Краткое руководство по применению подстанции КТПТО – 80

Краткое руководство по применению подстанции КТПТО – 80

Станция КТПТО-80 применяется для электропрогрева бетона при бетонировании конструкций при температуре наружного воздуха ниже -5 °С, а так же при положительных («плюсовых») температурах наружного воздуха, когда имеется необходимость резко ускорить процесс бетонирования здания или сооружения.

Целью электропрогрева является получение 50% марочной прочности бетона по окончании электропрогрева.

Станция не предназначена для работы в условиях тряски, вибрации, ударов, во взрывоопасной и химической активной среде.

Режим работы — продолжительный.

Станции питаются от трех фазной сети напряжением 380 В с глухозаземленной нейтралью, рассчитаны на длительную непрерывную работу.


 С помощью одной трансформаторной подстанции можно прогреть приблизительно

 от 25 до 40 куб.м. бетона. При этом расход провода ПНСВ-1,2 будет составлять

порядка 60 м. на 1 куб.м. бетона.

Контактный способ электропрогрева бетона основан на передаче тепла бетону от поверхности заложенных в бетон греющих проводов, нагреваемых сильным током до темп. 80°С. Тепло распространяется, т.к. бетон имеет хорошую теплопроводность.

Наибольшая эффективность достигается при использовании проводов со стальной жилой 1,2 – 3,0 мм. Они допускают прогонную нагрузку на 1м от 80 до 160 ватт, в зависимости от электрического сопротивления и диаметра жилы. Этот способ позволяет обогреть бетон до требуемой прочности. Греющие провода должны размещаться в теле бетона, иначе они сгорят! В качестве нагревательных проводов применяют специальные провода для бетона марки ПНСВ со стальной оцинкованной жилой диаметром от 1,2 до 3,0 мм в поливинилхлоридной изоляции (рис.1).

2. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

  • Основные подготовительные мероприятия к прогреву бетонной смеси и правила эксплуатации подстанции в зависимости от температуры внешней среды

Электрообогрев бетонной смеси  выполняет звено из 3-х человек (табл. 1)

Таблица 1. Состав звена исполнителей

№ п/п Состав звена по профессиям Кол-во чел.
1 Электромонтер V р. 1
2 Электромонтер III р. 1
3 Бетонщик III р. 1

Подготовка к процедуре начинается после того, как будут уложены арматура и закладные детали, а также проведена электросварка арматуры. После этого монтируются готовые греющие элементы. При этом важно избежать натяжения обогревающих проводов на каркасы арматуры, лучше всего прокладывать их между ними.

В случае, если в конструкции арматура не применяется, используются готовые инвентарные шаблоны. Провода после монтажа должны быть окружены бетонным раствором так, чтобы они не касались опалубки или деревянных деталей конструкции.

Процесс прогрева бетонного раствора должен запускаться не раньше, чем будет полностью завершена укладка бетона, а все греющие элементы будут размещены с выполнением требований техники безопасности. В прогреваемых конструкциях должны быть сделаны отверстия для замера температуры. Пусковая сила тока в греющих элементах должна замеряться в момент включения и далее один раз в час в течение

первых трех часов прогрева. При нормальных показателях далее температура замеряется 1 раз в смену.

После укладки бетонной смеси открытые поверхности бетона укрывают гидроизоляцией (полиэтиленовая пленка) и теплоизоляцией (минераловатные маты толщиной 50 мм).

Теплоизоляция сверху накрывается полиэтиленовой пленкой. Температура уложенного бетона принята 5 °С.

Перед подачей напряжения для электро-термообработки бетона стыков проверяют правильность подключения, качество контактов, расположение температурных скважин (или установленных термодатчиков), правильность укладки утеплителя.

Подают напряжение в соответствии с определенными электрическими параметрами.

Каждый час от начала разогрева и до окончания изотермической выдержки замеряют температуру бетона техническими термометрами.

Прогрев бетонной смеси осуществляют в соответствии с нижеприведенным графиком температурного режима при скорости подъема температуры 5 °С/час (Рис.2)

Рисунок 2.Прогрев бетонной смеси в соответствии с температурного режима при скорости подъема температуры 5 °С/час.

Разогрев бетонной смеси и изотермическая выдержка должны соответствовать приведенным параметрам .

