Какие пневматические разгрузчики цемента наиболее целесообразны в применении
Обновлено: 03.05.2024
Установка для разгрузки цемента и других пылевидных материалов. Одним из образных определений основного материала стройки, является словосочетание: «Цемент—хлеб промышленности».
Тысячи бетонных заводов, потребляющих этот материал десятками миллионов тонн, получают его загруженным, в бумажные мешки или россыпью, в закрытых вагонах, и перегрузить его без потерь, из вагонов в приёмные силосы бетонных заводов, является сложной и специфической задачей.
Бетонные заводы стараются не покупать его в мешках, из-за высокой трудоёмкости удаления из них содержимого. И, сегодня, основным способом доставки его на бетонные заводы, является транспортировка в закрытых железнодорожных вагонах, россыпью в штабелях.
Кроме цемента, в закрытых железнодорожных вагонах, заказчикам россыпью доставляются другие пылевидные и порошкообразные материалы, такие как: сода, угольная пыль, апатитовый концентрат, фосфатная мука и, полностью извлечь их из закрытого вагона быстро и без потерь, с соблюдением всех норм безопасности и санитарной гигиены, сложная и ответственная инженерная задача.
Полностью извлечь пылевидный материал, из закрытого вагона—возможно только с применением специальных устройств, которые называются установки пневмомеханической разгрузки (УПР).
Первоначально, для этой цели применялись ручные переносные вакуумные разгрузчики, однако, применение устройств, для разгрузки вагонов от пылевидных материалов, только всасывающим соплом, оказалось не эффективным, т.к. эти порошки имеют свойство слёживаться и образовывать комки поэтому всасывающее сопло не подбирает и не извлекает значительную часть их из штабеля.
В связи с этим, появилась необходимость создания специальных самоходных заборных устройств, с сочетанием применения в них механических ворошителей и пневматических отделителей пыли.
Одним из таких устройств является самоходные винтовые пневмомеханические заборные установки типа Фуллер. Принцип действия этих установок основан на механической подаче диском материала из штабеля к винту, установленному в герметичной камере над диском. Диск размещён в передней части устройства в нижней его части, приближенной к нижней поверхности вагона, где располагается штабель.
Винт выполнен с переменным шагом витков и, в том месте камеры, где шаг винта уменьшается, установлена форсунка подвода сжатого воздуха. Подаваемая винтовым шнеком в камеру пыль, подхватывается потоком сжатого воздуха и, эта воздушно пылевая смесь попадает в напорный трубопровод, а затем, по стационарному трубопроводу в приёмный бункер заводской накопительной установки типа силос.
Передвижение заборного устройства, по нижней поверхности вагона, осуществляется с помощью колёс, имеющих каждое, индивидуальный привод, что позволяет ему легко маневрировать в ограниченном пространстве вагона.
Заборные устройства типа Фуллер, являются значительно механизированными агрегатами, с хорошей производительностью, достигающей, в двухдисковом варианте, 25 т/час.
Недостатками этих заборных устройств, для разгрузки являются: значительный расход сжатого воздуха и, соответственно, большой расход электроэнергии, невозможность полностью очистить нижнюю поверхность вагона от пыли: в углах остаётся до 15% пыли, которую надо убирать вручную, быстрый износ поверхности консольного винта.
Альтернативой устройствам типа Фуллер, которые используют только сжатый воздух, являются устройства с комбинированным применением разреженного и сжатого воздуха.
Сегодня, самым совершенным способом извлечения пылевидных масс из замкнутых объёмов и перемещение их в приёмные силосы потребителей, является применение.
Установок пневмомеханической разгрузки (рис.1)
Как правило, эти устройства содержат два функциональных блока:
вакуумный пневматический разгрузчик и пневмомеханический подъёмник.
В этих установках, в качестве заборного устройства пыли из вагона применяется вакуумный пневматический разгрузчик (ПР), а в качестве устройства для её перегрузки в силосы бетонного завода, для хранения и накопления, применяется пневматический механический подъёмник (ПМП).
