Строительный автоклав. Промышленный автоклав

Промышленный автоклав РВ-0,1.1.0.Э.0.0.0 предназначен для пропитки литых деталей с целью их герметизации.

УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ ПРОМЫШЛЕННОГО АВТОКЛАВА.

Автоклав – одностенная герметичная емкость, установленная на подрамнике.
Автоклав имеет откидную крышку, крепление которой осуществляется откидными болтами. В конструкции автоклава предусмотрена система трубопроводов и запорной арматуры, позволяющая измерять в широком диапазоне технологические параметры процесса обработки продукции.

Автоклав промышленный работает по следующему технологическому циклу:

Уложить детали в автоклав, крышку закрыть;
- создать в автоклаве вакуум;

- открыть кран для подачи пропитывающего состава, закрыть кран;
- создать в автоклаве вакуум;
время выдержки в соответствии с технологическим процессом;
- сбросить вакуум;
- создать в автоклаве избыточное давление,
время выдержки в соответствии с технологическим процессом;
- сбросить давление;
- открыть кран для удаления пропитывающего состава, закрыть кран;
- открыть крышку, извлечь детали из автоклава, погрузить в ванну с холодной водой.

Автоклавы промышленные разрабатываем и изготавливаем по техническому заданию заказчика
любого объема, комплектации, для различных отраслей промышленности.

Завод имеет Разрешение РОСТЕХНАДЗОРА на право применения резервуаров, сосудов и аппаратов стальных сварных вместимость до 200 м2 на опасных производственных объектах, связанных с обращением взрывопожароопасных и химически опасных веществ.

Похожее оборудование:

Автоклавные установки

Лекция 8

Для тепловой обработки силикатного кирпича и изделий из ячеистого бетона обычно применяют автоклавы. Эти установки работают при давлении от 0,8 до 1,2 МПа и температуре от 170 до 188 о С. Для запаривания изделий используют влажный насыщенный водяной пар, который быстро конденсируется и создаёт водную среду в порах материала. Перегретый пар для автоклавной обработки не применяют . Применение пара высокого давления и температуры при автоклавной обработке связано с интенсивным растворением SiO 2 в растворе Са (ОН) 2 , которое начинается при 170…175 о С. Повышение давления пара сокращает продолжительность запаривания, а также увеличивает прочность изделий. Но всё-таки, давление пара не влияет на процессы твердения, а лишь обеспечивает нужную температуру в автоклаве. Автоклавы подразделяются на два типа – тупиковые (вход и выход вагонеток с одной стороны) и проходные (вход и выход вагонеток с противоположных сторон). Тепловая обработка силикатного кирпича осуществляется в автоклавах диаметром 2 м и длиной 19 и 21м при давлении от 0,8 до 1,2 МПа, а также в автоклавах длиной 40 м при давлении 1,6 МПа. Для производства изделий из ячеистого бетона применяют автоклавы следующих размеров: диаметр 2;2,6;3,6 м, длина соответственно 17, 19 и 27 м.

Схема автоклава тупикового типа

Автоклав состоит из корпуса 1 , защищённого слоем теплоизоляционного материала 2 ; открывающейся крышки 3 , оснащённой механизмом открывания и закрывания. В состав этого механизма входят: насосная станция 4 ; гидравлические цилиндры 5 ; зубчатое колесо 6 и реечный механизм поворота зубчатого колеса 17 , который при движении вперёд поворачивает колесо и открывает крышку автоклава 3 . Для обеспечения герметичности и безопасной работы аппарата крышка оснащена байонетным затвором, состоящим из двух байонетных колец 8, одно из которых неподвижно, а второе может поворачиваться вокруг оси автоклава. Кольца имеют выступы определённого профиля, которые при повороте подвижного кольца заходят за выступы неподвижного кольца и образуют замок. В качестве уплотняющего элемента, обеспечивающего плотное примыкание колец, предусмотрена установка резиновой прокладки между кольцами.

Крышку автоклава открывают в такой последовательности: включают насосную станцию 4 , подающую масло в цилиндры поворотного механизма 7 , которые поворачивают подвижное кольцо 8 , расположенное на крышке автоклава до тех пор, пока его зубцы не выйдут из зацепления с зубцами неподвижного кольца, находящегося на корпусе. Как только крышка освободится от зацепления с байонетным кольцом, срабатывает выключатель и кольцо прекращает поворачиваться. Затем включается подъёмный механизм крышки: масло от насосной станции 4 , подаётся в цилиндр 5 , который приводит в движение реечный механизм поворота 17 , находящийся в зацеплении с зубчатым колесом 6 и поворачивает его до полного открывания крышки. Время открывания крышки – 2 мин.

