TEXNOLOGIYA
UDK 693
ELEKTROTERMOISHLOV BERISH USULLARIDAN BETON QOTISHINI TEZLATISH UCHUN FOYDALANISH
A.Xamidov Namangan muhandislik-qurilish instituti E-mail: adxamjon1954@gmail,uz.
I.Axmedov Namangan muhandislik-qurilish instituti E-mail: adxamjon1954@gmail,uz.
S.Xakimov
Namangan muhandislik-qurilish instituti E-mail: adxamjon1954@gmail,uz.
J.Nuritdinov Namangan muhandislik-qurilish instituti E-mail: adxamjon1954@gmail,uz.
Annotatsiya. Yig'ma temir-beton zavodlarida buyumlar ishlab chiqarishda, asosiy operatsiyalaridan biri-buyumlar qotishini tezlatish uchun issiqlik ishlov berishdir. Issiqlik ishlovning umumiy energiya sarfini 70% gacha-buyumlarga issiqlik bilan ishlov berishga sarflanadi. Shuning uchun betonni qotish jarayonini, unga samarali issiq ishlov berish orqali tezlatish, beton texnologiyasida yechish zarur bo'lgan asosiy masalalardan biridir. Maqolada qurilishda va yig'ma temir-beton buyumlar ishlab chiqarishda betonga issiq ishlov berishda elektr energiyasidan foydalanish masalalari yoritilgan.
Аннотация. При производстве железобетонных изделий на заводах сборного железобетона, одним из основных операций для ускорения твердения является, их тепловая обработка.От общего расхода энергии - 70% расходуется на тепловую обработку изделий. В связи с этим, одной из основных задач в технологии бетона является ускорение твердения бетона путём эффективной тепловой обработки. В статье освещены вопросы использования электроэнергии для тепловой обработки бетона в строительстве и при производстве сборных железобетонных изделий.
Abstract. In manufacturing of reinforced concrete products at precast concrete plants, one of the main operations to speed up the hardening is their heat treatment. Of the total energy consumption - 70% is spent on heat treatment of products. In this regard, one of the main tasks in concrete technology is to accelerate hardening of concrete by effective heat treatment. The article highlights the use of electricity for heat treatment of concrete in construction and in the production of precast concrete products.
Kalit so'zlar: qurilish, beton, bug', eleketrotermoishlov, elektr energiyasi, elektrod qizdirish, elektroisitish, induktsion qizdirish, beton qizdirish podstantsiyasi.
Ключевые слова: строительство, бетон, пар, электротермообработка, электроэнергия, электродное нагревание, электронагревание, индукционное нагревание, подстанция для нагрева бетона.
Keywords: construction, concrete, steam, electrical heat treatment, electricity, electrode heating, electric heating, induction heating, substation for heating concrete.
Zamonaviy qurilishda beton - asosiy materialdir. Uning ishlab chiqarish xajmi yillar
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 4-son, 2024
TEXNOLOGIYA
mobaynida uzluksiz oshib bormoqda. Shuning uchun beton va undan tayyorlanadigan konstruksiyalarni ishlab chiqarish texnologiyasini takomillashtirish bugungi kunda ham juda dolzarbdir va O'zbekiston iqtisodiyotida katta ahamiyatga egadir.
Qurilishda va yig'ma temir-beton buyumlar ishlab chiqarish sanoatida betonga issiq ishlov berish-texnologik jarayonining asosiy bosqichi bo'lib, ishlab chiqarishni intensifikatsiyasini va betonni kerakli xossalarini olishini ta'minlaydi. Ma'lumki, yig'ma temir-beton zavodlari va poligonlarida yig'ma temir-beton buyumlar ishlab chiqarishda zavodning issiqlik energetik balansida 70% gacha issiqlik - buyumlarga issiqlik bilan ishlov berishga sarflanadi [1]. Shuning uchun betonni qotish jarayonini, unga issiq ishlov berish orqali tezlatish, beton texnologiyasida yechish zarur bo'lgan asosiy masalalardan biridir.
