Проектирование сушильного цеха для высушивания пиломатериалов мягколиственных пород

°C

Расчёт  потерь тепла через ограждения

Таблица 6.

Наименование  ограждения	Fог, м2	kог, Вт/(м2×°С)	tc, °C	t0, °C		tc-t0, °C		Qог, кВт
				зимн	срг	зимн	срг	зим	Срг
1.Бок.  стена	33,98	0,68	80,6	-39	-0,8	119,6	81,4	2,76	1,9
2.Торцовая  стена	22,07	0,68						1,79	1,22
3. Боковая  стена с воротами	8,27	0,68						0,67	0,46
4.Перекрытие	62,65	0,65						4,87	3,31
5. Пол	62,65	0,34						2,54	1,73
6. Дверь	13,8	0,41						0,68	0,46

 

 

кВт

 кВт

Суммарные теплопотери через ограждения камеры с учётом поправки , кВт:

 

,        

 

кВт

кВт

 

 

Удельный  расход тепла на потери через ограждения , :

,          

кДж/кг

кДж/кг

 

 

3.5 Определение расхода пара и выбор конденсатоотводчика

 

  Расход пара на 1 м³ расчетного материала (кг/м³)

         

где:     q_суш – суммарный удельный расход тепла на сушку для среднегодовых условий, кДж/кг;

i_п – энтальпия сухого насыщенного пара при определенном давлении, кДж/кг;

i_к – энтальпия кипящей воды при том же давлении, кДж/кг;

Ориентировочно  при p=3-5 бар ∆i = 2100 кДж/кг;

 

 кг/м³

 

Расход  пара на камеру (кг/ч)

Определяется  для зимних и среднегодовых условий

а) в  период прогрева

       

 кг/ч

 кг/ч

 

б) в  период сушки

       

 кг/ч

 кг/ч

где:     с₂ – коэффициент, учитывающий потери тепла паропроводами ≈ 1,25

 

  Расход пара на сушильный цех  (кг/ч)

 

Максимальный  расход пара в зимних условиях на сушильный  цех, состоящий из камер:

         

где:     n_кам.пр – число камер, в которых одновременно идет прогрев материала (принимается равным 1/6 от общего числа камер и не менее 1 при малом количестве камер)

n_{кам.суш} – остальные камеры цеха, в которых идее процесс сушки;

 

  кг/ч 

 

  Среднегодовой расход пара на  сушку всего заданного объема  пиломатериалов (кг/год)

 

         

где:   Ф – объем фактически высушенного или подлежащего сушки пиломатериала данного размера и породы, м³;

с_{длит –} коэффициент, учитывающий увеличение расхода пара при сушке пиломатериалов, сохнущих медленнее расчетного материала;

Средневзвешенная  продолжительность сушки фактических  пиломатериалов (ч);

        

 ч

где:    τ_n – продолжительность сушки фактических пиломатериалов отдельно по породам и сечениям, ч;

Ф_n – годовой объем этих же пиломатериалов отдельно по породам и сечениям, м³;

τ_расч – продолжительность сушки расчетного материала, ч;

 

 кг/год

 

Выбор конденсатоотводчиков

 

Выбор их производится по коэффициенту пропускной способности k_v (кг/ч)

 

         

где:  ρ_к – плотность конденсата, кг/м³

Р_{кам.суш} – расход пара на сушку в зимний период, кг/ч;

∆р – перепад давления в конденсатоотводчике, бар;

Сr – коэффициент, учитывающий снижение пропускной способности конденсатоотводчика при удалении горячего конденсата по сравнению с холодным;

 

Перепад давления в конденсатоотводчике

         

где:  р₁ – абсолютное давление пароводяной смеси перед конденсатоотводчиком, бар

р₂ – абсолютное давление конденсата после конденсатоотводчика, бар ( 1-2 бар)

 

бар

 кг/ч 

Выбирается  два конденсатоотводчика 45ч15нж с условным проходом d_у=20мм, k_v=1000 кг/ч, L=100 мм, Н_max=335 мм, D_о=140 мм, М=17,кДж

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Мероприятия  по охране труда и окружающей  среды

 

В сушильном  цехе обслуживающий персонал подвергается вредному воздействию высоких температур и влажности, особенно когда приходится заходить в камеру во время ее работы. Несоблюдение мер безопасности приведет к простудным заболеваниям.

 

Общие требования:

 

• К работе по обслуживанию лесосушильных камер допускаются лица, знающие их устройство, правила технической эксплуатации и способы безопасного выполнения рабочих операций.
• весь персонал сушильных камер и лица, поступающие на работу по обслуживанию камер, должны проходить медицинское освидетельствование.
• Доступ в работающие сушильные камеры разрешается только в необходимых случаях. Лица, которым по роду работы приходится в нее заходить, должны быть обеспечены спецодеждой, предусмотренной нормами и маской – воздухоохладителем.
• В сушильном блоке должно быть предусмотрено отапливаемое помещение для отдыха лиц вышедших из горячей камеры.
• трубопроводы с температурой выше 60⁰С должны иметь теплоизоляцию.
• Управление режимом сушки должно быть дистанционным, исключающим заход рабочих в камеру, коридоры управления, лабораторию, топочные помещения оборудуют вентиляцией, обеспечивающей поддержание температур не выше 25⁰ С. Не должно быть сквозняков.
• Выводы масленок для смазки подшипников вентиляторов, расположенных внутри камеры, должны быть вне камер, должны быть вне камер. Полы в рабочих помещениях должны быть ровными, без выбоин и выступов.
• Загрузку камер и выгрузку из них необходимо механизировать. Рельсы перед камерами должны быть горизонтальными, а шпалы углублены заподлицо с настилом. В конце рельсовых путей должны быть тупики, препятствующие сходу вагонеток с рельсов. Зазор в стыках рельсов не должен превышать 10 мм.

