水泥混凝土蒸汽養(yǎng)護智能控制方法及其控制設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水泥混凝土蒸汽養(yǎng)護領(lǐng)域,特別是一種專用于工程施工現(xiàn)場水泥混凝土土蒸汽養(yǎng)護的智能控制方法及其控制設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國對于冬季混凝土施工的養(yǎng)護方式按地區(qū)劃分主要有兩類,一是北方嚴(yán)寒地區(qū),普通采用的燃煤鍋爐產(chǎn)生蒸汽進行混凝土養(yǎng)護;一是南方溫?zé)岬貐^(qū)因冬季溫度較低的時間段相對較短,大多采用簡易的保溫方式進行,如采用熱水澆灑養(yǎng)護或小型煤爐燃燒蜂窩煤保溫養(yǎng)護等。電熱蒸汽養(yǎng)護的方式在南方、北方地區(qū)均有使用,但因產(chǎn)生蒸汽耗電量較多而未能普遍使用(因不能及時根據(jù)溫濕度調(diào)整蒸汽輸送量而導(dǎo)致過量產(chǎn)生蒸汽耗費用電)。
[0003]以上混凝土蒸汽養(yǎng)護存在的主要問題有:
采用燃煤蒸汽鍋爐產(chǎn)生蒸汽,一般工業(yè)鍋爐燃燒一噸標(biāo)準(zhǔn)煤產(chǎn)生二氧化碳2620公斤,二氧化硫8.5公斤,氮氧化物7.4公斤,此類有害氣體均是產(chǎn)生PM2.5的元兇,而現(xiàn)場建議燃煤鍋爐房燃燒不充分產(chǎn)生的有害氣體就更多。同時大型梁場建立燃煤鍋爐房,一般根據(jù)現(xiàn)場布局都設(shè)置在施工現(xiàn)場的一角,蒸汽輸送的距離比較遠(yuǎn),管道沿途的熱量損失比較大,一般達(dá)到20%左右,且此種方式鍋爐的燃煤轉(zhuǎn)化為熱能的效率也不高,一般僅為70%左右,即總的熱量損失在40%以上,能量浪費極大,而小型梁場設(shè)立燃煤蒸汽鍋爐成本投入相對較高,不經(jīng)濟。
[0004]南方地區(qū)使用的熱水澆灑養(yǎng)護,需要不間斷進行噴灑保溫,用水量很大,熱量損失也較大,同時過量的灑水也容易導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生水漬影響外觀。
[0005]而使用小型煤爐燃燒蜂窩煤進行保溫養(yǎng)護,在溫度上可以保證,養(yǎng)護濕度需要另外采取手段進行,同時燃煤不充分產(chǎn)生的一氧化碳?xì)怏w與混凝土表面產(chǎn)生碳化反應(yīng)加速混凝土表面碳化最終影響混凝土的強度。
[0006]普通的電熱蒸汽養(yǎng)護持續(xù)產(chǎn)生蒸汽輸送到混凝土養(yǎng)護棚內(nèi),與前述幾種方式一樣,都需要人工進行溫濕度的監(jiān)測及時做養(yǎng)護措施的調(diào)整,一旦人為干入不及時,養(yǎng)護溫度過高或過低或養(yǎng)護濕度過低均會對混凝土的養(yǎng)護質(zhì)量產(chǎn)生影響,而普通電熱蒸汽持續(xù)供熱不人為介入(尤其是寒冷的冬夜)也將導(dǎo)致過熱養(yǎng)護,不僅養(yǎng)護質(zhì)量不佳且耗電量也較多。
[0007]因此,依靠傳統(tǒng)的養(yǎng)護方式進行混凝土蒸汽養(yǎng)護往往是不可靠的,其效率低下、耗能大,過程不規(guī)范、不精細(xì)、不科學(xué)。經(jīng)常由于養(yǎng)護不當(dāng)導(dǎo)致混凝土強度偏低和產(chǎn)生溫度、收縮裂縫,影響混凝土的正常使用壽命,造成巨大經(jīng)濟損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為解決現(xiàn)有混凝土蒸汽養(yǎng)護存在的上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種提高養(yǎng)護質(zhì)量、延長混凝土使用壽命的標(biāo)準(zhǔn)的水泥混凝土蒸汽養(yǎng)護智能控制方法;本發(fā)明的另一目的在于提供一種提高養(yǎng)護質(zhì)量、延長混凝土使用壽命的適用于南方冬季的水泥混凝土蒸汽養(yǎng)護智能控制方法;本發(fā)明的再一目的在于提供一種科學(xué)化、規(guī)劃化和自動化的水泥混凝土蒸汽養(yǎng)護智能控制設(shè)備。
[0009]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種水泥混凝土蒸汽養(yǎng)護智能控制方法,其特征在于,該方法包括第一模式,所述第一模式包括初始階段、升溫階段、恒溫階段和降溫階段,具體步驟如下:
操作人員在蒸汽控制面板上啟動;
無線溫濕度傳感器獲取溫度和濕度信息,并傳遞給中央控制器;
初始階段中,當(dāng)濕度< 80%RH,啟動輸出蒸汽;
