Обогрев инертных материалов на бетонных заводах в холодное время года необходим для обеспечения требований технологических регламентов по температуре песка, гравия и щебня при их дозировании и последующей загрузке в бетоносмеситель для перемешивания. Наиболее эффективным является прогрев материалов непосредственно в бункерах дозирующих комплексов (ДК). Современные энергоустановки, предназначенные для обогрева песка и щебня, используют в качестве теплоносителей горячую воду, пар и воздух, нагреваемые в процессе сгорания газового или жидкого топлива в специальных теплообменниках.
Состав и принцип работы системы воздушного обогрева инертных материалов
Использование горячей воды или пара в статических обогревающих системах, основанное на обустройстве замкнутых трубопроводных контуров с регистрами в бункерах ДК, недостаточно эффективно из-за низкого КПД и необходимости проведения работ по разморозке контура при его временной приостановке. Динамические системы, осуществляющие прямую передачу тепловой энергии горячего теплоагента загруженным в бункера материалам, имеют высокий КПД, превышающий 90%, и готовы к работе уже через несколько минут после запуска горелки. Наиболее эффективными признаются системы, функционирующие на нагретом до 150-200 градусов Ц горячем воздухе.
В состав системы воздушного обогрева входят следующие функциональные элементы:
- горелка газовая или дизельная;
- топка (камера сгорания) с дымоходом принудительной тяги;
- вентилятор;
- теплообменник;
- система воздуховодов;
- система автоматического управления.
Горелка, камера сгорания и теплообменник объединены в единый модуль, функционально представляющий собой теплогенератор-воздухонагреватель. Теплогенератор работает в автоматизированном режиме без участия оператора. В процессе работы теплогенератора воздух нагревается в теплообменнике и вентилятором нагнетается в воздуховоды ДК.
Подаваемый в бункера горячий воздух не содержит газообразных продуктов горения топлива (так как они удаляются из топки через дымоход) и не влияет на атмосферу производственного участка. Конструктивно воздухонагреватели для бетонных заводов выгодно отличаются от энергоустановок с другими видами теплоносителя. Например, теплогенератор ТГВ-250 производства ZZBO, имеющий тепловую мощность 250 кВт при расходе дизтоплива от 10 до 25 литров в час, имеет довольно компактные размеры – длину 3690 мм при ширине 1137 мм. Небольшие габариты позволяют устанавливать теплогенераторы рядом с РБУ.
Основные преимущества воздушного обогрева
Обогрев нагретым до 150-200 градусов воздухом имеет следующие преимущества перед аналогичными методами, использующими турбогаз или перегретый пар:
- В отличие от острого пара или турбогаза, которые являются высокотемпературными влажными агрессивными средами, разрушающими металлоконструкции бункеров и дозаторов, горячий воздух не взаимодействует с металлическими элементами ДК и не влияет на показатели долговечности бетонного завода.
- Для термогенераторов не требуется специальная водоподготовка, поскольку в системе применяется только воздух. При использовании пара и турбогаза необходима химическая очистка воды от примесей и механическая фильтрация от мелких мусорных частичек.
- Не требуется дополнительная корректировка водо-цементного соотношения после обработки горячим воздухом, так как после прогрева воздухом сохраняется естетвенная влажность сыпучих материалов.
- Простота управления и высокая степень ремонтопригодности оборудования.
- Возможность регулировки температуры горячего воздуха.
Заключение
Стоимость теплогенераторов для воздушного обогрева инертных и эксплуатационные расходы много ниже по сравнению с энергоустановками с паровым или турбогазовым теплоносителями. В конечном итоге себестоимость одного кубометра бетонной смеси при внедрении воздушного прогрева снижается, положительно влияя на конкурентоспособность данного РБУ.