Министерство Общего и Профессионального Образования Российской Федерации

Ростовский государственный строительный университет

Курсовой проект по дисциплине

Производственные предприятия транспортных сооружений

АБЗ

Расчетно-пояснительная записка

111774 РПЗ

Выполнил студент группы Д-327

Стрижачук А. В.

Руководитель:

Литвинова Л. А.

Заведующий кафедры:

Илиополов С. К.

Ростов-на-Дону

1999 г.

Исходные данные.

Длина участка строительства 10

Ширина проезжей части 7

Толщина асфальтобетона 0,1

Тип асфальтобетона В

Плотность асфальтобетона 2

Число смен 1

Продолжительность работ 4

Длина транспортировки 11

Удельное сопротивление стали 0,12?10-4 Ом?м

Содержание:

Климатическая характеристика района. 4
1. Обоснование размещения АБЗ. 5
1.1. Сравнение времени остывания асфальтобетонной смеси со временем ее доставки к месту укладки. 5
1.2. Источники обеспечения АБЗ водой и электроэнергией. Нормативные требования. 5
2. Режим работы завода и его производительность. 5
2.1. Часовая производительность АБЗ, QЧ, т/ч. 5
2.2. Расчет расхода материалов. 6
3. Определение длины железнодорожного пути для прирельсовых АБЗ. 7
3.1. Количество транспортных единиц N, прибывающих в сутки. 7
3.2. Длина фронта разгрузки L, м. 7
4. Склады минеральных материалов. 7
4.1. Расчет щебеночных штабелей. 7
4.2. Выбор и расчет ленточных конвейеров. 7
4.3. Выбор типа бульдозера. 8
5. Битумохранилище. 9
5.1. Расчет размеров битумохранилища. 9
5.2. Количество тепла, необходимое для нагрева битума в хранилище и приямке Q, кДж/ч. 9
5.3. Расчет электрической системы подогрева. 10
6. Определение количества битумоплавильных установок. 11
6.1. Часовая производительность котла ПК, м3/ч. 11
6.2. Расчет количества котлов. 11
7. Расчет склада и оборудования для подачи минерального порошка. 11
7.1. Расчет вместимости силоса в склад. 12
7.2. Расчет пневмотранспортной системы. 12
8. Расчет потребности предприятия в электрической энергии и воде.
16
8.1. Расчет потребного количества электроэнергии. 16
8.2. Определение общего расхода воды. 16
8.3. Определение расхода воды на восстановление запаса в пожарном резервуаре, ВПОЖ, м3/ч. 16
8.4. Определение диаметра трубы водопроводной сети, dТР, м. 16
9. Технологическая схема приготовления модифицированного битума. 17
Литература. 18

Климатическая характеристика района.

Кемеровская область расположена в III-ей дорожно-климатической зоне

— зоне со значительным увлажнением грунтов в отдельные периоды годы.

Для района проложения автомобильной дороги характерен климат с холодной зимой и теплым летом, что видно из дорожно-климатического графика (рис

1.1).

Лето теплое: среднесуточная температура наиболее жаркого месяца

(июля) составляет +18,4?С; зимы холодные со среднесуточной температурой наиболее холодного месяца (января) –19,2?С. Отрицательные температуры воздуха бывают с ноября по март, а расчетная длительность периода отрицательных температур Т=179 сут.

Абсолютный максимум температуры воздуха в году достигает +38?С, минимум -55?С. Следовательно, амплитуда температуры составляет 93?С.

Годовая средняя суточная амплитуда температуры воздуха бывает в июне

(13,2?С), а максимальная в феврале (30,2?С).

За год выпадает 476 мм осадков; количество осадков в жидком и смешанном виде 362 мм за год; суточный максимум 46 мм. Средняя за зиму высота снежного покрова составляет 51 см, а число дней со снежным покровом до 162 сут (период 03.11 — 13.04).

Для рассматриваемого района зимой преобладают ветры южного, юго- восточного и юго-западного направлений. Летом преобладают ветры южного и северного направлений (рис 1.2). Средняя скорость ветра за январь равна 3,41 м/с. Максимум из средних скоростей по румбам за январь — 6,8 м/с. Средняя скорость ветра за июль равна 3,55 м/с. Максимум из средних скоростей по румбам за июль — 4,4 м/с.

1. Обоснование размещения АБЗ.

Завод будет размещен вблизи железнодорожных путей, так как все дорожно-строительные материалы будут доставляться по ним.

1.1. Сравнение времени остывания асфальтобетонной смеси со временем ее доставки к месту укладки.

Необходимо сравнить время остывания смеси t1, ч, со временем ее доставки к месту укладки t2, ч (t1?t2). где G — количество смеси в кузове самосвала, для самосвала ЗИЛ-ММЗ-

555, G=4500 кг;

ССМ — теплоемкость горячей смеси, ССМ=1,1 кДж/(кг??С);

F — площадь стенок кузова самосвала, для самосвала ЗИЛ-ММЗ-555

F=11 м2; h — коэффициент теплопередачи, h=168 кДж/(м2?ч??С);

ТАБЗ — температура смеси при отправке с АБЗ, ?С;

ТСМ — температура смеси при ее укладке, ?С;

ТВ — температура воздуха, ?С. где L — дальность транспортировки, км; v — скорость движения самосвала, v=40…60 км/ч.

