Автоклав АП-12 инструкция по проведению неразрушающего контроля

Работы по неразрушающему контролю автоклава по данной инструкции могут выполняться в рамках технического диагностирования парового автоклава. Данная инструкция для автоклава по проведению НК разработана на основе РД 2-97 и РД 03-421-01, применялась при проведении работ по экспертизе промышленной безопасности автоклавов АП-12 2×19 одного из заводов по производству силикатного кирпича.

1. Визуальный и измерительный контроль

— Осмотр тепловой изоляции. При обнаружении на наружной изоляции признаков пропаривания или протекания влаги следует удалить повреждённые участки теплоизоляции (предварительно удалив на этих местах обшивку), и далее произвести визуальный контроль освобожденных участков наружной поверхности.

— Визуальный контроль внутренней поверхности корпуса и крышек, особое внимание необходимо обратить на зоны ранее выполненных ремонтов.

— Визуальный осмотр наружной поверхности корпуса и крышек в доступных местах.

— Проверка состояния байонетных затворов (со стороны загрузки и со стороны выгрузки).

— Визуальный контроль внешних опор.

— Проверка наличия и состояния противоугонных устройств.

— Проверка отсутствия защемления опор.

— Визуальный контроль всех сварных соединений.

— Нивелировка фундаментных опор с помощью гидроуровня.

— Нивелировку внутренней поверхности автоклава в продольном направлении по нижней образующей.

— Измерение зазоров между внешними опорами и роликами качения.

— Измерение овальности в сечениях, лежащих в плоскостях, перпендикулярных оси автоклава над каждой опорой в 4-х направлениях.

— Измерение радиального перекрытия зубьев байонетных затворов.

— Измерение величины осевого рабочего зазора байонетных затворов.

 

2. Ультразвуковой контроль толщины металла

— Контроль толщины стенки обечайки в сечениях, расположенных на расстоянии не более, чем на 1000 мм друг от друга; проводится по четыре измерения в каждом сечении, контрольные точки на нижней и верхней образующих и на боковых образующих.

— Контроль толщины стенки каждой крышки (днища) производится не менее чем в девяти точках: одна точка в центре или недалеко от центра, по две точки на каждом из четырех радиусов днища, два вертикальных и два горизонтальных (то есть расположенных через 90° по окружности).

— Если в результате ВИК были выявлены участки, на которых обнаружены дефекты:

— коррозионный или эрозионный износ,

— язвы,

— вмятины или выпучины,

— расслоения металла,

— выборки металла абразивным инструментом,

то количество точек измерения на таких участках необходимо увеличить.

3. Ультразвуковой контроль сварных соединений

— Контроль продольных и кольцевых сварных соединений цилиндрической части и крышек в нижней части автоклава в объёме 100%.

— Контроль швов на ремонтных участках в объёме 100%.

4. Магнитопорошковый контроль

— Контроль всех стыковых и кольцевых сварных соединений нижней части внутренней поверхности в пределах дуги центрального угла величиной в 100° по всей длине цилиндрической части.

— Контроль сварных соединений штуцеров и технологической оснастки с корпусом, попадающих в ту же зону дуги 100°.

— Контроль участков внутренней поверхности цилиндрической части автоклава, находящихся над местами приварки всех внешних опор по периметру; ширина зоны контроля должна составлять 150 мм.

— Контроль 100% всех сварных соединений кронштейнов для рельсовых опор (стульчиков).

— Контроль мест интенсивного износа, мест ремонта, утонений, вмятин, выпучин, подозрительных мест по результатам ВИК.

5. Исследование металла

Исследование металла корпуса автоклава по инструкции проводится только в случае показаний по результатам всех остальных видов контроля для установления соответствия свойств металла требованиям действующих нормативных документов (провести исследование химического состава, механических свойств и микроструктуры металла неразрушающими методами или по результатам вырезок).

Данная инструкция для автоклава АП-12 может быть легко трансформирована для других типов автоклавов. Для строительных автоклавов она вообще останется какая есть, для прочих видов возможно потребуется внесение изменений в соответствии с нормативными документами, по которым изготовлен обследуемый аппарат.

 

Расчёты

Паровой автоклав АП-12, расчёт на прочность

На этой странице представлен заводской расчёт на прочность парового автоклава АП 12-2×19. Такие автоклавы в советское время изготавливал завод «Волгоцеммаш» по ГОСТ 10037-72. Возможно, расчёт будет интересен тем, кто занимается экспертизой паровых автоклавов и выполняет поверочные расчёты таких аппаратов. Вот титульная страница (для увеличения нужно кликнуть):

Автоклав паровой АП-12 расчёт

Конечно, нормативные документы, по которым проводился расчёт, уже потеряли свою актуальность, но это не беда. Как показывает наш многолетний опыт работы с нормативными документами, при их изменении меняется в основном только название и номер :-) . Содержимое, чаще всего, остаётся прежним. Так что для того, чтобы адаптировать данный расчёт под современные условия, скорее всего, придётся поменять лишь несколько циферок.

 

СОДЕРЖАНИЕ 

1.  Техническая характеристика………………………………….1
2.  Условия расчёта………………………………………………….2
3.  Поверочный расчёт оболочки автоклава…………………..3
4.  Определение толщины стенки днища……………………….7
5.  Расчёт фланца крышки………………………………………….8
6.  Расчёт фланца корпуса………………………………………..10
7.  Литература………………………………………………………..12

 

Условия расчёта

Расчёт автоклава как сосуда, работающего под давлением, производится в соответствии с ГОСТ 14249 — 73 «Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчёта на прочность». Нижеприведённый прочностной расчёт автоклава сделан в соответствии со следующей конструктивно — расчётной схемой.

Автоклав, как цилиндрический горизонтально расположенный сосуд, покоится на опорах, из которых одна (крайняя) является неподвижной. При работе автоклав испытывает  нагрузки от внутреннего давления, от собственной массы, от массы тележек с изделиями. Нагрузку от тележек он воспринимает через подрельсовые опоры (башмаки).

 

Поверочный расчёт оболочки автоклава парового включает в себя:

а) Определения напряжённого состояния оболочки парового автоклава под действием следующих нагрузок: массы оболочки автоклава, массы крышек механизма подъёма крышек, массы тележек со строительными материалами, внутреннего давления и опорных реакций.
б) Определение температурных напряжений и оценка общей прочности оболочки автоклава парового АП-12.

 

Расчёт предохранительного клапана

Расчёт предохранительного клапана производится из условий пропуска через него всего количества пара, которое подаётся в паровой автоклав при открытых задвижках, т.е. по минимальному сечению паропровода в системе подачи пара.

