A.預拌混凝土降溫方式及特性說明
B. 預拌混凝土降溫方式效能概算
  C. 混凝土冷卻系統熱量平衡試算表
  D. 混凝土冷卻系統規格表
  E. 現場使用範例
 
B. 預拌混凝土降溫方式效能概算  
 

☆ 一般 ( 高鐵工程用 ) 混凝土成份:

1.水泥: 330 Kg/M3

2. 粒石: 1,050 Kg/M3 ( 含水率約 1%) ( 其中粒徑 ∮ 3/8 ” 佔 66.6% , 粒徑 ∮ 3/4 ” 佔 33.4%)

3. 砂: 870 Kg/M3 ( 含水率約 8%)

4. 水: 160 Kg/M3( 扣除砂石中含水量後 , 可添加水量約剩 80 Kg/M3)

5.   ADM : 7 Kg/M3

 

☆ 預拌混凝土各類降溫方式效能概算:

 

1. 利用添加冰水以降溫 , 每立方米可供移除之顯熱計算如下:

Q=M ×C×Δ T , 其中 M=添加之冰水量= 80 Kg/M3

C=水之比熱= 1 Kcal/Kg ℃

Δ T=水降溫前後之溫差=原水25℃-冰水1℃=24℃

故 Q 1 = 80 Kg/M3 × 1 Kcal/Kg ℃× 24℃=1 ,920 Kcal/M3

另 , 每立方米混凝土可降溫度 Δ T1 = 1,920/628.1 = 3.06 ℃

 

2. 利用冷卻小粒石骨材以降溫 , 每立方米可供移除之顯熱計算如下:

Q=M ×C×Δ T , 其中 M=添加之小粒石骨材量= 1,050 Kg/M3 × 66.6 % = 700 Kg/M3

C=粒石之比熱= 0.23 Kcal/Kg ℃

Δ T=粒石降溫前後之溫差=原28℃-10℃=18℃

故 Q 2 = 700 Kg/M3 × 0.23 Kcal/Kg ℃× 18℃=2,898 Kcal/M3

另 , 每立方米混凝土可降溫度 Δ T2 = 2,898/628.1 = 4.61 ℃

 

3. 利用冷卻大小粒石骨材以降溫 , 每立方米可供移除之顯熱計算如下:

Q=M ×C×Δ T , 其中 M=添加之粒石骨材量= 1,050 Kg/M3

C=粒石之比熱= 0.23 Kcal/Kg ℃

Δ T=粒石降溫前後之溫差=原28℃-10℃=18℃

故 Q 3 = 1,050 Kg/M3 × 0.23 Kcal/Kg ℃× 18℃=4,347 Kcal/M3

另 , 每立方米混凝土可降溫度 Δ T3 = 4,347/628.1 = 6.92 ℃

 

4. 利用冷卻粒石骨材及冰水以降溫 , 每立方米可供移除之顯熱計算如下:

Q 4 = Q1+Q3 = 1,920 Kcal/M3+4,347 Kcal/M3 = 6,267 Kcal/M3

另 , 每立方米混凝土可降溫度 Δ T4=6,267 /628.1 = 9.98 ℃

 

☆ 預拌混凝土各類降溫方式耗電量及單位用電成本概算:

 

條件:

1). 以夏季每月工作 25 天 , 每天 8 小時 , 每天出貨量 1,000 立方米為計算例 .

2). 以台電公司高壓 (380V) 工業用電下列收費標準為計算例 .

A. 契約容量月租費: a. 夏日 (1/6 ~ 30/9): 213 元 /HP/ 月 .

b. 平日 ( 除夏日外 ): 159 元 /HP/ 月 .

B. 每度用電價格: a. 尖峰 (1/6 ~ 30/9, 10:00 ~ 12:00, 13:00 ~ 17:00, 例假日除外 ) : 2.95 元

b. 離峰 (22:30 ~ 07:30) : 0.7 元

c. 半尖峰 ( 除上二者外之時間 ) : 1.75 元

 

1.利用添加冰水 ( 冰水機組 125HP) 以降溫 , 每立方米混凝土單位用電成本計算如下:

A1. 月租費分攤 : 213 元 /HP/ 月 X 125HP / 25 天 / 月 / 1,000M3/ 天= 1.065 元

B1. 度數費分攤 : 0.7 元 X 9hr/ 夜 X 93.75 度 / 1,000M3/ 天= 0.591 元

合計降溫單位用電成本 P1 = A1+B1 = 1.065 元 +0.591 元= 1.656 元

 

2.利用冷卻小粒石骨材 ( 冷風機組 75HP) 以降溫 , 每立方米混凝土單位用電成本計算如下:

A2. 月租費分攤 : 213 元 /HP/ 月 X 75HP / 25 天 / 月 / 1,000M3/ 天= 0.639 元

B2. 度數費分攤 : (2.95 元 X 6hr + 1.75 元 X 2hr) X 56.25 度 / 1,000M3/ 天= 1.193 元

合計降溫單位用電成本 P2 = A2+B2 = 0.639 元 +1.193 元= 1.832 元

 

3. 利用冷卻大小粒石骨材 ( 冷風機組 150HP) 以降溫 , 每立方米混凝土單位用電成本計算如下:

A3. 月租費分攤 : 213 元 /HP/ 月 X 150HP / 25 天 / 月 / 1,000M3/ 天= 1.278 元

B3. 度數費分攤 : (2.95 元 X 6hr + 1.75 元 X 2hr) X 112.5 度 / 1,000M3/ 天= 2.385 元

合計降溫單位用電成本 P3 = A3+B3 = 1.278 元 +2.385 元= 3.663 元

 

4.利用冷卻粒石骨材及冰水 ( 冷風機組 150HP + 冰水機組 125HP) 以降溫 , 每立方米混凝土單位用電成本如下:

合計降溫單位用電成本 P4 = B1+P3 = 0.591 元 +3.663 元= 4.254 元

 

 

預拌混凝土各類降溫方式基本規格及效益比較表:

冰水降溫

小粒石骨材降溫

大小粒石骨材
降溫

粒石骨材與
冰水降溫

可移除熱量Q

1,920Kcal/M3

2,898Kcal/M3

4,347Kcal/M3

6,267Kcal/M3

可降溫度

3.06℃

4.61

6.92

9.98℃

冰水儲存槽

100

100

每日預拌產能

1,000立方米

無限制

無限制

1,000立方米

處理時效

需前晚預製

冰水

提供冷風即時

處理

提供冷風即時

處理

前晚預製冰水

冷風即時處理

需備動力

125HP

(93.75KW)

75HP

(56.25KW)

150HP

(112.5KW)

150HP

(112.5KW)

降溫電費成本

1.656/M3

(離峰用電計)

1.832/M3

(尖峰用電計)

3.663/M3

(尖峰用電計)

4.254/M3

(尖離峰用電)

相對降溫效益

(每立方米降溫1℃之單位電費成本)

0.541

0.397

0.529

0.426

   
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