1.2. Источники обеспечения АБЗ водой и электроэнергией. Нормативные требования.

Обеспечение АБЗ водой происходит путем водозабора из водопроводной сети. Электроэнергия поступает из городской сети. АБЗ размещают с подветренной стороны к населенному пункту, на расстоянии не ближе 500 м от него. Площадка АБЗ должна быть достаточно ровной, с уклоном 25-30‰, обеспечивающим отвод поверхностных вод. Коэффициент использования площади должен быть не менее 0,6, а коэффициент застройки — не менее

0,4. Уровень грунтовых вод — не выше 4 м.

При размещении зданий и сооружений на территории завода следует учитывать следующее:

1. Здания и сооружения с повышенной пожарной опасностью следует размещать с подветренной стороны по отношению к другим зданиям;

2. Здания и сооружения вспомогательного производства должны располагаться в зоне цехов основного производства;

3. Складские сооружения нужно располагать с учетом максимального использования железнодорожных и других подъездных путей для погрузочных, разгрузочных операций и обеспечения подачи материала к основным цехам кратчайшим путем;

4. Энергетические объекты нужно располагать по отношению к основным потребителям с наименьшей протяженностью трубопровода и ЛЭП;

5. При устройстве тупиковых дорог необходимо в конце тупика предусматривать петлевые объезды или площадки размером не менее

12х12 м для разворота автомобилей.

2. Режим работы завода и его производительность.

2.1. Часовая производительность АБЗ, QЧ, т/ч.

где П — необходимое количество асфальтобетонной смеси, т;

Ф — плановый фонд времени. где 8 ч — продолжительность смены; n — количество смен;

22,3 — число рабочих дней в месяце; m — количество месяцев укладки смеси;

0,9 — коэффициент использования оборудования в течение смены;

0,9 — коэффициент использования оборудования в течении m месяцев. где k — коэффициент, учитывающий неравномерный расход смеси, k=1,1…1,5;

F — площадь укладки асфальтобетонной смеси, м2, F=10000?7=70000 м2; h — толщина укладки асфальтобетонной смеси, м;

? — плотность смеси, ?=2,0…2,4 т/м3.

Полученное значение округляем до целого числа и принимаем смеситель типа ДС-617.

2 Расчет расхода материалов.

Требования к материалам.

Для приготовления горячей смеси применяются вязкие нефтяные битумы марок БНД 60/90, БНД 90/130. Щебень следует применять из естественного камня. Не допускается применение щебня из глинистых, известковых, глинисто-песчаных и глинистых сланцев. Пески применяются природные или дробленные. Минеральный порошок применяется активизированный и не активизированный. Допускается использовать в качестве минерального порошка измельченные металлургические шлаки и пылевые отходы промышленности. Активизированный минеральный порошок получают в результате помолки каменных материалов в присутствии активизирующих добавок, в качестве которых используются смеси состоящие из битума и

ПАВ в принятом соотношении 1:1

Суточная потребность материалов: где 8 ч — продолжительность смены; n — число смен;

QЧ — часовая производительность завода, т/ч (м3/ч);

Nki — потребность в Ki компоненте на 100 т асфальтобетонной смеси.

Учитывая естественную убыль (2% для щебня, песка, битума и 0,5% для минерального порошка) получаем:

Таблица 1. Потребность АБЗ в минеральных материалах.
|Материал |Единица |Суточная |Норма запаса,|Запас |
| |измерени|потребность|дней |единовременного |
| |я | | |хранения |
|Щебень | м3 |72,2 |15 |1083 |
|Минеральный |т |24,7 |15 |387 |
|порошок | | | | |
|Битум |т |18,1 |25 |452,5 |

3. Определение длины железнодорожного пути для прирельсовых АБЗ.

1 Количество транспортных единиц N, прибывающих в сутки.

где Qi — суточная потребность, т (m=V??); k — коэффициент неравномерности подачи груза, k=1,2; q — грузоподъемность вагона, т;

?щ — плотность щебня, ?щ=1,58 т/м3.

3.2. Длина фронта разгрузки L, м.

где l — длина вагона, l=15 м; n — число подач в сутки, n=1…3.

4. Склады минеральных материалов.

1 Расчет щебеночных штабелей.

Обычно для АБЗ проектируются склады щебня и песка открытого штабельного типа небольшой емкости с погрузочно-разгрузочными механизмами (конвейеры, фронтальные погрузчики). При проектировании необходимо предусмотреть бетонное основание или основание из уплотненного грунта, водоотвод от штабелей, распределительные стенки между штабелями, подачу материалов в штабеля и в агрегат питания ленточными транспортерами.

4.2. Выбор и расчет ленточных конвейеров.

На АБЗ для непрерывной подачи минерального материала используют ленточные и винтовые конвейеры. Ленточными конвейерами можно перемещать песок и щебень в горизонтальном направлении и под углом не превышающим

22?. Выполняют ленточные конвейеры из нескольких слоев прорезин