Федеральноеагентство по образованию Российской Федерации
Белгородскийгосударственный технологический университет
им. В. Г.Шухова
Губкинскийфилиал
Курсовойпроект
подисциплине: «Безопасность технологических процессов и производств»
на тему: «Безопасностьтехнологического процесса производства асфальтового бетона»
Выполнил:
Захаров МаксимАлександрович
группа: БЖ-31
Проверила:
Черных ОльгаАлександровна
Губкин, 2008
Содержание
Введение
1. Общие сведения асфальтовыхбетонов
1.1. Классификацияасфальтовых бетонов
1.2. Разновидностиасфальтовых бетонов
1.3. Составляющиематериалы асфальтового бетона
2. Технологияпроизводства асфальтового бетона
2.1. Общие сведения
3. Анализ вредных и опасныхпроизводственных факторов
3.1. Общие положения
3.2. Требованиябезопасности к производственному оборудованию при
производстве асфальтовогобетона
3.3. Техника безопасностипри эксплуатации машин и оборудования
4. Расчетосновных параметров оборудования при производстве
асфальтовогобетона
4.1. Расчетширины уступа площадок карьера
4.2. Расчет основныхразмеров параметров работы экскаваторов
4.3. Расчетосновных параметров конвейера
4.4. Выбор и расчетдробильно-помольного оборудования с учетом
требованийпроизводственной безопасности
4.5. Машины для тонкогоизмельчения (помола) материала
Заключение
Список литературы
Введение
В настоящее время стоитвопрос о строительстве более усовершенствованных дорог с асфальтобетоннымпокрытием, отвечающие всем требованиям по долговечности, ровности,шероховатости (коэффициенту сцепления). Для реализации этой цели необходимподробный и более детальный анализ технологического процесса производстваасфальтобетонной смеси производства такого покрытия требуется приготовлениеасфальтобетонной смеси.
Производствоасфальтобетонной смеси — это один из самых энергоемких процессов дорожногостроительства. От состояния всего парка машин и оборудования зависит расходтоплива — энергетических ресурсов.
Асфальтовый бетон(асфальтобетон) — искусственный строительный материал, получаемый в результатезатвердевания уплотненной смеси минеральных заполнителей (щебня, песка,тонкоизмельченного минерального порошка) с органическим вяжущим (битумом илидегтем). Асфальтобетон без крупного заполнителя (щебня) называют песчанымасфальтом или асфальтовым раствором.
Асфальтовые бетонызначительно более стойки к коррозионным воздействиям, чем цементные, но боятсявоздействий жидких топлив и масел. Износостойкость асфальтовых бетонов выше,чем цементных.
Наиболее широкоеприменение асфальтовый бетон находит в строительстве при возведении магистральных, городских,аэродромных, дорожных, кровельных и других покрытий, гидротехнических,мостовых, промышленных, жилищно-гражданских и иных зданий и сооружений.
Для повышения качествадорог необходимо производить качественную и эффективную асфальтобетонную смесь,а для этого необходимы АБЗ с новейшей технологией и применением местныхресурсов.
1. Общие сведения обасфальтовом бетоне
1.1. Классификацияасфальтовых бетонов
Асфальтобетон
1) По показателюбывает:
— холодный;
— горячий;
2) По виду минеральнойсоставляющей (заполнителя):
— щебёночный;
— гравийный;
— песчаный;
3) По вязкости применяемогобитума:
— горячий а\б — вязкие ижидкие;
— холодный а\б — жидкие;
4) По остаточнойпористости
— горячие а\б делятся:
а) высокоплотные — от 1до 2.5%
б) плотные — свыше 2.5 до5%
в) пористые — свыше 5 до10%
г) высокопористые — свыше10 до 18%
— холодные а\б — свыше 6до 10%
5) По содержаниющебня:
— горячий а\б:
а) А-свыше 50 до 60%
б) Б-свыше 40 до 50%
в) В-свыше 30 до 40%
— холодный а\б:
а) Бх-свыше 40 до 50%
б) Вх-свыше 30 до 40%
6) Попроизводственному назначению;
7) По технологическимпризнакам асфальтобетонной смеси в процессе укладки.
К основнымклассификационным признакам асфальтобетонов относятся разновидность крупногозаполнителя, вязкость битумов, размеры зерен щебня или гравия, структурныепараметры, производственное назначение.
В зависимости от видакрупного заполнителя асфальтобетоны разделяют на:
— щебеночные, состоящиеиз щебня, песка, мин. порошка и битума;
— гравийные, состоящие изгравия, песка, мин. порошка и битума;
— песчаные —отсутствуеткрупный заполнитель (щебень или гравий).
По вязкости применяемогобитума и по температуре укладки асфальтобетонной массы в конструктивный слойони подразделяются на:
— горячие укладываемыепри температуре не ниже 120°С;
— теплые укладываемые притемпературе не ниже 70°С;
— холодные укладываемыепри температуре не ниже 5°С.
Кроме того, горячие итеплые асфальтобетоны в зависимости от использования их в дорожной конструкцииразделяют на:
— плотные — для верхнихслоев покрытия дорог с остаточной
пористостью от 2 до 7%;
— пористые — для нижнегослоя и оснований дорожных покрытий, с
остаточной пористостью от7 до 12% по массе;
— высокопористые — спористостью 12… 18%.
Плотные дорожныеасфальтобетоны (горячие и холодные) в зависимости от количественного содержанияв них крупного или мелкого заполнителя подразделяют на пять типов: А, Б, В, Г,Д. Так, например, тип А содержит 50… 65% щебня; тип Б — 35… 50% щебня илигравия; тип В — 20… 35% щебня или гравия.
Кроме того, плотныегорячие и теплые асфальтобетоны подразделяют на три марки — I, II, III взависимости от качественных показателей.
По производственномуназначению различают асфальтобетоны:
дорожные, аэродромные,гидротехнические, для плоской кровли и полов.
По технологическимпризнакам асфальтобетонной массы в процессе ее укладки и уплотненияасфальтобетоны и растворы разделяют на:
-жесткие;
-пластичные;
-литые.
Для уплотнения жестких ипластичных масс применяют тяжелые и средние катки. Литую асфальтобетонную массучасто уплотняют специальными валками, легким катком или вовсе не уплотняют
1.2. Разновидностиасфальтовых бетонов
К разновидностям асфальтобетонаотносятся теплый, холодный, литой, цветной. Более редким в строительствеявляется дегтебетон.
Теплый асфальтобетон используют для устройства нижнихслоев в пoкрытиях.
