Dessadecor-nn.ru

Журнал Dessadecor-NN
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Углы естественного откоса известняка

Развертки поверхностей бункеров

Бункером называется специальный резервуар, предназначенный для вмещения и перегрузки сыпучих материалов. Бункеры бывают разнообразной формы. Наиболее распространенные приведены на рис. 1 и 2. Форма бункеров на рис.1, а, б, в, г представляет собой сочетание из форм призмы и пирамид прямой или наклонной.

Рисунок 1

На рис.1, д изображен пирамидальный бункер. Форма бункеров на рис.2, а, б, в — образована сочетанием цилиндра и конуса — кругового (рис.2, а) и эллиптического (рис.2, б, в)

Рисунок 2

На рис.2, г — сочетанием цилиндра и сферы; на рис.2, д изображен конический бункер.

В качестве примера для построения развертки на рис. 3, а дан бункер, форма которого представляет собой прямую усеченную прямоугольную пирамиду.

Рисунок 3

Заданными величинами являются размеры отверстий a, a1 и b, b1 и высота пирамиды h.
Для хорошего опорожнения бункера необходимо, чтобы наименьший угол наклона стенки (грани) бункера к горизонту, в данном случае угол α2, был больше на 5 — 10º угла естественного откоса сыпучего материала в условиях покоя. Чтобы материал не зависал на ребрах бункера, следует определить угол наклона ребер к горизонту θ. Он должен быть несколько больше угла трения материала о стенку бункера.

Для определения величины этого угла, который, очевидно, будет всегда меньше углов α1α2, построена вспомогательная проекция бункера, на которой одно из ребер бункера — ребро EF изобразилось в натуральную величину. Угол наклона θ этого ребра к горизонтальной плоскости и будет искомым. Как видно из чертежа, этот угол может быть рассчитан и аналитически по формулам 1.

Формула 1

Обычно размеры бункера таковы, что его поверхность не может быть выполнена из одного листа, поэтому для его изготовления определяют форму и размеры каждой грани, а затем их соединяют при помощи сварки.

Боковые грани бункера представляют собой равнобочные трапеции. Их основания заданы и соответственно равны a, a1, b, b1, а их высоты h1 и h2 определяются на фронтальной и профильной проекциях. Для изготовления каркаса бункеров большой ёмкости требуется определение угла γ, например, для размалковки угловой стали, из которой выполняется каркас бункера, см.рис. 3, б.

Этот угол является линейным углом, измеряющим двугранный угол между двумя смежными гранями пирамиды. Он получится, если пересечь грани плоскостью, перпендикулярной их ребру. Его натуральная величина определена на рис. 3 следующим образом. Двугранный угол при ребре EF пересечен плоскостью, перпендикулярной к этому ребру и проходящей через произвольную точку К ребра. Тогда в сечении получится треугольник MNK, причем угол при вершине Ки будет искомым.

На вспомогательной проекции бункера этот треугольник изображен прямой (m’1, n’1) k’1, а треугольник mnk является его горизонтальной проекцией. Для определения натуральной величины угла MKN = γ достаточно расположить прямую (m’1 n’1) k’1 параллельно горизонтальной плоскости, т.е. поставить ее в положение (m’1 n’1) k’0. Тогда угол mkn и будет искомым.

Угол γ может быть рассчитан аналитически по формуле: γ = γ1 + γ2, где углы γ1 и γ2, в свою очередь, определяются из зависимости:

Формула 2

На рис. 4 изображен бункер, поверхность которого представляет собой сочетание кругового цилиндра и эллиптического конуса.

Рисунок 4

Наименьший из углов наклона его образующих к горизонту, в данном случае угол α, должен быть на 5 — 10º больше угла естественного откоса сыпучего материала в состоянии покоя.

Развертка верхней цилиндрической части бункера будет представлять собой прямоугольник размерами πD х h1. Развертка нижней части бункера — усеченного эллиптического конуса с круговым основанием — может быть построена при доступной (см. рис. 4, а) или недоступной (см. рис. 4, б) вершине конуса.