 

Как скачать

Скачать расчёт автоклава парового модернизированного АП-12 2х19 вы можете здесь
, а также на странице загрузок.

 

Где купить автоклав

Если Вы планируете приобрести автоклав для производства силикатных изделий или промышленный автоклав другого назначения, то, конечно, в первую очередь рекомендуется рассмотреть вариант о покупке нового автоклава у отечественных производителей. Вы будете застрахованы от ситуации, когда невозможно купить нужные запчасти и материалы, т.к. изделие уже снято с производства (например, паронаполняемые резиновые прокладки для крышек). Также, при необходимости можно обратиться к поставщику для качественного проведения пусконаладки и ремонтных работ. И ещё, сейчас возможно изготовление автоклавов нужного вам размера, так что можно купить автоклав именно такой, который подойдёт для имеющейся конфигурации производственных мощностей.

Где купить новый промышленный автоклав? Вот несколько крупнейших отечественных производителей.

1. ЗАО «Автоклав-Сервис». Официальный сайт: http://avtoklav-servis.ru/. Расположено предприятие в г. Тольятти (Самарская обл.), образовано в 1991 г. специалистами, работавшими на заводе «Волгоцеммаш», единственном в стране СССР производителем автоклавов для строительной индустрии, а также в головном научно-исследовательском институте СССР по автоклавам «ВНИИЦеммаш». Предприятие осуществляет производство и поставку автоклавов, производство и поставку запчастей, комплектующих и расходных материалов, а также пусконаладку автоклавов и комплектацию современной автоматикой (системы управления автоклавами, системы безопасности).

2. ОАО «Уралхиммаш», г. Екатеринбург. Официальный сайт: http://ekb.ru/. Это уральский завод химического машиностроения. Кроме автоклавов изготавливает широкий ассортимент оборудования для предприятий химической и нефтехимической промышленности, нефте- и газоперерабатывающей промышленности, а также для предприятий атомной энергетики. Геометрические параметры изготавливаемых автоклавов: диаметр до 3,6 м, длина до 50 метров; расчётное избыточное давление до 1,6 МПа. В остальном, параметры автоклава строго соответствуют техническому заданию поставщика, то есть у них можно купить автоклав, который наиболее соответствует используемому промышленному помещению.

3. ООО «УралЦентрКомплект», г. Снежинск (Челябинская обл.). Официальный сайт: http://www.uck-tessa.com/. Это отечественный производитель и поставщик горизонтальных автоклавов-стерилизаторов АГ-1200Т и АГ-1200И, которые могут использоваться в пищевой промышленности, в медицине. Автоклавы укомплектованы современной компьютерной системой управления.

Также, не будет лишним упомянуть поставщиков импортного автоклавного оборудования.

4. ООО «СМБ-СИСТЕМ», г. Москва. Предлагают поставку автоклавных установок для пищевой промышленности, автоклавов для восстановления шин и соответствующих запчастей германской фирмы «SCHOLZ». Прочитать подробнее можно здесь и здесь.

5. Компания HFD House, не знаем российская или зарубежная, есть офис в Москве, сайт http://www.hfdhouse.ru/. По их словам они динамично разврваются и занимаются поставками на Российский рынок промышленных автоклавов Maroso (Италия). Автоклавы диаметром до 3,8 м, длиной до 7,5 м, по давлению все на 1,3 МПа (13 бар). Но вроде как это автоклавы не для производства строительных материалов и не для пищевой промышленности, а для других отраслей, по их словам, авиакосмической, судостроительной и автомобильной промышленности.

6. Набрели на китайского производителя и поставщика автоклавов для производства строительных материалов, компания Wuxi Mettle (г.Уси, Китай), есть представительство в Украине, можно посмотреть на сайте http://wuxi-mettle.com.ua/
. Пишут, что поставляют автоклавы различных размеров и комплектаций в срок 60 дней; о качестве их продукции ничего не знаем, если кто-то покупал у них — можете при желании отписаться нам на адрес

Наш адрес

И ещё одна организация, о которой напишем — предприятие по монтажу автоклавов.

7. ООО «ЭВОЛИ ПЛЮС» (г.Санкт-Петербург), сайт http://www.evoliplus.ru/. Утверждают, что имеют самый большой опыт работ в СЗФО по монтажу и обвязке автоклавов. Вообще, при первоначальном знакомстве выглядит предприятие достойно. Кроме монтажа осуществляют различную диагностику автоклавов и экспертизу промышленной безопасности.

Если же вариант покупки нового автоклава вам не подходит, и вы решили купить автоклав бывший в эксплуатации, тут можем посоветовать только поиск через поисковые системы. Кстати, у нас открывается бесплатная доска объявлений, которая доступна по адресу http://avtoklav.info/wall/. Система в автоматическом режиме ещё не функционирует, и разместить объявление можно, отправив данные письмом на наш адрес

Наш адрес

 

Экспертное техническое диагностирование автоклавов в производствах строительных материалов

Типовая программа экспертного технического диагностирования
автоклава парового (по РД 2-97)

Автоклав паровой для производства силикатных изделий подлежит экспертному техническому диагностированию по истечении расчётного срока службы, указанного в его паспорте. Если в паспорте этот срок не указан, то его принимают в соответствии с п. 1.7 "Положения о системе технического диагностирования автоклавов в производствах строительных материалов РД 2-97".

1. Нивелировка

1.1. Нивелировка фундаментных опор по поверхностям качения роликовых подвижных опор производится с целью установления изменений в их высотных отметках по сравнению с измеренными при предыдущих технических диагностированиях. Если в результате нивелировки будет установлено, что автоклав опирается не на все опоры, владельцем автоклава должны быть приняты меры к приведению опорной системы в проектное положение, после чего нивелировка должна быть выполнена повторно.

1.2. Нивелировка по нижней образующей автоклава производится для определения остаточных деформаций корпуса в продольном направлении. Полученные при нивелировке результаты сравнивают с данными нивелировки при первичном диагностировании.

1.3. Результаты нивелировки должны быть представлены на совмещённом графике и сопоставлены с исходными данными, полученными при первичном и периодических диагностированиях.

2. Измерения геометрических параметров

Измерению подлежат отклонения от круглости (а) в сечениях,проходящих перпендикулярно оси автоклава через все фундаментные опоры. Из сопоставления полученных результатов с аналогичными измерениями при первичном диагностировании судят о наличии и степени остаточной деформации.

Измерения элементов байонетного затвора.

3. Визуальный осмотр

Осмотру подлежат внутренняя и наружная поверхности автоклава в доступных местах,а также места крепления внутренней оснастки к корпусу и байонетный затвор с целью выявления поверхностных дефектов, возникших в процессе эксплуатации (коррозионный и эрозионный износ, выходящие на поверхность трещины,вмятины,выпучины и др.).

