混凝土箱梁蒸汽養(yǎng)護(hù)技術(shù)與設(shè)備

1、混凝土箱梁蒸汽養(yǎng)護(hù)技術(shù)與設(shè)備的研究設(shè)計(jì)鐵道建筑研究設(shè)計(jì)院1混凝土箱梁自動(dòng)控制蒸汽養(yǎng)護(hù)系統(tǒng) 為了縮短客運(yùn)專(zhuān)線雙線混凝土箱型梁生產(chǎn)周期、提高模具及臺(tái)座的周轉(zhuǎn)率、提高主要工藝設(shè)備的利用率和生產(chǎn)效率，采用計(jì)算機(jī)測(cè)控技術(shù)，研制了混凝土箱型梁自動(dòng)控制蒸汽養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可加速混凝土箱梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)的形成，獲得“早強(qiáng)、快硬”的效果。 目前，在蒸汽養(yǎng)護(hù)應(yīng)用技術(shù)中，尚存在以下問(wèn)題： （1）養(yǎng)護(hù)罩設(shè)備簡(jiǎn)陋，保溫效果差，操作費(fèi)時(shí)費(fèi)力； （2）溫控主要依靠人工記錄調(diào)節(jié)，控制精度低； （3）降溫速率難以控制。 本設(shè)計(jì)采用溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)溫度的定量控制；養(yǎng)護(hù)罩操作機(jī)械化，保溫性能好；采用通風(fēng)降溫系統(tǒng)保證降溫速率。2下面

2、從5個(gè)方面進(jìn)行介紹：1.系統(tǒng)的組成2.關(guān)鍵設(shè)備的選擇計(jì)算3.施工工藝流程4.蒸養(yǎng)制度的確定、溫控系統(tǒng)及試驗(yàn)方案5.蒸汽養(yǎng)護(hù)施工方法6.系統(tǒng)的特點(diǎn)31.系統(tǒng)的組成 蒸養(yǎng)系統(tǒng)由供熱系統(tǒng)、養(yǎng)護(hù)罩系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)等四部分組成。溫控系統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)供熱系統(tǒng)養(yǎng)護(hù)罩系統(tǒng)42.關(guān)鍵設(shè)備的選擇鍋爐的確定鍋爐選擇以容量滿足整個(gè)蒸養(yǎng)過(guò)程的熱量消耗為原則。經(jīng)計(jì)算，總熱量消耗為7.28t/h。因此，選取SZL4-1.0-A型蒸汽鍋爐兩臺(tái)。相關(guān)參數(shù)如下：額定蒸發(fā)量：4t/h 額定壓力：1.0 MPa，蒸汽為飽和蒸汽 燃料：煤 外形尺寸：7873mm4829mm3608mm 風(fēng)機(jī)型號(hào) 風(fēng)機(jī)容量應(yīng)滿足降溫速率要求。根據(jù)負(fù)

3、荷計(jì)算，選擇風(fēng)機(jī)如下： 型號(hào)：4-72-11No12C 離心通風(fēng)機(jī)1臺(tái) 容量：L=23000m3/h 轉(zhuǎn)速：1120r/min 流量：23000m3/h5養(yǎng)護(hù)罩的選擇 養(yǎng)護(hù)罩由養(yǎng)護(hù)被和養(yǎng)護(hù)支架兩部分組成。養(yǎng)護(hù)被具有良好的保溫性、防潮性、抗拉性及柔韌性，同時(shí)還要成本低。綜合上述幾個(gè)因素，擬選用衡水市匯龍科貿(mào)有限公司生產(chǎn)的納米復(fù)合纖維保溫氈。有關(guān)性能參數(shù)： 定重8001100g/m2 抗拉性強(qiáng)6501100N/5cm 保溫率82% 養(yǎng)護(hù)罩架由7組型鋼焊接成的桁架結(jié)構(gòu)組成。其確定以滿足強(qiáng)度和剛度要求為原則。溫度控制系統(tǒng) 為了保證控制的可靠性和控制精度，選擇溫控系統(tǒng)如下： 710型工業(yè)控制機(jī)：可滿足全