Рисунок 4a

Рисунок 4б

Однако следует заметить, что ввиду больших погрешностей, которые получаются в последнем случае построения развертки, лучше пойти на уменьшение масштаба (но не менее 1:10) и выполнить, если возможно, построение развертки при доступной вершине конуса.

Натуральные длины образующих могут быть определены аналитически по формуле 1 и таблице (см. раздел «переход круга в прямоугольник»).

На рис. 5 приведен бункер корытообразной формы — параболический бункер.

Рисунок 5

Такие бункеры изготавливаются из стальных листов и применяются для кратковременного хранений сыпучих материалов при постепенном их расходовании. Выгрузка материала производится через люки, расположенные в донной части корыта. Один из таких люков изображен на рис. 5. Форма торцовой стенки имеет вид параболы, уравнение которой в функциональной зависимости х/b имеет вид:

Формула 3

Пользуясь вышеприведенным уравнением, можно построить контур торцовой стенки для раскроя материала. Для облегчения вычислительных операций ниже приводится таблица отношений y/h в зависимости от значений x/b:

x/b0,10,20,30,40,50,60,70,80,91,0
y/h0,0140,0560,1260,2080,3120,4320,5630,7040,8511,000

По данным этой таблицы и построен контур стенки на рис.6

Рисунок 6

На рис.7 дан графический прием построения очертания стенки по заданным b и h.

Рисунок 7

Уравнение контура стенки может быть представлено в виде разности двух функций
(ф-ла 4). Уравнение (ф-ла 5) — уравнение параболы второго порядка, а уравнение (ф-ла 6) представляет собой уравнение кубической параболы. Вершины обеих парабол расположены в начале координат.

Для построения одной ветви параболы 2-го порядка определяют ординату её крайней точки (точка А): при x = b y’a = 3/2 h. Затем отрезки ОВ = b и ВА = 3/2 h делят на одинаковое число равных частей, например на четыре части, и нумеруют точки согласно рис. 7.

Вершину 0 соединяют с точками делений отрезка АВ, а из точек делений отрезка ОВ проводят прямые, параллельные оси OY. Пересечением одинаково занумерованных лучей определяют ряд точек параболы.

Для удобства построения правую ветвь кубической параболы располагают ниже оси ОХ, т.е. строят её по уравнению y’’ = — h/2(x/b)3. Вначале так же определяют ординату её крайней точки С при x = b; y’’ = — h/2. Затем на отрезке ВС = h/2, как на диаметре, строят полуокружность и этот отрезок делят на то же число равных частей, на которое ранее был разделен отрезок ОВ, т.е. на четыре равных части. Точки делений I, II и III переносят на полуокружность, проводя дуги из цента В. Из полученных точек I1, II1 и III1 опускают перпендикуляры на ВС и точки 1, 2, и 3 соединяют с точкой О. В пересечении этих лучей с прямыми, проведенными через точки 1, 2 и 3 отрезка ОВ параллельно оси OY, получают точки кубической параболы.

Рисунок 8

По разности (алгебраической) ординат построенных двух кривых строят искомую кривую. Вторая ветвь её строится аналогичным образом. Для построений развертки боковой поверхности бункера (рис. 8), которая будет представлять прямоугольник размером s х l, необходимо определить s, т.е. длину параболы. Она может быть определена по формуле s = kb.

Ниже приведены значения коэффициента k для наиболее употребительных отношений h/b.

h/b2/33/47/81/16/54/33/2
k2,45992,56612,73302,91443,22263,43813,7163

Длина кривой s может быть приблизительно построена графически, путем замены небольших её отрезков прямыми. Для уменьшения ошибки следует брать отрезки кривой, мало отличающиеся по длине от стягивающих хорд.

Итак, имея длину бункера l и определив размер s, строят развертку его боковой поверхности (рис.8). На развертке нанесено отверстие одного из разгрузочных люков, изображенного на рис. 5. Его построение ясно из чертежа.