Вакуумный пневматический разгрузчик включает в себя следующие узлы (рис 2):
заборное устройство (поз.1), шланги для подачи пыли к камере осаждения (поз.2), камера осаждения (поз.3), рукавный фильтр (поз.4), вакуумный насос (поз.5),винтовой транспортёр (поз.6),выхлопной фильтр (поз.7).
Заборное устройство, помещаемое в вагон, установлено на приводной тележке, с электродвигателем на каждом, раздельно управляемом колесе, что даёт возможность легко маневрировать в стеснённых условиях вагона.
В передней части самоходной тележки установлен штыревой разрушитель, который при перемещении тележки на ход вперёд, разрушает штабель пыли и сбрасывает её на вращающиеся навстречу друг другу два диска, расположенные в нижней передней части ПР, приводимые от одного электродвигателя.
Пыль, обрушенная из штабеля на диски, подгребается ими к всасывающему соплу вакуумной системы. Разрежение в системе создаёт вакуумный насос и, на обрезе всасывающего сопла, она всасывается в сопло, а затем, по шлангу, подаётся в камеру осаждения, где оседает на рукавах фильтра, а воздух, после фильтрации выходит в атмосферу.
В нижней части камеры осаждения установлен винтовой транспортёр, у которого витки шнека имеют переменный шаг, что обеспечивает создание пробки, предотвращающей проникновение воздуха из атмосферы в камеру осаждения.
Осевшая на рукавах фильтра пыль, сбрасывается с них механическим встряхивателем, работающим периодически, по мере накопления её на рукавах, и попадает на разгрузочный винтовой транспортёр, размещённый в донной части камеры осаждения, а оттуда, в приёмную часть пневмомеханического подъёмника.
Производительность такого пневматического разгрузчика составляет от 15 до 50 т/ч, при суммарной установленной мощности электродвигателей, от 25 до 105 кВт.
Пневматический механический подъёмник (ПМП), включает следующие узлы (рис.3):
Приёмная камера с шиберным затвором (рис.1), винтовой конвейер (поз.2), рама подъёмника (поз.3),привод винтового конвейера (поз.4), барабанный питатель с приводом (поз.5), отводящий трубопровод (поз.6), смесительная камера (поз.7), пористая перегородка (поз.10), сопло подвода сжатого воздуха (поз.11).
Пылевидный продукт, при открытом шиберном затворе, попадает из камеры осаждения ПР в приёмную часть ПМП, и затем, подаётся шнековым питателем в смесительную камеру, где смешивается со сжатым воздухом, который подаётся в неё штуцером, установленном в полости камеры под пористой перегородкой. Полученная высоко насыщенная смесь воздуха и пыли, подаётся по трубопроводам в приёмные силосы завода потребителя. Сжатый воздух в ПМП поступает от компрессора, установленного в непосредственной близости от установки.
Производительность ПМП колеблется от 60 до 100 м3/час, при высоте подъёма до 25 м и дальности перемещения продукта до 20 м. Давление в смесительной камере поддерживается до 2,2 атмосфер, при удельном расходе сжатого воздуха до 4-5 м3/т.
В пневмомеханических разгрузчиках захват цемента производится механическими устройствами, например винтами, а дальнейшее транспортирование — с помощью пневматической нагнетательной установки.
Примером такой конструкции является разгрузчик С-606 (рис. 201), заборное устройство которого состоит из двух заборных и одного напорного винтов и двух подгребающих дисков, смонтированных на самоходной тележке, конструкция которой и
Рис. 201. Пневмомеханический разгрузчик цемента С-606:
/ — ходовое колесо; 2 — подгребающие диски; 3 — заборный виктоаой конвейер; 4 — Напорный винтовой конвейер; 5 — аэрационная камера; 6 — пористая перегородка; 7 — ниппель для подачи воздуха в аэрационную камеру
Управление ею аналогичны рассмотренным выше пневморазгруз - чикам. В отличие от разгрузчиков всасывающего типа разгрузчик С-606 — нагнетательного типа.