Изделия на тепловую обработку подают на вагонетках по рельсовому пути 9 , который в зависимости от диаметра автоклава имеет ширину, мм: Ø 3,6м – 1526; Ø 2,6м – 900; Ø 2м – 750. Ввод пара в автоклав осуществляется через патрубок 11 , который связан с перфорированным трубопроводом 10 , проложенным по всей длине автоклава под рельсовым путём. Образующийся конденсат отводится из установки через патрубок 12 . Корпус автоклава устанавливается на шесть опор 13 , пять из которых – подвижные. Если автоклав проходного типа, то количество опор увеличивается до 8, а неподвижная опора устанавливается в средней части аппарата. Подвижные опоры позволяют корпусу при нагревании перемещаться, тем самым, устранять напряжения, возникающие в корпусе при тепловом расширении. Для безопасной работы установки предусмотрены следующие меры защиты – установка двух предохранительных клапанов 14 ; устройство катодной защиты, предотвращающей электрохимическую коррозию стенок автоклава. Для более эффективной тепловой обработки изделий производится их вакуумирование с подключением вакуум-насоса к патрубку 15 . Вакуумирование сокращает сроки запаривания и повышает прочность изделий. Подобной эффект достигается и продувкой рабочего пространства автоклава паром. Сущность данной операции заключается в изменении состава паровоздушной смеси используемой для запаривания. Давление в установке слагается из парциального давления пара подаваемого в аппарат и воздуха находящегося в нём, т.е. Р У = Р П + Р В . При вакуумировании или продувке паром часть воздуха удаляется из рабочего пространства аппарата и замещается на пар, в результате температура теплоносителя в установке возрастает, увеличивается коэффициент теплоотдачи от среды к материалу, срок тепловой обработки сокращается, а прочность изделий становится выше. В целях экономии пара организуют его перепуск из одного автоклава в другой или сбрасывают в ёмкость, называемую паровым аккумулятором . Осуществляют эту операцию через патрубок 16 и обычно ведут до снижения давления в автоклаве до 0,25- 0,35 МПа. Перепускаемый пар нагревает изделия в другом автоклаве и поднимает в нём давление до 0,25 МПа. Удельный расход пара на ТО составляет 300…400 кг/м 3 бетона.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

АВТОКЛАВЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ГОСТ 10037-83

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ

Москва

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Дата введения 01.01.85

Настоящий стандарт распространяется на автоклавы, предназначенные для термовлажностной обработки силикатного кирпича и силикатных изделий из ячеистого бетона.

Требования настоящего стандарта являются обязательными.

1. ТИПЫ, ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

1.1. Автоклавы изготовляют двух типов:

AT - тупиковые;

АП - проходные.

Работающие при температуре до 200 ° С - из стали марки 15К или 20К третьей категории по ГОСТ 5520 ;

Работающие при температуре выше 200 ° С - из стали марки 15К или 20К четвертой категории по ГОСТ 5520 с проверкой механических свойств и ударной вязкости после механического старения каждого листа.

Применение стали марки 15К не допускается во вновь проектируемых и модернизируемых автоклавах.

Свищи и пористость наружной поверхности шва;

Подрезы глубиной более 0,5 мм и протяженностью более 10 % длины шва;

Наплывы, прожоги и незаплавленные кратеры;

Смещение и совместный увод кромок свариваемых элементов свыше норм, предусмотренных настоящим стандартом;

Несоответствие формы и размеров требованиям стандартов, технических условий или рабочих чертежей;

Для соединений, подлежащих ультразвуковой и магнитопорошковой дефектоскопии, чешуйчатость поверхности и западание между валиками шва, превышающие по глубине 0,2 мм и по протяженности 0,2 S , где S - номинальная толщина свариваемого элемента в миллиметрах.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

2.5.20. В сварных соединениях не допускаются следующие внутренние дефекты:

Трещины всех видов и направлений;

Свищи;

Непровары (несплавления), расположенные в сечении сварного соединения.