В случае обнаружения промокания тепловой изоляции, она должна быть удалена в этих местах для определения степени коррозионного повреждения наружной поверхности автоклава.

При выявлении вмятин или выпучин производят измерения в соответствии с п. 5.9 "Положения о системе технического диагностирования автоклавов в производствах строительных материалов РД 2-97".

4. Магнитопорошковая дефектоскопия (МПД)

4.1. МПД внутренней поверхности всех стыковых кольцевых сварных соединений в пределах дуги 100° центрального угла, симметрично расположенного относительно вертикальной плоскости, проходящей через ось автоклава.

4.2. МПД сварных соединений штуцеров и технологической оснастки с корпусом в нижней части в пределах дуги 100°.

4.3. МПД внутренней поверхности корпуса автоклава над всеми внешними опорами по периметру приварки подкладных листов на ширину 150 мм.

4.4. МПД всех сварных соединений кронштейнов для рельсовых опор с корпусом.

4.5. МПД мест интенсивной коррозии металла корпуса.

4.6. МПД металла в местах ремонтной выборки.

4.7. МПД сварных соединений, выполненных при ремонтах (вварка вставок-заплат, наплавка в местах износа, заварка выборок основного металла и металла шва).

4.8. МПД или капиллярный контроль металла прилегающего к отверстию для подвода пара на уплотнение прокладки байонетного затвора.

5. Ультразвуковой контроль

5.1. Ультразвуковая дефектоскопия всех стыковых сварных швов по всей протяженности.

5.2. Ультразвуковая дефектоскопия всех стыковых сварных соединений крышек.

5.3. Ультразвуковая дефектоскопия всех сварных соединений и наплавок, выполненных при ремонтах.

5.4. Ультразвуковая толщинометрия металла в местах коррозионного или эрозионного износа, а также в местах ремонтных выборок металла.

6. Выполнение расчётного обоснования возможности и условий дальнейшей эксплуатации автоклава, определение остаточного ресурса его работы.

7. Гидравлическое испытание

Гидравлическое испытание автоклава парового производится дробным давлением, исходя из рабочего давления, определённого по п. 6 настоящей программы. Зависимость пробного давления от рабочего и методика гидравлического испытания принимаются в соответствии с "Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов,работающих под давлением".

Производство и продажа силикатного кирпича

Применение силикатного кирпича настолько обширно, так как он является экологически чистым продуктом. По технико-экономическим показателям силикатный кирпич значительно превосходит глиняный. Очевидное преимущество силикатного кирпича перед керамическим — это его повышенные звукоизоляционные характеристики, что очень важно при строительстве межквартирных или межкомнатных стен.

На производство силикатного кирпича требуется в 2 раза меньше топлива, в 3 раза меньше электроэнергии, в 2,5 раза меньше производственных трудозатрат; и в итоге себестоимость силикатного кирпича оказывается на 25 — 35% ниже глиняного. Конечно, некоторые преимущества есть и у кирпича глиняного, например огнестойкость, химическая стойкость, морозостойкость, водостойкость.

Материалы для производства силикатного кирпича: воздушная известь, кварцевый песок. Известь применяют в виде молотой негашёной, частично загашенной или гашёной гидратной. Для производства силикатных изделий известь должна содержать минимальное количество пережжённых частиц.

Одна из самых распространённых технологических схем для производства силикатного кирпича — гидратная схема. Этапы гидратной технологической схемы следующие: заготовка сырья (песка и известняка), обжиг извести, размол извести-кипелки в шаровой мельнице, гашение извести, приготовление известково-песчаной смеси, прессование кирпича, запаривание кирпича-сырца в автоклаве.

Более подробно с данной схемой производства силикатного кирпича можно ознакомиться в литературе.
1. Вахнин М.П., А.А. Анищенко Производство силикатного кирпича. – М.,1989
2. Хавкин Л.М. Технология силикатного кирпича. – М., 1982
3. Воробьёв В.А. Строительные материалы. – М., 1979

Файлы для загрузки

1. ГОСТ 10037-83. АВТОКЛАВЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ИНДУСТРИИ. Скачать бесплатно

 

2. Обеспечение надежности и безопасной эксплуатации автоклавов. Скачать бесплатно

3. РД 2-97. Положение о системе технического диагностирования автоклавов в производствах строительных материалов. ЗАО «ДИЭКС». Скачать бесплатно

4. Расчёт автоклава парового модернизированного АП 12-2×19 (выпускался заводом «Волгоцеммаш»). Скачать бесплатно

 

Техника безопасности при автоклавной обработке силикатного кирпича

При загрузке автоклавов сырцом, запаривании кирпича и выгрузке готового кирпича из автоклавов следует строго соблюдать следующие правила техники безопасности.

Не разрешается работать на неисправной электротележке; следует оообенно тщательно следить за исправностью ее тормозного устройства. Нельзя пускать электротележки в движение без подачи предупредительного сигнала. Скорость движения электротележки не должна превышать 3—5 км/ч. Рельсы, по которым передвигается электротележка, должны точно совпадать с рельсами стационарных путей в цехе от прессов и в автоклавах.

Не следует оставлять электротележку с включенным пусковым устройством и отпущенным тормозом. К управлению электротележкой допускаются только лица, сдавшие экзамен на право работы. Моторист электротележки должен работать в резиновых перчатках, стоя на резиновом коврике.

Во время очистки и загрузки автоклавов категорически запрещается впускать и перепускать пар. При производстве работ внутри автоклава следует пользоваться переносными электролампами, работающими при напряжении в сети не выше 12 В.

Нельзя поднимать, опускать и передвигать крышки автоклава при неисправности подъемного крана или крана-укосины, а также закрывать крышки автоклава при неисправном автоблокировочном устройстве.

Категорически запрещена работа автоклава с байонетным затвором при неисправности уплотняющей прокладки или заглушённом предохранительном устройстве.

После того как крышки автоклава будут закрыты и прежде чем будет дано распоряжение о впуске в него пара, рабочий должен еще раз убедиться в том, что крышка автоклава действительно полностью и правильно закрыта. Впускать пар в автоклав можно, только убедившись, что крышки полностью закрыты.

Не следует подтягивать болты закрепления крышки автоклава, если давление внутри автоклава превышает 1 ат (изб.).

Не разрешается открывать крышки автоклава до полного падения давления в автоклаве; наличие давления в автоклаве контролируется с помощью контрольного крана.

Нельзя находиться в приямке во время открывания крышки автоклава, так как это может привести к ожогам конденсатом.

Запрещается прислонять снятую крышку к рядом стоящему автоклаву, особенно если он находится под давлением.

Впускать, перепускать и выпускать пар следует точно по инструкции. Ни в коем случае нельзя повышать давление пара в автоклаве сверх установленного.

Рабочие, обслуживающие автоклав, должны следить за исправностью вентилей, манометров и предохранительных клапанов.

Нельзя допускать к управлению работой автоклавов и паровыми магистралями лиц, несдавших соответствующий экзамен.

При выгрузке вагонеток из автоклава на всем протяжении выгрузочного пути не должно быть людей во избежание несчастных случаев при обрыве троса или попадания людей под вагонетки.

В цехе не допускается присутствие посторонних лиц.

 

Автоклавная обработка — технологический процесс

Схема технологического процесса автоклавной обработки. Полный технологический цикл процесса запаривания кирпича в автоклаве состоит из следующих операций: загрузка сырца в автоклав, закрытие крышек, перепуск пара, впуск острого пара, выдержка под давлением, второй перепуск, выпуск пара в атмосферу, открывание крышек и выгрузка автоклава. Совокупность всех перечисленных операций составляет цикл работы автоклава, который в зависимости от ряда условий может составлять 12—13 ч и меньше.

Интенсивность использования автоклавов характеризуется средней продолжительностью цикла запаривания кирпича в часах или количеством циклов (оборотов) автоклава в сутки. Количество циклов достигает 2 и 2,5 в сутки, а коэффициент использования мощности составляет 0,96—0,98.

Увеличение производительности автоклавов достигнуто повышением давления пара в автоклавах с 8 до 101 2 ат _(изб.) и соответственно температуры насыщенного пара от 175 до 190—212° С, что позволило сократить продолжительность цикла запаривания с 10,5 до 8 и 8,5 ч.

Для определения количества циклов запаривания кирпича в автоклаве в сутки Ц пользуются формулой

Ц = 24/t

где t — время запаривания кирпича.

Например, при длительности цикла 10,5 ч количество циклов в сутки составляет

Ц = 24/10,5 = 2,28.

Сокращению цикла запаривания способствовало также применение вместо молотой извести молотой известково-кварцевой смеси, полученной совместным помолом извести с кварцевым песком.

Процесс автоклавной обработки силикатного кирпича ведут следующим образом. Для примера рассмотрим два автоклава А и Б, стоящие рядом. Предположим, что в автоклаве А процесс запаривания закончился. Из этого автоклава отработанный пар перепускают в автоклав Б для подогрева сырца, при этом все вентили, кроме вентилей перепускной линии, закрыты. Спустя некоторое время открывают вентиль конденсационной магистрали для выпуска конденсата из автоклава Б.

После того как в автоклаве Б будет достигнуто давление 3—4 ат (изб.), в автоклаве А открывают вентиль для выпуска остатка пара в атмосферу (все остальные вентили закрыты). В автоклаве Б открывают вентиль острого пара для впуска в автоклав пара из магистрали и парового котла.

Вентиль надо открывать очень медленно. За первые 3—4 мин вентиль должен быть открыт только на один оборот, затем через каждые 3—4 мин вентиль открывают все быстрее, и приблизительно в течение 15 мин вентиль должен быть открыт полностью и в автоклаве Б должно быть установлено требуемое давление.

В течение всего времени запаривания кирпича в автоклав Б поступает острый пар для поддержания заданного давления, которое падает вследствие конденсации пара от охлаждения. После окончания запаривания из автоклава Б отработанный пар перепускают в автоклав, загруженный свежим сырцом. Когда на манометре, установленном на автоклаве, а также на диаграмме дифманометра давление снизится до нуля, наличие пара проверяют с помощью пробочного крана. После этого открывают вентиль для выпуска из автоклава конденсата.

Работа запарочного отделения должна быть организована так, чтобы одновременно загружали сырцом только один автоклав. К моменту окончания запаривания в нем кирпича другой автоклав должен быть закрыт и подготовлен к приему пара. Для обеспечения ритмичной работы составляют график работы автоклавов, который необходимо строго соблюдать.

Загрузка сырца в автоклав. Для загрузки кирпича-сырца в автоклавы применяют механические загрузчики различной конструкции. На рис. 100 показан механический реечный загрузчик кирпича.

Рис. 100. Механический загрузчик кирпича в автоклав:

1 — кронштейн запарочной вагонетки, 2 — передние захваты, 3 — средние захваты, 4 — электропередаточная тележка, 5 — задний захват, б— роликовые опоры загрузчика, 7 — привод загрузчика

Реечный загрузчик смонтирован на электропередаточной тележке 4, которая перемещается вдоль автоклавов по рельсовому пути шириной 1920 мм. Механический загрузчик перемещает запарочную вагонетку на передаточную электротележку, сталкивает вагонетку с электротележки и продвигает ее в автоклав.

Реечный загрузчик состоит из двух телескопических реек. Они приводятся в движение от приводного вала, который получает вращение от электродвигателя через муфту, редуктор и пару цилиндрических шестерен. Ход загрузчика 1900 мм, скорость движения 0,08 м/сек, толкающее усилие 1000 кгс.

Загрузчик имеет ряд захватов: пару передних 2, пару средних 3 и один задний 5. Они укреплены на телескопических рейках. При движении реек захваты зацепляют за кронштейны вагонеток. Загрузчик имеет передний и задний ход, поэтому после зацепления захватов за кронштейны вагонетки он может передвигать ее на величину своего хода.

Рис. 101. Загрузка автоклава вагонетками с кирпичом-сырцом с помощью механического загрузчика

При загрузке автоклава загрузчик сначала сталкивает одну вагонетку с электропередаточной тележки в автоклав, затем вторую и т. д. Каждая последующая вагонетка, входя в автоклав, продвигает вперед ранее введенную вагонетку. Так повторяется до тех пор, пока автоклав не будет полностью загружен вагонетками с сырцом (рис. 101).

Если во время загрузки автоклава сырец обвалился, следует выгрузить из автоклава все вагонетки, очистить его и только после этого вновь загружать. Нельзя запаривать кирпич, если в автоклаве находится повалившийся и разрушенный сырец, так как потом будет трудно очистить автоклав от затвердевшей смеси.

Закрытие крышек автоклава. Перед закрытием крышек необходимо проверить состояние уплотняющих прокладок и заменить плохие прокладки. В автоклавах с болтовым креплением крышек следует осмотреть все гайки и болты. Если нарезка на них где-либо сработалась, то нельзя закрывать автоклав без замены или ремонта болтов и гаек; в противном случае может произойти авария во время подъема давления.

Закрепление и открывание крышек с болтовым креплением — трудоемкая работа. Кроме того, при этом часто не достигается полная герметичность, что влечет за собой потери пара.

Крышки автоклава с болтовым устройством открывают и закрывают с помощью специального ключа, которым завинчивают болты в установленной последовательности.

Сначала крышку автоклава подводят к автоклаву подвесной лебедкой или кран-балкой и устанавливают так, чтобы прорези в ней приходились против болтов, затем быстро накидывают четыре пары болтов, лежащих крест-накрест по два в ряд по диаметру автоклава, и ключом подтягивают крышку. После этого последовательно завинчивают до отказа остальные болты, причем верхние болты закрепляют последними.

Перекосы крышки из-за неправильной или неравномерной затяжки болтов по окружности приводят к потере пара через неплотности по периметру крышки.

Автоклавная обработка кирпича. Запаривание кирпича в автоклавах требует строгого соблюдения температурного режима: равномерного впуска пара, повышения температуры и давления в автоклаве, выдерживания под давлением в течение заданного времени без колебаний давления пара и равномерного охлаждения. Нарушение температурного режима работы автоклава приводит к браку кирпича.

Для автоматизации управления режимом запаривания кирпича на автоклавах установлены регуляторы давления, работающие по заданной программе.

Конструкторским бюро ВНИИСТРОМа разработан программный регулятор запаривания ?P3 (рис. 102). Это самопишущий пневматический прибор с пределом регулирования температуры от 0 до 200°. Измерительная система регулятора состоит из термобаллона 4 и стальной пружины, помещенной внутри прибора. Система заполнена маловязкой жидкостью (ксилолом) и герметически запаяна.

Рис. 102. Схема регулирования процесса запаривания в автоклаве

программным регулятором ПРЗ: 1 — прибор программного регулятора, 2— регулирующие клапаны, 3 — автоклав, 4 — термобаллон, 5 — фильтр прибора ПРЗ

Работает система следующим образом: термобаллон вводят в автоклав 3. Изменение температуры в нем вызывает изменение давления жидкости внутри измерительной системы, что в свою очередь приводит к перемещению пара по картограмме, установленной в приборе. Ha трубопроводах ввода и вывода пара автоклава устанавливают мембранные исполнительные механизмы — регулирующие клапаны 2 с запорными вентилями и отводными линиями.

Программный регулятор получает сжатый воздух от передвижного компрессора, который включается автоматически с помощью регулятора давления воздуха. Воздух очищается в фильтре 5 регулятора и при определенном давлении поступает к программному регулятору.

 

Измерение температуры в автоклаве при запаривании

Для управления процессом автоклавной обработки кирпича необходим строгий контроль температуры и давления в автоклаве.

На каждом автоклаве на обоих его концах над крышками установлены манометры, указывающие величину давления в автоклаве.

Для непрерывного контроля режима запаривания и записи температур по величине давления насыщенного пара внутри автоклава устанавливают самопишущие дифференциальные манометры (рис. 103), которые служат для измерения разности давлений. Дифференциальные манометры снабжены часовым механизмом, записывающим на барограмме давление в автоклаве в течение полного цикла запаривания кирпича. По барограмме можно определить, сколько времени длился перепуск пара, как быстро повышалось давление пара и какие были перепады давления и температуры в отдельные периоды времени, когда именно понижалась температура и т. д. Это позволит выяснить причину неполадок и устранить их. Непрерывный контроль режима автоклавной обработки позволяет своевременно устранять нарушения в технологическом процессе запаривания. Дифференциальные манометры всех автоклавов монтируют на общем щите, что позволяет наблюдать за работой всех автоклавов одновременно.

При всяком отклонении температуры от заданной подается команда сжатым воздухом на регулирующие клапаны, которые изменяют количество подаваемого пара. Чтобы изменить режим автоклавной обработки, заменяют сменные программные диски в программном регуляторе.

На рис. 104 показана барограмма режима запаривания.

Рис. 103. Дифференциальный манометр

Рис. 104. Барограмма режима запаривания кирпича в автоклаве, снятая с прибора дифференциального манометра

На рис. 105 приведен график рабочего цикла запаривания кирпича, взятый с барограммы при ручном регулировании и использовании программного регулятора.

На горизонтальной оси графика показано время запаривания кирпича в автоклаве в ч, на вертикальной оси — давление в ат (изб.). Из сравнения графиков видно, что при программном устройстве давление пара в автоклаве поддерживается постоянным, на что указывает горизонтальная прямая. При ручной регулировке давление пара непостоянно; оно то падает, то снова поднимается выше 8 ат (изб.), что показывает извилистая линия. Ручная регулировка приводит к перерасходу пара, который в данном случае составил 241 кг за один цикл запаривания кирпича в автоклаве.

Рис. 105. График рабочего цикла запаривания кирпича при ручном регулировании режима запаривания и использовании автоматического программного регулятора

Таким образом, автоматизация режима запаривания силикатного кирпича в автоклавах при прочих равных условиях позволяет получить экономию пара и, что особенно важно, повысить качество кирпича.

Открывание крышки автоклава и выгрузка кирпича. После окончания автоклавной обработки и выпуска пара крышки автоклава открывают в определенном порядке. При открывании крышки с болтовым креплением сначала отвинчивают болты через один по окружности крышки, а затем все остальные, кроме четырех пар, расположенных крест-накрест по диаметру крышки. После того как крышка будет подвешена на кран-балку или кранукосину, отвинчивают последние четыре пары болтов и крышку отводят в сторону.

Крышки байонетного типа открывают с помощью редуктора, укрепленного на автоклаве. В результате вращения ручки редуктора крышка выходит из зацепления с байонетным кольцом и кран-балкой или кран-укосиной отводится б сторону.

Затем к автоклаву подтаскивают трос от лебедки, которая установлена стационарно на выгрузочной площадке или смонтирована на передвижной платформе электротележки. Крюк троса вставляют в петлю другого троса, лежащего на дне автоклава, в середине рельсовых путей, под составом вагонеток с кирпичом. До загрузки автоклава сырцом рабочий укладывает трос в автоклаве, протаскивая его со стороны выгрузки до загрузки. После загрузки автоклава конец троса закрепляется скобой за последнюю вагонетку состава. После окончания запаривания и открытия крышек автоклава приводят в движение лебедку на выгрузочной площадке и вытаскивают из автоклава весь состав вагонеток с кирпичом, который проходит через съемный мостик между автоклавом и выгрузочной площадкой по рельсовому пути на площадку перед автоклавом.

Выгруженный состав вагонеток с кирпичом на некоторое время оставляют на площадке перед автоклавом, чтобы он остыл. Затем работники OTK определяют качество кирпича по признакам внешнего вида, а также отбирают пробу для определения марки кирпича

 

Устройство автоклава

Автоклав представляет собой стальной цилиндр, склепанный или сваренный из отдельных звеньев-обечаек. На рисунке 89 схематично показано устройство автоклава. С торцов цилиндр закрыт выпуклыми днищами, из которых одно или оба закрываются герметическими крышками 1 с помощью механизма 2. В устройстве автоклава может быть два варианта конструкции. Автоклав с одной крышкой называется тупиковым (рис. 89, а), а с двумя — проходным (рис. 89, б). Наиболее распространены тупиковые автоклавы.

В производстве силикатного кирпича применяются автоклавы длиной от 17 до 24 м и диаметром 2 м со стенками толщиной 14-15 мм. Автоклавы работают под давлением 8—12 ат (изб.)

В автоклавах современной конструкции болтовые затворы для крепления крышек заменены безболтовыми быстродействующими затворами байонетного типа. Это один из важных моментов устройства автоклава. Один из таких затворов показан на рис. 90.

На крышке по ее окружности расположены зубья. При наложении крышки на фланец автоклава, который имеет выступы 2 с пазами по числу зубьев, зубья свободно размещаются между ними. При повороте крышки механизмом поворота (червячным редуктором 5) на угол, равный половине шага зубьев, последние входят в пазы на выступах и крышка закрывается. Кроме описанной конструкции, в которой при закреплении поворачивается вся крышка, существуют байонетные затворы, в которых поворачивается специальное кольцо, соединяющее крышку с автоклавом.

Чтобы между крышкой и автоклавом не оставалось щели, через которую будет выходить пар, в автоклавах с байонетными затворами ставят резиновую уплотняющую прокладку. Прокладка прижимается стальными кольцами с помощью пружин и стержней.

Рис. 89. Автоклавы:

а —тупиковый, б — проходной: 1 — крышка автоклава: 2 — механизм для подъема и опускания крышки. 3 — мгнометт 4 — предохранительный клапан, 5 — корпус автоклава, 6 — паровыпускная магистраль, 7 — паровпускная магистраль. 8 — конденсационная магистраль

Для компенсации температурных деформаций корпус автоклава устанавливают горизонтально на фундаментных столбах на роликовые опоры; одна из опор делается неподвижной. Это ещё один важный момент в устройстве автоклава, так как нужно обеспечить тепловые перемещения корпуса.

Рис. 90. Автоклав с байонетным затвором:

1 — фланец автоклава, 2 — выступы на фланце, 3 — крышка, 4 — рукоятка редуктора, 5 — редуктор, 6 — подвеска крышки, 7 — зубчатый сектор

Внутри автоклава проложен рельсовый путь для передвижения вагонеток с кирпичом.

Насыщенный пар, необходимый для запаривания кирпича, поступает в автоклавное отделение из собственной котельной или из центральной магистрали теплоснабжения. Затем пар из центрального паропровода поступает по отдельным трубам в каждый автоклав. В тупиковый автоклав пар поступает через центральное отверстие в глухом днище, а в проходной — через отверстие в середине автоклава. Труба укреплена по всей длине автоклава параллельно рельсовому пути выше головок рельсов. В нижней части трубы просверлен ряд отверстий для выхода пара в автоклав. Для перепуска пара из одного автоклава в другой предназначена отдельная магистраль 2 (рис. 91). Арматура автоклавов состоит из вентилей, предохранительных клапанов, манометров.

паропроводы и арматура в устройстве автоклавов

Рис. 91. Схема паропроводов и арматуры:

1 — паровпускная магистраль, 2 — пароперепускная магистраль, 3 — паровыпускная магистраль, 4 — конденсационная магистраль

Подвесная электролебедка

Рис. 92. Подвесная электролебедка:

1 — блок, 2 — рельс, 3 — электродвигатель, 4 — ходовое колесо, 5 — барабан

Для уменьшения потерь тепла в окружающую среду поверхность автоклавов и всех паропроводов покрывают теплоизоляцией.

Поворотный кран-укосина

Рис. 93. Поворотный кран-укосина:

1 — стойка стрелы, 2 —стрела, 3 — шатунная подвеска для крышки, 4 — крышка автоклава.

Крышки автоклавов закрывают и открывают с помощью подъемных электролебедок (рис. 92) и кран-балок. Более совершенным устройством автоклава для подъема и перемещения крышек являются поворотные краны-укосины.

Кран-укосина (рис. 93) состоит из вертикальной стойки 1 стрелы 2. Стойка соединена с крышкой 4 автоклава шарнирной подвеской таким образом, что крышка может вращаться в вертикальной плоскости вокруг своей оси и вокруг оси крана. Это позволяет открывать крышку при минимальном расстоянии между автоклавами в 1,5 м.

 

Байонетный затвор

Для обеспечения надежности и безопасности работы автоклавов с быстродействующими байонетными затворами устанавливают сигнально-блокировочные предохранительные устройства. Эти устройства исключают возможность впуска пара в открытый автоклав или в автоклав с не полностью закрытой крышкой, а также не позволяют открывать крышку до полного снятия давления пара в автоклаве. Ниже приводится описание некоторых сигнально-блокировочных устройств автоклавов.

Рис. 94. Сигнально-блокировочное устройство:

1 – фиксатор, 2-бачок для охлаждения воды, 3 реле давления, 4 контрольный кран, 5 – конечные выключатели

Сигнально-блокировочное устройство, разработанное конструкторскими бюро НИИСТРОММАШа, предназначено для установки на тупиковых и проходных автоклавах, работающих под давлением до 12 ат (изб.)·.

Сигнально-блокировочное устройство (рис. 94) работает следующим образом. Вращением рукоятки редуктора поворачивают крышку автоклава до полного зацепления зубьев крышки и фланцев корпуса. При полном зацеплении шина, приваренная к крышке автоклава, нажимает на конечный выключатель 5, установленный на приливе фланца корпуса. Нажатием кнопки на электропульте включают электромагнит собачки, удерживающий штырь в верхнем положении. Под действием собственного веса и пружины освобожденный штырь опускается вниз, входит в гнездо на крышке и запирает ее. При опускании упора штырь нажимает на конечный выключатель, который включает электропривод первого вентиля, питающего паропровод.

Когда первый вентиль открывается, пар поступает в бачок, который предварительно заполняют водой, предназначенной для охлаждения резиновой прокладки. Под действием пара вода прижимает резиновую прокладку к крышке автоклава, создавая этим герметизацию. Когда давление пара достигает 8 ат (изб.), поршень реле давления 3, установленный на магистрали, перемещается в верхнее крайнее положение, шток поршня нажимает на конечный выключатель, открывающий второй вентиль. После этого начинается наполнение автоклава паром.

По окончании запаривания закрывают вентиль паропроводящей магистрали и выпускают пар из автоклава. Когда избыточное давление в автоклаве становится равным нулю, срабатывает контактный манометр, дающий первое разрешение открывать крышку. Второе разрешение дается после открывания контрольного крана 4. Если даже контактный манометр срабатывает при остаточном давлении, то пар, выходящий из контрольного крана, не позволяет нажать кнопку, включающую электромагнит подъема штыря фиксатора 1.

При нажатии кнопки одновременно закрывается второй вентиль паропроводящей магистрали. При подъеме штыря защелка отжимает собачку, а при отключении электромагнита штырь опускается на уступ собачки. Ocмобожденная от штыря крышка может быть выведена из сцепления с фланцем корпуса и отведена в сторону попоротом рукоятки.

Схема блокировки автоклавов (системы ВНИИСТРОМ)

Рис. 95. Схема блокировки автоклавов (системы ВНИИСТРОМ):

1 — привод контрольного вентиля, 2 — привод стопора крышки автоклава, 3— обратный клапан, 4 — электроконтактный манометр, 5 — сигнал, 6 — конечный выключатель

Сигнально-блокировочное устройство, разработанное ВНИИСТРОМом (рис. 95), устанавливают на крышке автоклавов. Состоит оно из двух электромагнитных приводов, электроконтактного манометра, конечного выключателя. Специальное стопорносигнальное устройство неподвижно закреплено на корпусе автоклава так, что стопор может опуститься лишь и том случае, когда крышка полностью закрыта. Обратный клапан предотвращает возможность попадания конденсата из системы уплотнения прокладки в полость автоклава.

Привод 1 управляет контрольным дополнительным вентилем, установленным на питательном паропроводе автоклава, а привод 2 — стопором крышки автоклава. Электромагнитные приводы соединены с вентилем и автоклавом стойками с соответствующими фланцами; между стойками и фланцами приводов проложен теплоизоляционный экран из асбестокартона, предотвращающий нагрев электромагнитов.

Блокировочное устройство работает следующим образом.

При полностью закрытой крышке (рис. 96) шина, закрепляемая на ней, переключает конечный выключатель.

Рис. 96. Схема расположения стопора на крышке автоклава: а — крышка закрыта полностью, б — крышка не закрыта полностью

При этом напряжение поступает к электроконтактному манометру. После подачи пара в систему уплотнения электроконтактный манометр включает электромагнит защелки стопора крышки, и последний опускается.

В этот момент закрывается клапан 5, связывающий полость автоклава с атмосферой (рис. 97). При включении привода с помощью главного электромагнита открывается контрольный паровыпускной вентиль. Одновременно загорается красное табло «Автоклав под давлением»:

После окончанияцикла запаривания и полного снятия давления в автоклаве электромагнитный манометр включает главный электромагнит привода стопора крышки и электромагнит защелки привода паровпускного вентиля. При этом крышка расстопоривается и паровпускной вентиль закрывается. Одновременно открывается клапан, соединяющий полость автоклава с атмосферой.

Безопасность работы обеспечена дополнительно величиной тягового усилия электромагнита стопора 3, которая составляет 10 кгс, так что если электромагнитный манометр сработает при наличии в автоклаве избыточного давления, то привод не сможет преодолеть давление па клапан и стопор не поднимется (рис. 98). После того как из сигнальной трубы клапана прекратится выход остатка пара, автоклав можно открывать.

Рис. 97. Стопорно-сигнальное устройство: 1 — шток, 2 —муфта, 3 — стопор, 4 — трубчатая стойка, 5 — клапан, 6 — отводная трубка

Блокировочное устройство предназначено для проходных автоклавов с байонетным затвором. Устройство работает по паровой схеме и связано со световой сигнализацией.

Блокировочное устройство включает световое табло «крышка закрыта», устанавливаемое на обоих концах проходного автоклава, вентили предохранительного клапана мембранного типа, импульсный клапан, стопор, предназначенный для фиксации крышки автоклава в положении, когда зуб крышки полностью войдет в зацепление с зубом фланца автоклава.

Схема блокировочного устройства крышек автоклавов (паровая)

Рис. 98. Схема блокировочного устройства крышек автоклавов (паровая):

1, 5 — стопоры крышек, 2, 7 и 8 — обратные клапаны, 3 — трубопровод, 4 — импульсный клапан фиксатора, 6, 10 — калиброванные отверстия, 8 — запорный клапан

Стопор представляет собой клинообразный упор, который является деталью мембранного клапана. Он закреплен на штоке, соединенном пружиной с мембраной. Полость под мембраной соединена с трубопроводом, по которому подается острый пар под крышку автоклава на уплотняющую прокладку.

Для безопасности на трубопроводе, по которому в полость автоклава поступает пар из парового котла, установлен импульсный пружинный клапан. Он сблокирован с мембранными клапанами, укрепленными на вендах автоклава. Назначение этих клапанов — исключить возможность поступления пара на импульсный клапан, когда крышки закрыты неплотно.

При открытии вентиля пар поступает в бачок и этим обеспечивается герметизация, так же как в сигнально-блокировочном устройстве, разработанном конструкторским бюро НИИСТРОММАШа.

Если крышка закрыта не полностью, пар не может проникнуть под уплотняющую прокладку, так как шток 3 мембранного клапана (рис. 99) находится в верхнем положении и доступ пара к мембранному, а следовательно, и к импульсному клапану закрыт.

Устройство автоклава таково, что когда крышки полностью закрыты (зуб крышки вошел в зацепление с зубом фланца корпуса автоклава), стопор опускается в пространство между зубьями крышки и венца автоклава. На обоих концах проходного автоклава замыкается линия на световое табло «крышка закрыта». Пар поступает к мембране клапана, открывает его для прохода пара сначала под уплотняющую резиновую прокладку, а потом и в полость автоклава.

Если автоклав находится под паром, открыть крышку невозможно, так как пар давит на мембрану и через шток — на стопор, который, находясь в пространстве между зубьями, крепко запирает байонет.

Мембранный клапан

Рис. 99. Мембранный клапан:

1 — стопор, 2 — пружина, 3 —шток, 4 — мембрана

При отсутствии давления в автоклаве шток под действием пружины поднимается, увлекает за собой стопор и освобожденная крышка может быть открыта. Пружина мембранного клапана подобрана так, что обеспечивает поднятие стопора при полном отсутствии давления в полости автоклава (не менее 100 мм вод. ст).

 

Автоклавное твердение силикатных изделий

Автоклав предназначен для термовлажной обработки силикатного кирпича и силикатных изделий, изделий из ячеистого бетона, бетонных блоков. В процессе термовлажной обработки происходит автоклавное твердение обрабатываемых изделий. Автоклав представляет собой цилиндрический горизонтальный сварной сосуд: трубу длиной 19м и диаметром 2м, вместимостью 17 вагонеток (V=59,65 м³), работающий под давлением пара. Снабжены быстрозакрывающимися крышками с байонетным затвором; 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.

Чтобы придать силикатному кирпичу необходимую прочность, его обрабатывают насыщенным паром под повышенным давлением — обычно от 8 до 12 ат (изб). При этом давлении температура насыщенного пара составляет соответственно от 174,5 до 187,1° С. При автоклавной обработке кирпича-сырца гидрат окиси кальция Ca(OH)2 вступает в химическую реакцию с кремнеземом SiO2, причем образуется цементирующее вещество (гидросиликаты кальция), которое связывает зерна кварцевого песка. В результате происходит автоклавное твердение: сырец превращается в прочный искусственный камень — силикатный кирпич.

Примерный режим работы автоклава:
   – 1,5 час. – подъём давления пара;
   – 5-6 час. – выдержка;
   – 1-1,5 час. – спуск пара.

В процессе автоклавной обработки (запаривания) кирпича-сырца согласно работам А. В. Волженского различают три стадии.

Первая стадия начинается с момента впуска пара в автоклав и заканчивается при наступлении равенства температур теплоносителя (пара) и обрабатываемых изделий.

Вторая стадия автоклавной обработки характеризуется постоянством температуры и давления в автоклаве. В это время получают максимальное развитие все те физико-химические процессы, которые способствуют образованию гидросиликата кальция, а следовательно, и автоклавному твердению обрабатываемых изделий

Третья стадия начинается с момента прекращения доступа пара в автоклав и включает время остывания изделий в автоклаве до момента выгрузки из него готового кирпича.

В первой стадии запаривания насыщенный пар с температурой 175°C под давлением 8 атм. впускают в автоклав с сырцом. При этом пар начинает охлаждаться и конденсироваться на кирпиче-сырце и стенках автоклава. После подъема давления пар начинает проникать в мельчайшие поры кирпича и превращается в воду. Следовательно, к воде, введенной при изготовлении силикатной массы, присоединяется вода от конденсации пара. Образовавшийся в порах конденсат растворяет присутствующий в сырце гидрат окиси кальция и другие растворимые вещества, входящие в сырец. Известно, что упругость пара растворов ниже упругости пара чистых растворителей. Поэтому притекающий в автоклав водяной пар будет конденсироваться над растворами извести, стремясь понизить их концентрацию; это дополнительно увлажняет сырец в процессе запаривания. И третьей причиной конденсации пара в порах сырца являются капиллярные свойства материала.

Роль пара при запаривании сводится только к сохранению воды в сырце в условиях высоких температур. При отсутствии пара происходило бы немедленное испарение воды, а следовательно, высыхание материала и полное прекращение реакции образования цементирующего вещества – гидросиликата.

С того момента, как в автоклаве будет достигнута наивысшая температура, т. е. 170 – 200, наступает вторая стадия запаривания. В это время автоклавной обработки максимальное развитие получают химические и физические реакции, которые ведут к образованию монолита. К этому моменту поры сырца заполнены водным раствором гидрата окиси кальция Са(ОН)2, непосредственно соприкасающимся с кремнеземом SiO2 песка.

Наличие водной среды и высокой температуры вызывает на поверхности песчинок некоторое растворение кремнезема, образовавшийся раствор вступает в химическую реакцию с образовавшимся в течение первой стадии запаривания водным раствором гидрата окиси кальция и в результате получаются новые вещества – гидросиликаты кальция:

в результате получаются новые вещества – гидросиликаты кальция

Сначала гидросиликаты находятся в коллоидальном (желеобразном) состоянии, но постепенно выкристаллизовываются и, превращаясь в твердые кристаллы, сращивают песчинки между собой. Кроме того, из насыщенного водного раствора гидрат окиси кальция также выпадает в виде кристаллов и своим процессом кристаллизации участвует в сращивании песчинок.

Таким образом, во второй стадии запаривания образование гидросиликатов кальция и перекристаллизация их и гидрата окиси кальция вызывают постепенное твердение кирпича-сырца.

Третья стадия запаривания протекает с момента прекращения доступа пара в автоклав, т. е. начинается падение температуры в автоклаве, быстрое или медленное в зависимости от изоляции стенок автоклава и наличия перепуска пара. Происходит снижение температуры изделия и обеднение его водой, т. е. вода испаряется и повышается концентрация раствора, находящегося в порах. С повышением концентрации гидрата окиси кальция и снижением температуры цементирующего вещества силикаты кальция становятся более основными, и это продолжается до тех пор, пока кирпич не будет выгружен из автоклава. В результате усиливается твердение гидросиликатов кальция и, следовательно, повышается прочность силикатного кирпича. Одновременно пленки цементирующего вещества сильней обогащаются выпадающим из раствора гидратом окиси кальция.

Механическая прочность силикатного кирпича, выгруженного из автоклава после автоклавной обработки, ниже той, которую он приобретает при последующем выдерживании его на воздухе. Это объясняется происходящей карбонизацией гидрата окиси кальция за счет углекислоты воздуха по формуле

карбонизация гидрата окиси кальция за счет углекислоты воздуха

Таким образом, полный технологический цикл запаривания кирпича в автоклаве состоит из операций очистки и загрузки автоклава, закрывания и закрепления крышек, перепуска пара; впуска острого пара, выдержки под давлением, второго перепуска, выпуска пара в атмосферу, открывания крышек и выгрузки автоклава. Совокупность всех перечисленных операций составляет цикл работы автоклава, который равен 10 – 13 час.

Запаривание кирпича в автоклавах для автоклавного твердения требует строгого соблюдения температурного режима: равномерного нагревания, выдержки под давлением и такого же равномерного охлаждения. Нарушение температурного режима приводит к браку.

Для контроля за режимом запаривания на автоклавах установлены манометры и самопишущие дифманометры, снабженные часовым механизмом, записывающим на барограмме полный цикл запаривания кирпича.

С прекращением подачи пара начинается падение температуры в автоклаве, быстрое или медленное в зависимости от изоляции стенок автоклава и наличия перепуска пара. Происходит снижение температуры изделия и обеднение его водой, так как вода испаряется.

Из автоклава силикатный кирпич поступает на склад.