Сб - теплоемкость битума, Q = 1,47... 1,66 кДж
W- содержание воды в битуме, W = 2... 5%
t 1 - температура битума в хранилище
t2 - температура текучести битума для хранилища t1=10 ° С
t2=60°C
Q2xp = 1,1*5000(1,55+3\100)(60-10)=434500
Для приемника t1 = 60° С
t2=90°C
Q2np = 1,1*5000(1,55 +3\100)(90-60) =260700
Q = 630000 + 434500=1064500 кДж
Битумоплавильные агрегаты предназначены для плавления и нагрева битума до рабочей температуры. Разогрев битума роизводится в два этапа:
1-й этап: Разогрев битума донными нагревателями на дне хранилища до температуры текучести(60°С), дно имеет уклон, по которой битум стекает в приямок, в котором установлен змеевик.
2-й этап: Разогрев битума в приямке до температуры 90° С, нагретый битум с помощью насоса перекачивается по трубопроводам в битумоплавильные котлы.
3.6 Определение количества битумоплавильных установок.
Часовая производительность котла
Пк=8*n*60*kв*Vk*kн / tз+tн+tв (3.16)
где п — количество смен
к=0,75... 0,8—коэффициент использования рабочего времени
VK-—геометрическая емкость котла
кн— коэффициент наполнения котла кн=0,75... 0,8
t3 — время заполнения котла, мин
tз=Vk*kн / Пн (3.17)
где Пн- производительность насоса
tз=30*0,8 / 0,55=43,6 мин
tH= 270 мин - время выпаривания и нагрева битума до рабочей температуры
te - время выгрузки битума, мин
tв=Vk*60*100*p / Q*φ (3.18)
где р— объемная масса битума, р=1 т/м3
Q — часовая производительность смесителя, т/ч
φ — процентное содержание битума в смеси, φ = 7%
tв= 30*60*100*1 = 180000=514.3
50-7 350
Пк=8*2*60*0,8*0,8 / 43,6+270+514,3=18432 / 827,9=22,3
3.7. Расчет количества котлов
Ik=Пб*kn / Пk +1 (3.19)
где Пб - суточная потребность в битуме, т/сут
кп - коэффициент неравномерности потребления битума, кп =1,2
i=39*1.2/22.3+1=2+1=3
3.8.Расчет склада и оборудования для подачи минерального порошка.
Для подачи минерального порошка используются два вида подачи: механическая и пневмотранспортная. Для механической подачи минерального порошка до расходной емкости применяют шнеко-элеваторную подачу. Применение пневмотранспорта позволяет значительно увеличить производительность труда, сохранность материала, дает возможность подавать минеральный порошок, как по горизонтали, так и по вертикали. Недостаток -
большая энергоемкость. Пневматическое транспортирование
заключается в непосредственном воздействии сжатого воздуха на
перемещаемый материал. По способу работы пневмотранспортное
оборудование делится на всасывающее, нагнетательное и
всасывающе-нагнетательное. В общем случае пневмотранспортное
установка включает компрессор с масло-влагоотделителем,
воздухопроводы, контрольно-измерительные приборы, загрузочные
устройства, подающие материал к установке, разгрузочные
устройства и системы фильтров. Для транспортирования
минерального порошка, пневмоспособом используют пневмовинтовые и пневмокамерные насосы. Пневмовинтовые насосы используют для транспортирования минерального порошка на расстояние до 400 м. Недостаток - низкий срок службы быстроходных напорных шнеков. Камерные насосы перемещают минеральный порошок на расстояние до 1000м. Могут применяться в комплекте с силосными складами. Включают и себя несколько герметично закрытых камер, в верхней части которой имеется загрузочное отверстие с устройством для его герметизации. В состав линии подачи входит склад, оборудование, обеспечивающее перемещение минерального порошка от склада до расходной емкости и расходная емкость.
3.9. Расчет вместимости силоса в склад.
Рекомендуется хранить минеральный порошок в складах силосного типа с целью избежания дополн ительного увлажнения, которое приводит к комкованию и снижению его качества, а также к затруднению транспортирования. Потребная суммарная вместимость склада силосов составляет
ΣVc = Gn * kn / pn (3.20)
где Gn- масса минерального порошка;
рп-плотность минерального порошка, рп = 1,8 т/м3;
кп - коэффициент учета геометрической емкости, kn=l, 1... 1,15.
ΣVc = 250* 1.5 /1.8 = 208 м3
Количество силосов рассчитывается по формуле:
n= ΣVc / Vc (3.21)
где Vc - вместимость одного силоса, м ;VC = 20, 30, 60, 120.
n= 208 / 120 = 1.7 = 2
3.10.Расчет щебеночных штабелей.
Обычно для АБЗ проектируются склады щебня и песка открытого штабельного типа небольшой емкости с погрузочно-разгрузочными механизмами (конвейеры, фронтальные погрузчики). При проектировании необходимо предусмотреть бетонное основание или основание из уплотненного грунта, водоотвод от штабелей, распределительные стенки между штабелями, подачу материалов в штабеля и в агрегат питания ленточными транспортерами.
V=R*H*L / 2+R / 3*H3 L=2(V-R*H / 3) / R*H (3.22)
где Н - высота штабеля, H=4м
R - ширина штабеля, R=20м
L - длина штабеля, м
V - объем штабеля, м3
Lщкз=2*(1337-20*16 / 3) 20*4 = 30.8
Lщкз=2*(1001-20*16 / 3) 20*4 = 22.4
Lщкз=2*(1673-20*16 / 3) 20*4 = 39.2
3.11.Расчет количества автомобильного транспорта.