Читать еще:  Самолет идет под откос выражение

Коэффициенты трения и угол естественного откоса некоторых сыпучих материалов

МатериалУгол естественного откоса, °Коэффициент тренияПлотность, т/мsup>3Объемная масса в рыхлом насыпном состоянии, т/м 3Размер частиц, мм
внутреннийпо сталипо деревупо резине
Гипс строительный400,58 — 0,820,61 — 0,780,70 — 0,822,50,8 — 0,90,02
Глина порошковая350,84 — 1,000,75 — 1,001,6 — 2,01,0 — 1,50,1
Известь порошковая430,56 — 0,70,350,41,3 — 1,40,5 — 0,70,1
Известняк молотый0,57 — 1,260,56 — 1,000,70,662,730,9 — 1,20,49
Зола сухая40 — 450,84 — 1,20,60 — 0,851,02,5 — 3,00,6 — 0,80,04
Кремний порошковый35 — 450,57 — 0,840,32 — 0,840,46 — 0,562,651,150,25
Минеральный порошок2,530,95 — 1,20,05
Мел порошкообразный450,811,8 — 2,70,95 — 1,20,3
Цемент40 — 500,50 — 0,840,30 — 0,650,3 — 0,40,612,8 — 3,20,8 — 1,2max 0,09
Сода кальционированная43 — 450,71 — 1,020,3 — 0,70,480,44 — 0,682,530,55 — 0,80max 0,04
Керамзит35 — 400,25 — 1,00,1 — 2,0
Песок40 — 450,80,80,562,5 — 2,91,5 — 1,70,1 — 1,0
Сухая цементно-песчаная смесь40 — 500,02 — 2,5

По материалам:
«Технические развертки изделий из листового металла» Н.Н. Высоцкая 1968 г. «Машиностроение»

Углы естественного откоса известняка

Глава 9 ОБОРУДОВАНИЕ ИЗВЕСТКОВОГО ОТДЕЛЕНИЯ


1. Известеобжигательные печи типа ИПШ-100, ИПШ-200

Известеобжигательные печи предназначены для получения извести и сатурационного газа путем обжига известняка.

Печь рассчитана на обжиг известняка с размером фракций 40—120 мм. В качестве топлива применяется антрацит или кокс с размером фракций 30—80 мм. Смесь известняка и топлива (шихта) подается в печь в соотношении 9:1.

Рис. 143. Известеобжнгательная типа ИПШ-100.

Известеобжигательная печь ИПШ-100 (рис. 143) представляет собой цилиндрическую шахту 1, сужающуюся к зоне охлаждения.

В качестве загрузочно-распределительного устройства 3 шахты используется одноклапанный затвор и лотковое распределительное устройство. Конструкция загрузочного устройства предусматривает возможность установки второго клапана, позволяющего переводить печь на отопление природным газом или мазутом.

Лотковое устройство представляет собой поворотный лоток с отверстием и двумя отбойниками, установленными под различными углами. Угол наклона известняка к горизонту несколько больше угла естественного откоса известняка и составляет 37,5°. За одну загрузку шихтой перекрывается сектор, соответствующий примерно в 1/6 части площади сечения шахты.

Весовая дозировка топлива и известняка устанавливается при помощи дозирующей установки.

Выгрузочное устройство 4 представляет собой квадратный стол в виде двухскатной решетки, совершающий возвратно-поступательное движение. Его производительность регулируется изменением частоты возвратно-поступательного движения стола.

Мелкие куски извести при движении стола проваливаются в зазоры между колосниками, а более крупные отводятся к выгрузочным щелям, расположенным по бокам стола.

Во время работы печи шихта подается скиповым подъемником в загрузочно-распределительное устройство и постепенно, по мере выгрузки готовой извести, опускается вниз. Сначала загруженный
известняк и антрацит подогреваются. Затем антрацит сгорает, а известняк разлагается на известь и углекислоту. Готовая смесь охлаждается и выгружается из нижней части печи.