Остывание бетона происходит самопроизвольно после отключения напряжения.

В период подъема температуры, на стадии изотермической выдержки, а также после каждого переключения напряжения необходимо следить за показаниями измерительных приборов, состоянием контактов и отпаек.

Скорость разогрева бетона регулируют повышением или понижением напряжения на низкой стороне трансформатора.

Для замера температуры бетона используют технические ртутные термометры.

При увеличении или уменьшении температуры наружного воздуха относительно расчетной в процессе электропрогрева соответственно понижают или повышают напряжение на низкой стороне трансформатора.

Скорость остывания бетона по окончании тепловой обработки для конструкции с модулем поверхности Мп = 5 — 10 и Мп > 10 — соответственно не более 5 °С и 10 °С в час.

Температуру наружного воздуха замеряют один – два раза в сутки, результаты замеров фиксируют в журнале.

Не реже двух раз в смену, а в первые три часа с начала обогрева бетона через каждый час, измеряют силу тока и напряжение питающей цепи. Визуально проверяют отсутствие искрения в местах электрических соединений.

Прочность бетона проверяют по фактическому температурному режиму. Соблюдение графика температурного режима позволяет получить заданную прочность бетона 50 % от R28.

В качестве электродов приняты стальные стержни диаметром 6 мм, длиной 1000 мм;

  • электроды устанавливают таким образом, чтобы их концы выступали из бетона на 10 — 20 см;

  • расстояние между электродами принимают в зависимости от температуры наружного воздуха и принятого напряжения

Таблица 2

Температура наружного воздуха, °С Расстояние между электродами, см Напряжение питания, В Удельная мощность,

кВт/м3

в период разогрева в период изотермического

прогрева

в период разогрева в период изотермического

прогрева

1 2 3 4 5 6
-5 10

20

55

65

55*)

55*)

3,0 1,5

40 75 55


50 85 65

-10 10

30

65

75

55*)

55*)

4,0 2,0

40 85 55


50 95 65

-15 10 75 55*) 5,0 2,5

20 85 55


30 95 65

-20 10 85 55 6,0 3,0

20 95 65








Таблица 3

Температура наружного воздуха Удельная мощность индуктора

Вт/см2

Напряжение питания, В Количество витков индуктора, шт. Сила тока, А Сечение кабеля индуктора,

мм2

1 2 3 4 5 6
-5 0,06 55 65 120 25
65 77 102 25
75 89 88 16
85 101 78 16
95 113 70 10
-10 0,07 55 61 138 35
65 72 117 25
75 83 101 25
85 94 89 16
95 105 80 16
-15 0,08 55 58 155 35
65 68 132 35
75 78 115 25
85 89 101 25
95 99 91 16

2.2Рекомендуемый схематический чертеж раскладки нагревательных проводов приведен на рисунке 3.

3.ПРИМЕРЫ ОПТИМАЛЬНОГО МОНТАЖА ТЭНов

Монтаж ТЭНов заключается в укладке заготовленных ТЭНов в строительные конструкции , подлежащие прогреву или прокладке греющих проводов внутри бетонируемых конструкций или прогревочных электродов.

Концы греющего провода и поводка зачищаются сантиметра на 4 и соединяются скруткой (фото 1).

Далее скрутка изолируется изолентой ПВХ. Для этой же цели хорошо подойдет отрезок ПВХ трубки длиной 7-8 см и диаметром 5-6 мм, просвет между проводом и трубкой пусть вас не смущает (фото 2).

Первое и главное правило — весь провод, включая скрутку, должен находиться в теле бетона, на открытом воздухе он неизбежно сгорит.

Нагревательный провод имеет неоспоримое преимущество перед греющими матами — всѐ тепло, выделенное проводом переходит непосредственно в тело бетона. Греющий провод привязывается к пруткам арматуры кусочками такого же провода через 0,5 — 1,0 м.

Допускается привязывание отожженой вязальной проволокой, однако в этом случае необходимо следить, чтобы не было перетягивания и повреждения изоляции провода. Сдвоенный провод укладывается с шагом 25-30 см, одинарный — вдвое чаще, на каждый прут арматуры. Греющий провод не должен касаться листов фанеры, дерева, пенопласта и других теплоизоляционных материалов.

