книги / Механическое оборудование предприятий по производству вяжущих строительных материалов
..pdfгде Gx — вес тележки, кН; G„ — вес клинкера, кН; d — диаметр цапф, на которые
посажены катки, м; / — коэффициент трения качения в цапфах; / = 0,0001; /, — коэффициент трения качения катка по рельсу, /, = 0,08; Р — коэффициент трения
ребер катков |
о рельсы, |
Р = |
1,5; D — диаметр |
катков, м. |
Вес клинкера |
|
|
|
|
|
|
|
GK= Blhpgz, |
(155) |
где/ — длина |
колосника, |
м; |
г — число рядов |
подвн ных колосников на одной |
тележке, г = |
4. |
|
|
|
Сила сопротивления трения клинкера о борта охладителя для |
||||
двух тележек |
|
F0 = 4 /у , |
(156) |
|
|
|
|
||
где Р„ — нормальное усилие |
к плоскости контакта, |
|||
|
|
|
|
О57) |
(/ — длина одной тележки, м; а ' — угол статического откоса клинкера, а' = 35°);
/ — коэффициент трения кинкера о борта охладителя, / = 0,07.
Силу инерции движущихся масс Fa находим по второму закону
динамики |
FB = |
Ga/g, |
(158) |
|
|||
где G — вес клинкера с тележками и колосниками, кН; G = GK + |
GT; а — уско |
||
рение, м/с2. |
|
|
|
а = |
гео2 (1 |
+ r/la)/i, |
(159) |
(г — радиус кривошипа (рис. 131,6), м; |
со — угловая скорость, рад/с; /„ — длина |
||
шатуна, м; / — передаточное число рычага). |
|
||
Для двух тележек F'H= 2F„. |
|
|
|
Окружное усилие на |
кривошипе |
|
|
|
Р = FH, |
(160) |
|
где F — общее усилие для переталкивания двух тележек с клинкером, кН, |
|||
F = F H + 2 F T + |
F 6 + 7 v i. |
(161) |
|
При внезапной остановке решетки охладителя и работающей печи
в охладителе возникает завал. |
Для случая завала принимаем |
|||
|
Fe = |
3F. |
|
(162) |
Крутящий момент на выходном валу редуктора |
||||
|
М = Рг. |
|
(163) |
|
Необходимая мощность |
электродвигателя |
(в |
кВт) |
|
N = |
0,105/И я/т|, |
|
(164) |
|
где п — число ходов колосников в минуту; т| — КПД |
привода, т| = 0,95. |
|||
Пример 35. Определить мощность электродвигателя |
привода^ колосниковой |
|||
решетки охладителя при следующих данных: ширина колосниковой решетки В =
= 3,36 м, ход подвижных колосников а = |
0,15 м, число ходов колосников в минуту |
п ~ 10, вес тележки с колосниками GT = |
74 кН, плотность клинкера р = 1,6 T/Mj , |
Длина горизонтального участка колосника 1\ = 0,075 М, длина наклонного участка h — 0,5 м, толщина слоя клинкера Л = 0,3 м, угол наклона колосников а = 20 ,
261
Г л а в а 20
ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
§93. Общие сведения
Квспомогательному оборудованию цехов обжига относят
механизмы питания вращающихся печей сырьевыми материалами, а также механизмы транспортирования клинкера из-под охладителей на склад.
Для непрерывного и равномерного питания печных агрегатов мокрого способа шламом широкое распространение получили ков шовые питатели. В настоящее время их заменяют более совершен ными автоматическими реактивными питателями, которые позволяют упростить систему контроля и регулирования расхода шлама, авто матизировать процесс питания и регистрировать текущие значения расхода шлама.
Питание печных агрегатов сухого способа с печью 7/6,4x95 м сырьевой мукой (см. рис. 85) осуществляют двумя самостоятельными системами (по одной на каждую ветвь циклонного теплообменника). Сырьевую муку из расходных силосов элеватором 16 транспортируют в расходный бункер 13 постоянного уровня, наполнение которого контролируется динамометром с тензодатчиками. Из расходного бункера дозатором 15 сырьевую муку направляется в пневмоподъем ник 14 и далее — в газоход циклонного теплообменника. Аспирацию запыленного воздуха из расходного бункера осуществляют с помощью рукавного фильтра 12 и вентилятора 21.
