digiporto.ru

Пневмоимпульсный метод подачи цемента

Полный цикл, включающий удаление цемента из бункера и пневмотранспорт, должен состоять из:

- подцикла гравитационного заполнения цементом через входной патрубок напорной камеры;

- подцикла одновременного перекрытия сечения входного патрубка и воздействия пневмоимпульсом на поршневое образование слоя цемента в напорной камере для обеспечения его пневмотранспорта по транспортному трубопроводу.

Согласно теоретическому соотношению для истечения твердых частиц было определено, что, например, при Н = 50 см; Д (у) = 200 мм; Q (з) (б) - более 50 т/час (Н - высота слоя цемента, Д (у) - внутренний диаметр входного патрубка). Это означает, что гравитационное заполнение напорной камеры может осуществляться со скоростью более 50 т/час при хороших сыпучих свойствах цемента, то есть при минимальных значениях влажности и комкообразовании.

Как указывалось выше, после заполнения цементом напорной камеры следует подцикл одновременного перекрытия входного патрубка и импульсного вытеснения поршневого образования цемента из напорной камеры в транспортный трубопровод.

Этот подцикл может осуществляться только при создании усилия по сечению трубопровода, по крайней мере, в несколько раз превышающего силу, необходимую для сдвига сформировавшегося поршня цемента.

С учетом результатов проведенных исследований была разработана конструкция системы импульсного пневмотранспорта цемента (далее по тексту - пневмоимпульсный насос сыпучих сред - ПИНСС), состоящая из входного патрубка, напорной камеры, рабочего ресивера с блоком управления и приводом. Испытания ПИНСС осуществлялись при подаче цемента из бункера по транспортному трубопроводу на высоту 38 м в верхнюю полость силоса.

Внутренний диаметр транспортного трубопровода 150 мм с радиусами изгибов не менее 1 м. Испытания производились при различных величинах длительности подциклов заполнения и выброса цемента из напорной камеры. Анализ изменения величины подачи цемента от длительности подцикла заполнения напорной камеры показал необходимость конструктивных доработок входного патрубка и напорной камеры.

Влияния увеличения длительности подцикла выброса цемента из напорной камеры на величину подачи цемента отмечено не было. Это позволило минимизировать длительность подцикла выброса цемента до 1-1, 5 сек. Было также отмечено, что скорость выброса поршня цемента в верхнюю полость силоса достаточно высока и превышает 30 м/сек. Принимая во внимание среднюю величину веса поршня цемента 50 кг и усилие выброса его из напорной камеры более 1000 кг, можно предположить, что осуществлять пневмотранспорт цемента при помощи разработанной конструкции ПИНСС возможно на значительно большие высоты и расстояния.

Рассмотрим методику упрощенного расчета эксплуатационных параметров ПИНСС.

При длине напорной камеры 1, 5 м, средний объем цемента в поршневом образовании 0, 07 м3. При длительности цикла 5 сек. (п = 720) максимальная подача цемента при непрерывной работе составляет Q (3) = 50, 4 м3/час или 55, 4 т/час (при p (v) = 1, 1 г/см3).

Средний объем цемента в поршневом образовании зависит от уровня цемента в бункере [1], с увеличением уровня растет подача (расход) цемента из бункера через входной патрубок в напорную камеру, а следовательно, V (тр). Иначе говоря, на рабочем диапазоне осуществляется автоматическое регулирование подачи цемента в напорную камеру в соответствии с его поступлением в бункер. Экспериментально установлено, что при объеме рабочего ресивера 0, 19 м3, среднее изменение давления в рабочем ресивере при подаче цемента Р = 0, 52 МПа, Р* = 0, 3 МПа, отсюда расход воздуха в одном цикле выброса цемента:

G = 0, 19 м3хО, 43 = 0, 08 м3 за 1, 5 сек. подцикла выброса цемента из напорной камеры, то есть за один цикл (остальная часть цикла определяет время поступления цемента из бункера). В случае установки длительности цикла 5 сек., расход воздуха при числе циклов 720 за один час: G = 0, 08 м3 х 720 = 57, 6 м3/час.

Таким образом, расход воздуха на подачу цемента величиной 55 т/час соответствует 57, 6 м3/час. Это означает, что удельный расход воздуха на пневмотранспорт цемента менее 1. Для пневмотранспорта цемента 20 м3/час пневмокамерным насосом ТА-23В необходимо обеспечить расход воздуха 20 м3/мин., что в 60 раз больше, чем в разработанном ПИНСС.

Полученное повышение эффективности пневмотранспорта цемента (в 60 раз) обусловлено оптимизацией режима импульсного пневмотранспорта, а также конструкции ПИНСС, позволяющей в уплотненных поршневых образованиях транспортировать цемент с высокой подачей и удельным расходом воздуха менее 1. Как указывалось выше, при испытаниях была отмечена высокая скорость пневмотранспорта при минимальных потерях давления.

Из зависимостей следует, что коэффициент трения уменьшается по квадратичной зависимости с увеличением скорости движения поршней сыпучей среды, а также пропорционально увеличению плотности поршневых образований. При разработке ПИНСС учитывались эти зависимости. Конструкция входного патрубка и напорной камеры обеспечивала гравитационное уплотнение поршневого образования цемента, а блок управления с приводом - высокую скорость выброса цемента из напорной камеры в верхнюю полость силоса на высоту 38 м. Автоматизацию процесса пневмотранспорта цемента возможно осуществлять изменением программы электронного блока, выполненного на микропроцессорных схемах, так, например, возможно осуществлять отсечку подачи цемента после прохождения установленного числа циклов. При известном среднем весе поршневого образования цемента, выбрасываемого за один цикл, можно дозировать время загрузки цемента на объект по числу циклов.

На основе результатов исследований создана новая экономичная технология пневмотранспорта цемента и конструкция пневмоимпульсного насоса цемента ПИНСС, позволяющая осуществлять пневмотранспорт цемента в импульсном режиме на высоту 38 м с высокими значениями подачи и с удельным расходом воздуха на пневмотранспорт не превышающим 1.

Рейтинг: 
0
Оценок пока нет

Интересно

Деформационные швы при полимерном покрытии
Залогом длительного срока службы полимерных покрытий является наличие правильно выполненных деформационных швов. При отсутствии швов бетон в процессе усадки "потянет" за собой полимер, и покрытие треснет. На бетонных основаниях, возраст которых менее одного года, швы прорезают по картам бетонной подготовки, а если возраст бетона более года - через карту. Кроме того, швы устраивают вокруг колонн, угловых выступов стен и других внешних концентраторов напряжений. Швы нарезают углошлифовальной машиной с алмазным диском, обеспыливают и заполняют одн...

Опрос

Есть ли у вас баня?
Да, есть
29%
Нет, но хочу построить
57%
Нет
14%
Всего голосов: 7