Меню Рубрики

Установка пневматического транспорта это

Установка пневматического транспорта это

В пневматических транспортных установках частицы материала, находясь во взвешенном состоянии, перемещаются потоком воздуха по трубам. В строительстве пневматический транспорт широко применяют для транспортирования цемента, гипса, извести и других сыпучих материалов. Для .пневматического транспорта используются стальные трубы сравнительно небольшого диаметра; они могут быть уложены под любым углом к горизонту, с необходимыми поворотами в плане.

Производительность установок пневматического транспорта достигает 700 т/ч, дальность транспортирования материала без перегрузки — 2 км и высота подъема — 300 м.

Принцип действия пневматических транспортных установок основан на способности воздушного потока переносить во взвешенном состоянии порошкообразные сыпучие и даже кусковые материалы при большой скорости потока.

Рекламные предложения на основе ваших интересов:

Для движения смеси воздуха с частицами материала вдоль трубопровода необходима разность (перепад) давлений по концам трубопровода, т. е. определенный напор.

Этот напор может быть получен за счет:
а) разрежения воздуха или
б) избыточного давления — нагнетания воздуха в трубопровод. Соответственно пневматические установки разделяют на всасывающую и нагнетательную. При необходимости применяют и комбинированную схему—всасывающе-нагнетательную установку. Кроме того, пневматический транспорт может осуществляться и за счет аэрирования (насыщения воздухом) сыпучего материала, который при этом приобретает текучесть.

Всасывающие системы обычно применяют при разгрузке и оборе материала в одно место, нагнетательные — при погрузке и раздаче материала в ряд мест.

Во всасывающих установках разрежение воздуха в системе создается вакуум-насосом. Под действием атмосферного давления воздух вместе с материалом через сопло засасывается в транспортный трубопровод и поступает в отделитель, где благодаря резкому снижению скорости движения воздуха происходит осаждение материала. Из отделителя воздух поступает в фильтр, где он освобождается от пыли и затем, пройдя вакуум-насос, выбрасывается в атмосферу. Материал из отделителя и фильтра с помощью шлюзового затвора передается в силосы, расходные бункера или на транспортные средства. Шлюзовой затвор, служащий для выгрузки материала или пыли из отделителя и фильтра, препятствует проникновению в них атмосферного воздуха.

Максимальная разность давлений во всасывающей установке практически до 40—50 кн/м2 (0,4—0,5 ат), поэтому такого типа установки применяют преимущественно для транспортирования материала на небольшие расстояния.

В нагнетательной системе компрессор подает сжатый воздух в воздухосборник, из которого он, пройдя влагоотдели-тель, поступает в трубопровод. В этот трубопровод с помощью специального питателя подается также и материал, который увлекается воздушным потоком и транспортируется в отделитель, где и происходит его осаждение. Воздух, пройдя фильтр, выбрасывается в атмосферу.

Избыточное давление в нагнетательных системах достигает 400—600 кн/м2 (4—6 ат), поэтому пневмотранепортные установки нагнетательного типа применяют для транспортирования сыпучих материалов на значительные расстояния.

Установки комбинированного типа в первой своей части состоят из всасывающей установки, а во второй — нагнетательной. Используя всасывающую часть, можно собрать материал из нескольких пунктов в один и из него подавать в несколько пунктов выгрузки.

Пневматические транспортирующие установки состоят из следующих основных частей: воздуходувных машин, транспортного трубопровода, загрузочных устройств (питателей, сопел), отделителей, пылеуловителей и приборов управления.

Загрузочное устройство всасывающей установки представляет собой сопло — трубу, присоединенную к основному трубопроводу и помещенную внутри кожуха. Благодаря имеющемуся в трубопроводе разрежению атмосферный воздух через полость, находящуюся между кожухом и трубой, засасывается в последнюю, увлекая при своем движении частицы -материала. Перемещением воздуха вдоль трубы можно изменять ширину щели и тем самым регулировать подачу воздуха.

Загрузка материала в трубопровод нагнетательной установки низкого давления до 140 кн/м2 (1,4 ат) большей частью производится с помощью шлюзового затвора. Он представляет собой чугунный литой корпус, в котором вращается на горизонтальной оси лопастной барабан. Внутренняя поверхность корпуса и наружные торцы лопастей барабана обработаны и притерты друг к другу. Барабан вращается, и отдельные его полости соединяются поочередно то с бункером, то с транспортным воздухопроводом. Лопасти в барабане располагаются так, что непосредственное соединение бункера с транспортным трубопроводом невозможно.