Охлажденный клинкер на склад транспортируют с помощью наклонных клинкерных конвейеров. Для повышения надежности технической системы печных агрегатов предусматривают параллель ную установку двух конвейеров, один из которых резервный. При этом транспортирующую способность каждого конвейера принимают с запасом до 25 % производительности печи. Для загрузки конвейе ров под охладителем расположен бункер с двумя наклонными теч ками с перекидным переключателем направления потока клинкера.
§ 94. Шламовые питатели
Шламовые питатели служат для непрерывного и равномер ного питания печей мокрого способа шламом. Наиболее широкое распространение получили ковшовые и реактивные шламовые пи татели.
Ковшовые питатели (рис. 132) состоят из сварного бака 6, разде ленного перегородками 3 на две части: большую 7 и меньшую 5. Меньшая часть — распределитель — является приемной частью пи тателя, в которую подается шлам из шламового бассейна насосом через трубу 9. Через выпускные отверстия в перегородке 3, сечения которых регулируются с помощью подвижных шиберов 10, шлам поступает в большую расходную часть 7. В случае переполнения
263
Рис. 132. Схема ковшового шламового питателя
распределительного отсека, шлам через боковые окна переливается в сливной отсек, а оттуда направляется обратно в шламовый бас сейн.
В расходном отсеке на валу 2 установлены трехчерпаковые ко леса 4. Привод колес состоит из электродвигателя постоянного тока с регулируемой частотой вращения, редуктора с установленной на выходном валу шестерней, которая, в свою очередь, вращает приводную шестерню 7, закрепленную на валу 2.
Расходный отсек заполняется шламом до определенного постоян ного уровня, достаточного для загрузки черпаков. Подаваемый чер паками шлам сливается в течку, образованную вертикальными ли стами 8 и наклонным днищем 11. Из течки шлам стекает в питатель
ную трубу |
печи. |
ковшового питателя |
(в м3/ч) |
|
|
Производительность |
|
||||
|
|
П = QOVmnk, |
|
(165) |
|
где V — объем одного ковша, м3; т — число ковшей; п — частота вращения колеса, |
|||||
об/мин; k — коэффициент заполнения |
ковшей, k = 0,8-г-1,0. |
|
|||
Т а б л и ц а |
54. Техническая характеристика ковшовых питателей |
шлама |
|||
|
Показатель |
|
СМЦ-76 |
СМЦ 78 |
|
Производительность, м3/ч |
|
|
75—150 |
3 3 - 6 5 |
|
Число черпаковых колес в роторе |
|
2 |
1 |
||
Число ковшей в роторе |
|
|
6 |
3 |
|
Объем ковша, |
л |
|
|
35 |
35 |
Наибольшая частота вращения ротора, об/мин |
10,9 |
10,7 |
|||
Мощность электродвигателя |
привода, |
кВт |
11 |
6 |
|
Размеры питателя, мм: |
|
|
4703 |
|
|
длина |
|
|
|
3780 |
|
ширина |
|
|
|
2654 |
2600 |
высота |
|
|
|
1615 |
1825 |
Масса, кг |
|
|
|
3416 |
2240 |
Рис. 133. Автоматический реактивный |
Рис. 134. Схема датчика расхода реак- |
питатель шлама СМЦ-37 (АРПШ) |
тивного питателя шлама |
Техническая характеристика ковшовых питателей приведена
втабл. 54.
Впоследние годы на многих вращающихся печах мокрого спо соба устанавливаются автоматические реактивные питатели шлама (АРПШ), основанные на дозировании шлама по массе в отличие от ковшовых, осуществляющих дозирование по объему.
