Гидро и пневмотранспорт

Реферат

Кукморский аграрный колледж

Реферат

Гидро и пневмотранспорт

Выполнил:Закиров Т.М

Установка пневматического транспорта применяется для перемещения пылевидных, мелкокусковых грузов по трубам в смеси с воздухом.

Пневмотранспортные установки имеют ряд преимуществ: возможность полной механизации, а в ряде случаев и автоматизации перегрузочного процесса.

Недостатками пневмотранспортных установок являются: высокий расход энергии по сравнению с другими видами транспортных установок.

Устройство и принцип действия

В зависимости от способа воздействия воздушного потока на транспортируемый материал пневмоустановки делятся на 3 вида:

1. всасывающие;

2. нагнетательные;

3. комбинированные.

В установках всасывающего типа (а) разряжение в системе создаётся вакуумным насосом 7.

В установках нагнетательного типа (б) компрессор 8 устанавливается в начале трассы и обеспечивает нагнетание воздуха в систему.

Рисунок 26 — Установки пневматического транспорта

а) всасывающая; б) нагнетательная;

1 – сопло; 2 – всасывающий трубопровод; 3 – разгрузочное устройство; 4 – циклон; 5 – фильтр; 6 – шлюзовой затвор; 7 – вакуумный насос; 8 – компрессор; 9 – ресивер; 10 –отделитель влаги и масла; 11 – питатель; 12 – нагнетательный трубопровод.

Комбинированные пневмотранспортные установки обычно состоят из участков всасывающего и нагнетательного принципа действия.

Разновидностью пневматического транспорта является аэрационные желоба. Принцип работы аэрационного желоба заключается в том, что воздух, подаваемый в нижнюю часть желоба, проходит через пористую перегородку и насыщается в груз, который начинает «течь», как жидкость.

Установки гидравлического транспорта служат для перемещения насыпного груза по трубам и желобам в струе жидкости (воды).

Смесь груза с водой называется гидросмесь или пульпа. Принцип действия гидравлических транспортных установок заключается в передаче энергии движущейся воды частицам насыпного груза и перемещении их с большой скоростью.

Гидротранспортные установки разделяют на напорные и безнапорные. По желобам (каналам) пульпа перемещается самотеком в сторону движения. По трубопроводам пульпа перемещается самотеком или под напором с помощью насоса: в горизонтальном направлении, вниз или вверх.

6 стр., 2913 слов

Гравитационные и пневматические транспортные установки подземного транспорта

... бетонной, а по скатам — леса и других вспомогательных грузов. Самотечное транспортирование (гравитационный транспорт) под действием собственного веса в подземных условиях применяется как в очистных забоях на крутых ... Винтовые спуски применяют обычно при высотах спуска до 50 м, однако известны установки высотой до 200 м. Вертикальный рудоспуск (рис. 3, а) начинается с разгрузочной ...

Гидротранспорт применяется в котельных ТЭС (для уборки золы, шлака); на металлургических заводах (для уборки шлаков); в горной промышленности (подъем на поверхность угля, руды и подача в шахты закладочного материала); на обогатительных фабриках; в химической промышленности; в строительстве (перемещение размытого

Преимуществами гидротранспортных установок являются: компактность трубопроводов; герметичность; высокая производительность; большая длина транспортирования по сложной трассе; простота технического обслуживания; возможность создавать любую по очертаниям трассу; автоматизация процесса транспортирования; обеспечение загрузки и разгрузки в любой точке трассы.

Рис. 1. Схемы гидротранспортных установок:

  • а – с пульпонасосом;
  • б – с водяным насосом и питателем;
  • в – самотечная;

1 – водопровод; 2 – пульпонасос; 3 – пульпопровод; 4 – насос для чистой воды;

5 – водоотделительный грохот; 6 – резервуар для пульпы; 7 – водяной насос;

8 – бункер с питателем; 9 – резервуар для воды; 10 – резервуар для пульпы;

11 – бункер для породы; 12 – смесительная воронка

К недостаткам относятся: ограничение ассортимента транспортируемых грузов (по гранулометрическому составу); повышенный износ трубопровода; увеличенный расход энергии; потребность в больших количествах воды и опасность ее замерзания в зимних условиях; повышенная влажность в закрытых помещениях.

2. Механическое оборудование установок гидравлического транспорта

Загрузочные устройства (питатели) служат для подачи насыпного груза в трубопровод, который находится под высоким давлением. Загрузочные устройства не должны при работе пропускать воду из трубопровода, по принципу действия выполняются камерными ( наибольшее применение) и бескамерными.

Камерные питатели обеспечивают цикличную подачу груза, бескамерные – непрерывную. Цикл работы камерных питателей состоит из времени наполнения камеры, ее освобождения и маневрирования поочередно закрывающимися и открывающимися затворами. Управление затворами двух рядом стоящих секций камерных питателей выполняется таким образом, что в период, когда выпускная камера одной секции заполняется грузом, вторая разгружается в трубопровод.

Пульпонасосы используются центробежные и поршневые (при перемещении неабразивных грузов).

Преимуществом поршневых насосов является создание высоких давлений; недостатками – быстрый износ, большие габаритные размеры, пульсирующее действие, способствующее выпадению частиц твердых фракций в трубопровод. По конструкции и принципу действия центробежные насосы почти не отличаются от насосов для воды.

Используются одноступенчатые (основной тип), двух- и многоступенчатые насосы (достаточно редкое применение).

Основные требования, предъявляемые к пульпонасосам: транспортирование крупных (до 100 мм) кусков груза; высокая износостойкость; удобство обслуживания и ремонта. Для увеличения срока службы быстроизнашивающихся элементовпульпонасосов применяют специальные стали и материалы, армирование навулканизированной резиной.

3. Назначение и общее устройство установок пневматического транспорта

Установки пневматического транспорта служат для перемещения насыпных и штучных грузов по трубам или желобам в струе сжатого или разреженного воздуха. Установки для насыпных грузов перемещают пылевидные, порошкообразные, зернистые и кусковые материалы, а установки для штучных грузов предназначены для транспортирования по трубам отправлений (пневмопочта), производственной документации и мелких грузов, уложенных в патроны. Движение воздуха в трубопроводе создается нагнетательными или вакуумными насосами.

8 стр., 3753 слов

Тушение пожаров в холодильных установках

... а сильное задымление этажей холодильника не позволяет личному составу хорошо ориентироваться в процессе проведения разведки и в ходе тушения пожара. Повреждение трубопроводов и испарительных бата­рей и выход аммиака и рассола резко осложняют работу ...

Установки, транспортирующие насыпной груз во взвешенном состоянии в потоке воздуха, разделяют на всасывающие (вакуумные), нагнетательные (напорные) и комбинированные.

Всасывающие установки используются там, где требуется забирать насыпной груз из нескольких пунктов и передавать его в один приемный пункт, например, при выгрузке зерна из барж в приемный склад (несколько сопл засасывают зерно сразу из многих отсеков трюма).

Во всасывающих установках грузы перемещаются под действием разреженного воздуха, груз поступает в трубопровод через всасывающее сопло, а в конечном пункте шлюзуется из камеры с разреженным воздухом во внешнее пространство. Машинная часть всасывающих установок (воздушный насос и отделительное устройство) расположена с той стороны трубопровода, в которую происходит транспортирование груза.

Нагнетательные установки удобны в тех случаях, когда груз, получаемый из одного пункта, необходимо распределить по нескольким приемным точкам. В нагнетательных установках груз перемещается в струе сжатого воздуха. Груз поступает в трубопровод с помощью питателей в находящийся под давлением трубопровод, при этом «переносная» способность струи выше, чем во всасывающих установках из-за перепада давления и большей скорости струи. Нагнетательные установки применяются для трудно перемещаемых грузов, при транспортировании на большие расстояния или на подъем. Машинная часть расположена с той стороны трубопровода, от которой происходит транспортирование груза.

Рис. 2. Схемы пневмотранспортных установок:

  • а – всасывающей;
  • б и в – нагнетательных высокого давления;
  • г – всасывающе-нагнетательной;
  • 1, 15 – сопло;
  • 2, 8, 13, 16, 19 – трубопровод;

3 – приемный резервуар- отделитель; 4 – пылеуловительный циклон;

5, 18 – шлюзовые затворы; 6, 20 – воздуходувная машина; 7 – камерный питатель;

9 – переключатель; 10 – фильтр; 11 – бункер; 12 – питатель; 14, 17 – отделитель

Пневмоустановка комбинированного типа забирает груз из нескольких загрузочных мест и подает одновременно в несколько приемных пунктов. Грузы перемещаются под действием разреженного воздуха и в струе сжатого воздуха. Машинная часть расположена в промежуточной точке трубопровода. Пневмоустановки комбинированного типа наиболее удобны для разветвления трубопроводов с обеих сторон.

Движущаяся по трубопроводу с большой скоростью струя воздуха образует с мелкофракционным грузом достаточно однородную аэросмесь, заполняющую сечение трубопровода. Частицы груза перемещаются скачкообразно во взвешенном состоянии и скольжением по нижней стенке трубы.

Пневмотранспортные установки для насыпных грузов по принципу действия разделяют на транспортирующие груз в потоке воздуха во взвешенном состоянии и транспортирующие груз методом аэрации, т. е. насыщения воздухом сыпучего тела, приобретающего при этом свойства жидкости и текущего по наклонному желобу под действием силы тяжести.

19 стр., 9400 слов

Организация перевозок скоропортящихся грузов на заданном направлении

... одной особенностью перевозок скоропортящихся грузов является резко выраженный сезонный характер предъявления их к перевозке. В курсовой работе необходимо дать транспортную характеристику перевозимых скоропортящихся грузов, характеристику рефрижераторного подвижного состава, рассмотреть условия перевозки грузов в ...