Для приготовления теплогоасфальтобетона используют вязкие нефтебитумы марок БНД 200/300 и БНД 130/200или жидкие битумы; теще более тоньше измельченный, чем в горячих смесях известняковыйпорошок; щебень, искусственный песок, прочные шлаки. Температура готовой теплоймассы при ее выходе из смесителя должна быть 90—130°С. Допустимые пределытемператур массы при ее уплотнении в покрытии: нижний — 50°С при работах втеплую погоду и при марке битума СГ 70/130; верхний — 100°С при работах вхолодную погоду и при марке битума СГ 130/200. Уплотнение производят легкими итяжелыми (12 т) катками; при холодной погоде рекомендуется уплотнять массусразу же после ее укладки в покрытие, чтобы не остудить массу и не потерять ееудобообрабатываемость. Толщину рыхлого слоя назначают на 15—20% большепроектной толщины и покрытия, что регулируется положением выглаживающей плитыукладчика.
Холодный асфальтобетонсодержит жидкий или разжиженный вязкий битум, чтопозволяет укладывать массу холодного асфальта при температуре окружающеговоздуха.
Приготовление холодногоасфальта осуществляется в горячем и холодном состояниях. При приготовлениимассы в горячем состоянии применяют жидкий или разжиженный битум, в холодном —битумную эмульсию. Холодный асфальт применяют для создания верхних слоевдорожных покрытий и при производстве ремонтных работ.
Если холодный асфальтупотребляется в строительных работах после его изготовления на АБЗ, то укладкумассы производят еще в теплом состоянии. В этом случае слой массы ложитсякомпактнее, а при его уплотнении быстрее формируется монолитное покрытие.
При работах во влажнуюпогоду используют холодный асфальт, приготовленный на битумной эмульсии.
В первый периодэксплуатации дорожного покрытия рекомендуется не допускать высокойгрузонапряженности при движении автотранспорта, так же как нельзя допускать ислишком слабой интенсивности движения транспорта, поскольку окончательноеформирование покрытия происходит именно под действием этого движения.
Холодный асфальтприготовляют с применением щебня из морозостойких карбонатных пород(известняков, доломитов) и доменных шлаков с пределом прочности при сжатии неменее 80 МПа.
Чтобы покрытие нестановилось скользким при его эксплуатации, к известняковому щебню добавляют до30% мелкого (8—10 мм) гранитного, базальтового щебня или искусственногодробленого песка из тех же пород камня. Песок должен быть чистым, однородным, безорганических примесей или глинистых частиц.
Для повышения вязкости иклеящей способности разжиженного или жидкого битума в состав холодного асфальтадобавляют минеральный (известняковый) порошок.
Холодный асфальт можетдлительное время оставаться в рыхлом состоянии в складских условиях (до 8—10месяцев). Поэтому холодную асфальтобетонную массу обычно приготовляют в зимнеевремя года с тем, чтобы ее раскладку в покрытие произвести с наступлениемвесны. Зимняя заготовка массы позволяет работать АБЗ практически в течениеполного года. При чрезмерно длительном хранении рыхлая масса холодного асфальтапостепенно слеживается, образуются глыбы, в этом случае требуетсяпредварительное ее рыхление, добавляя на последней стадии перемешивания массы,хлорное железо и другие специальные вещества (добавки) до 2—3%, чтобы уменьшитьслеживание при длительном хранении. Однако, нужно помнить, что механическоерыхление ухудшает качество массы вследствие обнажения отдельных частиц,покрытых пленкой битума.
При тонких пленках битумаслеживаемость массы меньше и прочность плотного покрытия выше. При выборевяжущего учитывают, что чем холоднее погодные условия, длительнее срок хранениямассы, ниже прочность камня, тем вяжущее вещество должно быть более жидким.
Доля вяжущего вещества всоставе холодного асфальта устанавливается проектированием оптимальногосостава, но обычно находится в пределах 6—8% для песчаного и 5—7% длямелкозернистого. Качество холодного асфальта в покрытиях характеризуется егопрочностью при сжатии в сухом и водонасыщенном состояниях при 20°Ссоответственно 1,5—2,0 и 1,0—1,5 МПа, коэффициентом водоустойчивости не менее0,6—0,8 и некоторыми другими, показателями свойств. В целом следует отметить,что эта разновидность асфальтового бетона применяется в ограниченных размерах,но покрытия из него перспективные.
Литой асфальтовыйбетон выделяется издругих горячих аналогов тем,
что все межзерновые порыв нем заполнены асфальтовым вяжущим веществом. После укладки массы и ееуплотнения в монолите практически отсутствуют остаточные поры и пустоты,поэтому покрытия из него водонепроницаемые.
Преимущество литогоасфальта состоит в том, что работы по его укладке можно производить присравнительно низких температурах (до -10°С) воздуха. Не требуется продолжительногоуплотнения массы катками или тромбования при ямочном ремонте. Достаточноприкатать его легкими (0,5—1,5 т) катками. Преимуществом покрытий из литогоасфальта является также их высокая долговечность, износостойкость ишероховатость.
Литой асфальтобетон нелишен и некоторых недостатков: к деформациям при высоких температурах воздуха ик образованию трещин в период низких температур воздуха. В последние годы эти недостаткибыли резко ослаблены. В получаемых составах литого асфальта содержитсяминеральных частиц крупнее 5 мм 50—55%, асфальтовяжущего вещества 20—25%. Слойуложенной массы не требует дополнительного уплотнения. С понижением температурыпокрытия с 200°С до атмосферной литой асфальт в покрытии отвердевает и пригоденк эксплуатации.
Достоинства покрытий извибролитых смесей отмечены при их укладке на дорогах высоких категорий, мостах,эстакадах и взлетно-посадочных полосах аэродромов. По технологии вибролитьяиспользуют подогретые зернистые минеральные материалы температурой 280—300°С,если порошок поступает холодным; температуру нагрева их снижают на 12—14%, еслипорошок в мешалку подается подогретым до температуры 120—140°С. Битумподогревают до температуры 150—170°С. Температура смеси должна быть 190—200°С,если температура воздуха выше -10°С; не ниже 220°С, если температура воздуха+10—15°С. Технические свойства смеси и асфальтобетона: пористость минеральнойсмеси не более 20%, подвижность смеси при 200°С — не менее 25 мм (определяют спомощью металлического конуса); водонасыщение уплотненных образцов — 1,0% отобъема; глубина вдавливания штампа в образцы при температуре 40°С — не более 4мм.
Цветной асфальтовыйбетон состоит измелкого щебня (5—7 мм), песка, минерального порошка, связующего, пластификатораи пигмента. В качестве вяжущего вещества в нем выступает структурный элемент изсвязующего и минерального порошка с добавлениями пластификатора и пигмента. Вкачестве щебня применяют измельченные отходы белого мрамора и известняка. Песокдолжен быть чистым и светлым, а минеральный порошок — из тонко измельченногобелого мрамора. Связующим в цветном асфальте обычно служат полимеры,полиэтилен, поливинилхлорид, и др. Из пигментов более цветостойкими являютсяжелезный сурик, крон желтый, оксид хрома.
Цветной асфальтобетонприменяют для оформления площадей скверов, остановок городского транспорта,пешеходных переходов и других объектов города.
1.3. Составляющиематериалы асфальтового бетона.
При изготовленииасфальтобетонной массы используют щебень, гравий, песок, минеральный порошок ибитум.
Щебень применяют изизверженных и метаморфических горных пород с пределом прочности при сжатии неменее 100,0-120,0 МПа или пород осадочного происхождения с пределом прочностине менее 60,0-80,0 МПа (в водонасыщенном состоянии); для дробления горных породна щебень чаще всего используют граниты, диабазы, базальты, известняки идоломиты, а также прочные доменные шлаки. Щебень или гравий должны бытьчистыми, разделенными по фракциям 20...40, 10… 20 и 5… 10 мм сморозостойкостью не менее Мрз25; в мягких климатических условиях — не менееМрз15.
Песок природногопроисхождения или полученный в результате дробления горных пород с прочностьюне ниже прочности щебня. Природные пески должны быть разнозернистые, чистые смодулем крупности более 2,0 и содержанием пылевато-глинистых частиц не более 3%(по массе).
Минеральный порошокизготовляют путем измельчения известняков и доломитов с пределом прочности присжатии не менее 20,0 МПа, а также доменных шлаков или асфальтовых пород. Постепени измельчения необходимо, чтобы порошок проходил (при мокром рассеве)через сито с отверстиями 1,25 мм, содержание же частиц мельче 0,071 мм было неменее 70% по массе, а частиц мельче 0,315 мм — не менее 90%.
Битумы бывают природные инефтяные. Природные являются продуктом естественного видоизменения нефти. Онивстречаются иногда в чистом виде, образуя озера, в виде твердых скоплений –асфальтитов, но чаще пропитывают горные породы – известняки, доломиты,песчаники. Содержание битрумав них 10-80%. Из этих пород битум получают путемэкстрагирования с помощью различных растворителей.
В основном применяютнефтяные битумы. Их стоимость в 5-6 раз ниже природных.
По способу получениянефтяные битумы делят на:
— остаточные (остатокпосле отгонки из нефти бензина, керосина и части масел);
— окисление (нефтяныеостатки окисляют кислородом воздуха в конвекторах периодического илинепрерывного действия или в трубчатых реакторах, называемые окислительнымиколонками;.
Кроме указанныхкомпонентов в процессе приготовления асфальтобетонной массы иногда добавляют ПАВ,улучшающие качество готового асфальтобетона. Эти вещества позволяют удлинитьсроки строительного сезона, облегчить технологические операции и увеличитьдолговечность материала.
2. Технологияпроизводства асфальтового бетона
2.1. Общие сведения
Производствоасфальтобетонной массы осуществляется на специальных заводах: стационарных ивременных. Стационарный асфальтобетонный завод (АБЗ) выпускает массу в большихколичествах и предназначен для строительства асфальтобетонных покрытий накрупных строительных объектах, работы на которых выполняют в течение несколькихлет, например АБЗ для строительства городских дорожных покрытий. Временные АБЗпредназначены для обслуживания асфальтобетонной массой небольших объектов иликрупных, но сильно растянутых в одном направлении, — магистральныхавтомобильных дорог и др.
Заводы по производствуасфальтобетонной массы относятся к высокомеханизированным предприятиям. Насовременных заводах достигнута полная механизация и автоматизация основныхтехнологических операций. В состав завода входят: смесительный цех, машины иоборудование которого предназначены для приготовления асфальтобетонной массы,дробильно-сортировочный цех для изготовления щебня, помольный цех для изготовленияминерального порошка, цех битумного хозяйства, энергосиловое и паросиловоеотделения, складское хозяйство, ремонтно-механические мастерские и лабораторияпри отделе технического контроля качества.
Известно, что одним изважнейших компонентов асфальтобетонной смеси является минеральный порошок, безкоторого невозможно получить асфальтобетон, отвечающий требованиям ГОСТа. Дляполучения минерального порошка используется часть песчаной фракции минеральногосостава асфальтобетонной смеси, предварительно прошедшей через сушильный барабан,затем измельченной в мельнице, и поданной через накопительный бункер всмеситель.
На листе 1 показанатехнологическая схема производства асфальтобетонной смеси. Основная операциятехнологии — смешение исходных и подготовленных материалов, принимаемых вопределенных количествах по проектному составу. Температура выпускаемой изсмесительного аппарата массы 150—180°С или ниже у теплых и холодных масс. Иногдав состав асфальтобетонной массы одновременно с битумом вводятповерхностно-активную добавку, дозируемую с помощью специального дозатора.
Наиболее часто используютлопастные смесители. Быстрое перемешивание в смесителях этого типа достигаетсяпри турбулентно-вращательном движении массы за счет повышенной частоты вращениявалов лопастей мешалки — до 200 об/мин. Облегчает и ускоряет перемешивание песчанойасфальтобетонной массы предварительное активирование минерального порошка иливведение активных добавок в смеситель в период перемешивания. При производствеасфальтобетонной смеси используют ковшовые конвейеры (данный конвейер указан налисте 2). Их применяют для подъема материалов по вертикали на высоту до 50 м.На бесконечной цепи установленной на двух звездочках, ведущей и ведомой, илибесконечной ленте, установленной на двух барабанах, закрепляют рабочие органы –ковши. На таких элеваторах можно транспортировать как сыпучие, так и кусковыематериалы. Сыпучие и мелкокусковые материалы загружают предварительно взагрузочный башмак, из которого его забирают ковши. Крупнокусковые материалынеобходимо подавать непосредственно в ковши.
Элеваторы бываютбыстроходные (со скоростью тягового органа 1,25-2,0 м/с) и тихоходные (соскоростью 0,4 – 1.0 м/с).
В этих элеваторахиспользуют ковши с цилиндрическими днищами (указан на листе 2 рис. б ) иостроугольные с бортовыми направляющими.
Ковши с цилиндрическимиднищами для транспортирования сухих материалов (земли, песка, мелкого каменногоугля) и мелкими для транспортирования плохо высыпающихся материалов (влажногопеска, молотого гипса, извести, цемента).
Остроугольные ковши сбортовыми направляющими применяют для транспортирования абразивных и кусковыхнасыпных материалов.
Чтобы не остудитьасфальтобетонную массу в пути следования к месту ее укладки, кузовавтомобиля-самосвала рекомендуется покрывать брезентом, деревянными щитами идр.
Укладывают горячую массумеханическими укладчиками. Чем выше температура воздуха и лучше участок защищенот ветра, тем больше длина укладываемой полосы. Так, например, при температуреболее +25°С и хорошей защите от ветра длина полос составляет 100—200 м, при+5—10°С она составляет 25—60 м. Самый распространенный способ уплотнениягорячей массы при больших масштабах строительства дорожных покрытий — укаткакатками (статического действия, вибрационными, пневмоколесными), а в помещениях— площадочными вибраторами. Первичное уплотнение уложенного слоя производитсятрамбующим брусом асфальтоукладчика. Монолитный асфальтобетон в покрытии долженудовлетворять определенным техническим требованиям.
Реальные свойстваасфальтобетона не остаются постоянными, так как внешние условия могут быстроизменяться, а вместе с ними должны изменяться и свойства покрытия изасфальтового бетона. При обычной температуре (20—25°С) четко проявляютсяупруго- и эластичновязкие его свойства, при повышенных температурах —вязкопластические, а при пониженных, отрицательных температурах асфальтобетонстановится упругохрупким телом. Но он чувствительно реагирует не только наколебания температуры (t°), но такжена изменение скорости (v) приложения механических усилий (нагрузки) илискорости деформирования. Чем выше значения v, тем при более высокихнапряжениях разрушается асфальтобетон.
В производственныхработах обычно механическую прочность асфальтобетона характеризуют пределомпрочности при сжатии стандартных образцов, испытанных при заданных температуреи скорости приложения нагрузки. При одноосном сжатии предел прочностиасфальтобетона определяют на цилиндрических образцах, размерами(диаметр ивысота) 50,5×50,5 или 71,4×71,4 мм (в зависимости от крупностиминерального заполнителя). Испытания проводят при температурах 20, 50°С искорости приложения нагрузки, равной 3 мм/мин.
При температуре 20°Спредел прочности при сжатии асфальтобетона составляет около 2,5 МПа, а прирастяжении — в 6—8 раз меньше. С понижением температуры предел прочности присжатии возрастает (до 15—20 МПа при -15°С), а с повышением — снижается (до1,0—1,2 МПа при +50°С).
Из других техническиххарактеристик следует отметить износостойкость и водостойкость. Износостойкостьопределяют по потере массы образцов, испытываемых на кругах истирания или вбарабанах (с определением износа). Горячий асфальтобетон в дорожных покрытияхизнашивается в пределах 0,2—1,5 мм в год. Водостойкость характеризуют величинойнабухания и коэффициентом водостойкости, равным отношению пределов прочностипри сжатии образцов в водонасыщенном и сухом состояниях при температуре 20°С.Он должен быть в пределах 0,6—0,9; величина набухания в воде не более 0,5% (пообъему).
3. Анализ вредных иопасных производственных факторов
3.1. Общие положения
Организация и технологияработ при производстве асфальтового бетона должны обеспечивать безопасность дляработающих на всех стадиях производственного процесса и соответствоватьтребованиям настоящего стандарта, ГОСТ 12.3.002-75, ГОСТ12.1.004.91, СНиП III-4-80, правил пожарной безопасности.
При выполнении работ попроизводству асфальтового бетона должна быть обеспечена безопасность дляработающих при возникновении следующих опасных и вредных производственныхфакторов: запыленность и загазованность воздуха, уровень шума и вибрации, недостаточнаяосвещенность, отклонения от оптимальных норм температуры, относительнойвлажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне; электробезопасностьприменяемых машин и оборудования.
Содержание вредныхвеществ в воздухе рабочей зоны и параметры микроклимата не должны превышатьнорм, установленных ГОСТ 12.1.005-88. Допустимые значения уровней шума ивибрации, создаваемые машинами на рабочих местах, соответственно поГОСТ12.1.003-83 и ГОСТ12.1.012-90.
При выполнении работ поприготовлении асфальтобетонной смеси в опасных зонах порядок допуска кпроизводству работ, а также границы опасных зон, в пределах которых действуютопасные факторы, должны соответствовать СНиП III-4-80.
3.2. Требованиябезопасности к производственному оборудованию при производстве асфальтовогобетона
При производствеасфальтобетонной смеси существуют опасные и вредные производственные факторы,которые негативно воздействуют организм на человека. Следовательно, нужновыявить и знать какие ОВПФ существуют при производстве асфальтобетона для ихустранения.
На территорииасфальтобетонных заводов выделение загрязняющих веществ происходит в основномследующих цехах:
— в цехеподготовки битума,
— в цехепроизводства и подготовки минеральных материалов (склады щебня, песка,ленточные транспортеры, грохоты);
— вкотельной, гараже, складе ГСМ.
В воздухрабочей зоны могут выделяться в основном следующие вещества: неорганическаяпыль с разным содержанием диоксида кремния, углеводороды, оксиды углерода карбита,ангидрид сернистый, оксид серы, сажа, свинец и его неорганические содержания.
Дляобеспечения минимального загрязнения окружающей среды используют три типаоборудования: сухие пылеуловители, мокрые пылеуловители (скрубберы) ипылеуловители с рукавными фильтрами. Сухой пылеуловитель обычно устанавливаетсяперед остальными системами очистки и называется первичным пылеуловителем.Мокрый пылеуловитель (мокрый скруббер) и пылеуловитель с рукавными фильтрамиявляются вторичными пылеуловителями. Первичный пылеуловитель используется дляочистки дымовых газов от более крупных частиц заполнителя. Вторичныйпылеуловитель используется для очистки дымовых газов от мелких частицминеральных материалов (пыли).
Для работыгорелки требуется определенное количество воздуха.
Этот воздухвместе с продуктами сгорания топлива и выпаренной из минеральных материалов влагойперемещается через сушильный или сушильно-смесительный агрегат со скоростью, зависящейот режима работы асфальтосмесительной установки. Содержание пыли в дымовыхгазах возрастает пропорционально увеличению производительности дымососа. Наасфальтосмесительных установках непрерывного действия количество попадающей вдымовые газы пыли можно значительно сократить путем ускорения подачи всушильно-смесительный агрегат битума. Чем раньше осуществляется подача битума всушильно-смесительный агрегат, тем меньше пыли захватывается потоком дымовыхгазов. Загрязненность дымовых газов зависит от режима работысушильно-смесительного агрегата — степени заполнения барабана материалом,расположения точки подачи битума и скорости движения газов. Загрязненностьдымовых газов может резко колебаться при изменении зернового составаминеральных материалов и режимов работы асфальтосмесительной установки.
Подэффективностью работы оборудования для очистки дымовых газов подразумеваетсяотношение количества пыли, оставшейся в пылеуловителе, к количеству пыли,содержавшейся в дымовых газах до его прохождения через пылеуловитель. Вчастности эффективность пылеуловителя можно определить по количеству частиц,выбрасываемых из вытяжной трубы. Основным загрязнителем дымовых газов являютсямелкие фракции, мелкодисперсная пыль, которая попадает в атмосферу черезнегерметичное оборудование или трубопроводы. Для асфальтосмесительных установокпериодического действия можно назвать три основных источника утечкимелкодисперсной пыли: элеватор для подачи горячего материала на грохоты и всмесительный агрегат. В результате разгрохотки горячих материалов появляетсямелкодисперсная пыль. Она также появляется в процессе цикла сухого смешивания всмесительном агрегате. Для предотвращения выбросов мелкодисперсной пыли ватмосферу необходимо закрыть грохоты герметичным кожухом и свести цикл сухогоперемешивания к минимуму.
Кроме этоговозможно применение специальной системы очистки дымовых газов отмелкодисперсной пыли. Эта система состоит из трубопровода с регулируемымизаслонками, который подводится с одной стороны к кожуху грохотов, бункерам дляхранения горячих материалов, весовому бункеру-дозатору и смесительномуагрегату, а с другой стороны — к вентилятору-дымососу, который подает пыль впылеуловитель второй стадии очистки. Если на асфальтосмесительных установоквентилятор-дымосос для не используется, то трубопровод соединяется спылеуловителем второй ступени очистки. Как на асфальтосмесительных установкахпериодического действия, так и на асфальтосмесительных установках непрерывного действиятрубопровод между сушильным и сушильно-смесительным агрегатом и оборудованиемдля очистки дымовых газов может служить причиной попадания в атмосферумелкодисперсной пыли. Все отверстия в трубопроводе необходимо герметичнозакрыть, чтобы вся находящаяся в дымовых газах пыль попадала в пылеуловитель.Рекомендуется сразу устранить имеющиеся неплотности, чтобы вентилятор-дымососне осуществлял подсос дымовых газов, уменьшая тем самым его количество,подаваемое к горелке. Таким образом, при работе с оборудованием для очисткидымовых газов необходимо обращать внимание на следующее:
— необходимопериодически контролировать цвет выходящих из вытяжной трубы дымовых газов.
— прииспользовании мокрого скруббера необходимо регулярно проверять форсунки трубыВентури.
— необходимопроверять чистоту воды в резервуаре-отстойнике в том месте, где водаоткачивается из резервуара.
— прииспользовании пылеуловителя необходимо следить за тем, чтобы перепад давления врукавных фильтрах был в интервале от 50,4 до 152,4 мм водяного столба.
— температурапопадающего в пылеуловитель с рукавными фильтрами дымовых газов не должнапревышать 205°С.
— приприготовлении асфальтобетонной смеси необходимо сравнивать фактический зерновойсостав с составом исходным.
Вбитумоприемниках следует устанавливать автоматические газоанализаторы, приотсутствии газоанализаторов периодически должен осуществляться лабораторныйанализ воздушной среды.
Для того,чтобы избежать превышать указанных ПДК, следует соблюдать (в первую очередьтемпературный режим), регулярно осуществлять профилактические осмотры и ремонтоборудования, его поверку.
Дляпредупреждения попадания в атмосферных осадков в расплавленный битумбитумоприемники должны быть расположены под навесом. В целях повышениябезопасности они должны быть оборудованы системами пароподогрева битума. Всистемах пароподогрева битума должны быть устройства для непрерывного удаленияконденсата. Соединения всех элементов паропровода битума должны быть уплотнены.Утечка пара и конденсата через уплотнения не допускается. Для переливанияжидкого битума из контейнеров и цистерн в битумоприемник последние должны бытьзакрыты сплошными металллическии крышками, люками.
Люки должныбыть перекрыты металлическими решетками с ячейками размером не более 150х150мм.
Битумоприемникии битумохранилища должны быть снабжены сигнализаторами максимально допустимогоуровня битума. Операции по опрокидывании. контейнеров с битумом и установкепустых контейнеров в транспортное положение должны быть механизированы.
Битумоприемникидолжны быть оборудованы площадками для обслуживания контейнеров, цистерн,лебедок, применяемых для опрокидывания контейнеров. Рабочие, обслуживающиебитумоприемники, должны быть обеспечены инвентарными тормозными башмаками длястопорения железнодорожных цистерн и контейнеров во время разгрузки, а такжепереносными шлангами для по подключения пара к паровым рубашкам цистерн иконтейнеров.
Внутреннийосмотр, очистка ремонт битумоприемников и битумохранилищ следует производитьпри температуре не выше 40 ºС по наряду-допуску.
Приэксплуатации битумоприемников и битумохранилищ запрещается:
— хождение покрышам битумоприемников;
— присутствиелюдей в зоне опрокидывания контейнеров и вблизи люка битумоприемника во времяслива;
— передвижение железнодорожных платформ с не закрепленными контейнерами;
— слив битумапри незаторможенных контейнерах или цистернах;
Трубчатыепечи, предназначенные для окисления битума, должны быть оборудованы:
— запальникомдля розжига форсунок;
— устройствомдля продувки топки паром;
— манометрамии термометрами для контроля давления и температуры битума на входе и выходе изпечи;
— устройством, автоматически перекрывающим подачу топлива при падении давлениягаза перед форсунками ниже допустимых
технологическихрегламентов величин;
— звуковой исветовой сигнализацией, автоматически срабатывающей при прекращении подачитоплива к форсункам.
Шум и вибрацияпроизводственного оборудования также являются неотъемлемыми вреднымипроизводственными факторами и поэтому не должны превышать оптимально-допустимыхнорм и значений в соответствии с требованиями технологических регламентов инормативных документов.
3.3. Техника безопасностипри эксплуатации машин и оборудования
Основными и ответственными исполнителями мероприятий поохране труда на асфальтобетонных заводах являются производители работ, а такжемастера цехов. В пределах порученных им объектах они обязаны:
— проводить первичный иповторные инструктажи на каждом рабочем месте, а также повседневный контроль,инструктаж и обучение рабочих безопасным приемам работы;
— обеспечивать рабочих средствамииндивидуальной защиты;
— отвечать за исправноесостояние ограждения мест работ – лестниц, переходов и укрепления траншей,контролировать и отвечать за соблюдение работающими правил техники безопасности,контролировать степень освещения рабочих мест, проходов и проездов;
— обеспечивать опасныерабочие места предупредительными надписями, плакатами, участвовать.
Линейные механики иэнергетики на своих участках отвечают за техническое (исправное) состояниемашин и оборудования, за систематический контроль выполнения рабочими правилтехники безопасности при эксплуатации и ремонте дорожных машин, механизмовподъемных приспособлений, механизированного и ручного инструмента, а такжеэлектрооборудования.
Рабочие места на всехучастках работ должны обеспечивать безопасное выполнение всех видов работ. Дляэтого рабочие места должны быть оборудованы необходимыми ограждениями,защитными и предохранительными приспособлениями.
Посторонним лицамнаходиться на рабочих местах и в зоне работ машин и оборудования запрещается.
На асфальтобетонныхзаводах, а также в отдельных цехах должны быть аптечки со средствами для оказанияпервой помощи пострадавшим.
Для каждого завода илисамостоятельного цеха разрабатывается инструкция по обеспечению пожарнойбезопасности. Эта инструкция должна определять меры пожарной безопасности ивключать в себя: указания по содержанию территории, в том числе подъездныхдорог ко всем зданиям и сооружениям; правила и нормы хранения различныхматериалов и веществ; систему производства пожароопасных работ; порядокповедения рабочих на территории, а также на рабочих местах, где разрешеноразводить открытый огонь и курить; правила содержания средств пожаротушения,пожарной связи и сигнализации.
Между зданиями исооружениями должны быть противопожарные разрывы, которые должны быть в течениевсего года в проезжем состоянии, не допуская даже кратковременного егоиспользования для складирования материалов и оборудования.