Для загрузки материала в нагнетательный трубопровод при высокой концентрации смеси применяют винтовые и камерные питатели. Общий вид винтового питателя приведен на рис. 58.

Материал, подаваемый самотеком в такой питатель, винтом перемещается в смесительную камеру. В эту же камеру через форсунки подается сжатый воздух, который после его смещения с материалом увлекает последний в трубопровод. Клапан, прижимаемый грузом, препятствует выходу воздуха из камеры. С этой же целью йинту придан переменный шаг, благодаря чему материал в конце патрубка оказывается .сильно уплотненным, что препятствует протоку воздуха вдоль винта.

Винтовые питатели изготовляют стационарного, передвижного и подвесного типа.

Достоинством винтовых пневматических питателей являются непрерывность подачи материала н малые размеры по высоте. Недостатки заключаются в расходе энергии для вращения винта, а также в быстром износе винта и смежных броневых вкладышей.

Читайте также:  Установка и снятие направляющего кондуктора

В табл. 7 приведены некоторые параметры стационарных винтовых пневматических питателей давление воздуха в смесительной камере у всех приведенных питателей одинаковое — 180— 250кн/м2 (1,8-2,5 ат).

Таблица 7.

Камерные питатели широко применяют в нагнетательных установках высокого давления. Они более совершенны, чем винтовые питатели: не имеют напорных механизмов и движущихся частей, соприкасающихся с материалом; расход воздуха у них относительно невелик, а расход электроэнергии на 30% ниже, чем у винтовых питателей.

Камерные питатели изготовляют с одной и двумя камерами с ручным и автоматическим управлением. Они могут быть с нижней и верхней выдачей материала.

На рис. 59 приведена схема однокамерного питателя с верхней выдачей материалов.

Питатель представляет собой камеру, внутри которой расположена труба. Пылевидный материал поступает в камеру через горловину, плотно закрывающуюся клапаном. После заполнения камеры материалом и закрытия клапана через специальные пористые плитки внутрь камеры проникает воздух, которым насыщается (аэрируется) находящийся вблизи них материал, что резко снижает его коэффициент трения. Одновременно по трубе 5 подается внутрь камеры сжатый воздух, который устремляется в трубу, увлекая за собой аэрированный материал.

Рис. 59. Схема однокамерного питателя с верхней выдачей материала

Для обеспечения интенсивной подачи материала к горловине •и надлежащего движения воздуха из трубы 5 в трубу 2 внутри камеры поддерживается достаточно высокое давление, что обеспечивается подачей воздуха по трубе 6 в верхнюю часть камеры. После того как камера оказывается достаточно опорожненной, подача воздуха прекращается, открывается клапаа 3 и камера загружается материалом.

Достоинствами камерных питателей перед винтовыми являются меньший расход мощности и отсутствие изнашиваемых узлов. К недостаткам .камерных питателей относятся ‘периодичность их действия и большие габаритные размеры. Для обеспечения непрерывной подачи материала камерные питатели применяют спаренными.

Камерные питатели имеют значительный вес, поэтому изготовляются преимущественно стационарным и значительно реже передвижными.

Ориентировочные параметры -камерных питателей приведены в табл. 8 [давление воздуха для всех приведенных питателей одинаковое — 300—600 кн/м2 (3—6 ат).

Таблица 8.

Расчет установок для пневматического транспортирования сыпучих материалов в основном сводится к определению расхода воздуха, его скорости и диаметра трубопровода.

Расчетные скорости витания ve, соответствующие минимальным скоростям воздуха, принимаются для цемента в пределах 5,3 м/сек.

Конечная скорость воздуха vK зависит от дальности транспортирования; для цемента vK принимается в пределах 17—30 м/сек при дальности транспортирования до 500 м.

В современной практике наметилась общая тенденция перехода на пневматическое транспортирование сыпучих материалов с малым расходом воздуха или со сверхвысокой концентрацией смеси. В связи с этим получают развитие новые типы пневматических транспортных установок. Принцип действия таких установок основан на свойстве порошковых материалов приобретать легкую подвижность (текучесть), близкую к текучести жидкости при вдувании в них ‘капиллярно распределенного воздуха. Такое насыщение порошкового материала воздухом называется аэрацией.

В настоящее время аэрирующие пневматические транспортные установки (рис. 60) используют для транспортирования порошковых материалов по горизонтали (пневматические транспортирующие желоба) и по вертикали (пневматические подъемники), а также в силосах, автоцементовозах, вагонах-цементовозах и др. При этом расход энергии в таких установках меньше, чем в механических транспортерах.

Аэрожелоб (рис. 60, а) представляет собой лоток, состоящий из отдельных секций, изготовленных из листовой стали. По высоте лоток разделен на две части микропористой перегородкой, а сверху закрыт крышкой. Материал загружается в верхнюю часть желоба на пористую плитку слоем толщиной 50—60 мм; нижняя часть образует канал для подвода воздуха давлением до 5 кн/м2 (600 мм вод. ст.).

Рис. 60. Схемы пневматических транспортных установок: а — аэрожелоб; б — эрлифт

Нагнетаемый воздух проходит через поры перегородки, проникает в материал и аэрирует его. Аэрированный порошок течет по наклонному желобу до места разгрузки. Воздух, прошедший через материал, очищается при помощи простейших матерчатых фильтров и поступает в атмосферу.

В СССР аэрожелоба изготовляются шириной от 0,125 до 6,5 м, длиной транспортирования до 40 м и производительностью от 25 до 120 м3/ч.

Достоинства аэрожелобов — простота конструкции, надежность в эксплуатации, широкий диапазон производительности, расход электроэнергии, гигиеничность установки, полное отсутствие потерь от распыления. Существенным недостатком аэрожелобов является необходимость установки их с небольшим уклоном, что ограничивает области их применения.

Промежуточная выдача цемента и других материалов из аэрожелобов производится через звенья боковой разгрузки.

Для перемещения порошковых материалов по вертикальному трубопроводу применяют пневматические подъемники. Схема пневмомеханического подъемника (эрлифта) приведена на рис. 60, б.

Запружаемый в бункер материал подается винтовым питателем с дифференциальным шагом в смесительную камеру, дно которой выполнено пористым. Поступивший в смесительную камеру материал подвергается аэрированию воздухом, поступающим под давлением 60—120 кн/м2 (0,5—1,2 атм) через пористые плитки, приобретает повышенную подвижность и сплошным потоком движется по вертикальному трубопроводу. Существующие установки имеют производительность от 20 до 100 т/ч, установленная мощность 14—40 кет, дальность подачи по вертикали до 40 м.

Читайте также:  Установка зажигания матиз без стробоскопа

источник

Установка пневматического транспорта это

1. Назначение и общее устройство установок гидравлического транспорта

Установки гидравлического транспорта (рис. 1) служат для перемещения насыпного груза по трубам и желобам в струе жидкости (воды). Смесь груза с водой называется гидросмесь или пульпа. Принцип действия гидравлических транспортных установок заключается в передаче энергии движущейся воды частицам насыпного груза и перемещении их с большой скоростью.

Гидротранспортные установки разделяют на напорные и безнапорные. По желобам (каналам) пульпа перемещается самотеком в сторону движения. По трубопроводам пульпа перемещается самотеком или под напором с помощью насоса: в горизонтальном направлении, вниз или вверх.

Гидротранспорт применяется в котельных ТЭС (для уборки золы, шлака); на металлургических заводах (для уборки шлаков); в горной промышленности (подъем на поверхность угля, руды и подача в шахты закладочного материала); на обогатительных фабриках; в химической промышленности; в строительстве (перемещение размытого струей воды грунта).

Преимуществами гидротранспортных установок являются: компактность трубопроводов; герметичность; высокая производительность; большая длина транспортирования по сложной трассе; простота технического обслуживания; возможность создавать любую по очертаниям трассу; автоматизация процесса транспортирования; обеспечение загрузки и разгрузки в любой точке трассы.

Рис. 1. Схемы гидротранспортных установок:

а – с пульпонасосом; б – с водяным насосом и питателем; в – самотечная;

1 – водопровод; 2 – пульпонасос; 3 – пульпопровод; 4 – насос для чистой воды;

5 – водоотделительный грохот; 6 – резервуар для пульпы; 7 – водяной насос;

8 – бункер с питателем; 9 – резервуар для воды; 10 – резервуар для пульпы;

11 – бункер для породы; 12 – смесительная воронка

К недостаткам относятся: ограничение ассортимента транспортируемых грузов (по гранулометрическому составу); повышенный износ трубопровода; увеличенный расход энергии; потребность в больших количествах воды и опасность ее замерзания в зимних условиях; повышенная влажность в закрытых помещениях.

2. Механическое оборудование установок гидравлического транспорта

Загрузочные устройства (питатели) служат для подачи насыпного груза в трубопровод, который находится под высоким давлением. Загрузочные устройства не должны при работе пропускать воду из трубопровода, по принципу действия выполняются камерными (наибольшее применение) и бескамерными.

Камерные питатели обеспечивают цикличную подачу груза, бескамерные – непрерывную. Цикл работы камерных питателей состоит из времени наполнения камеры, ее освобождения и маневрирования поочередно закрывающимися и открывающимися затворами. Управление затворами двух рядом стоящих секций камерных питателей выполняется таким образом, что в период, когда выпускная камера одной секции заполняется грузом, вторая разгружается в трубопровод.

Пульпонасосы используются центробежные и поршневые (при перемещении неабразивных грузов). Преимуществом поршневых насосов является создание высоких давлений; недостатками – быстрый износ, большие габаритные размеры, пульсирующее действие, способствующее выпадению частиц твердых фракций в трубопровод. По конструкции и принципу действия центробежные насосы почти не отличаются от насосов для воды.

Используются одноступенчатые (основной тип), двух- и многоступенчатые насосы (достаточно редкое применение).

Основные требования, предъявляемые к пульпонасосам: транспортирование крупных (до 100 мм) кусков груза; высокая износостойкость; удобство обслуживания и ремонта. Для увеличения срока службы быстроизнашивающихся элементов пульпонасосов применяют специальные стали и материалы, армирование навулканизированной резиной.

3. Назначение и общее устройство установок пневматического транспорта

Установки пневматического транспорта служат для перемещения насыпных и штучных грузов по трубам или желобам в струе сжатого или разреженного воздуха. Установки для насыпных грузов перемещают пылевидные, порошкообразные, зернистые и кусковые материалы, а установки для штучных грузов предназначены для транспортирования по трубам отправлений (пневмопочта),производственной документации и мелких грузов, уложенных в патроны. Движение воздуха в трубопроводе создается нагнетательными или вакуумными насосами.

Установки, транспортирующие насыпной груз во взвешенном состоянии в потоке воздуха, разделяют на всасывающие (вакуумные), нагнетательные (напорные) и комбинированные (рис. 2).

Всасывающие установки используются там, где требуется забирать насыпной груз из нескольких пунктов и передавать его в один приемный пункт, например, при выгрузке зерна из барж в приемный склад (несколько сопл засасывают зерно сразу из многих отсеков трюма). Во всасывающих установках грузы перемещаются под действием разреженного воздуха, груз поступает в трубопровод через всасывающее сопло, а в конечном пункте шлюзуется из камеры с разреженным воздухом во внешнее пространство. Машинная часть всасывающих установок (воздушный насос и отделительное устройство) расположена с той стороны трубопровода, в которую происходит транспортирование груза.

Нагнетательные установки удобны в тех случаях, когда груз, получаемый из одного пункта, необходимо распределить по нескольким приемным точкам. В нагнетательных установках груз перемещается в струе сжатого воздуха. Груз поступает в трубопровод с помощью питателей в находящийся под давлением трубопровод, при этом «переносная» способность струи выше, чем во всасывающих установках из-за перепада давления и большей скорости струи. Нагнетательные установки применяются для трудно перемещаемых грузов, при транспортировании на большие расстояния или на подъем. Машинная часть расположена с той стороны трубопровода, от которой происходит транспортирование груза.

Читайте также:  Установка внутренних розеток блоком

Рис. 2. Схемы пневмотранспортных установок:

а – всасывающей; б и в – нагнетательных высокого давления;

г – всасывающе-нагнетательной; 1, 15 – сопло; 2, 8, 13, 16, 19 – трубопровод;

3 – приемный резервуар-отделитель; 4 – пылеуловительный циклон;

5, 18 – шлюзовые затворы; 6, 20 – воздуходувная машина; 7 – камерный питатель;

9 – переключатель; 10 – фильтр; 11 – бункер; 12 – питатель; 14, 17 – отделитель

Пневмоустановка комбинированного типа забирает груз из нескольких загрузочных мест и подает одновременно в несколько приемных пунктов. Грузы перемещаются под действием разреженного воздуха и в струе сжатого воздуха. Машинная часть расположена в промежуточной точке трубопровода. Пневмоустановки комбинированного типа наиболее удобны для разветвления трубопроводов с обеих сторон.

Движущаяся по трубопроводу с большой скоростью струя воздуха образует с мелкофракционным грузом достаточно однородную аэросмесь, заполняющую сечение трубопровода. Частицы груза перемещаются скачкообразно во взвешенном состоянии и скольжением по нижней стенке трубы.

Пневмотранспортные установки для насыпных грузов по принципу действия разделяют на транспортирующие груз в потоке воздуха во взвешенном состоянии и транспортирующие груз методом аэрации, т. е. насыщения воздухом сыпучего тела, приобретающего при этом свойства жидкости и текущего по наклонному желобу под действием силы тяжести.

В качестве воздуходувного оборудования в нагнетательных системах используют компрессоры, воздуходувки и вентиляторы, в вакуумных (всасывающих) – вакуум-насосы и вентиляторы.

Пневмотранспорт широко используется в строительстве, сельском хозяйстве, различных отраслях промышленности, при проведении перегрузочных операций на железнодорожном транспорте, в морских и речных портах, на транспортных перегрузочных узлах комплексах.

Установки пневматического транспорта предназначены для перемещения цемента, мелко- и среднекускового угля, измельченной породы, зерна, соли и других сухих порошкообразных и мелкокусковых грузов.

Основными параметрами пневмотранспортных установок являются: производительность – до 100 т/ч и длина транспортирования от 100 м до нескольких километров.

К преимуществам относятся компактность и герметичность системы; отсутствие потерь груза; сложная конфигурация трассы; высокая надежность; удобство и простота технического обслуживания из-за сосредоточения основного оборудования в одном месте; обеспечение разветвленных грузопотоков; возможность сопряжения с технологическим процессом. Недостатками являются высокая энергоемкость; интенсивное изнашивание трубопроводов (особенно на участках поворотов); ограничение ассортимента транспортируемых грузов.

4. Механическое оборудование установок пневматического транспорта

Загрузочные устройства (питатели) служат для подачи насыпных грузов в нагнетательный трубопровод. Используются камерные и бескамерные питатели. Камерные питатели выполняются одно- идвухкамерными. У однокамерного питателя, работающего с подачей воздуха вверх, транспортный трубопровод вертикально по оси камеры. В нижней конической части камеры расположены пористые плитки, через которые проходит сжатый воздух, аэрируя нижние слои лежащего в камере груза. Аэрированный материал под давлением воздуха поступает в трубопровод и движется по нему вверх. Камерные питатели не имеют вращающихся в сыпучей среде деталей и поэтому могут применяться при транспортировании абразивных материалов.

Отделители служат для отделения насыпного груза от аэросмеси и располагаются в конечном пункте, а в комбинированных системах и в промежуточных пунктах установки.

Отделители представляют собой резервуар, в котором скорость струи воздуха резко уменьшается, груз выпадает из струи, собирается на дне резервуара и выпускается через затвор. Для более эффективного отделения частиц груза внутри резервуара устанавливают направляющие поверхности из листовой стали, ударяясь о которые, струя аэросмеси изменяет свое направление. Способствуя выпадению из нее частиц груза.

Воздуходувные машины выполняют центробежными или поршневыми в зависимости от давления и условий работы.

Центробежные машины разделяют на вентиляторы и турбомашины; поршневые машины представляют собой с вращательным движением рабочего органа (ротационные) и с возвратно-поступательным движением поршня. Действие центробежных машин основано на центробежном принципе, при котором кинетическая энергия струи воздуха превращается в потенциальную энергию давления.

5. Расчет гидро- и пневмотранспортных установок

Исходными данными для расчета являются:

— объемная или массовая производительность;

— длина и конфигурация трубопровода.

По заданным исходным данным определяют основные параметры, обеспечивающие устойчивый режим транспортирования груза: скорость движения несущей среды (воды, воздуха); необходимое количество воды или воздуха; диаметр трубопровода; сопротивления движению смеси на различных участках трубопровода и напор или давление для их преодоления; мощность двигателя насосного или воздуходувного агрегата.

При определении скорости, напора или давления несущей среды основными параметрами являются крупность частиц и плотность груза. Группы крупности насыпных грузов:

источник