顆粒群的流動(dòng)--粉體拱的類型

Writer： admin Time：2024-06-27 11:48:55 Browse：℃

粉體結(jié)拱(arch)是顆粒之間形成拱而導(dǎo)致卸料閉塞的現(xiàn)象。

儲(chǔ)存在料庫(kù)中的物料,由于壓力擴(kuò)散和物料顆粒之間的附著和凝聚力的作用極易造成結(jié)拱,對(duì)于粗大顆粒,容易出現(xiàn)“架橋現(xiàn)象”,這使得物料的處理過(guò)程受阻。因此解決物料的結(jié)拱問(wèn)題,使物料始終處在正常流動(dòng)狀態(tài),是提高卸料的均衡性和實(shí)現(xiàn)作業(yè)連續(xù)化自動(dòng)化的重要條件。

1：動(dòng)態(tài)拱與砂記時(shí)原理

如圖6-4所示,液體從底部孔口流出時(shí),遵照帕斯卡定律,流速與液面高度有關(guān)。

但是,粉體自容器底部孔口流出時(shí),孔口上部的顆粒相互擠壓,形成一種動(dòng)態(tài)平衡的拱結(jié)構(gòu),稱為動(dòng)態(tài)拱。拱結(jié)構(gòu)下方的顆粒不斷落下,從小孔流出,而上面的顆粒又形成了新的拱。動(dòng)態(tài)拱雖然流量時(shí)大時(shí)小,但是和層高無(wú)直接關(guān)系。

砂時(shí)記原理是指,在一定流動(dòng)性條件下,由于動(dòng)態(tài)拱的存在,倉(cāng)內(nèi)粉體的孔口流出速度與顆粒層高度無(wú)直接關(guān)系。古代設(shè)計(jì)的記時(shí)器(time-recordingdevice)------沙漏，即為此原理的應(yīng)用。

2.料倉(cāng)靜態(tài)拱的類型

顆粒由于擠壓,達(dá)到一種靜態(tài)平衡的拱結(jié)構(gòu),稱為靜態(tài)拱,如圖6-5所示。其類型有壓縮拱、楔形拱、粘結(jié)拱和氣壓拱。

(1)壓縮拱:受壓、固結(jié)形成的拱。

(2)楔形拱:顆粒嚙合、堆砌,力平衡形成的拱。

(3)粘結(jié)拱:粉體與壁粘結(jié)、粘附、團(tuán)塊形成的拱。

(4)氣壓拱:卸料口氣密性差而顆粒的氣密性好、上沖氣流的氣壓與物料向下壓力平衡后形成的拱。

 物料在庫(kù)內(nèi)的團(tuán)凝、閉塞、起拱,導(dǎo)致料流卸料速率不穩(wěn)定或暫時(shí)中斷,如果利用外,捅料后又大量涌出,影響了物料流量的均衡性,從而影響了工藝質(zhì)量。很多水泥廠設(shè)計(jì)使用的料庫(kù)都達(dá)不到整體流動(dòng)的效果,而呈中心流動(dòng)形態(tài)(鼠洞流)。

3.防止結(jié)拱措施

結(jié)拱是粉體的一些客觀屬性,需要在設(shè)計(jì)上采取一些措施

(1)改善料倉(cāng)的幾何形狀及其尺寸;減少料斗內(nèi)的鐵爬梯數(shù)量,消除“直角”(圖6-6)、特別是加大出料口。但是料庫(kù)建成后,其幾何尺寸和結(jié)構(gòu)很難改變。

(2)降低料倉(cāng)粉體壓力。

(3)減小料倉(cāng)內(nèi)壁摩擦(阻)力。壁面粗糙,容易結(jié)拱。

(4)調(diào)度管理,降低物料儲(chǔ)存時(shí)間。時(shí)間長(zhǎng),物料容易擠壓密實(shí),形成結(jié)拱。

(5)減少物料水分含量

(6)增加改流體裝置。改流體是安放在料庫(kù)內(nèi)改變粉體流動(dòng)狀態(tài)的機(jī)械裝置。

關(guān)于結(jié)拱的特點(diǎn)及預(yù)防措施詳見表6-1。

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