Respublikamizda ishlab chiqarilayotgan temir-beton buyumlarning 85%ga yaqini bug'lash kameralari yordamida issiqlik bilan ishlov beriladi. Bug'ni keng qo'llanilishi bu usulni yaxshi o'rganilganligi va texnologik jarayon yo'lga qo'yilganligi. Sanoat bu usul uchun kerakli uskuna va jihozlarni ishlab chiqarishi asos bo'lmoqda. Biroq, bu usulda issiqlikdan foydalanish koeffitsiyenti 23%ni tashkil qiladi xolos. Ortiqcha bug' sarf bo'lishining asosiy sabablari: bug'lash kameralarining, issiqlik tarmoqlarining va bug' sarfini nazorat qiluvchi vositalarning qoniqarsiz holatidir. Shuning natijasida bug'ning anchagina qismi isrof bo'ladi. Issiqlikni yo'qotish ba'zan issiq yuzalarni muhofaza qilinmasligidan, issiqlik bilan ishlov berish vaqti yoki bug'lash haroratini asossiz ravishda oshirib yuborilishi natijasida ham ro'y beradi. Bug'lash kameralarining takomillashmagani ham yiliga bir necha million tonna bug' yoki yuz minglab tonna yoqilg'i isrof bo'lishiga olib kelmoqda. Og'ir betondagi issiqlik o'tkazuvchanlik, uning yirik to'ldiruvchilariga bog'liq holda o'zgarib turganligi sababli issiqlik yo'qotishlar hisobiy yo'qotishlardan 1,5 barobar ko'proq bo'ladi [2].
1-jadvalda 1 m3 beton issiq ishloviga bug' va elektr energiyasining sarfi keltirilgan.
1-jadval
1 m3 beton issiq ishlovi ga bug' va ele tr energiyasining sarfi
Beton buyumi issiqlik ishlovida qo'llaniladigan usul O'lchov birligi Energiya sarfi Ming Kkal.
Bug' 1 kg 350-400 kg 189-216
elektroenergiya 1kVt.s 50-75 kVt.s 43-64,5
Jadvaldan ko'rinib turibdiki, 1 m3 beton elektroishlovida, bug'ga nisbatan, 3-4 marta kam energiya sarflanadi.
Olib borilgan ilmiy-tadqiqot ishlari natijalariga ko'ra bug' yordamida issiqlik ishlovi berilganda foydalik koeffitsiyenti (k.p.d.) 22-23% ga, elektrotermoissiqlik ishlovida esa bu ko'rsatkich 60-70% ga tengligini ko'rsatdi.
Shuning uchun, bug' o'rniga, beton qotish jarayonini tezlatish uchun elektrotermoishlov usulidan foydalanib, yuqorida ko'rsatilgan kamchiliklarni bartaraf etish mo'mkin. Biroq, elektorenegiyadan ko'p armaturali buyumlarda qo'llash tavsiya etilmaydi.
Qish sharoitida yaxlit konstruksiyalardan bino va inshootlar qurishda ham beton qotishini tezlatish uchun elektrotermoishlov usulini qo'llash samaralidir[3].
Beton qotishini qish mavsumida tezlatish uchun elektr energiyasidan foydalanishga chet elda xam katta e'tibor berilmoqda.
Har bir rivojlangan mamlakatda ushbu muammo o'zgacha hal qilinmoqda. Misol uchun Finlandiyada konstruksiyalar termoishlovi maxsus elektr qolpoqlarda amalga oshiriladi, Frantsiyada to'rli elektr qizdirgichlar yordamida beton ishlari olib borilmoqda, Kanadada "teplyak" lardan (yotqizilgan beton yuzasi gidroizolyatsiya mato bilan yopiladi) foydalanishmoqda, Polsha, Turkiyada havo yordamida puflanadigan "teplyak" lar ishlatilmoqda [4]. Bu usuldan yoz vaqtida foydalanish ham samara bermoqda, chunki oz miqdorda
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 4-son, 2024
TEXNOLOGIYA
elektroenergiya sarflab beton qotish jarayonini tezlatishni ta'minlash mo'mkin. O'zbekiston quruq - issiq iqlimida elektrotermoishlov usulini qo'llash, qotish jarayonini tezlatish natijasida gidratatsiya suvini katta miqdorda kimyoviy va fizik bog'lash imkonini beradi va yangi yotqizilgan betonda yoriqlar paydo bo'lishini oldini oladi [5].
