Пневмотранспорт сырьевых материалов и шихты
Использование механического транспорта способствует загрязнению сырьевых материалов и их потере. С целью устранения указанных недостатков в настоящее время для транспортирования сырьевых материалов и стекольной шихты широкое применение получил пневмотранспорт.
Основными преимуществами пневмотранспорта являются:
высокая производительность за счет полной механизации процессов захвата материала при загрузке и разгрузке транспортной линии;
герметичность трассы перемещения и полная изоляция транспортируемого материала от внешней среды;
повышение безопасности труда вследствие отсутствия движущихся частей и механических приводов;
сокращение обслуживающего персонала ввиду простоты обслуживания установок пневмотранспорта;
исключение потерь материала от распыления;
простота установки и управления ею, легкость монтажа и замены частей;
возможность осуществления полной автоматизации всего технологического процесса;
большая гибкость направлений трассы, что позволяет осуществлять транспортирование в весьма стесненных по габаритам и неблагоприятных для механического транспорта условиях;
низкие капитальные затраты, стоимость оборудования и эксплуатации пневмотранспортных установок.
Однако пневматический транспорт имеет и недостатки:
ограничен круг материалов, которые могут транспортироваться установками пневмотранспорта;
сравнительно высок удельный расход электроэнергии на тонну перемещаемого материала;
высок износ стенок трубопровода, особенно в местах поворота.
Разгрузке с помощью пневмотранспорта подлежат сырьевые материалы, прибывающие в крытых загонах навалом, в цистернах (типа содовозов), в цистернах типа автоцементовозов (автосодовозов), в крытых вагонах в таре.
Пневмотранспорт может осуществляться следующими системами: вакуумной, напорной (высоко- и низконапорной), комбинированной.
Вакуумная система: применяется для транспортирования различных сыпучих материалов на расстояние до 150 м.
Высоконапорная система: используется для транспортирования пылевидных и мелкозернистых материалов с размером кусков 5-6 мм на расстояние до 1200 мм, а при использовании промежуточных станций - до нескольких километров.
Низконапорная система: применяется для транспортирования пылевидных и мелкокусковых материалов на расстояние до 100 м.
Комбинированная система: применяется для транспортирования материалов из нескольких точек на расстояние свыше 200 м. Сбор материала в один бункер осуществляется вакуумной и низконапорной системой, а дальнейшее транспортирование на большое расстояние – высоконапорной системой.
Транспортирование сырьевых материалов осуществляется вакуумной системой. Шихта транспортируется как напорной системой, так и вакуумной.
Пневмотранспорт сыпучих материалов в плотном слое имеет ряд преимуществ:
уменьшение удельного расхода воздуха на транспортирование в 15-20 раз;
сокращение удельного расхода энергии на сжатие воздуха в 10 раз и более;
уменьшение линейной скорости аэросмеси в 4-5 раз, в результате чего практически устраняется износ трубопровода;
повышение удельной производительности трубопроводов в 4-5 раз;
улучшение условий фильтрации и обеспыливания отработанного воздуха;
упрощение конструкции основного аппарата камерного насоса.
Технические характеристики пневмотранспортной установки в плотном слое:
Производительность |
15 т/ч |
Длинна трассы |
80 м |
Диаметр трубопровода |
60 мм |
Давление |
2,8 – 3,5 атм |
Техническая характеристика пневмотранспортных установок – в табл. 8.
Таблица 8
Техническая характеристика пневмотранспортных установок
№ установки |
Производительность, т/ч |
Объемный расход газа, м3/с |
Средняя скорость газа, м/с |
Массовая концентр. аэросмеси, кг/кг |
Суммарные потери давления, МПа |
Потребная мощность, кВт |
Удельная энергоемкость, кВт ч/т |
1 |
4,5 |
0,025 |
36,0 |
41,7 |
0,053 |
10 |
0,278 |
2.1 |
3,0 |
0,025 |
27,6 |
27,8 |
0,033 |
10 |
0,333 |
2.2 |
1,5 |
0 |
27,0 |
1,2 |
- |
- |
- |
2.3 а |
15 |
0,830 |
64,7 |
4,2 |
- |
100 |
0,330 |
2.3 б |
10 |
0,830 |
64,7 |
2,8 |
- |
100 |
0,500 |
3 |
1,0 |
0,029 |
27,4 |
8,0 |
0,020 |
10 |
0,333 |
4 |
3,0 |
0,830 |
64,7 |
0,83 |
- |
100 |
0,320 |
5 |
30,0 |
1,263 |
66,0 |
16,5 |
0,004 |
156 |
0,023 |
6 |
5,0 |
0,050 |
77,0 |
23,1 |
0,055 |
20 |
0,062 |
7 |
1,75 |
0,070 |
89,0 |
5,8 |
0,063 |
20 |
0,078 |
8.1 |
2,5 |
0,080 |
85,0 |
7,2 |
0,060 |
20 |
0,064 |
8.2 |
3,5 |
0,097 |
60,0 |
8,3 |
0,050 |
20 |
0,046 |
8.3 |
6,5 |
0,117 |
100,0 |
12,86 |
0,075 |
70 |
0,086 |
9 |
6,0 |
0,170 |
- |
8,2 |
0,060 |
70 |
0,137 |
10 |
3,5 |
0,267 |
- |
3,0 |
0,040 |
70 |
0,267 |
11 |
2,8 |
0,267 |
- |
2,4 |
0,040 |
70 |
0,446 |
Рисунок 14 – Принцип работы пневмотранспорта
Рисунок 15 – Пневмотранспортная установка