Необходимый для горения антрацита воздух входит в печь снизу и нагревается от соприкосновения с находящейся здесь накаленной известью, которая при этом охлаждается. Нагретый воздух поступает на сжигание антрацита. Продукты горения топлива и неиспользованный воздух смешиваются с углекислотой, выделившейся от разложения известняка, и поднимаются вверх. Проходя между кусками свежезагруженного известняка и антрацита, печные газы нагревают их, а сами при этом охлаждаются и отбираются из верхней части печи. Отбор газа из печи осуществляется с помощью специального короба 2, установленного на 1,5 м ниже уровня засыпки шихты.

Таким образом, твердый материал (известняк и антрацит) в печи движется сверху вниз, а газы проходят ему навстречу, поднимаясь снизу вверх. В результате такого встречного движения твердого материала и газов в печи осуществляется принцип противотока.

Благодаря использованию теплоты отходящих газов для нагревания свежезагруженного известняка и антрацита и теплоты накаленной извести для подогревания поступающего воздуха достигается большая экономия в расходе топлива на обжиг известняка.

Горение топлива, а следовательно, и разложение известняка в печи происходит непрерывно, даже при периодической загрузке и выгрузке.

Все внутреннее пространство шахты печи во время ее работы по температурному признаку подразделяется на следующие три зоны (рис. 144): подогрева, где загруженный известняк и антрацит подогреваются за счет теплоты уходящих печных газов; разложения, где сгорает антрацит и разлагается известняк; охлаждения, где накаленная известь охлаждается, отдавая свою теплоту входящему воздуху.

В каждом отдельном месте внутри печи различают две температуры: твердого обжигаемого материала (вверху — известняка и топлива, внизу—готовой извести) и окружающего газа (внизу — воздуха, вверху — печных газов). В верхней части шахты (в зонах подогрева и разложения) температура печных газов выше температуры известняка, а в нижней части шахты (в зоне охлаждения) температура воздуха ниже температуры готовой извести. Температура обжигаемого материала постепенно повышенная, начиная от температуры наружного воздуха (температура известняка и антрацита перед загрузкой равна температуре наружного воздуха) до температуры разложения известняка, которая равна 898 С.

Температура известняка и антрацита повышается за счет отнятия теплоты уходящих печных газов, которые при этом охлаждаются, оставаясь, однако, на всем этом-участке более нагретыми, чем известняк. После достижения известняком температуры разложения она некоторое время не изменяется, так как вся воспринимаемая теплота расходуется на скрытую теплоту разложения, которая составляет 425,2 ккал на 1 кг известняка. Однако по мере накопления на поверхности кусков известняка обожженной извести температура фракций обжигаемого
материала начинает постепенно повышаться и достигает внутри фракций 940° С, а снаружи — 950—1100° С.

Монтаж известеобжигательной печи должен осуществляться специализированной монтажной организацией.

Последовательность выполнения монтажных работ, а также перечень необходимого для этого оборудования определяются монтажной организацией. Футеровка и бетонирование выполняются по документации проектной организации.

План расположения отверстий под фундаментные болты известеобжигательной Печи ИПШ-100 приведен на рис. 145, а печи ИПШ-200 — на рис. 146.

Техническая характеристика иэвестеобжигательных печей ИПШ-100 ИПШ-20

Производительность по извести, т/сут . 100 200

Полезный объем печи, м*. 150 250

Содержание углекислого газа в сатураци-

онном газе* %. 35—36

Температура уходящих газов, ®С. 120

Температура выгружаемой извести, *С 80

Степень обжига, %. 90—95

Расход известняка на 1 т извести, кг . 2000

Расход условного топлива на обжиг 1 т извести, кг. 133 143,4

Диаметр цилиндрической части печи, ммз

внутренний. 3400 4300

наружный . 4730 5600

Полезная высота печи, мм . 16 000

Грузоподъемность ковша, кг. 1000 2000

Привод поворота направляющего лотка] электр о д ви г ате л ьз

тип. А02-12-6 4А71В6УЗ

мощность, кВт. 5,5

частота вращения, с 1. 24,2 15

редуктор У-160-31,5-4-3 У-160-31,5-2—3

Привод каретки механизма выгрузки] электр о д ви га те ль]

тип. А02-42-4 4А13254УЭ

мощность, кВт. 5,5 7,5

частота вращения, с”1 . 25 24,4

Вентилятор дутьевой ВАД № 8

Привод лебедки скипового подъемника: электродвигатель;

тип . А02-72-*6 4А200М6УЗ

мощность, кВт . . 22

частота вращения, с 1. 16,7 16,3

Грузоподъемность, кг. 4000

Скорость подъема, м/о. 0,55

Габаритные размеры, мм:

длина со скиповым подъемником . . . 9525 16 270

ширина. 6950 8600

высота. 38 400 43 550

без футеровки. 90 500 181 470

С футеровкой . 435 100 486 400

Завод-изготовитель. Красиловский машиностроительный

4.5.5 Определение угла внутреннего трения песков по углу естественного откоса

Для ориентировочного представления от угле внутреннего трения песков определяют угол их естественного откоса. Под последним принято понимать тот предельный угол наклона откоса, при котором порода в откосе находится в устойчивом состоянии – не осыпается, не опалывает и т.д.

В лабораторных условиях угол естественного откоса определяют только для песчаных и гравелистых пород. Для песка эта характеристика может определяться при воздушно-сухом состоянии и при помещении его в воду.

В банку в форме параллелепипеда, поставленную на ребро под углом 45 0 , насыпают песок (рисунок 4.51). Верхняя поверхность должна быть горизонтальной. Затем банку опирают на дно, после осыпания песка измеряют высоту откоса h и длину заложения песка ℓ, затем вычисляют угол естественно откоса

(4.59)

Таким же образом определяют угол естественного откоса песка, находящегося под водой. В банку с песком медленно наливают воду.

Рисунок 4.51 – Определение угла естественного откоса песчаных пород

Самым простым способом определения угла естественного откоса является определение с помощью цилиндра без дна (рисунок 4.52). В цилиндр засыпают породу и медленно ее поднимают, после чего измеряют высоту h и диаметр основания образовавшегося конуса d.

Угол естественного откоса определяют по формуле

, (4.60)

Рисунок 4.50 – Определение угла естественного откоса с помощью цилиндра

4.6 Пределы изменения прочностных параметров пород угольных шахт Донбасса

Прочностные параметры пород зависят от геологических процессов, в результате которых они образовались, а также от трещиноватости, влажности, температуры, пористости и слоистости.

В естественном состоянии пределы прочности при одноосном сжатии σсжосновных типов вмещающих пород Донбасса следующие: песчаники – 60-180 МПа; алевролиты – 25-100 МПа; аргиллиты – 10-70 МПа; известняки – 40-200 МПа. Для углей – 2,4-35 МПа.

Если нет более точных сведений, рекомендуется принимать

;;.

Трещиноватость, имеющаяся в массиве горных пород, в зависимости от ее интенсивности, снижает сопротивляемость массива сжатию по сравнению с образцом на 10-80%. Сопротивляемость массива растяжению может быть нулевой при густой сети открытых трещин; может быть снижена на 90-99% по сравнению с образцом при густой сети закрытых трещин и, наконец, быть снижена на 80-95 при микротрещиноватости.

Длительное увлажнениепород, которое часто наблюдается на угольных шахтах, снижает сопротивляемость массива сжатию по сравнению с образцом на 20-70%.

Увеличение температурыипористостиприводит к снижению прочностных характеристик пород.

Слоистостьгорного массива влияет на его сопротивляемость так, что в направлении вдоль слоистости сопротивляемость сжатию меньше, чем в направлении перпендикулярном слоистости, а сопротивляемость растяжению – наоборот.

Контрольные вопросы

Что такое напряжение?

Как определяются напряжения при растяжении, сжатии?

Как изменяются напряжения при растяжении в зависимости от ориентации сечения?

Понятие напряженного состояния в точке.

Что представляет собой тензор напряжений?

Что такое линейная деформация?

В чем заключается закон парности касательных напряжений?

Как формулируется закон Гука при растяжении?

Виды напряженных состояний.

Как определяются касательные напряжения в наклонных площадках при плоском напряженном состоянии?

Что такое круговая диаграмма напряженного состояния?

Что называют главными напряжениями?

Как с помощью круговой диаграммы напряжений определить главные напряжения?

Как определяется направление главных напряжений?

Круговая диаграмма напряженного состояния при объемном напряженном состоянии.

Чему равны наибольшие касательные напряжения?

Какие возникают напряжения и деформации при сдвиге?

Чему равна потенциальная энергия деформации?

В чем заключается природа хрупкого разрушения, разработанная А. Гриффитсом?

Что представляет собой кинетическая теория разрушения, разработанная академиком С.Н. Журковым?

В чем заключаются теории наибольших линейных деформаций, наибольших касательных напряжений, энергетическая теория прочности?

Что такое теория прочности Мора?

Способы построения паспорта прочности горных пород?

Какие свойства следует называть физико-механическими?

Общие понятия о механических свойств горных пород.

Какие показатели характеризуют прочность горных пород?

Как определяют прочность горных пород методом соосных пуансонов?

Как определяется предел прочности при растяжении?

В чем заключается метод определения прочности горных пород на разрыв методом раскалывания?

Какие схемы испытания применяются при изучении свойств песчаных и глинистых пород при сдвиге?

Опишите устройство стабилометров и их назначение.

Схемы передачи напряжений на породу в стабилометрах типов А и Б.

Определение угла естественного откоса песчаных пород.

Необходимые размеры образцов горных пород для исследования их механических свойств.

Каким образом определяются прочностные показатели на образцах неправильной формы?

В чем заключается метод определения прочностных характеристик с помощью удара шариковым молотком?

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Проектирование цементных заводов (стр. 32 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

Ширина основания штабеля (В) треугольного сечения, обра­зованного при отсыпке ленточным транспортером, рис. 8.1 свя­зана с высотой отвала (Н0) соотношением:

(8.28)

где а — угол естественного откоса. Погонная емкость склада (м3/м) составит:

(8.29)

В случае хранения материала в полубункерном складе (рис. 8.2) его поперечное сечение представляется состоящим из 2-х или 3-х треугольников с высотами hi, Нг и Нз, которые связаны с шириной следующими соотношениями:

(8.30)

где a1 — угол наклона днища полубункера, причем сц » uq + + 5,где ао _ угол трения в покое для данного материала и дни­ща бункера

Погонная емкость полубункерного склада (в м3/м) составляет: при одном полубункере

(8.31)

а в случае, если а Ф ai:

(8.32)

При двух полубункерах (рис. 8.2):

Расяет силосных складов кусковых материалов. Силосные склады представляют из себя вертикальные цилиндрические ем­кости с отношением высоты к диаметру 1,5:1 и более.

Силосные емкости могут служить не только для хранения, одновременно они являются и расходными резервуарами, т. е. заменяют бункера, необходимые для организации питания по­мольных агрегатов.

Загрузка силосных емкостей осуществляется обычно ленточны­ми транспортерами, элеваторами и скребковыми транспортерами. Нижняя часть силоса должна иметь форму усеченного конуса, угол наклона которого должен на 10—15 ° превышать угол естественно­го откоса находящегося в силосе материала. На выходе из конуса устанавливается питатель, чаще всего тарельчатый (дисковый), скомбинированный с ленточными весами. Преимуществом складов такого типа является отсутствие пылеобразования при загрузке, хранении и дозировании материала.

Размер выходного отверстия силоса принимается по размерам питателя, устанавливаемого под ним. В практике проектирования максимальный размер принимается равным 800 мм. Нижняя часть силоса может иметь два разгрузочных отверстия.

Определение размеров силосного склада кусковых материалов выполняется в следующем порядке:

1. По формуле (8.26) рассчитывается потребная емкость скла­да (Vn).

2. Количество силосов определяется из выражения

где Vc — полезный объем одного силоса, (см. таблицу 8.9)

Диаметр силоса, м

Высота цилиндрической части силоса, м

Полезная емкость силоса Vc, м3

8.4.2 Расчет и проектирование бункерных складов g

При сравнительно небольших расходах материалов и на за­водах небольшой мощности кусковые и порошкообразные мате­риалы хранят в бункерах (железобетонных или стальных). Форму и размеры бункеров, угол наклона стенок и размер выходного отверстия выбирают в соответствии со свойствами материалов, подлежащих хранению (рис. 8.3). Наименьший размер выпускного отверстия бункера должен превышать максимальный размер ку­сков материала в 4—6 раз. Отношение полезной емкости бункера Уб к геометрической V0 называется коэффициентом заполнения бункера (Кз). Коэффициент заполнения бункеров принимается равным 0,85-^0,90. На выходе бункера оборудуются затворами или механическими питателями (вибрационными, дисковыми, пластинчатыми, ленточными, скребковыми или лотковыми).

Наибольшее применение имеют бункера прямоугольного по­перечного сечения. Верхняя часть бункеров имеет вертикальные стенки, высота которых не должна превышать более чем в 1,5 раза размеры бункера в плане, нижняя часть бункера выполня­ется в виде усеченной пирамиды с симметричными или лучше несимметричными стенками. Угол наклона воронкообразной ча­сти бункера должен на 10—15 ° превышать угол естественного откоса материала в покое.

Требуемый геометрический объем бункера V0 определяют по формуле

(8.35)

где Кз — коэффициент заполнения

Полезная емкость (Уб) рассчитывается по формуле:

(8.36)

где Q — производительность питаемого из бункера агрегата, т/ч; 1 — нормативное время запаса материала, ч; ςh — насыпная масса материала, т/м3

При проектировании бункеров для питания помольных уста­новок с сушкой необходимо учесть количество испаряемой влаги (в случае, если производительность агрегата подсчитывается по сухому материалу).

Для помола Q т/ч материала с конечной влажностью W2 тре­буется исходного продукта QHn с влажностью wi:

(8.37)

8.4.3 Расчет смесительных силосов сырьевой муки

Смесительные коррекционные силосы служат для приготов­ления и хранения сырьевой смеси постоянного и заданного состава. При проектировании руководствуются следующими по­ложениями:

1. Общий полезный объем силосов должен соответствовать четырехсуточному запасу сырьевой муки (таблица 8.6).

2. Диаметр смесительных силосов рекомендуется принимать в пределах от 6 до 12 м.

3. Соотношение диаметра и высоты при использовании систем пневмоперемешивания должно быть в пределах от 1:0,8 до 1:1,5.

4. Рекомендуемое количество смесительных силосов должно быть не менее двух.

5. Днище смесительного силоса должно быть оборудовано раз­рыхлительной системой с площадью активной поверхности около 70% от общей площади поперечного сечения. Расход сжатого воздуха принимается порядка 0,4 нм3/мин на 1 м2 активной поверхности системы аэрации.

В случае использования в технологии приготовления сырьевой муки принципа порционного корректирования обычно проекти­руется установка на заводе силосов двух типов — гомогенизационных (коррекционных) и запасных. Коррекционные силосы при­нимаются диаметром 5—6 м и высотой порядка 11 м, а запасные диаметром до 18 м высотой до 42 м. Над коррекционными силосами устанавливаются вторым ярусом две емкости диаметром 5,5 м для корректирующих смесей. Может применяться одноярусное и двухъярусное расположение гомогенизационных и запасных силосов порционного или непрерывного действия. Подача сырь­евой муки при двухъярусном хранении должна предусматривать­ся только в гомогенизационные силосы, из которых сырьевая мука подается в запасные емкости.

Количество коррекционных силосов определяется по формуле

(8.38)

где Vc — полезная емкость силоса, м3; VM — суммарная произво­дительность сырьевых мельниц; τ0 — время, необходимое для пе­ремешивания сырьевой муки, отбора проб, корректирования и перекачки в запасной силос; ςh — насыпная масса сырьевой муки, т/м3 (зависит от величины давления, создаваемого находящимися в силосе материалами, см. табл. 8.10).

Необходимо учитывать среднее давление материала.

Насыпная масса сырьевой муки (т/м3) и ее изменение в зависимости от величины давления, действующего на материал

Объемн. масса в аэрированном сост, т/м3

Удельное давление, кг/см2

Обычная сырьевая мука

Сырьевая мука, содержащая шлак в качестве глинистого компонента

Количество запасных силосов определяется по следующей формуле:

(8.39)

где Кип — коэффициент использования вращающихся печей (см. табл. 8.2); VЗ — полезная емкость одного запасного силоса; ос­тальные обозначения совпадают с ранее использованными в фор­мулах (8.36 и 8.38).

Количество запасных силосов рекомендуется принимать от 2 до 4—6 штук.

8.4.4 Расчет силосных складов цемента

Определение гранулометрического объема силосов (в м3) для хранения запаса цемента ведется по формуле:

(8.40)

где Ац — производительность завода по цементу, т/год; Сн — нормативный запас (табл. 8.6); £>ц — насыпная масса цемента, за­гружаемого в силосы, т/м3. Для шлакопортландцемента (в зависимости от количества шла­ка)— 1,15—1,30; для пуццоланового цемента — 1,20; для портландцемента — 1,45; Кз — коэффициент заполнения силосов из расчета на­личия незаполняемого простран­ства высотой в 2 м до верхнего обреза силоса. Кз обычно прини­мается равным 0,9.

Емкость силосов, используемых для хранения цемента, в среднем соответствует данным табл. 8.11.

Диаметр силоса, м

Емкость силоса, т

8.4.5 Расчет отделения приготовления и хранения сырьевого шлама

Для приготовления и хранения сырьевых шламов использу­ются два типа бассейнов — вертикальные и горизонтальные.

В случае применения поточной схемы приготовления сырье­вого шлама используется один тип бассейнов — горизонтальные, при порционном корректировании (применяемом на старых дей­ствующих предприятиях и на проектируемых заводах небольшой мощности, и в специальных случаях) корректирование шлама осуществляется в вертикальных шламбассейнах, а хранение — в горизонтальных.

Для усреднения и хранения готового шлама (при поточной схеме корректирования) следует проектировать горизонтальные круглые бассейны емкостью не менее 8000 м3, оборудованные крановыми мешалками с пневмомеханическим и гидравлическим перемешиванием. При использовании специальных шламов (не­фелинового, грубомолотого, известково-огарочного и др.) допу­скается применение вертикальных шламбассейнов емкостью 800—1200 м3 с коническим дном, углом наклона днища не менее 60 ° и пневмоперемешиванием. Количество бассейнов во всех случаях должно быть не менее двух. Диаметр горизонтальных шламбассейнов составляет 25—60 м, а высота 6—8 м. Рекомен­дуемые диаметры вертикальных бассейнов от 6 до 10 м, а отно­шение высоты к диаметру порядка 2:1.

Количество горизонтальных бассейнов (пг) определяется по формуле:

(8.41)

где VГШ, — емкость одного горизонтального бассейна заполненного на 0,5—0,6 м ниже обреза; Рш — удельный расход сырьевого шла­ма, м3/т клинкера; акл — производительность завода по клинке­ру, т/год.

При установке вертикальных шламбассейнов количество го­ризонтальных определяется по формуле:

(8.42)

где nв — количество вертикальных бассейнов; VB — емкость од­ного вертикального бассейна, м3.

Расчет потребного количества вертикальных шламбассейнов производится по формуле:

где n1 – число бассейнов, необходимое для бесперебойного приема шлама от сырьевых мельниц;

где VB — полезная емкость одного бассейна, м3; VM — суммарная производительность сырьевых мельниц, м3/ч; τ0 — время, необ­ходимое для перемешивания, отбора проб, их анализа, коррек­тирования и слива шлама в горизонтальный бассейн (составляет в среднем 6 ч); П2 — количество вертикальных шламбассейнов для корректирующих шламов с известным КН и одним из мо­дулей, принимается равным двум-трем; пз — количество верти­кальных бассейнов для глиняного шлама;

где Км — коэффициент, зависящий от мощности завода, равный 0,7—1,0 (при большой мощности уменьшается).

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector