Производство асфальтовых бетонов

ρ – насыпная масса материалов, кг/м³;

kн – коэффициент наполнения ковшей (среднее отношение объема материала заполняющего ковш к  геометрической емкости ковша), принимаемый kн=0,6 для глубоких и остроугольных ковшей,

kн=0,4 для мелких ковшей;

d – шаг между ковшами

Геометрическая емкость  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 непрерывного транспорта зависит от погонной нагрузки q (в кг/м) и скорости движения v (в м/с) и не зависит от пути транспортирования. В общем виде производительность (в т/ч)

Рассчитаем производительность элеватора по формуле:

,               (6)

где q – погонная нагрузка, кг/м³;

v – скорость движения, м/с.

В нашем случае погонная нагрузка равна 4 кг/м³, а скорость движения

1,35 м/с, подставив значения  величин, получим

 т/ч

Определим натяжение  набегающей ветви ленты конвейера (в Н), если коэффициент ленты между лентой и приводным барабаном 0,2, угол обхвата приводного барабана ленты 360º, длина ленты конвейера 29, 4 м, ширина 850 мм, высота подъема материала 10 м, скорость ленты конвейера 1,4 м/с, производительность 160 т/ч.

,                    (7)

где  e - основание натурального логарифма (в нашем случае f=0,2,

α=360º, значит, по табл. e =3,51);

f - коэффициент трения между лентой и приводным барабаном;

α - угол обхвата приводного барабана ленты;

P – окружное усилие, передаваемое на барабан, Н

где kд – коэффициент динамичности, принимаемый от 1,1 до 1,2 (принимаем kд=1,15);

N0 – мощность на приводном барабане ленточного конвейера, (кВт) определяется по формуле

где k – коэффициент, зависящий от длины конвейера L

L, м	<15	16-30	30-45	>45
k	1,25	1,1	1,05	1

(в нашем случае  длина конвейера 29,4 м, значит  принимаем k=1,1);

c – коэффициент, значение которого принимают от ширины ленты, если ролики конвейера установлены на шарикоподшипниках

В, мм	500	650	800	1000	1200
с	0,018	0,023	0,028	0,038	0,048

(в нашем случае  ширина конвейера 850 мм=0,85 м, значит  принимаем с=0,028);

Nсбр. – мощность на сбрасном барабане, кВт (принимаем Nсбр.=0);

v – скорость ленты конвейера;

П – производительность;

Lг – горизонтальная проекция длины конвейера от угла

наклона β конвейера  так, что Lг = Lcosβ,м;

H – высота подъема материала Н = Lsinβ, м

Н = Lsinβ

Выразив из предыдущей формулы β и, подставив величины значений, получим

Горизонтальная проекция длины конвейера от угла наклона β

Lг = Lcosβ=29,4*cos19,88= 29,4*0,94=27,6 м

Получив значение горизонтальной проекции длины конвейера от угла наклона β, можно рассчитать мощность на приводном барабане ленточного конвейера (кВт)

 кВт

Отсюда, зная мощность на приводном барабане ленточного конвейера, получим окружное усилие, предаваемое  на барабан

 Н

Определим натяжение  набегающей ветви ленты конвейера

 Н

4.5. Машины для тонкого  измельчения (помола) материала

Шаровые мельницы используются после дробления и служат для  помола и превращения сырьевых материалов в сырьевую муку. При вращении слоя шаров с барабаном шаровой  мельницы на каждый шар действует сила тяжести, направленная вертикально вниз, и центробежная сила инерции.