Процесс работы разгрузчика следующий: штыревой рушитель, расположенный в передней части машины, врезается в массу цемента, обрушивает его на подгребающие диски, которые направляют цемент к наклонным заборным винтам, а последние подают его"в камеру напорного винта. Цемент напорным винтом нагнетается в аэрационную камеру, куда через пористую ткань компрессором подается сжатый воздух, который интенсивно перемешивается с цементом, образуя аэросмесь; последняя по гибкому цемеп - товоду перемещается к месту разгрузки.
Напорный винт имеет переменный шаг, благодаря чему ходного отверстия образуется пылевая пробка, предотврар* ' прорыв сжатого воздуха из аэрационной камеры. ^
Подача воздуха в камеру регулируется автоматическим краном с электромагнитным приводом, срабатывающим в зависимости от нагрузки на электродвигатель напорного винта; поэтому при перерывах в поступлении цемента подача воздуха автоматически прекращается. Управление разгрузчиком дистанционное.
Техническая характеристика пневматического разгрузчика С-606
Производительность (при дальности подачи до 20 м и высоте
К этой группе относятся разгрузчики С-347, С-559, С-362Б, С-577 и С-578, представляющие собой пневматические установки всасывающего типа, сопла которых смонтированы на самоходной тележке и снабжены механическими рыхлителями.
Рис, 197. Схема вакуумного пневморазгрузчика;
I — заборное устройство; 2 — гибкий шланг; 3 — осадительная камера; 4 — рукавные фильтры осадительной камеры; 5 — водокольцевой вакуум - насос; 6 — винтовой конвейер; 7 — выхлопной фильтр
Указанные разгрузчики работают по одной схеме и имеют в основном аналогичную конструкцию, отличаясь друг от друга типоразмерами вакуумных насосов, размерами осадительных камер и некоторыми другими второстепенными деталями.
Каждый из указанных пневматических разгрузчиков состоит из самоходного заборного устройства 1 (рис, 197), гибкого шланга 2 Осадительной камеры 3 с рукавными фильтрами 4, ротационного водокольцевого насоса 5, выгрузочного винтового конвейера 6 н выхлопного фильтра 7.
Заборное устройство (рис. 198) смонтировано на самоходной тележке с индивидуальным электродвигателем на каждое колесо, что обеспечивает необходимую маневренность тележке и возможность дистанционного управления.
Подача цемента с боков штабеля к всасывающему соплу производится двумя вращающимися навстречу друг другу подгребающими дисками, привод которых имеет свой отдельный двигатель.
Рис. 198. Заборное устройство вакуумного пневморазгрузчика
Для обрушения штабеля служит штыревой рушитель, расположенный впереди машины.
Процесс работы разгрузчика аналогичен рассмотренным выше всасывающим пневматическим установкам. При работе вакуум - насоса создается разрежение и цементно-воздушная смесь через сопло по гибкому рукаву поступает в осадительную камеру, а воздух, пройдя через рукавные фильтры, поступает в вакуум-насос и выбрасывается в атмосферу.
Из осадительной камеры цемент выдается винтовым конвейером, винт которого сделан с переменным шагом; для предотвращения проникновения атмосферного воздуха в осадительную камеру в винтовом конвейере установлен обратный клапан. Техническая характеристика пневматических разгрузчиков приведена в табл. 52 Управление пневмопогрузчиками дистанционное с переносного пульта управления.
Перевозка цемента технология и оборудование. Цемент—наиболее используемый строительный материал при возведении зданий и сооружений и его доставка, от завода изготовителя до места применения, является одной из задач технологического цикла строительства.
Перевозка цемента, в настоящее время осуществляется различными способами: в мягких контейнерах разового использования (МКР), в бумажных крафтовых мешках и без упаковки, насыпью.
Перевозка цемента в МКР
МКР –надёжная мягкая тара для перевозки цемента железнодорожным и автомобильным транспортом. Она выполнена из полипропилена и рассчитана на нетто в одну или полторы тонны. В ней можно не только перевозить цемент, но и хранить его после перевозки, на приёмной площадке стройки, в течении длительного времени.