Питатель АРПШ (рис. 133) состоит из напорного бака У, в кото
рый подается шлам датчика 4, сливного короба для слива излиш ков шлама 2, контрольного бачка 5, подающего шлам в печь, и средств измерений, регулирования и управления расходом шлама. Напор ный бак предназначен для создания постоянного напора в линии регулирования подачи шлама и устранения пульсаций давления шлама, возникающих при неравномерной работе шламовых насосов. Для гашения гидравлических ударов в напорной линии предусмо трено отбойное устройство. Внутри бака установлен щелевой кла пан, представляющий собой телескопическое соединение, в неподвиж ном патрубке которого вырезано прямоугольное окно. Привод кла пана осуществляется от исполнительного механизма.
Основным элементом питателя является датчик — устройство направления потока струи шлама по колену, загнутому под углом 90° (рис. 134).
Датчик посредством гибкого шланга 1 подвешен к входному патрубку и через траверсу 2 и две плоские прямые пружины связан с рамой. Реактивная сила, возникающая при прохождении шлама по шлангу, вызывает его отклонение на величину, обусловленную жесткостью пружин и расходом шлама. Это отклонение измеряется Датчиками 7\ и Т% дифференциально-трансформаторной системы,
сигнал с которых поступает в схемы автоматического контроля и ре гулирования. Присоединение отвода к патрубкам выполнено в бы стросъемном исполнении для замены его в случае изнашивания.
Сливной кожух ограждает и гасит струю шлама, выходящую из датчика, и направляет ее в контрольный бак, который служит для градуирования питателя и периодической проверки его производи тельности. Запорный клапан выполнен из резины. В качестве при вода запорного клапана применен пневмоцилиндр. Замер произво дительности питателя производится по времени наполнения опре деленного объема контрольного бака, ограниченного нижним и верхним уровнем.
Контрольный бак служит для градуирования питателя и перио дической проверки его работы.
Ниже приведена техническая характеристика питателя АРПШ.
Производительность, |
т/ч: |
250 |
СМЦ-37 . |
|
|
СМЦ-37,1 |
|
200 |
СМЦ-37,2 |
|
150 |
СМЦ-37,3 |
|
100 |
Диапазон регулирования производительности по каждому питателю |
1 : 3 |
|
Точность дозирования подачи шлама, °/ |
±1,5 |
|
Масса, кг |
|
1100 |
§ 95. |
Дозировочное устройство |
|
Дозировочное устройство фирмы «Шенк» (ФРГ) (рис. 135) предназначено для равномерного питания циклонных теплообмен ников сырьевой мукой. Оно представляет собой бункер, на выходе которого установлен патрубок с отсекающим шибером 9. К патрубку прикреплен поворотный механизм 7, внутри которого находится
дроссельная |
заслонка для регулирования потока сырьевой муки. |
|||
К |
поворотному механизму |
прикреплен |
наклонный аэрожелоб 6У |
|
к |
которому, |
в свою очередь, |
подключен |
через гибкое соединение 5 |
направляющий желоб 4, соединенный с весоизмерительным устрой ством 1. Для устранения залегания муки в днище патрубка и внутри поворотного механизма к ним подведен сжатый воздух через трубо провод 8.
Весоизмерительное устройство осуществляет постоянное взвеши вание потока материала, проходящего'через него. Принцип действия этого устройства заключается в следующем. Сырьевая мука Ч поступает через направляющий желоб 4 с определенной высоты и с заданной скоростью на наклонный лоток 2, который имеет ДУГ0' образную форму и направляет материал по специальному напр^вле* нию. В результате воздействия движущегося материала на наклон ном лотке возникает сила, которая через рычаг 12 передается к ди намометру 10. С помощью тензометрических преобразователей, РаС'
положенных в динамометре, механическая |
энергия преобразуется |
в электрический сигнал, который поступает |
в систему управления. |
266
Рис. 135. Дозировочная установка фирмы «Шенк»:
а —общий вид; 6 — принцип работы
При условии постоянства высоты и скорости падения материала выходной сигнал пропорционален массе материала. Лоток очищается от налипшего материала с помощью вибратора 3.