當(dāng)濕度>80%RH,且溫度< 18°C時,啟動輸出蒸汽;
當(dāng)溫度和濕度不符合上述兩種情況時,不啟動輸出蒸汽;
啟動輸出蒸汽后進入升溫階段,設(shè)置升溫速率限制K1,當(dāng)升溫速率大于K1時,暫停輸出蒸汽,當(dāng)升溫速率小于K1時,啟動輸出蒸汽,每15min進行一次速率計算;
當(dāng)溫度2 22°C時,進入恒溫階段,設(shè)置恒溫時間;
恒溫時間結(jié)束后進入降溫階段,設(shè)置降溫速率限制K2,當(dāng)降溫速率大于K2時,啟動輸出蒸汽,當(dāng)降溫速率小于K2時,暫停輸出蒸汽;
當(dāng)溫度與環(huán)境溫度差值在± 5.0°C,系統(tǒng)停止,養(yǎng)護結(jié)束。
[0010]優(yōu)選地,Kl=3.0?5.0°C/h;K2=2.0?4.0°C/h。
[0011]優(yōu)選地,所述恒溫時間為144?168h,恒溫階段中,當(dāng)濕度<80%RH,啟動輸出蒸汽;當(dāng)濕度>80%RH,且溫度< 18°C時,啟動輸出蒸汽;當(dāng)溫度和濕度不符合上述兩種情況時,暫停輸出蒸汽。
[0012]本發(fā)明提供一種水泥混凝土蒸汽養(yǎng)護智能控制方法,該方法包括第二模式,所述第二模式包括靜置階段、升溫階段、恒溫階段和降溫階段,具體步驟如下:
操作人員在蒸汽控制面板上啟動;
無線溫濕度傳感器獲取溫度和濕度信息,并傳遞給中央控制器;
混凝土澆筑完成后在大氣中放置,設(shè)置靜置時間;
靜置時間結(jié)束后進入升溫階段,
設(shè)置升溫速率限制K3,當(dāng)升溫速率大于K3時,暫停輸出蒸汽,當(dāng)升溫速率小于K3時,啟動輸出蒸汽,每60min進行一次速率計算;
當(dāng)溫度大于恒溫溫度的上限溫度時,進入恒溫階段,設(shè)置恒溫時間;
恒溫時間結(jié)束后進入降溫階段,設(shè)置降溫速率限制K4,當(dāng)降溫速率大于K4時,啟動輸出蒸汽,當(dāng)降溫速率小于K4時,暫停輸出蒸汽;
當(dāng)溫度與環(huán)境溫度差值在± 5.0°C,系統(tǒng)停止,養(yǎng)護結(jié)束。
[0013]優(yōu)選地,K3=5.0-15.0°C/h;K4=5.0-10.0°C/h。
[0014]優(yōu)選地,所述恒溫時間為48_72h,恒溫階段中,當(dāng)溫度小于下限溫度時,啟動輸出蒸汽;當(dāng)溫度大于上限溫度且濕度< 80%RH,啟動輸出蒸汽;當(dāng)溫度和濕度不符合上述兩種情況時,暫停輸出蒸汽。
[0015]優(yōu)選地,所述恒溫溫度的上限溫度為65°C,下限溫度為40°C。
[0016]本發(fā)明還提供一種水泥混凝土蒸汽養(yǎng)護控制方法的智能控制設(shè)備,包括主機和至少一臺從機,其特征在于,所述主機和從機包括蒸汽產(chǎn)生器、蒸汽產(chǎn)生器控制面板、安全閥、蒸汽電磁閥、配電系統(tǒng),蒸汽產(chǎn)生器出氣管連接安全閥和蒸汽電磁閥,蒸汽電磁閥出口通過蒸汽管連接養(yǎng)護棚罩,養(yǎng)護棚罩內(nèi)設(shè)置無線溫濕度傳感器;所述主機包括人機交互界面、中央控制器、按鈕面板、無線溫濕度傳感器匯集終端和無線控制開關(guān)發(fā)射端,所述從機包括無線控制開關(guān)接收端,中央控制器發(fā)出的指令通過天線由無線控制開關(guān)發(fā)射端發(fā)送到無線控制開關(guān)接收端,配電系統(tǒng)與中央控制器和無線溫濕度傳感器匯集終端電相連,中央控制器與無線控制開發(fā)發(fā)射端電相連。
[0017]優(yōu)選地,還包括遠(yuǎn)程監(jiān)測客戶端,主機通過天線與遠(yuǎn)程監(jiān)控客戶端進行數(shù)據(jù)通訊,遠(yuǎn)程監(jiān)視客戶端接受并處理數(shù)據(jù)信號并將其顯示及儲存。
[0018]優(yōu)選地,所述控制面板上包含運行指示燈和報警指示燈,養(yǎng)護棚罩內(nèi)溫濕度偏離程序設(shè)定的參數(shù)時,報警指示燈報警,同時遠(yuǎn)程監(jiān)測客戶端出現(xiàn)報警界面。
[0019]本發(fā)明的水泥混凝土蒸汽養(yǎng)護控制設(shè)備及控制方法具有以下有益效果:
(1)根據(jù)南方地區(qū)冬季混凝土養(yǎng)護的需要在標(biāo)準(zhǔn)蒸汽養(yǎng)護工藝的基礎(chǔ)上的建立了一套最為經(jīng)濟、節(jié)能的養(yǎng)護方法并配合系統(tǒng)測控設(shè)備實現(xiàn)了智能化的過程控制。第一模式適用于南方冬季養(yǎng)護控制方法,特別針對南方冬季濕冷的特點,該養(yǎng)護控制方法相對標(biāo)準(zhǔn)蒸汽養(yǎng)護控制方法,更加省電