2.5.21. В сварных стыковых соединениях, при контроле радиографическим методом, не допускаются:

Внутренние единичные поры, шлаковые и другие включения шириной (диаметром) более 0,1S и длиной более 0,2S ;

- скопления внутренних пор, шлаковых и других включений длиной более 0,3S.

Суммарная длина пор, шлаковых и других включений для любого участка радиограммы длиной 10S не должна превышать 1,0S. Для меньшей длины радиограмм допустимая суммарная длина пор и других включений (для любого участка радиограмм длиной 10 S ) уменьшается пропорционально длине радиограмм. При этом минимальная длина радиограмм не может быть менее 2S.

Примечания :

1. При различной толщине свариваемых элементов максимальный допустимый размер дефектов выбирается по меньшей толщине.

2. За размеры пор и других включений следует принимать следующие размеры их изображений на радиограммах:

Диаметр - для сферических пор и включений;

Ширина и длина - для удлиненных пор и включений.

3. Скоплением называется три или более расположенных беспорядочно пор и других включений с расстоянием между любыми двумя близлежащими краями изображений пор или включений более одной, но не более трех их максимальных ширин или диаметров.

4. За размер скопления пор и других включений принимается его длина, измеренная по наиболее удаленным друг от друга краям изображений пор или включений в скоплении.

5. Поры или включения с расстоянием между ними не более их максимальной ширины или диаметра, независимо от их числа и взаимного расположения, рассматриваются как одна пора или одно включение.

Примечания:

1. Максимально допустимое количество одиночных дефектов на любые 100 мм протяженности шва сварного соединения - 3.

2. Протяженные дефекты, обнаруженные на чувствительности фиксации, не допускаются.

2.5.20 - 2.5.23. (Введены дополнительно, Изм. № 2).

2.6. Контроль качества сварных соединений

Внешний осмотр и измерения швов;

Механические испытания;

Просвечивание (гаммаграфирование);

Гидравлическое испытание;

Капиллярную или магнитопорошковую дефектоскопии.

2.6.2. Внешний осмотр и измерение сварных швов необходимо проводить после очистки сварных швов и прилегающих к ним поверхностей основного металла по обе стороны шва от шлака, брызг и других загрязнений.

Внешнему осмотру подлежат все сварные соединения с целью выявления в них дефектов, указанных в пп. - , и .

2.6.1, 2.6.2. (Измененная редакция, Изм. № 2).

2.9. Требования к надежности

12000 (14700 с 01.01.95) рабочих циклов для автоклавов внутренним диаметром 2000 мм, кроме длинномерных автоклавов длиной 41000 мм;

11000 (12000 с 01.01.95) рабочих циклов - для автоклавов внутренним диаметром 2600 и 3600 мм.

По истечении назначенного ресурса или обнаружения повреждения автоклавы должны быть подвергнуты специальному техническому обследованию для определения возможности дальнейшей эксплуатации.

Каждый автоклав должен подвергаться техническому обследованию по специальному положению по обследованию и ремонту автоклавов, согласованному с Госгортехнадзором СССР, после чего принимают решение о возможности и сроке его дальнейшей эксплуатации.

2.9.2. Показатели ремонтопригодности автоклавов:

Удельная суммарная оперативная трудоемкость текущих ремонтов - не более 0,2 (0,19 с 01.01.95) чел.-ч/цикл;

Удельная суммарная оперативная продолжительность технических обслуживании - не более 0,33 (0,31 с 01.01.95) чел.-ч/цикл.

2.9.1, 2.9.2. (Измененная редакция, Изм. № 1, 2).

3. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

3.12. Выходное отверстие контрольного вентиля должно быть направлено в безопасное место.

Эксплуатационная документация по ГОСТ 2.601 ;

Паспорт сосуда (автоклава), работающего под давлением;

Комплект чертежей.

4.3. Ответные фланцы должны быть прикреплены к автоклавам с рабочими прокладками и крепежными деталями.

4.4. Быстроизнашивающиеся детали - в количестве, обеспечивающем эксплуатацию автоклавов в течение гарантийного срока.

5. ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

5.1. Для проверки соответствия автоклавов требованиям настоящего стандарта предприятие-изготовитель должно проводить приемо-сдаточные, периодические и эксплуатационные испытания.

