Р 50-605-92-94. Рекомендации по стандартизации. Энергосбережение. Оборудование для тепловлажностной обработки сборных железобетонных изделий. Нормативы расхода тепловой энергии

Утверждены
Приказом ВНИИстандарта
от 10 июня 1994 г. N 29

Дата введения -
1 января 1995 года

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ТЕПЛОВЛАЖНОСТНОЙ ОБРАБОТКИ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

НОРМАТИВЫ РАСХОДА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ

ENERGY CONSERVATION. FACILITY FOR HEAT-HUMIDITY PROCESSING COMPOSITE FERRO-CONCRETE SETS. SPECIFICATIONS OF HEAT ENERGY CONSUMPTION

Р 50-605-92-94

ПРЕДИСЛОВИЕ

1. Разработаны и внесены Всероссийским научно-исследовательским институтом стандартизации (ВНИИстандарт) Госстандарта России с участием группы специалистов НИИУ Минэкономики Российской Федерации.

2. Утверждены Приказом от 10.06.94 N 29 директора ВНИИстандарт.

3. Введены впервые.

ВВЕДЕНИЕ

Энергоемкость национального дохода в России в 1,5 - 2 раза превышает уровень основных развитых стран. Более одной трети всех потребляемых в стране ресурсов расходуется нерационально. Поэтому энергоснабжение должно стать одной из основных задач проводимой новой энергетической политики России.

Особенно повышается роль энергосбережения в условиях либерализации цен на топливно-энергетические ресурсы.

Одним из направлений этой политики является стандартизация и сертификация основного энергопотребляющего оборудования.

Производство сборных железобетонных конструкций и деталей относится к значительным потребителям тепловой энергии. В связи с этим повышение эффективности использования теплоэнергии в этом производстве является государственной задачей, выполнению которой должны способствовать разработка и внедрение данных Рекомендаций.

Необходимость разработки данных Рекомендаций обуславливается еще и тем, что в эксплуатации однотипное оборудование, применяемое для тепловлажностной обработки сборных железобетонных изделий, имеет различные фактические удельные расходы теплоэнергии, это не способствует эффективному использованию энергии и требует идентификации.

Настоящие Рекомендации носят рекомендательный характер и вводятся в действие на срок два года (с момента опубликования) для апробации в конкретных условиях производств.

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящие Рекомендации распространяются на вновь сооружаемые (проектируемые), реконструируемые и эксплуатируемые агрегаты непрерывного и периодического действия, предназначенные для тепловлажностной обработки сборных бетонных и железобетонных изделий из тяжелых и легких бетонов:

- с неутепленными ограждениями - ямные камеры, щелевые камеры, кассетные установки, термоформы;

- с утепленными и неутепленными ограждениями - вертикальные камеры.

Рекомендации устанавливают нормативы расхода тепловой энергии на пропаривание 1 м³ бетона в плотном теле, предельно допустимые для обеспечения требуемых показателей качества при принятой на заводе технологии тепловой обработки бетонных и железобетонных изделий и при наличии автоматических средств ее контроля и регулирования.

Настоящие Рекомендации не распространяются на тепловую обработку изделий из ячеистых или силикатных бетонов в автоклавах; тепловую обработку изделий в малонапорных пропарочных камерах и на прокатных станах; тепловую обработку изделий, отформованных из горячих смесей; двухстадийную тепловую обработку.

2. НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящих Рекомендациях используют ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 25192-82. Бетоны. Классификация и общие технические требования

СН 513-79. Временные нормы для расчета расхода тепловой энергии при тепловлажностной обработке сборных бетонных и железобетонных изделий в заводских условиях

СНиП 3.09.01-85. Производство сборных железобетонных конструкций и изделий.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящих Рекомендациях применяют следующие термины:

3.1. Бетон - искусственные каменные материалы, получаемые в результате затвердевания тщательно перемешанной и уплотненной смеси из вяжущего вещества, воды, мелкого и крупного заполнителей, взятых в определенной пропорции.