На краях бетонируемой конструкции, а также в местах с повышенной теплоотдачей (на стыках с необогреваемыми конструкциями) греющий провод укладывается вдвое чаще. Шаг укладки может быть разным в зависимости от температуры окружающей среды. Чем холоднее, тем чаще укладывается провод. «Холодные» концы выводятся в один ряд на край бетонируемой конструкции. Схема прогрева бетона представлена ниже.

Схема подключения «холодных» концов к магистральным проводам и станции для прогрева показана на рисунке 4.

Как только бетон будет уложен можно подавать напряжение. Начинать прогрев следует с первого положения переключателя напряжения (55В). При этом токовая нагрузка одной катушки составит 11-12А. Если выставить сразу высокое напряжение греющий провод сгорит. Каждый час температура бетона должна подниматься на 3-4 градуса, это достигается увеличением подаваемого напряжения. В течение первых 3 часов температуру бетона и состояние проводов контролируют каждый час, далее не реже 3 раз за смену.

После разогрева, следует изотермическое выдерживание конструкции продолжительностью 3 суток, далее охлаждение с той же скоростью, что и разогрев. Теоретически, проводом можно прогревать любые конструкции, но чаще всего он применяется для термообработки перекрытий, лестничных площадок и маршей.

«Холодные» концы выведены на один край бетонируемой конструкции и подключены к магистральным проводам, которые в свою очередь подключены к станции прогрева бетона

Укладка провода для прогрева лестничного марша. Провод уложен чаще из -за значительной толщины конструкции.

Для прогрева колонны шириной 50 см внутри каркаса привязаны отрезками греющего провода 2 струнных электрода из арматуры диаметром 5 мм длиной на 30-40 см больше длины каркаса. Провод от подстанции соединяется с электродами. Если колонн несколько, их электроды подключаются к разным фазам трансформатора, для симметричной загрузки последнего. К каркасам колонн ничего подключать не надо. Ток будет течь от электродов к каркасу в землю через бетонную массу. Токовая нагрузка одной такой колонны высотой 3м  около 70А.13

Прогрев перемычек. Внутри каркаса привязаны 2 электрода, их концы выведены на противоположные стороны. Единственное условие — электроды не должны касаться каркаса. Все электроды, выведенные в одну сторону, соединяются вместе голым проводом, который в свою очередь соединяется через изолированный провод с одной из шин подстанции.

Аналогичную операцию проводят с электродами с другой стороны, их подключают к соседней шине

Здесь показаны электроды, которые будут использованы для прогрева лестничного марша. Общая длина электрода равна ширине марша плюс 30-40 см для их подключения. Нужно согнуть их буквой «Г».

С помощью кельмы (мастерка, по простому) электроды притапливают в бетонной массе на 4-5 см посередине ступеньки или ближе к еѐ краю (так не попадѐшь электродом в каркас) как показано на фото. Один электрод выводят направо, другой налево и

т.д. Электроды слева соединяются вместе и подключаются к одной шинке подстанции, электроды справа к другой. Токовая нагрузка от 10 ступенек шириной 1,2 м приблизительно 60 А при втором положении переключателя (65 В). Прогрев протекает довольно быстро, часов через 8-10 можно отключать. Способ применим, когда армируется только шейка марша. Если ступеньки армируются сеткой греть лучше проводом.

Здесь изображен правильный вариант подключения. К каждому электроду подключена отдельная фаза от трансформатора. Нагрев бетона протекал быстро и равномерно. Напряжения первого положения переключателя (55 В) было вполне достаточно, на втором положении бетон начинал кипеть.

Токовая нагрузка одной катушки (нитки) греющего провода длиной 38 м при первом положении переключателя трансформатора (55 В).

Пример определения прочности бетона по графику — приведен ниже (рис.5)

Набор прочности бетоном при различных температурах его выдержки – определяется графиком — ниже (рис.6)

Кривые набора прочности бетоном при различных температурах его выдерживания:

а, в — для бетона класса В25 на портландцементе активностью 400 — 500;

б, г — для бетона класса В25 на шлакопортландцементе активностью 300 — 400.

Возврат к списку


Возникли вопросы?
Звоните прямо сейчас по номеру
+7(495) 984-99-70

Заполняйте форму

О цене договоримся!

Нажимая на кнопку "Отправить", вы даете согласие на обработку персональных данных

Обратный звонок