этап имеет место от начала впуска пара до установления в автоклаве температуры 100 °С. На этом этапе пар интенсивно отдает теплоту и эффективность его как теплоносителя повышается по мере увеличения давления, что обусловлено ростом его теплосодержания энтальпии). Так как температура поверхности изделий в этот период ниже температуры влажного насыщенного пара, теплообмен идет за счет конденсации водяных паров на поверхности изделий.

Второй этап начинается с момента подъема давления в автоклаве, т. е. при t100 °С. При повышении давления теплообмен ускоряется и изделия прогреваются по всему сечению.

Третий этап характеризуется тем, что при достижении максимального давления 0,8, 1,0 или 1,4 МПа в зависимости от выбранного режима обработки и соответственно ему температуры 447,5, 456, 463,7 К (174,5; 183; 190,7С) наступает период изотермической выдержки. Продолжается внутренний теплообмен, распространяющийся от поверхности вглубь изделия.

Четвертый этап протекает при снижении давления. В этот момент. В этот момент изделие имеет более высокую температуру, чем среда, что вызывается парообразование в порах материалы. На этой стадии большой перепад давления по сечению крупноразмерных изделий может привести к образованию трещин и для их предотвращения важно снижать давление в автоклаве как можно медленнее. В ячеистых же бетонах благодаря быстрому выравниванию давления большого перепада не наблюдается. Для сокращения сроков спуска давления с целью уменьшения влажности изделий после снижения давления рекомендуется вакуумирование автоклавного пространства в течение 1...2 ч до разрежения 50...60%. В результате вакуумирования давление водяного пара внутри изделий становится выше автоклавного на 0,015...0,025 МПа, что способствует снижению температуры и сушке изделий.

Пятый этап-охлаждение изделий от 100 °С до нормальной температуры, Здесь важно обеспечить скорость охлаждения в таких пределах, которые не вызывали бы микротрещинообразования.

Работа автоклава заключается в следующем. На путях колеи 1520 мм в цехе формируют состав загруженных изделиями вагонов и заталкивают его в подготовленный с открытыми крышками автоклав. После загрузки и герметизации крышек можно либо включить подачу пара и начать тепловлажностную обработку, либо включить вакуумирование и потом начать обработку, либо, не закрывая крышек, включить подачу пара и начать продувку. Далее автоклав работает следующим образом. Сначала путем подачи пара поднимают температуру до максимальной, затем осуществляется изотермическая выдержка, причем пар в это время подается только на компенсацию потерь теплоты. По окончании выдержки начинается охлаждение. Подача пара при этом отключается.

В целях экономии пара на заводах перепускают пар из одного автоклава в другой. С появлением на предприятиях автоклавов Ш3,6 м, которые заменили автоклавы Ш2,6 м, число работающих установок снизилось до 2...4. Поэтому перепускать пар стало затруднительно и на предприятиях в целях экономии расхода пара стали применять пароснабжение с дополнительной емкостью - паровым аккумулятором. В качестве парового аккумулятора используют старый автоклав малого диаметра. Схема пароснабжения двух автоклавов с паровым аккумулятором показана на рис.1. По такой схеме автоклавы работают следующим образом.

По системе паропроводов 1 подается рабочий пар из системы пароснабжения предприятия. Эта система имеет подводы к каждому автоклаву, которые на рисунке обозначены соответственно I и II. Система 3 предусматривает удаление конденсата из каждого автоклава через конденсатоотделительное устройство 4 в конденсационную сеть. Система 2 служит для присоединения автоклавов к вакуум-насосу. Система 5 предназначена для отбора пара из автоклавов и передачи его либо в паровой аккумулятор, либо на перепуск в другой автоклав, либо для выброса отработанного пара в атмосферу через трубопровод 7. Система 6 служит для перепуска пара в автоклавы. Назначение системы 8 - передавать пар в емкость-аккумулятор III или для отбора из аккумулятора. Система 9 служит для зарядки аккумулятора. Все системы снабжены вентилями 10.

схема пароснабжения автоклавов с паровым аккумулятором

Рисунок 2 - Схема пароснабжения автоклавов с паровым аккумулятором: I и II - автоклавы; III - паровой аккумулятор; 1 - паропровод; 2 - система для рипсоединения к вакуум - насосу; 3 - система удаления конденсата; 4 - конденсатоотделитель; 5 - система отбора пара; 6 - система перепуска пара; 7 - трубопровод; 8 - система предачи пара в аккумулятор и обратно; 9 - система зарядки аккумулятора

Пусть в первом автоклаве закончился период изотермической выдержки, который проводился при Р = 1 МПа, второй автоклав только загружен и нуждается в подаче пара, рабочая емкость - паровой аккумулятор заполнен горячей водой при давлении 0,1 МПа, автоклавы предназначены для работы без вакуумирования и без продувки. Так как автоклав II нуждается в паре, а из автоклава I надо отбирать пар, то перепускают пар из I автоклава во II. Для этого открывают вентили а, б, в и г. Все остальные должны быть закрыты. Тогда автоклавы I и II окажутся соединенными между собой через систему 5 (вентиль а) и систему 6 (вентили б и в) и вентиль г, обеспечивающий подачу пара в автоклав II через перфорированную трубу. Путь пара показан пунктирной линией.

Встает вопрос, какое давление можно создать во II автоклаве за счет передачи пара из первого? Для этого рассмотрим график, приведенный на рис.2, где по оси абсцисс отложим время перепуска ф1, а по оси ординат - давление Р. В I автоклаве давление 1 МПа, во II - 0,1 МПа. Если бы емкости были соединены без сопротивления и объем их был бы одинаковым, то давление в них установилось бы одинаковое и равное (1+0,1)/2 = 0,55 МПа.

Автоклавная обработка газобетонных изделий

При выпуске калиброванных теплоизоляционных изделий заготовки, на которые ячеистобетонные массивы разрезаются до или после автоклавной обработки, фрезеруют. Калиброванные изделия могут подвергаться поверхностной гидрофобизации на конвейерной линии для уменьшения увлажнения при транспортировании и монтаже. Готовые изделия из теплоизоляционного ячеистого бетона должны быть упакованы в пакеты, и храниться в помещениях с хорошей вентиляцией. Транспортировать изделия следует в контейнерах, предохраняющих бетон от действия атмосферной влаги.

Похожие статьи




Тепловлажностная обработка в автоклаве, Автоклавная обработка газобетонных изделий - Цех по производству пенобетонных изделий

Предыдущая | Следующая