5.2. Приемо-сдаточным испытаниям подвергают каждый автоклав на соответствие требованиям пп. табл. , , (в части гидравлических испытаний), , , а также проводят не менее трех открываний и закрываний крышек и проверку работы механизма подъема крышки и поворота (крышки или байонетного кольца) в наладочном режиме на технологическом стенде, при этом должно быть обеспечено правильное взаимодействие механизмов системы управления, блокировок и сигнализации.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

5.3. Перед испытанием на соответствие требованиям п. в части гидравлических испытаний следует провести осмотр автоклава без применения увеличительных приборов.

На наружной и внутренней поверхностях не должно быть плен, закатов, расслоений, грубых рисок, трещин, а на сварных швах также наплывов, подрезов, трещин, пор и других дефектов, снижающих качество и ухудшающих товарный вид. Внутри корпуса не допускается наличие грязи и посторонних предметов.

5.4. При осмотре следует проверить наличие и правильность нанесения маркировки на обечайках, днищах, фланцах и фирменной пластинке. Проверяют наличие клейм сварщиков на сварных швах.

5.5. Периодическим испытаниям в эксплуатационных условиях подвергают один автоклав каждого типоразмера не реже одного раза в три года.

Испытания проводят по программе и методике, утвержденным в установленном порядке.

5.6. Эксплуатационные испытания проводят по программе и в сроки, установленные специальными правилами Госгортехнадзора СССР.

6. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

6.1. Длину, ширину, высоту, колею проверяют рулеткой по ГОСТ 7502 с верхним пределом измерения 30000 мм и ценой деления 1 мм; внутренний диаметр проверяют измерением наружной длины окружности с пересчетом на внутренний диаметр с учетом толщины листов, взятой по сертификату.

6.2. Рабочее давление (табл. ) проверяют манометром по ГОСТ 2405 с пределами измерений от 0 до 2,5 МПа класса точности не ниже 1,5.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

6.3. Рабочую температуру (табл. ) при эксплуатации проверяют при помощи термопары с параметрами ГОСТ 3044.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

6.4. Массу автоклава (табл. ) проверяют суммированием сборочных единиц и деталей, входящих в комплект поставки.

6.5. Гидравлические испытания (п. ) проводят на предприятии-изготовителе пробным давлением Р пр, МПа (кгс/см 2), вычисляемым по формулам:

Для автоклавов с кованными элементами байонетного затвора

;(1)

Для автоклавов с литыми элементами байонетного затвора

,(2)

где [ s ] 20 - допускаемое напряжение при температуре 20 ° С;

[ s ] t - допускаемое напряжение при рабочей температуре;

Р - рабочее давление, МПа (кгс/см 2).

Время испытаний при пробном давлении - не менее 10 мин.

Для гидравлического испытания применяют воду температурой не ниже 5 ° С и не выше 40 ° С. Автоклав считают выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено признаков разрыва, течи, слезок и потения в сварных соединениях и на основном металле, видимых остаточных деформаций.

Подъем давления воды в сосуде производят насосом без толчков и ударов.

Давление, равное рабочему, поддерживают в течение всего времени, необходимого для осмотра автоклава. Обстукивание автоклава, находящегося под давлением, запрещается.

Скорость подъема давления при гидроиспытании - не более 0,5 МПа/мин.

(Измененная редакция, Изм. № 2).

6.6. Проверку лакокрасочных покрытий (п. ) проводят визуально.

6.7. Назначенный ресурс (п.

Автоклав из Китая характеризуется долгим сроком службы, простотой в обслуживании. На китайский автоклав имеются все необходимые документы и техническая информация.

Автоклав используется для термовлажной обработки газобетонных блоков, бетонных полых свай, силикатного кирпича, пылеугольного кирпича, силикатных плит с микропорой, теплоизоляционных листовых асбестовых плит, гипсов высокой прочности и других строительных материалов, для которых требуется процесс пропаривания. В процессе термовлажной обработки происходит автоклавное твердение обрабатываемых изделий.

Автоклав представляет собой цилиндрический горизонтальный сварной сосуд: трубу с возможной длиной 1-55 м и возможным диаметром 0.8-4.0 м., работающий под давлением пара, снабженный одной или двумя быстросъемными крышками. Обрабатываемые материалы загружают в автоклав на вагонетках, для чего автоклав снабжен рельсовым путем. У автоклавов (тупиковых), имеющих быстросъемную крышку, загрузку и выгрузку материалов производят с одной стороны. В автоклавах (проходных) с двумя быстросъемными крышками загрузку осуществляют с одной стороны, а выгрузку - с противоположной. Автоклавы снабжены надежным сигнально - блокировочным устройством, обеспечивающим безопасную эксплуатацию; автоматизированной системой отвода конденсата; устройством для контроля разности температур между верхней и нижней образующими корпуса; устройством автоматического регулирования технологического процесса запаривания.