4、天候工作 西門(mén)子PLC控制器：12位A/D和I/O輸入輸出63.施工工藝流程澆注梁放置養(yǎng)護(hù)罩管道及信號(hào)線快速連接設(shè)置養(yǎng)護(hù)參數(shù)啟動(dòng)鍋爐及溫控系統(tǒng)，進(jìn)入自動(dòng)養(yǎng)護(hù)階段74. 蒸養(yǎng)制度的確定、試驗(yàn)方案及溫控系統(tǒng)經(jīng)分析并參考混凝土手冊(cè)、設(shè)計(jì)規(guī)范和相關(guān)資料，確定養(yǎng)護(hù)制度如下圖所示：4.1 蒸養(yǎng)制度的確定8蒸養(yǎng)制度的影響因素： 以上所確定的蒸養(yǎng)制度是根據(jù)相關(guān)資料和文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)得到的。實(shí)際應(yīng)用中，蒸養(yǎng)制度的確定還要受到環(huán)境溫度、混凝土的配比等多個(gè)因素的影響，并且蒸養(yǎng)制度各養(yǎng)護(hù)階段的參數(shù)之間也是相互影響的。因此，必須對(duì)每種規(guī)格的第一榀混凝土箱梁進(jìn)行養(yǎng)護(hù)試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果修正該規(guī)格梁的養(yǎng)護(hù)參數(shù)。94.2 試驗(yàn)方案

5、在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，需對(duì)整個(gè)養(yǎng)護(hù)過(guò)程中梁關(guān)鍵部位的內(nèi)部和外部的溫度變化規(guī)律進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)試和記錄，得到最佳養(yǎng)護(hù)制度。試驗(yàn)內(nèi)容檢驗(yàn)控制系統(tǒng)的可靠性。檢驗(yàn)養(yǎng)護(hù)罩的保溫效果。檢驗(yàn)養(yǎng)護(hù)罩內(nèi)沿混泥土箱型梁縱向溫度的均勻性。檢驗(yàn)通風(fēng)系統(tǒng)的降溫性能。確定養(yǎng)護(hù)罩內(nèi)溫度場(chǎng)的規(guī)律。檢驗(yàn)蒸汽養(yǎng)護(hù)制度的可行性（主要是各階段的控制參數(shù)）。10試驗(yàn)梁測(cè)點(diǎn)布置 本研究方案決定從混凝土箱型梁的兩端供蒸汽，因此測(cè)溫點(diǎn)的布置以梁的縱向長(zhǎng)度的一半作為研究對(duì)象，橫向截面也對(duì)稱(chēng)，所以布置測(cè)溫點(diǎn)時(shí)以截面的一半來(lái)布置。在縱向確定四個(gè)橫截面A-A，B-B,C-C,作為布點(diǎn)的平面，具體截面位置如下圖所示。 11在A-A和C-C截面的內(nèi)部分別埋設(shè)如圖6和圖7所示的6個(gè)熱電阻傳感器，用以記錄養(yǎng)護(hù)過(guò)程中箱型梁內(nèi)部的溫度變化情況。 圖 6圖 712 在A-A和B-B截面的外部分別布置圖8所示的4個(gè)熱電阻傳感器，用以記錄養(yǎng)護(hù)過(guò)程中箱梁表面的溫度變化情況。其中B-B截面的4個(gè)傳感器所測(cè)得的溫度將作為整個(gè)蒸汽養(yǎng)護(hù)過(guò)程中電磁閥開(kāi)關(guān)的控制量，分別控制圖4所示的、區(qū)域的蒸汽量。圖 8圖 4134.3 溫控系統(tǒng)溫控系統(tǒng)的組成：溫控原理計(jì)算機(jī)溫控界面145.蒸汽養(yǎng)護(hù)施工方法 施工梁測(cè)點(diǎn)布置： 與試驗(yàn)梁不同的是：施工梁只在A-A、C-C截面外部各布置4個(gè)傳感器，作為電磁閥動(dòng)作的控制量。施工梁的溫度控制：156.混凝土箱型梁蒸汽養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)的特