Цех по производству минераловатных полужестких плит на синтетическом связующем. Производительность 90 тыс. м3 в год
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
? для теплоизоляции ограждающих конструкций и поверхностей оборудования, доходящую до температуры до 300 0С - если в процессе изготовления плит применялись синтетические связующие; и до 60 0С - на битумном связующем.
II. Выбор способа и технологической схемы производства
В настоящее время известно несколько разновидностей способов переработки силикатных расплавов в волокно. По принципу воздействия энергоносителя на струю расплава, истекающего из плавильного агрегата, их можно разделить на три основных способа: дутьевой, центробежный и комбинированный.
Дутьевой способ основан на воздействии энергоносителя (пара, горячих газов), движущегося с большой скоростью (400…800 м/с), на струю (струи) расплава. Энергоноситель расщепляет струю расплава и вытягивает образовавшиеся элементы в волокна.
По направления струи энергоносителя дутьевой способ подразделяют на горизонтальный и вертикальный. При горизонтальном способе струя энергоносителя направлена на струю расплава под углом 15…20о к горизонту, а при вертикальном - под углом 10…11о к вертикали, с двух сторон струи расплава.
Дутьевой способ основан на термодинамических закономерностях процесса истечения водяного пара и газов из сопл, когда их кинетическая энергия увеличивается за счет уменьшения потенциальной или тепловой энергии.
По принципу воздействия на струю расплава дутьевые головки можно разделить на два типа - ударного и инжекционного действия.
Необходимо отметить, что горизонтальный дутьевой способ не обеспечивает получения высококачественной минеральной ваты, так как при его применении образуется много корольков, а волокна имеют большой разброс по диаметру. Это объясняется двумя основными причинами: в - первых, раздувается одна довольно толстая (7…10мм) струя расплава; во-вторых, под действием гравитации часть элементов струи расплава попадает в периферийную зону струи энергоносителя, где скорость его движения меньше и энергии на вытягивание волокна из элементов струи не хватает. В настоящее время этот способ в чистом виде не применяют.
При вертикальном раздуве с помощью фильер расплав разделяют на более тонкие струи (не более 3 мм), что существенно облегчает процесс волокнообразования. Этот способ широко применяют на практике.
Центробежный способ основан на использовании центробежной силы вращающихся элементов центрифуг, на которые подается расплав. При производстве минеральной ваты используют центробежные установки различных конструкций, отличающиеся между собой количеством вращающихся органов, их формой и расположением в пространстве. Центробежные установки могут быть одноступенчатыми, когда расплав обрабатывается на одной центрифуге, и многоступенчатыми, если переработку расплава в волокно осуществляют последовательно на нескольких центрифугах.
Наибольшее распространение в мировой практике получил центробежно-валковый способ. В этом случае рабочим органом являются последовательно расположенные валки, вращающиеся вокруг горизонтальных осей. Рабочей частью валков является боковая поверхность. Расплав с температурой около 1400о С стекает через лоток на верхний распределительный валов, попадая в строго определенную точку его поверхности, проходящей через ось валка. Затем расплав последовательно обрабатывается всеми валками, окружая скорость которых увеличивается по мере удаления волокон от места поступления расплава. Повышений окружной скорости осуществляют увеличением диаметра валков.
Нормальная работа отечественных многовалковых центрифуг обеспечивается при подаче расплава с температурой 1360…1380оС в количестве 1700…3500 кг/ч. Промышленные центрифуги имеют следующие параметры: частота вращения - 3000…6000 мин-1, диаметры волков - 150…380 мм, окружные скорости - 24…120 м/с.
Комбинированные способы основаны на использовании, как центробежной силы, так и кинетической энергии пере или газа. В промышленности наиболее широкое применение получили центробежно-дутьевой и центробежно-фильерно-дутьевой способы.
Центробежно-дутьевой способ (ЦДС) предусматривает превращение струи расплава в пленку и струйки с помощью вращающейся чаши и последующее вытягивание струек в волокна воздействием энергоносителя. Расплав из вагранки по лотку стекает на внутреннюю часть боковой стенки раздаточной чаши, вращающейся с частотой вращения 1000…1200 мин-1, распределяется по ее периметру и срывается с кромок энергоносителя и под совместным воздействием центробежной и аэродинамической сил из струек, пленок и капель образуются волокна. Энергоноситель (пер, горячие газы) с большой скоростью истекает из отверстий диаметром 2…4 мм, расположенных на дутьевом кольце, на расстоянии 15…20 мм друг от друга. Дутьевое кольцо устанавливается вокруг распределительной чаши в непосредственной близости от ее кромок на расстоянии 5…15 мм.
Центрифуги такой конструкции работают устойчиво при следующих параметрах: температура расплава - 1300…1350оС, количество расплава - 1500…2500 кг/ч, давление энергоносителя в дутьевом кольце - 0,4…0,8МПа.
Центробежно-фильерно-дутьевой способ (ЦФД) основан на диспергировании струи расплава в тонкие струйки, на которые затем воздействует энергоноситель.
Этот способ позволяет получать практически безкорольковую вату с диаметром волокон до 1…2 мкм. Однако производительность установки не превышает 250 кг/ч. ЦФД применяют главным образом для получения штапельного стеклянного волокна.
В табл. 3 приведены основные техника-эконо