Работа автоклавов осуществляется циклично; продолжительность цикла определяется видом обрабатываемых материалов и параметрами используемого пара. Автоклав устанавливают на опорах, позволяющих ему удлинятся при нагревании. Пар подается через штуцер к перфорированной трубе, размещенной внутри автоклава, конденсат удаляют через спускной клапан. Внутри автоклава проложен рельсовый путь, по которому проходят вагонетки с пропариваемыми изделиями. Во избежание больших тепловых потерь в окружающую среду все внешние поверхности автоклава покрывают тепловой изоляцией, что способствует интенсификации самого технологического процесса и, кроме того, является одним из важнейших мероприятий по охране труда.

Конструкция сосудов обеспечивает надежность, долговечность и безопасность эксплуатации в течение расчетного срока службы и предусматривает возможность проведения технического освидетельствования, очистки, промывки, полного опорожнения, продувки, ремонта, эксплуатационного контроля металла и соединений. Сосуды снабжены необходимым количеством люков и смотровых лючков, обеспечивающих осмотр, очистку и ремонт сосудов, а также монтаж и демонтаж разборных внутренних устройств. Материалы, применяемые для изготовления сосудов, обеспечивают их надежную работу в течение расчетного срока службы с учетом заданных условий эксплуатации (расчетное давление, отрицательная минимальная и максимальная расчетная температура), состава и характера среды (коррозионная активность, взрывоопасность, токсичность и др.) и влияния температуры окружающего воздуха.

Гидравлическому испытанию подлежат все сосуды после их изготовления. Для гидравлического испытания сосудов применяется вода с температурой не ниже 5 °С и не выше 40 °С.

Каждый сосуд поставляется заказчику с паспортом установленной формы. К паспорту прилагается инструкция по монтажу и эксплуатации. На каждом сосуде прикреплена табличка, выполненная в соответствии со стандартом.

Технические параметры китайского автоклава для пропарки газобетона, силикатного кирпича

Показатель	Ед. изм	Модели и параметры
		φ1.65×21	φ2×31	φ2.25×31.5	φ2.4×31	φ2.5×31	φ2.6×32	φ2.68×38	φ2.85×38	φ3×36.5	φ3.2×46
Внутренний диаметр		1.65		2.25				2.68	2.85
Эффективная длина				31.5						36.5
Расчетное давление			1.4/1.6
Расчетная темп.	О С		198/204
Раб. давление			1.3/1.5
Рабочая темп.	О С		194/200
Среда	Насыщенный пар, конденсат
Расстояние внутренних рельсов										1200	1230
		По требованию пользователя
Способ открытия	Ручное боковое или верхнее открытие, гидравлическое верхнее открытие
Габаритный размер L×W×H	m×m	21.65×2.62×2.6	32.3×2.73 ×3.33	33.23×3.2 ×4.7	31.69×3.5 ×5.05	32.4×3.8 ×5.07	3.4×3.4 ×4.3	39.63×3.46 ×4.32	39.76×3.83 ×4.5	38.55×3.7 ×4.74	48.25×3.88 ×4.9

Система управления использует программируемый логический контроллер Mitsubishi PLC+ сенсорный экран. В процессе эксплуатации можно перейти на ручной режим. Система автоматически завершит процесс работы в соответствии с кривой заданного давления.

Функции системы:

• Предупреждение повышенного давления, температуры.
• Показание предупреждения аварий.
• Показание одновременного сопоставления настоящей технологической кривой и заданной технологической кривой.
• Пропорциональное регулирование впускного и выпускного клапана.
• Автоматическое управление водоотвода.
• Предупреждение слишком высокого уровня застоя воды.
• Ручное управление каждого клапана.
• Показание проверки системы.
• Показание и запись температуры и давления внутри автоклава.
• Показание раскрыва выпуского и впускного клапана.
• Показание состояния открытия и закрытия дренажного клапана.
• Показание состояния наличия и отсутствия давления внутри автоклава.
• Показание состояния выключателя крышки автоклава.
• Показание положения готовности системы
• Показание поверхностной температуры автоклава на 4 точках.