浅析化工散体料仓及破拱装置的选择
张 磊1 周江云2
(1.浙江建业化工股份有限公司,浙江,建德,311604; 2.浙江建业化工股份有限公司,浙江,建德,311604)
【摘要】在化学工业中,无论是在生产过程,或是在成品的造粒和包装方面,散体物料的贮存与传送是重要的工序环节,都要涉及到中间缓冲料仓及排料传送设备的应用,而大多数化工散体物料除具有一般散体物料的特性外,还具有含尘有毒、易燃易爆、含水吸潮等特点,往往更易在料仓内出现架拱现象,从而影响物料的传送,为了使物料稳定顺畅地转入下一工序,需要选择合理的料仓结构及破拱助流装置。
【关键词】化工散体料仓;破拱装置
一、散体物料流动性分析 影响因素包括: 对流动性较好的物料效果比较明显。 常用内摩擦系数和外摩擦系数两个参数1、散体物料的内摩擦力、内聚力和外摩来评价散体物料的流动性,并作为料仓设计及擦力:内摩擦力和内聚力使物料产生的剪切应破拱装置选择的重要依据。 力造成一定的整体强度,阻碍颗粒位移,使物
(1)内摩擦系数 料流动性变差。因此内摩擦力和内聚力越大,散体物料因其外形和表面粗糙程度不同,搭拱趋势越大;散体物料与料仓内壁间的摩擦而不同程度地存在着摩擦力,因颗粒间的物理力越大,物料越难于在料仓内流动。所以外摩
图2 导流板、导流锥 -化学特性还存在着内聚力。这些力往往随着擦力越大,形成洞拱或盲孔的趋势越大,即料
2、安装破拱排料设备 物料的粒度、温度、粘结性以及物料料层厚度仓内壁越粗糙越容易搭拱。
针对各类散体物料在料仓内的搭拱问题,的变化和压力的变化而有所改变。而颗粒间内2、物料粒度、形状和湿度:物料粒度越
主摩擦系数表明物料流动性的好坏,内摩擦系数大,形状越不规则,搭拱趋势越大,但物料粒行业内研究出各种破拱或破拱兼排料设备,
大的物料,是流动性差的物料,其值为物料内度越细,即细粉状物料,由于其内摩擦力和内要分为以下三类:
(1) 机械强制破拱排料
摩擦角的正切值,一般物料的内摩擦角大致等聚力大幅度增加而比颗粒物料更容易搭拱;物
利用机械传动动装置对料仓里拱桥刚开于其自然堆积角。一般物料的自然堆积角可按料含水量增加时,由于水分子的极化作用,物
促进物料排JB/T9014-1999经试验测定。 料内聚力增大,流动性变差,固结性增大,搭始形成时便进行即时有效的破碎,
出。此类设备包括圆盘给料机、螺旋下料器、(2)外摩擦系数 拱的可能性也随之增大。
物料静止时,受料仓内壁静摩擦阻力的约3、物料粘结性和化学稳定性:物料粘结各类搅龙等。具有破拱助流能力强、物料适应束;物料流动时,料仓内壁会产生限制物料流性大或相互起化学作用,易于结块和压实而搭性广、给料量可调、易于自动控制、排料过程
中无物料粒度偏析等优点,但也存在设备结构动的阻力。这两种阻力统称为外摩擦力,通常拱。
动力消耗大、设备维修复杂等显著缺点,也可按JB/T9014-1999经试验测定。试验法测4、料仓几何形状 方形料仓较圆形料仓复杂、
得的外摩擦系数表示物料对不同材质的料仓易于搭拱;直棱角较圆角易于搭拱;对称形料图3为基本型机械给料机的结构。 仓较非对称形料仓易于搭拱;倾角小的料仓较倾角大的料仓易于搭拱;单个排料口较多个排料口易于搭拱。
四、解决料仓搭拱的主要方法 1、优化料仓设计
从前述散体物料在料仓内的运动形式可以看出,合理的料仓结构设计有利于增强物料的流动性,主要通过以下几个途径实现:
(1) 加大排料口 料仓排料口增大后,可使物料在料仓内芯流截面增大,甚至接近全流。但过大的排料口会使下部受料装置过大,因此常常不允许有过大的排料口尺寸。
(2) 加大料仓锥体部分的倾角 加在料仓锥体部分的锥角,使其大于物料对料仓内壁的外摩擦角,减少物料在料仓内 壁上的滞留趋势,使物料趋于整体流动。但是
增大料仓倾角会使料仓增高或容量减小,并且图1 物料在料仓内的流动方式
(a)全流式;(b)芯流式;(c)洞拱;(d)解决搭拱的作用不明显。
(3) 制作内壁光滑的料仓
盲拱
用搪瓷、塑料等光滑涂层或衬里制作内①—排出区;②滞留区;③堆积区(死区)
使物料不易3、搭拱 料仓排料到一定程度后,由于壁光滑的料仓可减小外摩擦系数,
物料重力作用克服物料内摩擦阻力而“塌陷”,在料仓内壁滞留,但制作工艺较为复杂。
(4) 料仓内设导流板或导流锥 再次排出物料。“死区”物料由于内、外摩擦
在料仓易搭拱处加装导流板或导流锥(图阻力影响而呆滞,形成洞拱(图1-c)或盲拱
(图1-d),严重者,排料一开始就成搭拱状2),可使消极流动变成积极流动,使轴线对
称流动改变成平面对称流动,从而改善物料流态,物料无法排出。
三、料仓内散体物料搭拱的原因分析 动状态,使一些物料的排料变成群流排料,有
这一措施散体物料在料仓内搭拱的原因很多,主要利于消除或减少散体物料搭拱现象。外摩擦力的大小。
二、散体物料在料仓 …… 此处隐藏:657字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……