книги из ГПНТБ / Бурсиан В.Р. Пневматический транспорт на предприятиях пищевой промышленности

риала; для порошкообразных материалов а=10-у16, для зернистых материалов а=17-г-20, для мелкоштуч­ ных ге=17-т-22;

Ум — удельный вес материала;

Рис. 47. Кривая для определения коэффициента |3 для расчета нагнетательной установки.

В — коэффициент, зависящий от рода груза; В = (2-ь5) • 10-5;

меньшие значения принимают для сухих пылевидных материалов;

119

Для установок а1эрозольтр1анапорта метода расчета пока нет. При пользовании приведенным методом получаемые параметры (скорость, давление и потребная мощность) оказываются не­ сколько завышенными.

Примерный расчет пневмотранспортной установки

Требуется рассчитать установку для перемещения муки без

тары от автомуковоза до силосов пищевого предприятия (см.

рис. 50).

Задано:..

1) суточное поступление муки Qc=100 т в сутки ‘ с коэффи­ циентом неравномерности Кс = 1,5;

2)время работы установки в течение суток Г=20 часов;

4)срок разгрузки — не более 25 минут= 0,4 часа.

Разгрузка автомуковозов осуществляется через приемный бункер и аэрожелоб в приемник ВНИИЗа. Расстояние подачи по вертикали Я=15 м, по горизонтали наверху 5 м. Прием муки над силосохранилищем в циклоне-разгрузителе с распределе­ нием по силосам при помощи пневможелоба. Воздух очищается

в батарейном циклоне, и осажденная мука направляется в тот же пневможелоб.

Предварительный расчет производим в двух вариантах: для всасывающей и нагнетательной установки.

120

Первый вариант (расчет всасывающей установки).

По ГОСТу выбираем трубу с наружным диаметром 194 мм

и с толщиной стенок 6 мм.

Проверяем выбранные параметры на безопасность от завала

ЬРпод = Чв'уН — 1,2-4,5-15 ~ 80 кг/м2,

Выбираем циклон-разгрузитель ЦР-550 по табл. IV—III ис­

ходя из расхода воздуха Qs = 0,515 • 3600= 1815 мг/час. Батарейный циклон по табл. IV—6а выбираем БЦШ-300.

121

По тем же таблицам определяем ориентировочно сопротив­ ления циклонов, которые составляют по 60 кг]м?.

Сопротивление воздуховода Дрвв ориентировочно принимаем

20 кг/м2.

Таким образом, сумма потерь в циклонах и воздуховодах

+ ^Рбат + Л ^вй= 60 + 60 + 20 - 140 кг.* /м

Общая сумма потерь

/7 = 3404-804-220+140=780 кг/м2.

По расходу воздуха 0,515 м31сек и общему падению давления

в сети 780 кг/м2 выбираем вентилятор высокого давления ЦП-30,

№6 при 3000 об/мин и к. п. д. т] =0,5 (см. рис. 45).

Для окончательной очистки воздуха выбираем всасывающий

фильтр по расходу воздуха в сети с учетом 15% подсоса

Qe-s6 — 1,15-0,515-60 = 36,0 m'Imuh.

Этой нагрузке соответствует наименьший фильтр по нормали ФВ-30 с общей площадью ткани 30 м2. При этом нагрузка на

1 м2 ткани составит всего—=1,2 м3/м2мин, что ниже допусти­

мого.

Сопротивление всасывающего фильтра составляет (IV—14).

A^ = BQ^=0,15(l,2-60)‘-3=

= 0,15-250 = 40 кг/м2.

Вентилятор низкого давления, устанавливаемый после фильт­ ра, должен быть подобран на расход воздуха

Qg'= 1,25-36 = 45 mz/muh

и на разность давлений около 60 кг/м2 (1,25—учитывает под­ сос воздуха в фильтр).

Потребная мощность для -вентилятора высокого давления

(V-5)

1,15-0,515-1,1-780

М= ------ -------1«10 кет

102-0,5

(1,1—учитывает неучтенные потери в материалопроводе).

Потребная мощность для вентилятора низкого давления

122

Принимаем серийно изготовляемый затвор емкостью 50 л. Под батарейным циклоном и фильтром устанавливаем шлю­

г’ = а l/fjw = 10 »/ 1,4^12 MjceK;

^прив ~ Е ^жв = 32.

Диаметр трубопровода

d = -7 • —7 = VW082 = 0,09 м.

Принимаем по ГОСТу трубу с наружным диаметром 102 мм,

с толщиной стенок 6 мм.

Определяем величину S (см. стр. 119):

S = 30-’22J32 1 б-Ю6.

0,09

Рнаходим на рис. 47 в зависимости от S:

Р= 12-10'7.

Необходимое абсолютное давление на покрытие трения

Рм ~Phz + Рв ~ 1,3' 1,15 + 0,3 = 2,4 ата.

Теоретическая работа компрессора на 1 м3 воздуха

123

Глава VI

ПРИМЕНЕНИЕ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТА В РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЯХ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ПРИМЕНЕНИЕ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТА ПРИ БЕСТАРНЫХ ПЕРЕВОЗКАХ

На предприятиях пищевой промышленности первой транс­ портной операцией с исходным сырьем является прием его с же­

лезнодорожного или автомобильного транспорта и передача на хранение в центральный склад сырья предприятия.

За исключением зерновых и некоторых малоценных сыпу­ чих грузов, остальное сырье доставляется на предприятия в меш­ ках, бочках или ящиках. В настоящее время на большинстве предприятий эти тарные грузы вручную разгружаются с транс­ портных единиц, и даже на значительное расстояние (например, в склады) они доставляются также вручную или при помощи простейших механических средств.

Погрузочно-разгрузочные работы, связанные с этими опера­

циями, являются весьма трудоемкими и требуют применения

тяжелого физического труда. Предприятия как крупные, так и самые мелкие вынуждены содержать в штате в значительном количестве рабочих-грузчиков, так как потребность в работе грузчиков может возникать в любое время дня и ночи, когда будет подан под разгрузку или погрузку подвижной состав. Простой же подвижного состава, особенно железнодорожного, должен быть во избежание штрафов сведен к минимуму. В свя­ зи с этим рабочие используются неравномерно и недостаточно и стоимость погрузочно-разгрузочных работ сильно сказывается на себестоимости продукции.

Отсутствие эффективных средств механизации погрузочноразгрузочных работ является одним из главных препятствий к проведению комплексной механизации и- автоматизации про­ изводственных процессов на предприятиях пищевой промышлен­ ности. Учитывая большое количество пищевых предприятий в Советском Союзе, можно представить себе, какое значение имеет ликвидация этих операций для всего народного хозяйства страны.

125

В отношении таких сыпучих грузов как мука и сахар, явля­ ющихся основным сырьем на большинстве предприятий пище­ вой промышленности, проблема решается путем внедрения бес­ тарных перевозок и бестарного хранения этих продуктов.

Бестарные перевозки и бестарное хранение сыпучих мате­

риалов имеют следующие преимущества:

1)значительно повышается производительность труда на по­

грузочно-разгрузочных и складских работах и освобождается большое количество рабочих от тяжелого физического труда;

2)повышается использование транспортных единиц как по

грузоподъемности, так и по времени в связи с сокращением времени простоя ©тих единиц под погрузочно-разгрузочными операциями;

3)повышается использование складской емкости в связи с возможностью увеличить высоту штабелей или в данном слу­ чае высоту силосов для хранения продукта;

4)не требуется расходовать средства на мешки и другую

тару.

Для производственного процесса мельниц, хлебозаводов, кондитерских и макаронных фабрик бестарное хранение муки имеет еще чисто технологическое значение, так как оно облег­ чает операции по составлению смесей из различных сортов му­ ки и по подготовке муки для производства.

По проектным данным, переход на бестарное хранение муки только на одной макаронной фабрике, потребляющей 45 тыс. т муки в год, дает экономию около 650 000 руб. в год.

В течение 1959—1965 гг. переход на бестарное хранение дол­ жен быть осуществлен примерно по одним и тем же организа­ ционным и техническим принципам на всех основных хлебоза­ водах, кондитерских, макаронных, концентратных и других фаб­ риках и заводах пищевой промышленности. Однако для осу­ ществления этого перехода требуются большие капиталовложе­ ния на переоборудование складов на предприятиях, на изготов­ ление автомуковозов, вагонов и цистерн для муки. Этот переход находится у нас в начальной стадии, поэтому мы не распола­ гаем достаточным опытом в этом деле.

Однако нам представляется, что пневматический транспорт не только должен найти широкое применение при бестарных перевозках и бестарном хранении, но что без него бестарные пе­ ревозки не дадут полного эффекта.

Для осуществления бестарных перевозок и хранения мате­

риалов необходимо наличие: специального подвижного состава

железнодорожного и автомобильного транспорта; транспортных

устройств для доставки материалов, прибывших в вагонах и на автомашинах, в склад; складских емкостей, рассчитанных на хранение установленного запаса сырья и в надлежащем ассор­ тименте.

126

1.Подвижной состав

ВМоскве для бестарных перевозок муки между мелькомби­ натом № 3 и хлебозаводом № 16 в количестве около 100 т в сут­ ки на расстояние около 5 км используются автомуковозы-само- свалы с цистерной емкостью 6 м3 (рис. 48). Угол наклона ци-

Рис. 48. Автомуковоз-самоавал.

стерны около 45°. В таком наклонном положении происходят загрузка и разгрузка цистерн. На мелькомбинате № 3 загрузка

производится из бункеров мельницы, оборудованных выносны­ ми транспортерами с погруженными скребками, через рукав в верхний

люк цистерны. Разгрузка цистерны

происходит самотеком через нижнее отверстие и матерчатый рукав в приемный бункер хлебозавода. Для облегчения разгрузки на нижней ча­ сти цистерны укреплены вибраторы.

В 1959 г. на том же хлебозаводе испытывались автоцементовозы,

снабженные приспособлениями для пневматической разгрузки муки. На­ иболее перспективным для перевоз­ ки муки был признан автоцементо­ воз ВПЛ (рис. 49); он представляет собой алюминиевую цистерну ем­ костью 8,5 м3, горизонтально уста­ новленную на шасси. При разгруз­ ке цистерна гидравлическими подъ­ емниками наклоняется на 45°, а от

компрессора производительностью Рис. 49. Автоцементовоз ВПЛ.

127

до 3 м3/мин, установленного на шасси, в цистерну сверху по­ дается воздух, выжимающий муку.

Одновременно снизу через пористые плитки подается воздух,

аэрирующий муку. При разгрузке муки на испытаниях была до­ стигнута производительность 15 т/час с подачей муки по трубо­

проводу диаметром 70 мм на расстояние около 15 м.

За рубежом применяются цистерны-самосвалы емкостью до

19,5 -м3 на шасси машины и емкостью 22 м3 на шасси прицепа

(ФРГ) или горизонтальные цистерны емкостью 38 м3 и больше. При необходимости перевозить несколько сортов сырья (напри­ мер, в комбикормовой промышленности) цистерну делят на сек­ ции по числу сортов. Иногда на одном шасси устанавливают не­

сколько отдельных цистерн, изготовленных из листовой стали или из алюминиевого сплава.

Во всех случаях загрузка производится через люки в верх­ ней части; при наличии только одного люка в верхней части цистерны внутри ее часто помещают распределительный шнек, обеспечивающий равномерную загрузку всего объема. Цистерна разгружается через люк в одной из ее торцовых стенок; при­

чем в этом случае в нижней ее части, имеющей наклонные стен­

ки, помещают один или два сборных шнека; разгрузка может

также производиться через несколько отверстий в днище цистер­ ны в пневможелоб или в шнек, расположенный под днищем цистерны. В обоих случаях выгруженный материал подается в приемный бункер на предприятии или же в питатель линии аэрозольтранспорта, установленный на шасси автоцистерны.

Для обеспечения равномерной разгрузки цистерны и пред­ охранения от сводообразования в нижнюю часть цистерны по­ дается сжатый воздух, аэрирующий продукт, а в. верхнюю часть — сжатый воздух для создания давления на верхнюю по­

верхность материала.

Для бестарных перевозок по железной дороге за рубежом

используются специальные вагоны-цистерны грузоподъемностью

до 5.0 т. Для облегчения разгрузки пол вагона делается наклон­

ным в осевом и поперечном направлениях, что способствует

продвижению материала к одному или двум выпускным отвер­

стиям в днище. В зависимости от вида дальнейшего транспорта материала к этим отверстиям могут быть присоединены гибкие шланги от всасывающей системы или под эти отверстия подво­ дят пневможелоба или шнеки, подающие материал к приемному бункеру предприятия.

2. Оборудование склада

При бестарном хранении склады сырья на предприятиях пи­ щевой промышленности проектируются емкостью на семиднев­ ный запас сырья в виде силосов из железобетона или металла

128