3.2. Тяжелый бетон - бетон плотной структуры, содержащий плотные заполнители. Плотность тяжелых бетонов 2100 - 2600 кг/м³.

3.3. Легкий бетон - бетон плотной или поризованной структуры на пористых крупных и пористых или плотных мелких заполнителях. Плотность легких бетонов 700 - 2000 кг/м³.

3.4. 1 м³ бетона в плотном теле - объемное количество бетона, идущего на изготовление 1 м³ изделия.

3.5. Железобетон - материал, в котором соединены в единое целое стальная арматура и бетон.

3.6. Тепловлажностная обработка - технологическая операция, включающая прогрев насыщенным паром бетонных и железобетонных изделий, в результате которого осуществляется их твердение; в термоформах прямой контакт изделий с паром отсутствует.

4. НОРМАТИВЫ РАСХОДА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ

4.1. Нормативы расхода тепловой энергии на производство 1 м³ бетонных и железобетонных изделий в стандартных условиях должны соответствовать удельным расходам, указанным в табл. 1.

Таблица 1

Типы агрегатов тепловлажностной обработки	Удельный расход тепловой энергии, W, тыс. ккал/м3, не более
1	2
I. Ямные камеры	185
II. Щелевые камеры	150
III. Вертикальные камеры:
А - с неутепленным ограждением	100
Б - с утепленным ограждением	70
IV. Термоформы	110
V. Кассетные установки:
СМЖ - 3302	90
СМЖ - 3322	185
СМЖ - 253	90
СМЖ - 3312	80
2560-01/14	195
2560-01/7	105
2704/08	90
2704/10	110

4.2. Нормативы расхода тепловой энергии на производство сборных железобетонных изделий включают расходы теплоэнергии на основной технологический процесс - пропаривание изделий и вспомогательный процесс - оттаивание и подогрев заполнителей и рассчитаны при определенных эксплуатационных условиях, к которым относятся: коэффициент заполнения полезного объема пропарочной камеры (К_з), модуль заглубления камеры (К_г), модуль надземной поверхности камеры (К_у), масса металла, приходящаяся на 1 м³ бетона (q_м), модуль надземной поверхности термоформы (К_т), доля утепленной поверхности термоформы (f). Метод расчета приведен в Приложении А.

4.3. Нормативы расхода тепловой энергии на производство сборных железобетонных изделий установлены при следующих значениях коэффициентов:

- для ямных камер: К_г = 0,6; К_з = 0,1; К_у = 0,6; q_м = 4;

- для щелевых камер: К_г = 0,0; К_з = 0,1; К_у = 1,25; q_м = 4;

- для вертикальных камер: К_з = 0,1; К_у = 0,8; q_м = 4;

- для термоформ: К_т = 10; f = 70%; q_м = 4.

4.4. При определении действительного расхода энергии с целью соблюдения нормативов расхода должны соблюдаться следующие требования и условия:

1) агрегаты для тепловлажностной обработки должны находиться в технически исправном и отлаженном состоянии и работать по технологической инструкции в соответствии с СНиП 3.09.01;

2) необходимо предусмотреть установку автоматических средств контроля и регулирования процесса тепловой обработки, обеспечивающих потребление энергии на требуемом уровне;

3) бетоны, используемые для изготовления сборных железобетонных изделий, должны отвечать требованиям ГОСТ 25192;

4) значения удельного расхода теплоэнергии на тепловлажностную обработку сборных железобетонных изделий действительны для следующих стандартных технологических условий:

- тепловлажностная обработка изделий осуществляется в закрытых отапливаемых формовочных цехах с температурой 15 °C;

- длительность активной тепловой обработки = 10 ч, для кассет - 5 ч;

- разность между начальной и конечной температурами разогрева бетона и металла форм ДЕЛЬТА t = 65 °C, для кассет - 75 °C;

- толщина стенок пропарочных камер из тяжелого бетона дельта = 0,3 м;

- длительность остывания ямных камер с закрытой крышкой сигма = 8 ч, длительность остывания ямных камер с открытой крышкой = 6 ч;

- количество оборотов в сутки камер периодического действия n = 1;

- средняя продолжительность пребывания форм в камерах непрерывного действия 12 ч;

- заглубление камеры в грунт h = 0,5 ч;

- температура глубинных слоев грунта в зоне нулевых колебаний температур t_окр = 5 °C.