§ 96. Пневмоподъемники
Пневмоподъемниками называют устройства для непре рывной вертикальной подачи сырьевой муки в циклонные тепло обменники. Установка состоит из двух камерных пневмоподъемни ков и трех воздуходувок (одна резервная) с системой подачи воздуха.
Пневмоподъемник (рис. 136) представляет собой цилиндрический вертикальный корпус 3 с конической нижней частью и плоской крышкой. Высоту корпуса меняют в зависимости от насыпной плот ности сырьевой муки путем изменения числа смонтированных сек ций К днищу корпуса крепят головку 2 подачи воздуха и подводя щий трубопровод 1 с ответвляющимся трубопроводом 11 подачи воздуха на аэрацию. Между конической частью корпуса и головкой подачи воздуха установлена перегородка 12 с отверстиями, к кото рой крепят пористую аэрирующую перегородку 10 и сопло 9. Внутри корпуса монтируют транспортную трубу 7 со сменными вставками 6 и 8 и устанавливают датчики уровня. В крышке предусмотрены люки: загрузочный 5, разгрузочный, смотровой и два аспирационных.
Т а б л и ц а 65. Техническая характеристика установок пневматических подъемников
Показатель СМЦ-146 СМЦ-145 СМЦ-23
Производительность, т/ч |
м |
70X2 |
160X2 |
250X2 |
Высота подъема материала, |
60 |
80 |
90 |
|
Расход воздуха, м3/ч |
|
5000X2 |
10 000X2 |
16 000X2 |
Давление воздуха перед соплом, кПа |
60 |
60 |
60 |
|
Диаметр транспортной трубы, мм |
257 |
408 |
580 |
|
Пневмоподъемник: |
|
|
2 |
2 |
число на установку |
|
2 |
||
диаметр корпуса, мм |
|
1430 |
1 750 |
2 500 |
высота корпуса с основанием, мм |
7000 |
8 300 |
9 540 |
|
Турбовоздуходувка: |
|
ТВ-80-1 |
ТВ-175-16 |
ТВ-300-1,6 |
тип |
|
|||
число на установку |
|
3 |
3 |
3 |
из них рабочих |
|
2 |
2 |
2 |
мощность электродвигателей, кВт |
125X3 |
250X3 |
400X3 |
|
мощность воздуходувок, |
кВт |
250 |
500 |
800 |
Общая масса установки (без транспортной |
25 |
33 |
49 |
|
трубы), т
§ 97. Клинкерные конвейеры
Клинкерные (пластинчатые) конвейеры служат для транс портирования клинкера от охладителя клинкера в силосы или дру гие устройства для хранения клинкера.
Конвейер (рис. 137) представляет собой транспортирующее устройство непрерывного действия и состоит из приводной 1 и на тяжной 4 станций, металлоконструкций 2 и ходовой части 3.
Ходовая часть (рис. 138) включает в себя тяговую цепь, короб чатый настил, состоящий из лотков, опорных катков, соединенных с настилом через пластины тяговой цепи. Тяговая цепь переме щается по нижнему и верхнему рельсам и при этом выполняет две функции: тяговую и транспортирующую. Клинкер транспортируется в коробчатом настиле под углом 15—45° к горизонту. Тяговая цепь состоит из пластин толщиной 16 и 14 мм из стали 40ХН с термооб работкой (НВ 295—363), втулок и соединительных валиков из ста лей 20ХН2МА и 40ХН2МА с закалкой (HRC 57—62).
Приводная станция (рис. 139) состоит из электродвигателя 10, редуктора 5, муфты 9 и приводных звездочек 7 Приводные звез дочки, смонтированные на валу, вращающемся в опорах с подшип никами качения 6, выполнены в виде ступицы с закрепленным на ней наборным сегментным венцом, что позволяет быстро его^заменять без разборки цепей. Регулирование натяжения тяговой цепи 3 с закрепленным на ней настилом 4 с катками 5 осуществляют пере мещением неприводного вала, на котором смонтированы звездочки У, винтовым устройством 2.
to
^4
О
1 |
2. |
Рис. 137. Схема пластинчатого конвейера СМЦ-611Б