Основными источниками образования пыли при транспортировке руды ленточными конвейерами являются места перегрузки руды с ленты на ленту, загрузка ленты и др. Наиболее эффективным мероприятием при борьбе с пылью в местах перегрузок руды является аспирация — устройство герметизированных укрытий этих мест с отсосом из укрытий воздуха.
В литературе отсутствуют характеристики аэродинамических укрытий и обоснованные рекомендации по расчету и выбору их параметров. В результате лабораторных и промышленных исследований применяемого в практике укрытия с одинарными стенками был обнаружен существенный недостаток, присущий этой конструкции укрытия. На внутренней поверхности стенок укрытия давление воздуха распределяется неравномерно, в результате чего необходимо отсасывать из него для достижения заданного разрежения во всех точках укрытия большое количество воздуха.
На основании производственных и лабораторных исследований, проведенных ранее [1, 2], была предложена новая конструкция укрытия — с двойными стенками (рис. 1). Конструктивные особенности нового укрытия состоят в том, что внутренние стенки расположены только на участке падения руды на ленту конвейера и не образуют герметизированную полость. Герметизация укрытия достигается за счет уплотнения наружных стенок, имеющих фартук на выходе ленты из укрытия и уплотнение из полос конвейерной резины между стенками и лентой конвейера. Основные конструктивные размеры укрытия приняты с учетом соблюдения условий, полученных при экспериментировании, используя условия (1) и исходя из конструктивных данных, получили все основные размеры новой конструкции укрытия (табл. 1 и рис. 1).
Испытаниям подвергли две конструкции укрытий места разгрузки материала на конвейер:
Настоящие исследования ставили перед собой задачу получить аэродинамические характеристики укрытий обеих конструкций. Исследования проводили под руководством канд. техн. наук О. Д. Нейкова на стенде, показанном на рис. 2. К разгрузочной части течки, загружающей руду на конвейер, присоединяли поочередно аспирируемые укрытия рассматриваемых конструкций (рис. 3,4).
Для решения поставленных задач потребовалось измерять количество перегружаемого материала, величину воздухообмена в укрытии, давление воздуха по образующим укрытия и количество воздуха, эжектируемого падающим материалом. Методика измерения всех величин, кроме последней, применялась та же что и в работе [2].
Большие затруднения встретились при выборе способа определения количества эжектируемого воздуха. Существующие методики для данных исследований оказались непригодными Поэтому разработали новую методику для определения количества эжектируемого воздуха.
В поток эжектируемого воздуха подмешивали в небольшом количестве углекислый газ. Точного определения количества подмешиваемого газа не производили, следили только за его равномерным поступлением. Уравнение баланса поступления и расход
Очевидно, что зависимость (5) справедлива для тех режимов, когда количество отсасываемого из укрытия воздуха больше количества эжектируемого или в предельном случае равно ему. Таким образом, задача определения количества эжектируемого воздуха в эксперименте сводится к определению концентрации углекислого газа в эжектируемом воздухе, в воздухе, отсасываемом из укрытия, и в окружающей атмосфере. Схема подачи углекислого газа и отбора проб воздуха представлена на рис. 5. Углекислый газ из стального баллона через двухступенчатый редуктор поступает в ресивер и затем через реометр — в раздатчик газа, размещенный в укрытии течки. Реометр предназначен для контроля за равномерностью подачи газа. Редуктор газа предохранялся от замерзания двумя инфракрасными излучателями. Отбор проб воздуха производили через воздухозаборные трубки.
Пробы отбирали в резиновые баллоны ручными насосами. При прямом ходе поршня насоса воздух отсасывался по воздухозаборной трубке через клапанную коробку (с двумя клапанами — прямым и обратным) в насос. При обратном ходе поршня насоса воздух выталкивался через клапанную коробку в резиновый баллон. Принятая конструкция клапанных коробок и насосов исключала засасывание воздуха из помещения при отборе проб. Насосы перед каждым опытом тщательно проверяли на герметичность.
Предварительно, перед началом опытов с укрытиями исследовали распределение концентрации углекислого газа в поперечном сечении аспирационного воздухопровода и течки. Как показали опыты, концентрация газа в поперечном сечении воздухопровода равномерна, поэтому достаточно отбирать пробу только из одной точки. Для исследования распределения концентрации газа по поперечному сечению течки производили отбор проб газа последовательно в 14 точках, распределенных по этому сечению. После обработки результатов методами, принятыми в математической статистике, получили зависимость, с помощью которой среднюю
Параллельно с отбором проб из точки 2с в поперечном сечении течки отбирали пробы из аспирационного воздухопровода. Все неплотности в укрытиях устранялись перед началом опытов, величина зазора между фартуком на выходе конвейера из укрытия и рудой на ленте поддерживалась одинаковой для обеих конструкций укрытий.
В программу исследований входило изучение следующих аэродинамических параметров укрытий: исследование характера распределения давлений по образующим укрытия; определение оптимальной величины разрежения на стенках укрытия; определение влияния величины неплотностей укрытия и места расположения неплотностей на оптимальное количество отсасываемого воздуха.
В описываемых опытах оптимальной величиной разрежения Ашшопт считалось наименьшее разрежение на стенках укрытия под течкой, при котором во всех точках на внутренней поверхности наружных стенок аспирируемого укрытия наблюдалось разрежение, а количество эжектируемого воздуха составляло не более 80— 90% количества воздуха, отсасываемого из укрытия. Введение второго из этих условий объясняется тем, что при небольшой величине усредненного разрежения в укрытии за счет колебания мгновенных значений не обеспечивается устойчивый присос воздуха через неплотности в укрытие.
Мы в социальных сетях:
