02.02.2021

Общие сведения об установках для пневмотранспорта


Установки для перемещения сыпучих материалов по трубопроводам в потоке воздуха — пневматические транспортные установки на поверхности шахт используются: для подачи мелких классов угля с шахты на брикетные фабрики и котельные установки; для разгрузки из вагонов пылевидных материалов, например цемента; при обеспыливании опрокидывателей, грохотов; для удаления шлаков из котельных и др.

На углеобогатительных и брикетных фабриках пневматическое транспортирование используется при сушке угля во взвешенном состоянии, для транспортирования брикетной мелочи и др.

Известны успешные опыты применения пневматических транспортных установок для выдачи мелких классов угля из шахты на поверхность при высоте подъема 300 м. Расчеты показывают возможность и целесообразность пневматического подъема мелких классов угля по вертикальному стволу с глубины до 800 м.

По способу получения разности давления в начале и конце трубопровода пневматические транспортные установки разделяются на всасывающие, нагнетательные и комбинированные.

Во всасывающей установке (рис. 72, а) воздух вместе с материалом через сопло 1 засасывается в трубопровод 2 и поступает в отделитель 3, где при резком уменьшении скорости потока материал осаждается. Воздух из отделителя поступает в фильтр 4, очищается в нем и, пройдя вакуум-насос 5, выталкивается в атмосферу. Осажденный в отделителе и фильтре материал разгружается при помощи шлюзового затвора 6.

Перепад давления во всасывающих установках не превышает 0,4—0,5 кГ/см2, поэтому их применяют для транспортирования сравнительно легких материалов на небольшие расстояния.
Общие сведения об установках для пневмотранспорта

В нагнетательной установке (рис. 72, б) материал при помощи специального герметического загрузочного устройства подается в трубопровод, по которому движется поток воздуха, создаваемый воздуходувной машиной (компрессором) 7.

Перепад давления в нагнетательных установках обычно 1—5 кГ/см2, поэтому они могут применяться для транспортирования сыпучих материалов на значительные расстояния.

В комбинированной установке (рис. 72, в) одна часть работает на всасывание, другая — на нагнетание.

Схема всасывающей пневмотранспортной установки для разгрузки угля из железнодорожных вагонов и подачи в бункера или на склад котельной приведена на рис. 73.

Всасывающие установки рационально применять в случае подачи материала из нескольких пунктов погрузки к одному пункту выгрузки; нагнетательные — при подаче материала из одного пункта погрузки к нескольким пунктам выгрузки. При комбинированной схеме можно, используя всасывающую часть, собирать материал в один пункт и подавать его в несколько точек выгрузки.

В зависимости от величины перепада давления различают пневматические установки высокого давления (перепад 1-5 кГ/см2), среднего (перепад 0,1— 1,0 кГ/см2) и низкого (перепад 0,01—0,05 кГ/см2).

Диапазон производительности и расстояния транспортирования пневматическими транспортными установками весьма широкий; в отдельных случаях производительность установок при перемещении мелких фракций насыпных материалов достигает 250—300 т/час, а дальность транспортирования — 2 км.

Достоинства пневматического транспорта:

- отсутствие пыления и потерь материала;

- возможность перемещения материала в горизонтальном, наклонном и вертикальном направлениях;

- компактность и хорошая приспособляемость к местным условиям (рабочий трубопровод можно проложить практически в любом месте: в траншее, на столбах и т. п.);

- возможность совмещения некоторых технологических функций с транспортированием, например, транспортирование и сушка во взвешенном состоянии на углеобогатительных фабриках, работающих по мокрому процессу, отсасывание пыли из аппаратов технологического комплекса на поверхности шахт и подача ее в котельную и т. д.;

- высокая степень автоматизации процесса транспортирования и распределения материала по бункерам;

- незначительные капитальные затраты на оборудование и сооружение пневматической транспортной установки, особенно при перемещении на большое расстояние.

Недостатки: сравнительно быстрый износ отдельных элементов установки (вращающихся частей питателя, колен трубопроводов и др.) и большой расход электроэнергии.

Как показывает зарубежный опыт, в ряде случаев, благодаря высокой автоматизации управления и небольшим капитальным затратам, пневматическое транспортирование мелкого угля оказывается более экономичным по сравнению с механическим.

Так, например, проектная стоимость пневматического подъема угольной мелочи по стволам глубиною 300—350 м в 2,5—3 раза, а по стволам глубиной 800 м в 1,6—2 раза меньше стоимости механического подъема.

В последнее время появилось новое направление в пневматическом транспортировании сыпучих материалов, главным образом пылевидных, предусматривающее уменьшение расхода электроэнергии за счет очень высокой концентрации смеси. Такое движение материала называется движением в «плотной фазе» в отличие от обычного пневматического транспортирования в «разреженной фазе».

Изучению процессов пневматического транспортирования с целью уменьшения расхода электроэнергии немало способствует применение радиоактивных изотопов, при помощи которых оказывается возможным замерять скорость движущихся частиц материала и устанавливать рациональные параметры установки.

При установлении целесообразности применения пневмотранспортных установок следует учитывать физические свойства материала, в первую очередь крупность и сыпучесть, которая в значительной степени зависит от влажности.

Влажный материал легко прилипает к стенкам трубопровода и отделителя, вследствие чего трубопровода закупориваются и процесс транспортирования нарушается. Содержание влаги, при котором не нарушается нормальная работа установки, для разных материалов различно. Например, слипаемость мелочи каменных углей, аналогичных добываемым в Кизеловском бассейне, наступает при влажности 9%, бурого угля Богословского месторождения — 26%, а антрацита Егоршинского месторождения при 5%.





Яндекс.Метрика