Материал МКР защищает содержимое от внешних погодных условий (влажности и изменений температуры).
Гружёные МКР перевозят различными видами транспорта: морскими баржами, железнодорожными полувагонами, кузовными автомобилями с прицепами.
МКР снабжён двумя или четырьмя (в зависимости от грузоподъёмности) погрузочными лямками, которые цепляются за крюк грузоподъёмного механизма любой конструкции и могут перемещаться им сразу по нескольку штук.
Однако, этот вид упаковки имеет некоторые недостатки: легко повреждается от внешних механических воздействий и обладает достаточно высокой стоимостью, которую должны оплачивать заказчики перевозимых грузов, а тара безвозвратно теряется и должна утилизироваться, что также увеличивает расходы покупателей.
Перевозка цемента в бумажных мешках
Бумажные мешки для перевозки цемента изготавливают из многослойной крафтовой бумаги с высокой прочностью стенок. Развес нетто в этих мешках колеблется от 5 кг до 1,5 тонн.
Крафт- мешки обладают целым рядом преимуществ перед МКР: они стоят гораздо меньше, погрузка и разгрузка для этих мешков не требует специальных лямок и захватов, разгрузка бумажных мешков не большой массы позволяет применять некоторые ручные операции.
Для перевозок пылевых материалов в крафт- мешках применяют автомобильный транспорт, железнодорожные вагоны и морские суда. Недостатками этой тары являются: высокая проницаемость влаги, как из воздуха, так и дождевой. Хранить цемент в этих мешках на стройке можно только под крышей в сухих помещениях.
Перевозка цемента без упаковки
Такой вид перевозки применяется при больших объёмах доставки цемента на стройку, что значительно удешевляет расходы на эту часть технологии строительства, т.к. отсутствуют стоимость самой упаковки и затраты на процесс затаривания на заводе производителе.
Для этой цели применяют специальные виды транспорта:
- на железной дороге это вагоны хопперы или цистерны;
- на автомобильном транспорте применяются цементовозы и автомобили с прицепом, на котором устанавливается цистерна, из неё цемент можно выгрузить только компрессором, являющимся неотъемлемым оборудованием цементовоза.
Самым массовым способом перевозки бестарного цемента, от завода изготовителя до строительной площадки, является транспортирование его с помощью автомобильных цементовозов (АЦВ). Они предназначены для транспортировки цемента на расстояние не более 150км, а других пылевидных материалов –более чем на 500км.
Существует два типа АЦВ
- с пневматической разгрузкой;
- с пневматической самозагрузкой и саморазгрузкой.
АЦВ с пневматической разгрузкой (рис.1)
АЦВ состоит из автомобиля тягача и цистерны, закреплённой на полуприцепе. Цистерна установлена на полуприцепе с наклоном к горизонтали в 7-9О в сторону разгрузки. В вверху цистерны расположены загрузочные люки с крышками, снабжёнными резиновыми уплотнениями и винтовой прижим крышки к седлу люка, обеспечивающий герметичность внутреннего объёма цистерны.
Внутри цистерны установлены боковые откосы и аэролоток, представляющий собой натянутую вдоль оси цистерны мелкоячеистую сетку, или перфорированный стальной лист, с закрепленной на сетке или листе, многослойной пористой хлопчатобумажной тканью.
В задней части, по ходу движения цистерны, установлен разгрузочный патрубок с краном и форсункой для продувки. С помощью крана регулируется величина расхода выгружаемой пыли и создание избыточного давления во внутреннем объёме цистерны, непосредственно перед разгрузкой.
На автомобильном тягаче установлен компрессор ротационного типа, привод которого осуществляется от блока отбора мощности двигателя, через передаточный вал и клиноремённую передачу. Компрессор оснащён фильтром для воздуха и предохранительным клапаном. Расходный патрубок компрессора соединён с цистерной быстроразъёмным соединением.