В качестве воздуходувного оборудования в нагнетательных системах используют компрессоры, воздуходувки и вентиляторы, в вакуумных (всасывающих) – вакуум-насосы и вентиляторы.

Пневмотранспорт широко используется в строительстве, сельском хозяйстве, различных отраслях промышленности, при проведении перегрузочных операций на железнодорожном транспорте, в морских и речных портах, на транспортных перегрузочных узлах комплексах.

Установки пневматического транспорта предназначены для перемещения цемента, мелко- и среднекускового угля, измельченной породы, зерна, соли и других сухих порошкообразных и мелкокусковых грузов.

Основными параметрами пневмотранспортных установок являются: производительность – до 100 т/ч и длина транспортирования от 100 м до нескольких километров.

К преимуществам относятся компактность и герметичность системы; отсутствие потерь груза; сложная конфигурация трассы; высокая надежность; удобство и простота технического обслуживания из-за сосредоточения основного оборудования в одном месте; обеспечение разветвленных грузопотоков; возможность сопряжения с технологическим процессом. Недостатками являются высокая энергоемкость; интенсивное изнашивание трубопроводов (особенно на участках поворотов); ограничение ассортимента транспортируемых грузов.

4. Механическое оборудование установок пневматического транспорта

Загрузочные устройства (питатели) служат для подачи насыпных грузов в нагнетательный трубопровод. Используются камерные и бескамерные питатели. Камерные питатели выполняются одно- и двухкамерными. У однокамерного питателя, работающего с подачей воздуха вверх, транспортный трубопровод вертикально по оси камеры. В нижней конической части камеры расположены пористые плитки, через которые проходит сжатый воздух, аэрируя нижние слои лежащего в камере груза. Аэрированный материал под давлением воздуха поступает в трубопровод и движется по нему вверх. Камерные питатели не имеют вращающихся в сыпучей среде деталей и поэтому могут применяться при транспортировании абразивных материалов.

Отделители служат для отделения насыпного груза от аэросмеси и располагаются в конечном пункте, а в комбинированных системах и в промежуточных пунктах установки.

Отделители представляют собой резервуар, в котором скорость струи воздуха резко уменьшается, груз выпадает из струи, собирается на дне резервуара и выпускается через затвор. Для более эффективного отделения частиц груза внутри резервуара устанавливают направляющие поверхности из листовой стали, ударяясь о которые, струя аэросмеси изменяет свое направление. Способствуя выпадению из нее частиц груза.

Воздуходувные машины выполняют центробежными или поршневыми в зависимости от давления и условий работы.

Центробежные машины разделяют на вентиляторы и турбомашины; поршневые машины представляют собой с вращательным движением рабочего органа (ротационные) и с возвратно-поступательным движением поршня. Действие центробежных машин основано на центробежном принципе, при котором кинетическая энергия струи воздуха превращается в потенциальную энергию давления.

5. Расчет гидро- и пневмотранспортных установок

9 стр., 4231 слов

Загрязнение атмосферного воздуха выхлопами газа автомобильного транспорта

... загрязнения атмосферного воздуха выхлопами газа автомобильного транспорта. 1 Загрязнение атмосферного воздуха выхлопами газа автомобильного транспорта 1.1 Основные загрязняющие вещества от выхлопов газа автомобильного транспорта Вследствие загрязнения ... исчислении вели­чина ежегодного экологического ущерба (загрязнение атмосферы, шум, воздействие на климат) от функционирования автотранспортного ...

Исходными данными для расчета являются:

  • объемная или массовая производительность;
  • характеристика груза;
  • длина и конфигурация трубопровода.

По заданным исходным данным определяют основные параметры, обеспечивающие устойчивый режим транспортирования груза: скорость движения несущей среды (воды, воздуха); необходимое количество воды или воздуха; диаметр трубопровода; сопротивления движению смеси на различных участках трубопровода и напор или давление для их преодоления; мощность двигателя насосного или воздуходувного агрегата.

При определении скорости, напора или давления несущей среды основными параметрами являются крупность частиц и плотность груза. Группы крупности насыпных грузов:

  • кусковые (а >
  • 40 мм);
  • крупнозернистые (а = 6–40 мм);
  • мелкозернистые (а = 2–6 мм);
  • грубодисперсные (а = 0,15–2 мм);
  • тонкодисперсные (а < 0,15 мм).

Расчет для тонкодисперсных, грубодисперсных и кусковых грузов имеет существенные отличия.

5.3. Расчет установок пневмотранспорта

Исходные данные:

  • производительность Q (т/ч) или V (м 3 /ч);
  • длина и конфигурация трубопровода;
  • физико-механические свойства транспортируемого груза.

В системах пневмотранспорта массовая концентрация аэросмеси в зависимости от характеристики транспортируемого груза и конфигурации трассы трубопровода достигает = 8–25, при транспортировании аэрированными потоками = 60–150.

Для предупреждения завалов должна учитываться крупность частиц груза и выполняться условие