Рассчитаем угловую  и окружную скорости и частоту  вращения барабана шаровой мельницы для сухого помола при гладкой  футеровке и при футеровке  бронеплитами с продольными ребрами, а также для мокрого помола и определить коэффициент загрузки, если барабан 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 барабана шаровой 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 технической характеристике обычно указывают внутренние размеры  не футерованного барабана, поэтому  расчетный диаметр D определяем 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  нефутерованного барабана нам дан  – 2,7 м

Следовательно, Dр ≈ 0,94*Dб = 0,94*2,7 =2,538 м

Определим радиус окружности описываемой центром тяжести шара:

R = Dр/2 = 2,538/2 = 1,27 м

Рассчитаем угловую  скорость, окружную скорости и частоту  вращения барабана шаровой мельницы для сухого помола при гладкой  футеровке:

Угловая скорость  =  рад/с

Окружная скорость:  = м/с

Частота вращения:  =  сˉ¹

Рассчитаем угловую  скорость, окружную скорости и частоту  вращения барабана шаровой мельницы для сухого 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  и окружную скорости и частоту  вращения барабана шаровой мельницы для мокрого помола:

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=5.9 м/с

Эффективность шаровых  мельниц зависит от степени заполнения барабана мелющими телами, которая  характеризуется коэффициентом  загрузки, представляющим собой отношение  площади поперечного сечения  слоя загрузки в спокойном состоянии  к площади поперечного сечения барабана, и рассчитывается по формуле

                   (10)

где F - площадь поперечного сечения слоя загрузки, м²;

R – внутренний радиус нефутерованного барабана, м.

Площадь кругового сегмента равна разности площади кругового  сектора F₁ и площади равнобедренного треугольника F₂.

Радиус футерованного  барабана: R = D/2 = 3/2 = 1,5 м

,

где F1- площадь сегмента;

F2 – площадь равнобедренного  треугольника

м²

Анализируя полученный результат, приходим к выводу, что  коэффициент загрузки k_з=0,32 соответствует оптимальному значению, это значит, что барабан мельницы загружен соответственно.

 

Заключение 

В результате проделанного курсового проекта, была изучена  технологическая схема процесса производства асфальтового бетона, принцип работы технологического оборудования, выявлены источники опасных выделений, изучены правила безопасности при работе с технологическим оборудованием, общие требования безопасности.

При производстве асфальтового бетона приходится иметь дело с вибрирующими и шумовыми механизмами, оборудованиями. В каждом случае следует руководствоваться специальными правилами техники безопасности.

Основным технологическим оборудованием, применяемым при производстве асфальтобетона, являются: агрегат пылеулавливания, агрегат минерального порошка, битумоплавильный и сушильный агрегаты, смесительный агрегат, одноковшовые элеваторы, которые служат источниками таких вредных факторов, как вибрация, шум, тепловыделения, загрязнение окружающего воздуха и т.д., которые нормируются ГОСТами, СНиПами и другими нормативно-техническими документами.

В данном проекте был произведен расчет ширины площадок уступов карьера, расчет и размеры основных параметров и выбор конвейера, удовлетворяющего заданным условиям; расчет машин измельчения  материалов (щековые дробилки, шаровые мельницы).

 

Список используемой литературы

1. Рыбьев И.А., Строительные материалы

2. Клюковский Г.И., Общая технология  строительных материалов

3. Ицкович С.М., Заполнители для  бетона; Минск; изд. Высшая школа, 2001.

4. Горчаков Г.И., Строительные материалы, М.,изд. Высшая школа, 1999.-352  5. Мухленова И.П., Основы химической технологии. – 4-е изд., перераб. и доп.— М.: Высш. школа, 1999. – 463 с.: ил.;

6. http://www.bestreferat.ru/referat-57965

7. http://stroy-spravka.ru/article/raznovidnosti-asfaltovykh-betonov

 

Лист 1

Технологическая схема производства асфальтобетонной массы:

1 — агрегат пылеулавливания; 2 —  агрегат минерального порошка; 3 — битумоплавильный агрегат; 4 — агрегат питания; 5 — сушильный агрегат; 6 — смесительный агрегат; 7 — накопительный бункер

 

Лист 2

Вертикальный ленточный ковшовый элеватор:

1 — тяговый орган; 2 — ковш; 3 — приводной барабан; 4 — останов; 5 — привод; 6 — разгрузочный патрубок; 7 — шпиндель натяжного устройства; 8 — загрузочный патрубок.