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        水泥廠配料站料倉(cāng)防堵設(shè)計(jì)措施的分析

        2021-01-12 09:25:40師華東王凱張波
        水泥技術(shù) 2020年6期
        關(guān)鍵詞:激振力水泥廠配料

        師華東,王凱,張波

        1 引言

        水泥廠一般設(shè)有兩個(gè)配料站,即原料配料站和水泥配料站。原料配料站料倉(cāng)中通常有石灰石、粘土、鐵質(zhì)校正原料等物料。水泥配料站料倉(cāng)中通常有石膏、熟料、粉煤灰、礦渣等物料。當(dāng)粘土、粉煤灰、石膏等物料的含水量高時(shí),料倉(cāng)易出現(xiàn)板結(jié)、起拱、堵料等現(xiàn)象。一旦配料站料倉(cāng)出現(xiàn)下料不暢或堵料等情況時(shí),皮帶秤計(jì)量就會(huì)發(fā)生變化,進(jìn)而影響生料配比,造成生料率值發(fā)生變化,水泥熟料質(zhì)量下降。人工捅料解決此問(wèn)題,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,且效果不好。本文通過(guò)在配料站下部采用振動(dòng)料斗,在線解決了粘濕物料下料不暢的問(wèn)題。

        2 常見(jiàn)料倉(cāng)防堵設(shè)計(jì)

        水泥廠的配料倉(cāng)一般有鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)兩種形式,為了便于清堵和維護(hù),兩種形式的配料倉(cāng)下部一般均采用鋼料斗,如圖1a所示。

        目前,大部分水泥廠均采用此種設(shè)計(jì),下料斗與配料倉(cāng)保持一定距離,配料倉(cāng)深入下料斗100~400mm,之間保留有100~300mm的縫隙,以方便人工捅料。但人工捅料費(fèi)時(shí)費(fèi)力,不利于水泥企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

        3 帶振動(dòng)料斗下料倉(cāng)的設(shè)計(jì)

        如圖1b和圖2所示,振動(dòng)料斗由機(jī)架、振動(dòng)彈簧、振動(dòng)電機(jī)組成。機(jī)架與上部配料倉(cāng)和下部料斗相連接,機(jī)架上安裝有振動(dòng)彈簧,料斗上安裝有振動(dòng)電機(jī)。接通電源后,振動(dòng)電機(jī)的振動(dòng)帶動(dòng)振動(dòng)彈簧產(chǎn)生共振,從而使振動(dòng)料斗整體振動(dòng),繼而使粘濕物料順利通過(guò)。雖然振動(dòng)料斗通過(guò)機(jī)架與上面配料倉(cāng)連接,但振動(dòng)料斗的振動(dòng)不會(huì)引起配料倉(cāng)強(qiáng)烈振動(dòng),這是因?yàn)榕淞蟼}(cāng)的自重和料重能夠抵消大部分連帶振動(dòng)。此種設(shè)計(jì)效果明顯優(yōu)于直接在料倉(cāng)上加振動(dòng)電機(jī)。直接加振動(dòng)電機(jī)只能實(shí)現(xiàn)振動(dòng)電機(jī)附近物料的振動(dòng),而振動(dòng)料斗能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)料斗的振動(dòng);另外,直接加振動(dòng)電機(jī)也有損與之上下連接的設(shè)備。振動(dòng)料斗與上部的配料倉(cāng)和下部的棒閥彼此之間有一定距離,棒閥采用方口圓法蘭,安裝時(shí)需對(duì)裝置之間的縫隙用防塵布密封,以滿足環(huán)保要求。

        4 振動(dòng)料斗設(shè)計(jì)選型

        振動(dòng)電機(jī)功率是振動(dòng)料斗選型設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,振動(dòng)料斗選型流程是:料斗容積→物料重量→容重荷載→激振力→電機(jī)功率。大部分廠家提供的振動(dòng)電機(jī)選型數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

        由表1可知,振動(dòng)電機(jī)的選取與激振力的大小有關(guān),激振力來(lái)源于料斗的容積和物料的密度。對(duì)表1數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性回歸(圖3),建立激振力與容重荷載的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下:

        式中:

        Y——激振力

        X——容重荷載

        圖1 常規(guī)下料斗與防堵下料斗對(duì)比圖

        圖2 振動(dòng)料斗示意圖

        表1 廠家提供的振動(dòng)電機(jī)選型數(shù)據(jù)*

        圖3 容重荷載與激振力的關(guān)系

        式中:

        R2——相關(guān)系數(shù)[1]

        相關(guān)系數(shù)R2越大,越接近于1,說(shuō)明曲線的回歸精度越高,曲線擬合的越好,方程的準(zhǔn)確度越高。

        選型時(shí)只要知道料斗容積和物料密度,就能算出容重荷載,把容重荷載代入公式(1),即可得出激振力,進(jìn)而選擇適用的電機(jī)。用此方法進(jìn)行電機(jī)的選型設(shè)計(jì)較為精確、便捷、直觀。

        5 結(jié)語(yǔ)

        常規(guī)設(shè)計(jì)的下料斗需人工捅料進(jìn)行清堵,費(fèi)時(shí)費(fèi)力且效果不好。采用振動(dòng)料斗設(shè)計(jì)較好地解決了粘濕物料堵料的問(wèn)題,一點(diǎn)心得,供水泥同仁參考。

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