Mavjud elektrotermoishlov usullarini, elektr energiyani issiqlik energiyasiga o'tish prinsipi asosida uchta guruhga bo'lish mo'mkin: elektrod qizdirish, elektroisitish va induktsion qizdirish.
Elektrod qizdirish, yoki oddiy elektroqizdirish usulida, betondan elektr toki o'tishi natijasida elektr energiya issiqlik energiyasiga aylanadi. Bu usul eng samarali va tejamkor usul hisoblanadi.
Uskunvni o'rnatish sxemasi
Elektrod tipi
Plastinkali - metall plastinkalar konstruksiyanig qolip va betonning turli tomonidan o'rnatiladi.elektr potentsialini ulangandan so'ng betonni qizdiradigan maydon xosil bo'ladi.
Chiziqli (polosali) - eni 20 mm dan 50 mm gacha bo'lgan metall polosalardan iborat. Ular beton yuqori qatlamida joylashdi. Farqli tomoni, ularni konstruksiyaning faqat bir tomoniga joylanadi.
Sterjenli - diametri 15 mm gacha bo'lgan arm aturalar, beton jismiga joylanadi. Murakkab shakldagi beton konstruksiyalarni (balka, to'sin vab.) issitish uchun qo' llash mumkin
Strunali - asosan ustunlarni qizdirish uchun ishlatiladi, ularning uzunligi 2-3 m va qalinligi 15 mm. Konstruksiyaning markazida strunali elektrod o'rnatiladi. Tok o'tkazadigan list bilan qoplangan qolip va struna o'rtasida hamda boshqa fazaga ulangan elektr tarmog'ida elektr maydoni hosil bo'ladi. Ba'zi hollarda elektrod sifatida konstruksiyaning armaturalari qo'llanilishi mumkin.
2-rasm. Elektrodlarni o'rnatish sxemasi.
Elektrod qizdirish usulining asosiy afzalligi, uni iqtisodiy samaradorligi va universalligidir. Bu usul qurilish ishlari muddatini qisqartirishga va beton konstruksiya sifatini sezilarli oshirishga imkon beradi. Bundan tashqari, betonni elektro qizdirish ekologik xavfsiz, chunki yonuvuchi materiallar qo'llanilmaydi va atrof muhitga zararli modallar tashlanmaydi.
2-jadval.
Ko'rsatkich Miqdori
Zo'riqish 24 dan 500 V gacha
Quvvati 1 dan 10 kVt/m2 gacha
Qizdirish harorati 40 dan 800S gacha
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali
5-jild, 4-son, 2024
TEXNOLOGIYA
Qizdirish vaqti 12 dan 48 soatgacha
Qizdirish chuqurligi 10 dan 100 mm gacha
Bu usu
dan katta ochiq maydoniga (yuqori yuza moduliga) ega buyum va konstruksiyalarni tayyorlashda ishlatish samara beradi
Elektroisitish usuli - qurilishda yig'ma temir-beton buyumlar tayyorlashda va yaxlit temir-beton konstruksiyalarini qurishda keng ishlatilmoqda. Bu usulning asosiy afzalliklari - turli armaturalangan konstruksiyalarda qo'llash mo'mkin (armatura soni va uning joylashuvi ahamiyatga ega emas) ligi. Beton qizdirish uchun turli transformatorlardan foydalaniladi: KTPTO-80 (kompleks termik podstantsiyasi) - termik qizdiradigan, KTPTO - moyli qizdiradigan, TSDZ - quruq qizdiradigan va boshqalar.
Zarur bo'lgan transformatorni tanlashda - ish hajmi, haroratga bo'lgan talab va ishlatish sharoitlari kabi omillar hisobga olinadi.
Betonni tezda qizdirish uchun - moyli qizdiradigan transformator keng ishlatiladi. Bu moslama kuchlanishi 380 V bo'lgan uch fazali tarmoqga ulanadi, quvvati 80kVt. U hajmi 40 m kubgacha bo'lgan betonni qizdirishi mumkin.