 

 

 

 

 

 

 

 

• для обслуживания и осмотра трубопроводов и оборудования расположенных на высоте более 1,5 м от пола, следует применять легкие переносные лестницы. лестниц должно быть столько, чтобы каждую из них приходилось переносить не далее чем на 30м. Концы лестниц должны иметь стальные шипы или резиновые наконечники, исключающие скольжение по поверхности пола. Все движущиеся части оборудования камер закрывают ограждениями.
• Укладка штабелей пиломатериалов на треки вручную возможна только на высоту не более 1,5 м. Укладку и разборку более высоких штабелей необходимо механизировать.
• Освещенность траверсных путей должна быть не менее 20 лк, площадок управления и галерей, сушильных камер – не менее 50 лк. Кроме того во всех сушильных цехах должны соблюдаться общие требования, касающиеся безопасности работы в производственных цехах.

 

Защита от поражения электрическим  током:

 

При обслуживании сушильных камер особую опасность  представляет поражение электрическим  током, так как влажная среда  усиливает его действие на человеческий организм.

Опасно поражение организма при силе тока 0,05А. Ток 0,1А может привести к смертельному исходу, поэтому в сушильных цехах необходимо соблюдать особые меры защиты от поражения электротоком.

В сушильной камере устанавливают дежурное низковольтное (12В) освещение, включаемое изнутри и снаружи. Провода к электродвигателям надо располагать в местах, недоступных для случайного прикосновения. Места разъемных контактов необходимо надежно защищать. Всякие другие работы с электрооборудованием следует выполнять в соответствии с действующими правилами на эти виды работ.

 

Противопожарные мероприятия:

В сушильных цехах  постоянно находится большое  количество пиломатериалов, поэтому  при строительстве лесосушильных  цехов должны учитываться специальные  противопожарные мероприятия, в  частности:

• при объединении д \о цехов и складов в одном здании с сушильными камерами отделять последнее брандмауэрами от всех производственных и хоз. бытовых помещений;
• в качестве первичных средств пожаротушения предусматривать внутренние пожарные краны и гидранты, располагая их с учетом возможности орошения каждой точки помещения не менее чем двумя струями воды.

Внутри  сушильных камер средством тушения  должны служить паро-увлажнительные трубы.

В отличие  от газовых, паровые камеры менее  пожароопасные. В процессе сушки при нормальном технологическом режиме загорание в них, как правило, исключено. Это объясняется тем, что высушиваемая древесина находится во влажной среде, однако при нарушении мер предосторожности загорание древесины может быть и в этих камерах. Причинами возникновения пожаров бывают скопление древесных отходов и пыли на калориферах, авария силового или осветительного оборудования, перегрев подшипников в вентиляторах или электромоторах, применение открытого огня, курение и др.

В процессе эксплуатации сушильных камер необходимо выполнять следующие противопожарные мероприятия:

• не допускать скопления отходов и мусора во вспомогательных помещениях и сушильных камер;
• своевременно смазывать подшипники у вентиляторов и электродвигателей;
• не допускать перегрева электроприборов;
• не допускать применения открытого огня (свечей, керосиновых фонарей и паяльных ламп), курения в цехе;
• сварочные работы следует выполнять только с разрешения представителей пожарной охраны.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

 

В данной работе объектом разработки является проектирование сушильного цеха для  высушивания мягколиственных пород  в нормальном режиме.

Основная  задача разработки конструкции сушильного цеха для высушивания мягколиственных  пород в нормальном режиме является изучение общего положения сушки и защиты древесины, конструктивных, конструкторских знаний и других направлениях проектирования сушильного цеха.

Разработка  донного курсового проекта велась на основе полученных знаний по дисциплинам  «Сушка и защита древесины», «Технология деревообрабатывающих производств» и в течении одного семестра.

В результате разработки спроектирован сушильный  цех для высушивания мягколиственных  пород в нормальном режиме обеспечивающий все требования параметрам необходимым  для удобства безопасности конструкции, технологичности, эксплуатации. Объем проведенных расчетов и конструкторских проработок позволяет перейти к разработке комплекта технической документации на конструкции сушильного цеха. Лиственные породы деревьев, характеризующиеся мягкой древесиной (осина, ольха, ива, липа и др.)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованных источников информации

 

 

 

1. Акишенков С.И. Проектирование лесосушильных камер и цехов: Учебное пособие по курсовому и дипломному проектированию для студентов спец. 26.02, 17.04. – Л.: ЛТА, 1992. – 87 с.
2. Шубин Г.С. Проектирование установок для гидротермической обработки древесины. – М.: Лесн. пром-сть, 1983. – 272 с.
3. Руководящие технические материалы по технологии камерной сушки древесины. – Архангельск: Изд-во ЦНИИМОД, 1985. – 142 с.
4. <span class="dash041e_0441_043d_043e_0432_043d_043e_0439_0020_0442_0435_043a_0441_0442_0020_0441_0020_043e_0442_0441_0442_0443_043f_043e_043c_002c_041e_0441_043d_043e_0432_043d_043e_0439_0020_0442_0435_043a_0441_0442_0020_0441_0020_043e_0442_0441_0442_0443_043f_043e__Ch