Для транспортирования щебня принимаем автосамосвал КАМАЗ-5511, грузоподъемность которого 10 тонн:
Q = T*Kвр * д / 2*L / V + Tвр (3.23)
где Т— продолжительность смены ч.;
Квр— коэффициент использования автомобиля во временид — грузоподъемность автомобиля: для песка, гравия щебня, грунта, а/б смеси принимается — 1.
L — дальность возки
V — расчетная скорость движения с грузом и порожняком, км/ч.
Тпр— продолжительность погрузочно-разгрузочных работ одного рейса
Q=8*0.9*10 / 2*136 / 60 + 0.2 = 72 / 4.74 = 15
Тогда требуемое количество автомобилей:
N = 167 / 15 = 11 машин
Qc — количество щебня необходимое на АБЗ в смену. Для транспортирования песка принимаем автосамосвал КАМАЗ - 551 1, грузоподъемность 10 тонн.
Q=T*Kвр* д / 2 * L / V+Tвр (3.24)
Q=8*0.9*10 / 2*10 / 60 + 0.2=72 / 53=136
Тогда требуемое количество автомобилей:
N=Qс/Q =119.5 / 136 = 0.9 = 1 машина
Для транспортирования битума принимаем автобитумовоз ДС -138 вместимостью 10 тонн.
Tпр = 0.4 (загр.) + 2*360 / 60 (разгр.) = 17.2
Q=8*0.9*10 / 17.2 = 4.2
Тогда требуемое количество автомобилей:
N = Qс/ Q = 19.5 /4.2 = 4,6 = 5 машин
Для транспортировки минерального порошка принимаем цементовоз ТЦ-4 на основе автомобиля ЗИЛ-130, вместимостью 7,7 тонн tp = 0.5 + 2*450 / 60 + 10.6 + 0.1 = 18.2
Q=8*0.9*7.7 / 18.2=3
Тогда требуемое количество автомобилей:
N=Qc / Q = 13 / 3 = 5 машин
4. Расчет вспомогательных ресурсов АБЗ
4.1. Водоснабжение.
Водоснабжение зависит от общей потребности в воде. Потребность предприятия в воде складывается из расхода воды на хозяйственные, бытовые и производственные нужды.
Оmax=qx+qб+qo+qn
Водоснабжение предусматривается от существующего
водопровода D = 300 мм.
Расход воды на пожарные нужды в соответствии со СНиП составляет: на наружное тушение 10 л/с, на внутреннее 5 л/с.
При временном водоснабжении, когда возможны перебои в подаче воды, необходимо иметь пожарный запас не менее qn = 55 м .
Сменная потребность воды на хозяйственные нужды (qx при норме на одного человека 0,025 м3 коэффициент неравномерности 3, и среднем количестве работающих в смену. Штатом завода предусмотрено 25 человек. qx=0.025' 3 " 25= 1,875 м /см
Бытовые нужды q6 при норме на душ и умывание 0,06м и коэффициенте неравномерности 1,3: qб = 0,06'1,3"25= 1,875 м /см.
Потребность воды на охлаждение q0 при норме 1,5 м ч и коэфф.
1,2 qo= 1,5' 1,2-8-2=28,8 м3/см
Суммарная максимальная потребность в воде (л/сут):
Qmax = 1,87+1,8+55+28,8 = 88 м3/сут
4.2. Электроснабжение.
Проектное электроснабжения АБЗ включает:
- установленная необходимая силовая и световая мощность;
- определение внутриплощадочных сетей;
- распределение необходимой мощности
трансформаторной подстанции.
1. Мощность основных узлов установки:
Исходя из технологической карты установки Д-617-2 установленная мощность всех силовых установок Рс = 3056 кВт.
2. Наружное освещение:
По проекту освещение АБЗ проводится по периметру территории:
П=(а+б)
где а — длина площадки АБЗ, м;
б — ширина площадки АБЗ, м.
П = (140+170) -2=620м.
По требованию освещенности опоры устанавливается через 25 метров. Тогда количество опор будет равно 620/25=25 Принимаем 3 опоры по периметру:
Для освещения складов, зданий и рабочих агрегатов, принимаем 10 опор освещения
На опорах установлены лампы мощностью 180 Вт.:
Рн=(25+10)180=4700Вт
Итого суммарная мощность требуемая для освещения cоставит 4.7 кВт.
Наружное на опорах путем подвески светильников СПП-20В.
В качестве проводов в сети освещения взяты провода марки М-25.
5. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ НА АБЗ
От правильной организации работ зависит как успешно будет работать завод. К успешной работе относится и стоимость продукции. Получаемый продукт - асфальтобетон должен быть востребован в данном районе, мобильным, укомплектован современной техникой.
Асфальтобетонные заводы для приготовления горячих и теплых смесей должны располагаться от места укладки на гаком расстоянии, чтобы продолжительность транспортирования готовых смесей не превышала 1,5 ч.
Наиболее рациональным расположением асфальтобетонного завода при строительстве междугородних автомобильные дорог является расположение его в центре строящихся объектов, что позволяет сократить дальность возки готовой смеси при сохранении ее качества.