Пожарный инвентарь иоборудование должны находиться на видных местах и быть в исправном состоянии.Водоснабжение для тушение пожара должно осуществляться из водоемов или пожарныхгидрантов. Пожарные краны, рукава и стволы следует хранить в закрываемых иопломбированных шкафчиках, дверцы которых должны легко открываться в случаенеобходимости их использования при возникновении пожара.
Пожарный инвентарь ипервичные средства пожаротушения передаются под ответственность мастерамучастков или другим ответственным лицам.
Пусковые устройствадолжны исключать возможность пуска электродвигателей машин, механизмов иоборудования, а также электрических сетей посторонними лицами.
Неизолированные провода,шины, контакты магнитных пускателей и предохранителей, находящихся внеэлектротехнических помещений, должны быть со всех сторон ограждены илинаходиться на высоте, недоступной для прикосновения к ним.
Каждая машина, механизм иоборудование должны быть закреплены приказом за определенными лицами илибригадой, обслуживающей их.
Самоходные машины должнынаходиться в технически исправном состоянии и иметь световую, звуковую иликомбинированную сигнализацию. Работать на неисправных машинах запрещается.
Машины, механизмы иоборудование, имеющие электропривод, должны иметь заземление в соответствии с «Инструкциейпо заземлению передвижных строительных механизмов и электрифицированногоинструмента» (СН 38-58).
В зоне работы или на машиненеобходимо вывешивать надписи, знаки или плакаты по технике безопасности.
На всех емкостях,предназначенных и используемых для хранения токсичных и огнеопасных материалов(органических растворителей – бензола, ксилола, толуола, сольвента, бензина и др.),должны быть соответствующие надписи краской «Яд», «Огнеопасно».
Емкости для хранениятоксичных и огнеопасных материалов должны закрываться герметичными крышками изапираться. Наполнение емкостей и раздачу материалов необходимо производить спомощью насосов и трубопроводов. Раздача материалов черпаками, ведрами исифонами запрещается. Для масляных ванн и картеров двигателей должна бытьуказана и их вместимость.
В местах перехода черезконвейеры, траншеи и канавы должны быть установлены мостики шириной не менее0,6 м с перилами высотой 1 м.
Внутризаводские дороги ипешеходные дорожки в зимнее время должны регулярно очищаться от снега и льда ипосыпаться песком или мелким шлаком.
4. Расчетосновных параметров оборудования при производстве асфальтового бетона
4.1. Расчетширины уступа площадок карьера
Строительныеи дорожные машины в процессе работы взаимодействуют с грунтом, естественнымикаменными и скальными материалами и породами или искусственными строительнымиматериалами, обеспечивая при этом отделение разрабатываемой среды от массива,ее резание, копание или зачерпывание.
Основой сырья дляпроизводства асфальтобетонов, строительства оснований автомобильных дорогявляются традиционные изотропные горные породы — граниты, базальты, песчаники,известняки и т.д., месторождения которых имеют ограниченное распространение.
В нашей стране сырьевыематериалы для производства асфальтового бетона добывают в карьерах открытымспособом.
Определим текущийкоэффициент вскрыши kв, если слойполезного ископаемого постоянной мощности залегает горизонтально и егоразрабатывают одним уступом, имеющим высоту 13,9 м, а покрывающие породы,залегающие также слоем постоянной мощности разрабатывают двумя способамиподступами высотой соответственно 19,2 м и 7,4 м.
/>
Рис.1 Схема уступов вкарьере
Так как текущий коэффициент вскрыши определяют за конкретныйотрезок времени t, например, за месяц то за этот же период находят объемы вскрышныхQ1 и добычных Q2 работ. По мере продвижениявскрышного забоя А1на расстояние L1добыча полезногоископаемого забоем а2продвинетсятакже на расстояние L1 а фронт работ будет постепенно подвигаться в направлении границыкарьера со средними скоростями (в м/месяц) /> и/>. При постоянных значенияхвысоты уступов и подуступов (в м3) получим
/> />,
а так как вскрышные и добычные работы ведут одновременно, тоскорости производств равны:/>
При этом условии определим коэффициент вскрыши (в м3/м3)
/>/> (1)
при />=19,2м, />=7,4 м, Н2 =13,9м, /> м3/м3
При мощности уступадобываемой породы 13,9 (число и мощности уступов пустой породы 19,2 м и 7,4 мкоэффициент вскрыши составит 1,91 м3/м3.
4.2. Расчет основныхразмеров параметров работы экскаваторов
Одноковшовые экскаваторы используют для выполнения наиболеетяжелых и трудоемких работ, связанных с копанием грунта, т. е. с отрывом частиего от целого массива, с перемещением порции грунта в ковше на небольшоерасстояние путем поворота платформы и с погрузкой его в транспортные средства.
Определим длину стрелы,теоретическую и эксплуатационную производительность и основные размеры ковшадля экскаватора ЭКГ – 3,2 при разработке грунта – мелкий гравий, вид ковша –драглайн с зубьями, работа в отвал, угол поворота платформы — 90º,
Длину стрелы (в м) одноковшового экскаватора, рассчитывают поэмпирической формуле
/> (2)
где G — масса экскаватора, т;
k – коэффициент, равный 1,9 — 2,1 –для универсальных экскаваторов
и 1,85- для карьерных экскаваторов. Принимаем коэффициент
k=1,85 (т.к. экскаваторкарьерный);
В нашемслучае экскаватор ЭКГ – 3,2 имеет массу G =150 (т). Подставив значениявеличин в формулу, получим
/>
Теоретическаяпроизводительность (в м3/ч)
/>, (3)
где q – геометрическая емкость ковша, м³;
n– теоретическое число циклов в минуту при углахповорота
платформы на разгрузку ив забой равных 90º, высоте забоя,
равной высоте расположениянапорного вала экскаватора при
расчетных скоростях и усилиях
/>,
где tц.т. — теоретическая производительностьцикла, с.
Мелкий гравий относится кII группе, значит емкость ковшапринимаем q=4; для карьерного экскаватора ЭКГ — 3,2 теоретическая производительность цикла tц.т. =22 (с), значит
/> м³/ч
Исходя из полученныхданных, вычислим теоретическую производительность экскаватора
/> м³/ч
Эксплуатационнаяпроизводительность (в м3/ч)
/>, (4)
где q – геометрическая емкость ковша, м³;
n – фактическоеколичество циклов в 1 мин (для строительных и
карьерных экскаваторовn=2-4);
kн — коэффициент наполненияковша (kн=0,55-1,5);
kи — коэффициент использования экскаватора вовремени, равный
отношениючисла часов чистой работы экскаватора к
продолжительностирабочих смен отчетного периода (kи=0,7-0,8);
kp – коэффициент разрыхления грунта,принимается по табл.
В нашем случаеэксплуатационная производительность:
/> м³/ч
Определимгеометрическую емкость ковша (в м3)
/>
гдес – коэффициент, учитывающий форму днища и закругления стенок
ковша (с= 0,9 — для ковша с зубьями, с=0,75 — для ковша с
полукругло режущейкромкой);
В, Н, L— соответственно ширина,высота и длина ковша,
измеренные порасстояниям между внутренними
поверхностямисоответствующих стенок ковша, а также
днищем иверхней кромкой стенки ковша, м.
Для прямой иобратной лопаты высоту ковша Н измеряют от стенки с зубьями на середине еедлины до стенки, к которой крепится рукоять. При более точном определенииобъема ковша Н и L рассчитывают как средние значения предельных величин, ввиду того,что, например, ковш прямой лопаты для удобства разгрузки расширяется книзу.
/>
Т.к. драглайн с зубьями, принимаем коэффициент,учитывающий форму днища и закругления стенок ковша с = 0,9.
ширина ковша />;
высота ковша />
длина ковша />.
Выполняем проверочныйрасчет:
q = 0,9 *1,9*1,19*2,06=4,2≈4, что не превышает значенияпогрешности коэффициентов.
4.3. Расчетосновных параметров конвейера
К машинам непрерывного транспорта в строительствеотносятся ленточные конвейеры, ковшовые элеваторы, винтовые конвейеры,аэрожелоба, устройства пневматического транспорта и самотечные установки.
Производительностьмашин и установок непрерывного транспорта зависит от погонной нагрузки q(в кг/м) и скоростидвижения v(в м/с) и не зависит от пути транспортирования.
Рассчитаемпогонную нагрузку и производительность элеватора:
Погоннаянагрузка элеватора при перемещении груза в ковшах рассчитывается по формуле
/> (5)
где i– геометрическая емкостьковша, м³;
ρ – насыпная массаматериалов, кг/м³;
kн – коэффициент наполненияковшей (среднее отношение объема материала заполняющего ковш к геометрическойемкости ковша), принимаемый kн=0,6 для глубоких и остроугольных ковшей,
kн=0,4 для мелких ковшей;
d – шаг между ковшами
Геометрическаяемкость ковша 5,9 дм³= 0,0059 м³, насыпная масса материалов 2000 кг/м³,коэффициент наполнения ковшей для глубоких и остроугольных ковшей 0,6, шаг между ковшами 510 мм = 0,51 м
Следовательно, погонная нагрузка
/> кг/м³
Производительность машин и установок непрерывноготранспорта зависит от погонной нагрузки q(в кг/м) и скоростидвижения v(в м/с) и не зависит от пути транспортирования. Вобщем виде производительность (в т/ч)
Рассчитаемпроизводительность элеватора по формуле:
/>, (6)
где q – погонная нагрузка, кг/м³;
v – скорость движения, м/с.
В нашемслучае погонная нагрузка равна 4 кг/м³, а скорость движения
1,35 м/с, подставивзначения величин, получим
/> т/ч
Определим натяжение набегающейветви ленты конвейера (в Н), если коэффициент ленты между лентой и приводнымбарабаном 0,2, угол обхвата приводного барабана ленты 360º, длина лентыконвейера 29, 4 м, ширина 850 мм, высота подъема материала 10 м, скорость лентыконвейера 1,4 м/с, производительность 160 т/ч.
/>, (7)
где e — основание натурального логарифма (внашем случаеf=0,2,
α=360º, значит, по табл. e=3,51);
f— коэффициент трения между лентой и приводным барабаном;
α — угол обхвата приводного барабаналенты;
P– окружное усилие, передаваемое набарабан, Н
/>
где kд – коэффициент динамичности, принимаемый от 1,1 до 1,2(принимаем kд=1,15);
N– мощность на приводном барабане ленточногоконвейера, (кВт) определяется по формуле
/>
где k – коэффициент, зависящий от длиныконвейера L
L, м 45
k 1,25 1,1 1,05 1
(в нашем случае длинаконвейера 29,4 м, значит принимаем k=1,1);
c – коэффициент, значение которогопринимают от ширины ленты, если ролики конвейера установлены нашарикоподшипниках
В, мм 500 650 800 1000 1200
с 0,018 0,023 0,028 0,038 0,048
(в нашем случае ширинаконвейера 850 мм=0,85 м, значит принимаем с=0,028);
Nсбр. – мощность на сбрасном барабане, кВт(принимаемNсбр.=0);
v– скорость ленты конвейера;
П – производительность;
Lг – горизонтальная проекция длины конвейера от угла
наклона β конвейератак, что Lг = Lcosβ, м;
H – высота подъема материала Н = Lsinβ, м
Н = Lsinβ
Выразив из предыдущейформулы β и, подставив величины значений, получим
/>/>/>
Горизонтальная проекциядлины конвейера от угла наклона β
Lг = Lcosβ=29,4*cos19,88= 29,4*0,94=27,6 м
Получив значениегоризонтальной проекции длины конвейера от угла наклона β, можнорассчитать мощность на приводном барабане ленточного конвейера (кВт)
/> кВт
Отсюда, зная мощность наприводном барабане ленточного конвейера, получим окружное усилие, предаваемоена барабан
/> Н
Определим натяжениенабегающей ветви ленты конвейера
/>/> Н
4.4. Выбор и расчетдробильно-помольного оборудования с учетом требований производственнойбезопасности
Щековые дробилкииспользуют для крупного и реже среднего дробления пород высокой и среднейпрочности. Первичное дробление осуществляется в щековых дробилках с простымкачанием щеки, которые создают большие усилия при измельчении и позволяютперерабатывать куски горной массы размером до 700—1200 мм и более.
Приизмельчении различают дробление и помол. Дробление подразделяют на крупное —размер куска после дробления от 80 до 200 мм, среднее — от 20 до 80 мм, мелкое— от 2 до 20 мм. Помол подразделяют на грубый — размер частиц после помола от0,2 до 2 мм, тонкий — от 0,01 до 0,2 мм и сверхтонкий — менее 0,01 мм.
Нормальная работа щековыхдробилок мало зависит от влажности материала при дроблении пород с небольшимсодержанием глины. При большом содержании глины и высокой влажности сырья (6%)производительность дробилок падает, особенно при среднем дроблении, из-закомкования материала.
Рассчитаем оптимальнуюугловую скорость и частоту вращения вала щековой дробилки, если ход щеки 23 мм =0,023м, угол между щеками 19º, коэффициент торможения материала 0,8.
Угловая скорость эксцентрикового валащековой дробилки (врад/с)
/>, (8)
где kт – коэффициент торможения материала при разгрузке (kт=0,9)
g – ускорение свободного падения (g=9,81 м/с2)
α – угол между щеками (α=15º-23º)
S – наибольший ход щеки по горизонталиу разгрузочного отверстия, м
/>а) б)
/>/>/>
Рис. 3 Схема к расчету производительности щековой дробилки />
Подставив величинызначений, получим
/> рад/с
ω=2πn; />/> об/c
Щековые дробилки длясреднего дробления выпускают производительностью 5—200 т/ч.
Рассчитаем производительностьщековых дробилок П(в т/ч). Коэффициент рыхления 0,42, наименьшие размеры разгрузочнойщели 54 м, ход щеки 73 м, угол между щеками 21,3º, вид материала –гранит крупнозернистый (ρ=2700кг/ м³), длина разгрузочногоотверстия 600 мм=0,6 м, частота вращения вала 5,12 сˉ¹
/> (9)
где S – ход щеки по горизонтали у разгрузочногоотверстия, м;
α – угол между щеками, град. (α=15º-23º);
ℓ — длина разгрузочного отверстияравная ширине щеки, м;
n – частота вращения вала, сˉ¹;
kр – коэффициент разрыхления материала (kр=0,3-0,65);
dср – средний размер кусков выходящих из дробилки
/>; />
Отсюда,/> т/ч
4.5. Машины длятонкого измельчения (помола) материала
Шаровые мельницы используютсяпосле дробления и служат для помола и превращения сырьевых материалов всырьевую муку. При вращении слоя шаров с барабаномшаровой мельницы на каждый шар действует сила тяжести, направленная вертикальновниз, и центробежная сила инерции.
Рассчитаем угловую иокружную скорости и частоту вращения барабана шаровой мельницы для сухогопомола при гладкой футеровке и при футеровке бронеплитами с продольнымиребрами, а также для мокрого помола и определить коэффициент загрузки, еслибарабан мельницы загружен мелющими телами до уровня 1920 мм = 1,92 м.,внутренний диаметр нефутерованного барабана 2,7м=2700 мм, угол α =51.9º.
/>
Рис. 4 Схема барабанашаровой мельницы заполненного мелющими телами
/>
/>
/>,
где R—радиус окружности, описываемой центром тяжести шара, м;
w — угловая скорость шара, рад/с;
n— частота вращения шара, с-1;
v— окружная скорость шара, м/с.
В техническойхарактеристике обычно указывают внутренние размеры не футерованного барабана,поэтому расчетный диаметр Dопределяем по формуле:
Dр = Dб – 2δ, D≈ 0,94*Dб,
где Dб – внутренний диаметр нефутерованного барабана, м;
δ – толщина футеровки равная равная 2,9-3,1% от диаметра барабана, м,
Внутренний диаметр нефутерованногобарабана нам дан – 2,7 м
Следовательно, Dр ≈ 0,94*Dб = 0,94*2,7 =2,538 м
Определим радиус окружностиописываемой центром тяжести шара:
R = Dр/2 = 2,538/2 = 1,27 м
Рассчитаем угловуюскорость, окружную скорости и частоту вращения барабана шаровой мельницы длясухого помола при гладкой футеровке:
Угловая скорость />=/> рад/с
Окружная скорость: />=/>м/с
Частота вращения: />= />сˉ¹
Рассчитаем угловуюскорость, окружную скорости и частоту вращения барабана шаровой мельницы длясухого помола при футеровке бронеплитами с продольными ребрами:
Частота вращения: />/>сˉ¹
Угловая скорость: ω2= 2πn2= 2*3,14*0,42 = 2,64 рад/с
Окружная скорость: ύ2= π Dрn2=3,14*2,538*0,42 = 3,35 м/с
Рассчитаем угловую иокружную скорости и частоту вращения барабана шаровой мельницы для мокрогопомола:
Частота вращения:/>/>сˉ¹
Угловая скорость: ω3= 2πn3 = 2*3,14*0,74= 4,65 рад/с
Окружная скорость: ύ3= π Dрn3 = 3,14*2,538*0,74=5.9м/с
Эффективность шаровыхмельниц зависит от степени заполнения барабана мелющими телами, которая характеризуетсякоэффициентом загрузки, представляющим собой отношение площади поперечногосечения слоя загрузки в спокойном состоянии к площади поперечного сечениябарабана, и рассчитывается по формуле
/> (10)
гдеF — площадь поперечногосечения слоя загрузки, м2;
R – внутренний радиуснефутерованного барабана, м.
Площадькругового сегмента равна разности площади кругового сектора F1 и площадиравнобедренного треугольника F2.
Радиус футерованногобарабана: R = D/2 = 3/2 = 1,5 м
/>
/>,
где F1- площадь сегмента;
F2 – площадьравнобедренного треугольника
/>
/>
/>
/>
/>
/>/>/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>
/>м²
/>
Анализируя полученный результат, приходим к выводу, чтокоэффициент загрузки kз=0,32 соответствует оптимальному значению, этозначит, что барабан мельницы загружен соответственно.
Заключение
В результате проделанногокурсового проекта, была изучена технологическая схема процесса производстваасфальтового бетона, принцип работы технологического оборудования, выявленыисточники опасных выделений, изучены правила безопасности при работе стехнологическим оборудованием, общие требования безопасности.
При производствеасфальтового бетона приходится иметь дело с вибрирующими и шумовымимеханизмами, оборудованиями. В каждом случае следует руководствоватьсяспециальными правилами техники безопасности.
Основным технологическимоборудованием, применяемым при производстве асфальтобетона, являются: агрегатпылеулавливания, агрегат минерального порошка, битумоплавильный и сушильныйагрегаты, смесительный агрегат, одноковшовые элеваторы, которые служатисточниками таких вредных факторов, как вибрация, шум, тепловыделения,загрязнение окружающего воздуха и т.д., которые нормируются ГОСТами, СНиПами идругими нормативно-техническими документами.
В данном проекте былпроизведен расчет ширины площадок уступов карьера, расчет и размеры основныхпараметров и выбор конвейера, удовлетворяющего заданным условиям; расчет машинизмельчения материалов (щековые дробилки, шаровые мельницы).
Список используемойлитературы
1. Рыбьев И.А., Строительныематериалы
2. Клюковский Г.И., Общаятехнология строительных материалов
3. Ицкович С.М., Заполнители для бетона;Минск; изд. Высшая школа, 2001.
4. Горчаков Г.И., Строительные материалы, М., изд. Высшаяшкола, 1999.-352 5. Мухленова И.П., Основы химической технологии. – 4-е изд.,перераб. и доп.— М.: Высш. школа, 1999. – 463 с.: ил.;
6. www.bestreferat.ru/referat-57965
7. stroy-spravka.ru/article/raznovidnosti-asfaltovykh-betonov
Лист 1
/>
Технологическая схемапроизводства асфальтобетонной массы:
1 — агрегатпылеулавливания; 2 — агрегат минерального порошка; 3 — битумоплавильныйагрегат; 4 — агрегат питания; 5 — сушильный агрегат; 6 — смесительный агрегат;7 — накопительный бункер
Лист 2
/>
Вертикальный ленточныйковшовый элеватор:
1 — тяговый орган; 2 —ковш; 3 — приводной барабан; 4 — останов; 5 — привод; 6 — разгрузочныйпатрубок; 7 — шпиндель натяжного устройства; 8 — загрузочный патрубок.