4.5. В нормативы расхода тепловой энергии на производство сборных железобетонных изделий не включаются потери в тепловых сетях и вспомогательные производственно-эксплуатационные нужды (отопление и вентиляция зданий, горячее водоснабжение, создание воздушно-тепловых завес).

5. УЧЕТ И КОНТРОЛЬ РАСХОДА ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ

Учет и контроль расхода тепловой энергии осуществляются при помощи соответствующих измерительных средств (например, при наличии теплосчетчиков), установленных в соответствии со схемой теплоснабжения предприятия. При этом измерительные средства должны быть установлены на каждой технологической линии и по каждому цеху.

Приложение А
(справочное)

МЕТОД РАСЧЕТА НОРМАТИВОВ

В рекомендации на допустимые значения удельных расходов тепловой энергии на производство бетонных и железобетонных изделий разработан на основании анализа расчетных и экспериментально установленных тепловых балансов, а также паспортных (проектных) данных по типам агрегатов тепловлажностной обработки, с учетом достижения зарубежного и отечественного передового опыта.

Расходы тепловой энергии на тепловлажностную обработку содержат в себе следующие составляющие, являющиеся компонентами теплового баланса:

- расход тепла на разогрев бетона с учетом тепловыделения цемента;

- расход тепла на разогрев металла форм или форм-вагонеток;

- расход тепла на возмещение потерь через наружные (выше отметки пола) ограждения за время тепловой обработки;

- расход тепла на компенсацию остывания наружной части ограждений камеры за время ее простоя, включая выходные дни;

- потери тепла через поверхность камеры, соприкасающуюся с грунтом;

- потери тепла из-за выбросов пара через торцы камер непрерывного действия.

В расчетах учтены следующие факторы, влияющие на удельный расход тепловой энергии: вид и марка бетонов и цементов; тепловыделение с учетом массивности пропариваемых изделий; удельная металлоемкость форм и форм-вагонеток; коэффициенты заполнения полезного объема пропарочных камер; режим тепловой обработки, применяемый на заводе сборного железобетона; габариты агрегатов тепловой обработки и конструкция их ограждений; потери тепла в процессе активной тепловой обработки и при остывании корпуса пропарочных камер при перерывах в работе, включая выходные дни; потери тепла в грунт; потери тепла через торцы агрегатов тепловой обработки непрерывного действия.

Исходными данными для определения удельных расходов теплоэнергии являются:

- тип агрегата;

- объем бетона изделий, загружаемых в агрегаты тепловой обработки, V_б, м³;

- масса металла форм (форм-вагонеток), приходящаяся на 1 м³ бетона, q_н, т/м³;

- объем пропарочной камеры по внутреннему обмеру V_к, м³;

- поверхность соприкосновения бетонных стен и днища пропарочных камер (по наружному обмеру) с грунтом F_гр, м²;

- полная наружная поверхность пропарочной камеры выше нулевой отметки (по наружному обмеру) Р_н, м²;

- для термоформ - площадь поверхности охлаждения формы по ее габаритам F_т, м²; площадь утепленной поверхности охлаждения формы по ее габаритам F_ут, м².

По этим исходным данным рассчитываются коэффициенты:

(А.1)

(А.2)

(А.3)

(А.4)

(А.5)

Нормативы расхода тепловой энергии для тепловлажностной обработки железобетонных изделий соответствуют значениям коэффициентов, указанных в 4.3 настоящих Рекомендаций.

В случае если эксплуатационные параметры отличаются от приведенных в 4.3, при определении нормативов расхода тепловой энергия применяются соответствующие нормативные коэффициенты, учитывающие реальные условия эксплуатации.

Тогда норматив расхода тепловой энергии для i-го типа агрегата тепловлажностной обработки определяется по выражению:

W' = W x А x Р_г x Р_у x Р_q, (А.6)

где:

Р_г, Р_у, Р_q - нормативные коэффициенты, учитывающие изменения затрат теплоэнергии в зависимости от реальных значений модулей заглубления, модуля надземной поверхности и массы металла, приходящейся на 1 м³ бетона;

А - коэффициент, характеризующий расходы теплоэнергии на оттаивание и подогрев заполнителей, учитывает влияние климатических условий и применяется при температуре окружающего воздуха (t_окр) ниже 0 °C;

А = 1,015 при 0 °C < t_окр < -15 °C;

А = 1,02 при -16 °C < t_окр < -20 °C и ниже.

Значения коэффициентов Р_г, Р_у, Р_q приведены в таблице А.1.

В случае если технологические условия процесса пропаривания отличаются от указанных в 4.4 настоящих Рекомендаций, нормативы расхода тепловой энергии для тепловлажностной обработки могут быть определены в соответствии с СН 513.

Таблица А.1

НОРМАТИВНЫЕ КОЭФФИЦИЕНТЫ

для щелевых камер

Модуль надземной поверхности	Ку --- Ру	0,75 ----- 0,88	1,0 ----- 0,94		1,25 ----- 1,0	1,6 ----- 1,06	1,75 ----- 1,15	2,0 ----- 1,17	2,25 ----- 1,23
Модуль заглубления камеры	Кг --- Рг	0,6 ----- 0,88	0,8 ----- 0,91		1,0 ----- 0,94	1,2 ----- 0,97	1,4 ----- 1,0	1,6 ----- 1,03	1,8 ----- 1,06		2,0 ---- 1,1
Масса металла на 1 м3 бетона qм	qм --- Рq	2 ----- 0,91		3 ----- 0,97		4 ---- 1,0		5 ----- 1,06		6 ----- 1,09

для ямных камер

Модуль надземной поверхности	Ку --- Ру	0,2 ---- 0,7	0,4 ----- 0,86		0,6 ---- 1,0	0,8 ----- 1,08	1,0 ----- 1,16	1,2 ----- 1,19
Модуль заглубления камеры	Кг --- Рг	0,4 ----- 0,92	0,6 ----- 0,97		0,8 ---- 1,0	1,0 ----- 1,03	1,2 ----- 1,05	1,4 ----- 1,05		1,6 ----- 1,05
Масса металла на 1 м3 бетона qм	qм --- Рq	2 ----- 0,95		3 --- 1,0		4 ---- 1,03	5 ----- 1,08		6 ----- 1,11

для вертикальных камер

Модуль надземной поверхности	Ку --- Ру	0,4 ----- 0,75	0,6 ----- 0,83	0,8 ----- 0,91		1,0 ---- 1,0		1,3 ---- 1,3	1,4 ----- 1,22
Масса металла на 1 м3 бетона qм	qм --- Рq	2 ----- 0,87	3 ----- 0,96		4 ---- 1,0		5 ----- 1,07		6 ----- 1,17

для вертикальных утепленных камер

Модуль надземной поверхности	Ку --- Ру	0,4 ----- 0,93	0,6 ----- 0,93		0,8 ----- 0,93	1,0 ---- 1,0	1,2 ---- 1,0		1,4 ---- 1,0
Масса металла на 1 м3 бетона qм	qм --- Рq	3 ----- 0,93		4 --- 1,0		5 ----- 1,06		6 ---- 1,2

для термоформы

Модуль надземной поверхности	Кт --- Ру	4 ----- 0,79	6 ----- 0,82		8 ----- 0,86	10 ----- 0,93	15 --- 1,0	20 ----- 1,14	25 ----- 1,25		30 ----- 1,36
Масса металла на 1 м3 бетона qм	qм --- Рq	2 ----- 0,68		3 ----- 0,78		4 ----- 0,89		5 --- 1,0		6 ----- 1,11