Induktsion qizdirish usuli - temir-beton konstruksiyalarni qotishini tezlatish uchun ishlatiladi. Konstruksiya jismidagi o'zak vazifasini bajaradigan armatura bo'lgan holda qo'llaniladi. Elektrodinamika printsipi - magnit induktsiyasiga asoslangan texnologiya. Yangi quyilgan beton (ustun) atrofiga indikator vazifasini bajaradigan izolyatsiya kabeli o'raladi. Kabel diametri va soni hisob asosida belgilanadi. Kabel o'zgaruvchan elektr tokiga ulanadi. Natijada konstruksiyada betonni qizdiradigan elektr magnit maydoni hosil bo'ladi. Konstruksiyaning ochiq qismlari, atmosferaga issiqlikni yo'qotilishini kamaytirish uchun, issiqlikni saqlaydigan materiallar bilan qoplanadi.
Induksion qizdirish usuli qo'llanilganda elektr eneprgiya sarfi 120 - 150 kVt-s/m3 tashkil etadi. Bu usulning afzalliklari: past narhlar, bir tekista qizdirish, qo'shimcha jihoz qo'llamay armaturani qizdirish. Shu bilan birga, kamchiliklari - ko'plab yakka tartibdagi hisoblarni talab qilishi, turlari kam bo'lgan (ustun quvurlar va b.) buyumlarda qo'llash.
Elektrotermoishlov usullarining asosiy guruhlarini qisqacha tahlili, ularning beton texnologiyasida katta imkoniyatlari borligini ko'rsatmoqda. Betonni elektroisitish usuli, qayerda qo'llanilishidan qat'iy nazar (qorishgichda, maxsus bunkerda yoki konstruksiyada) bitta asosiy xususiyatga ega-haroratni belgilangan darajaga ko'tarish bir necha daqiqa ichida amalga oshiriladi. Bu bog'lovchini suv bilan bog'lanishini tezlatishi bilan birgalikda, unga bog'liq bir qator masalalarni (beton qorishmasini tayyorlash, tashish, yotqizish, zichlash va b.) bilishni talab etadi. Bu masalalarni hal etilishi, betonni qotishini tezlatish uchun samarali usullaridan foydalanish imkoniyatini beradi. Elektrotermoishlov berish usullarining katta imkoniyatlariga qaramay, ularning qurilishda beton va temir-beton buyum va konstruksiyalarni ishlab chiqarishda qo'llash darajasi yetarli emas.
Xulosa qilib ta'kidlash mumkinki, elektrotermoishlov berish usullari keng qo'lamda qo'llash uchun, bu usullarini chuqur tadqiq qilish, qo'llash texnologiyasini takomillashtirish, kerakli jihozlarni (shuningdek, nazorat-o'lchov apparatlarini) ishlab chiqarish, texnik masalalarini yechish va bu usulning imkoniyatlari haqida matbuotda keng yoritish talab etiladi.
ADABIYOTLAR
1. Б.А.Крылов, А. Хамидов, М. Акбаров. Обеспечение высокого качества бетонных и железо-бетонных конструкций возводимых в условиях сухого и жаркого климата, Москва,1984 г.
2. Б.А.Крылов, А.И.Ли. Форсированный электроразогрев бетона. Москва, Стройиздат, 1975 г.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jumaU 5-jild, 4-son, 2024
TEXNOLOGIYA
3. А.В. Лыков Тепломассо обмен. Сборник научных работ НИИЖБ Москва. 1978.
4. С.Д. Зильберберг, Электропрогрев бетона в кассетных установках. Москва, Стройиздат, 1985 г.
5. А.Хамидов, М.Мухитдинов, Д.Хамидов. Особенности технологии бетонных работ в условиях сухого и жаркого климата при использовании плёнкообразующих покрытий. Монография - Ташкент Издательство Lesson press, 2019 г. - 128 с.
6. https://beton-house.com/rabota/tverdenie/kabel-dlya-progreva-betona-osobennosti-i-preimushhestva.
Mexanika va Texnologiya ilmiy jurnali 5-jild, 4-son, 2024