Как работает АЦВ с пневматической разгрузкой
На заводе производителе, перед отправкой, цемент хранится в заводских силосах с дозаторами. АЦВ подъезжает на загрузочную рампу под ними и, через верхний люк, загружается определённым объёмом материала.
После перевозки цемента на строительную площадку, он разгружается на подготовленные для приёма насыпного материала, карманы. Разгрузка осуществляется следующим образом.
Включается компрессор 4, установленный на АЦВ и сжатый воздух , через влаго маслоотделитель 3 и воздухораспределитель 2 подаётся внутрь цистерны к аэролотку 5 и к форсунке 6, через трубопровод, оснащённый обратным клапаном. Сжатый воздух проникает сквозь сетку и пористую ткань, смешивается с цементом и эта смесь стекает по аэролотку, к блоку разгрузки, где цемент увлекаемый потоком воздуха из форсунки, по шлангу большого диаметра, разгружается на подготовленное место на стройплощадке.
Для загрузки АЦВ не из силоса, пылевидным материалом, свободно лежащего на поверхности бетонной площадки, применяются АЦВ с пневматической самозагрузкой. Для этой цели, для всасывания материала, необходимо создать разрежение внутри цистерны, что реализуется тем же компрессором.
Рукав2 цистерны 3 отделяют от компрессора 1 и подсоединяют к всасывающему патрубку цистерны. Включают компрессор и выкачивают воздух из цистерны, создавая в ней вакуум.
Заборное устройство 5, внедряют в глубину свободно лежащего материала и поворачивают кран, после чего материал, под действием разницы давления наружного воздуха и разрежения внутри, засасывается в цистерну и заполняет её объём до уровня, фиксируемого датчиком сигнализатором.
Заброс цемента в компрессор предотвращается наличием тканевого фильтра в цистерне и в рукаве.
Процесс разгрузки из таких АЦВ, осуществляется вышеописанным способом.
Техническая характеристика АЦВ.
Грузоподъёмность, кг от 8000 до 22000;
Собственная масса, кг от 3300 до 7850;
Геометрический объём цистерны, м 3 от 8,87 до 21;
Эксплуатационный объём, м 3 от 7 до 20;
Производительность самозагрузки, т/мин от 0,5 до 1;
Производительность разгрузки, т/мин от о 5 до 1
Пневматическая разгрузка железнодорожных цистерн (рис.3)
Разгрузка цемента из железнодорожных цистерн пневматическим способом, аналогична разгрузке автомобильных цистерн.
Железнодорожная цистерна загружается цементом на заводе производителе через люки в верхней её части и перемещается на стройплощадку на большие расстояния.
После установки цистерны в месте разгрузки, к ней подсоединяют компрессор роторного типа, приводимый от электродвигателя.
Сжатый воздух от компрессора, через распределительное устройство, подаётся в пространство цистерны над слоем материала в ней и, одновременно, в пространство под аэролотками , установленными внутри цистерны.
Аэролотки установлены с уклоном к средней части цистерны и, цементно- воздушная смесь, образовавшаяся в зоне над лотками, начинает с двух сторон, смещаться в сторону разгрузки. Через люк в средине цистерны цемент, отделённый от воздуха, попадает в коллектор и оттуда выгружается в подготовленные ёмкости или насыпается свободно.
При пневматической разгрузке цемента всеми вышеописанными способами, может возникнуть обстановка повышенного запыления рабочей зоны вредной цементной пылью, поэтому, персоналу необходимо выполнять все требования инструкций по разгрузке и строго соблюдать нормы санитарии.
Тех. характеристики:
— тип компрессора: роторный выгрузка;
— производительность: 8 куб.м/мин;
— передача: клиноременная или муфтовая;
— потребляемая мощность: 22 кВт;
— рабочее давление: до 2 кг/кв.см;
— климатическое исполнение: от -35 до +40 °С;
— размеры муфтовой КС, мм: 1460х1033х1550;
— размеры клиноременной КС, мм: 1530х720х1550;
— вес в сборе: 490 кг;
Комплект поставки:
— компрессор ВР-8/3;
— воздушный фильтр;
— обратный клапан;
— масловлагоотделитель;
— электродвигатель 22 кВт;
— рама стальная;
— магнитный пускатель.
Цена на муфтовую КС: 187 000,00 руб.
Цена на клиноременную КС: 196 000,00 руб.
Дополнительно:
— Удлинитель с розеткой и вилкой (10 м) 5 000,00 руб.;
— Удлинитель с розеткой и вилкой (15 м) 7 000,00 руб.
Пневморазгрузчик цемента всасывающе-нагнетательного действия предназначен для разгрузки цемента и других пылевидных материалов из железнодорожных вагонов, барж и других грузовых транспортных средств.
Пневморазгружатели обладают высокой продуктивностью и немалой дальностью подачи, как по горизонтали, так и по вертикали и являются незаменимым оборудованием на объектах, где невозможно использовать пневмокамерные или пневмовинтовые нагнетательные насосы. Вакуумный пневматический разгрузчик цемента цемента состоит из двух основных узлов: накопительная ёмкость с всасывающей частью с вакуумным насосом и пневмовинтового нагнетательного насоса.
Принцип действия: вакуумный насос образовывает отрицательное давление в накопительной емкости, в результате чего при помощи специального заборного устройство происходит всасывание перекачиваемого материала в область пониженного давления, далее цемент попадает в нагнетательный пневмовинтовой насос и перекачивается в емкость.
Компрессорная станция на базе компрессора ВР-8/3 работает в двойном режиме. При выгрузке цемента компрессор функционирует в обычном режиме, а при загрузке выполняет роль вакуумного насоса.
Пневморазгрузка осуществляется за счет оснащения цементовоза ротационным компрессором, влагомаслоотделителем, коллектором, манометром и системой воздухоотводов с обратными клапанами и кранами. В ходе разгрузки в цистерну нагнетается воздух, создается давление до 2 атмосфер и открываются краны.
При пневмозагрузке цементовоза используется такое же оборудование, только включенное не на нагнетание атмосферы, а на создание в полости цистерны вакуума. Это является современным способом, не имеющий недостатков. Но техника, оснащенная пневмосистемами, стоит несколько дороже гравитационных аналогов.
Разгрузка цементовозов, а также их загрузка возможно и пневматическим методом, который мы сейчас опишем. Пневматическая разгрузка совершается следующим образом: Все дело в том, что цементовозы обычно, оснащены роторным компрессором, влагомаслоотделителем, коллектором, а также манометром и специальной системой воздухоотходов, снабженной обратными кранами и клапанами. Именно за счет всех этих устройств и реализовывается разгрузка цементовозов. В процессе разгрузки цемента в цистерну входит какое — то количество воздуха, таким образом, создается давление до двух атмосфер и отпираются краны. Так, через краны совершается разгрузка цемента. Воздух под давлением выдувает его. Так и проистекает разгрузка цементовозов пневматическим методом. Что касается пневмозагрузки разгрузчиком цемента, то здесь используется все то же самое оборудование, но при загрузке оборудование сориентировано на образование в самой цистерне вакуума. Такой способ очень является самым современным и актуальный. Техника, которая оснащена пневморазгрузчиком цемента, имеет цену, несколько выше, чем обычные аналоги, но это понятно и справедливо, ведь пневмосистема намного качественнее и эффективнее в работе.
В данном разделе вы найдете множество полезной информации. Мы расскажем вам о компрессорах, компрессорных станциях, вакуум-насосах и другом оборудовании. Раскроем принципы работы и проведем сравнительный анализ. Информация актуальна как для профессионалов, так и для тех, кто недостаточно хорошо ориентируется в мире компрессорного оборудования.
Данный раздел регулярно пополняется. Воспользовавшись перечнем статей, вы сможете найти подходящий материал. Нам приятно делиться своими знаниями, и быть полезными для вас.
Читайте также: