SU1009941A1 - Способ непрерывной гравитационной подачи по трубопроводу дисперсных материалов из зоны низкого давлени в зону высокого давлени - Google Patents

Abstract

СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ГРАНИТАЦИОННОЙ ПОДАЧИ ПО ТРУБОПРОЮДУ ДИСПЕРСНЕОХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ЗОНЫ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ В ЗОНУ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ , заключающийс  в том,что дисперсный материал в процессе его перемещени  уплотн ют, от л и ч аю щ и и с   м, что, с целью повышени  производительности, дисперсный материал уплотн ют путем воздействи  на него вертикально направленных колебаний с частотой 48-100 Гц и амплитудой 0,1-3,0 мм.

Description

ср

QD 4 Изобретение относитс  к транспор ту сыпучмх материалов, а именно к , i способу непрерывной гравитационной подачи по трубопроводу дисперсных материалов из зоны низкого давлени  в зону высокого давлени , преднадначено ,преимущественно дл  разгруз ки вакуумных аппаратов и может быть использовано в металлургической, химической и пищевой отрасл х промышленности . В насто щее врем  в св зи с широким использованием вакуумных процессов дл  переработки полиметаллического сырь  в сыпучем состо нии возникла проблема подачи в вакуумные аппараты и вьдачи из них больших масс материалов. Известен способ гравитационной подачи сыпучих материалов от источника низкого давлени  к источнику высокого давлени , согласно которого материал самотеком подают с участка низкого давлени  на участок переменного давлени , где в это врем  создают низкое давление. В период нахождени  материала на этом участке давление на нем повышают до уравнивани  с давлением на у шстке высокого давлени . За- тем материал самотеком перепускают на участок высокого давлени  Cl1. Аналогично подаетс  следукхца  порци  материала. Однако при осуществлении данного способа необходимо, кроме операций по перепуску материала с одного участка на другой и создани  необходимого давлени  на участке переменного давлени , выполн ть не мене важные операции по разобщению и гер метизации участков разных давлений.. Способ сложен в исполнении, так как требует выполнени  цикла чередующих операций, что  вл етс  причиной нарушени  герметичности и в значитель ной степени ограничивает производительнЬсть процесса подачи. Наиболее близким к предлагаемому , изобретению  вл етс  способ непреры ной гравитацио1лой подачи по трубоп 1 воду дисперсных материалов из зоны низкого давлени  в зону высокого да лени , заключающийс  в том, что дис персный материал в процессе его пер мещени  уплотн ют. Способ обеспечив ет подачу материала при небольших п репадах давлений между зонами (1090 мм.рт.ст.), что имеет место при разгрузке пылауловительных электрофильтров и циклонов t2 3. Однако дл  компенсации увеличива щегос  перепада давлений необходимо увеличивать глубину погружени  загрузочного патрубка в кип щий слой. (Ас увеличением глубины погружени  загрузочного патрубка в кип щий сло увеличиваетс  давление воздуха в зоне разгрузки, что преп тствует подачу плотного сло  в кип щий слой и снижает производительность процесса. Наличие большого перепада давлений вызывает нарушение структуры плотного сло  - образование пузырей , сквозных каналов, выбросов материала в область низкого давлени , что приводит к потере герметичности процесса разгрузки. Цель изобретени  - повышение производительности . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу непрерывной гравитационной подачи по трубопроводу дисперсньис материалов из зоны низкого давлени  в зону высокого давлени , дисперсный материал в процессе его перемещени  уплотн ют путем воздействи  на него вертикально направленных колебаний с частотой 48-100 Гц и амплитудой 0,1-3,0 мм. При наложении на стенки канала вертикально-направленных колебаний с частотой 48-100 Гц и амплитудой 0,1-3 мм, прилегающий к стенкам канала тонкий слой материала переводитс  в виброожих енное состо ние, что в значительной степени снижает трение сло  материала в канале о его стенки и увеличивает скорость материала в канале, обеспечива  высокую производительность процесса. Выход щий из канала плотный слой материала перевод т в виброожиженное состо ние, подверга  его вибраци-. онному воздействию вертикально-направленными колебани ми с частотой 48-100 Гц и амплитудой 0,1-3 мм дл  придани  ему текучести, что позвол ет не снижать скорость движени  материала на участке, поддерживак дем слой материала в канале, и, в конечном итоге, обеспечивает высокую производительность. Наложение, на стенки канала вибраЦионных колебаний с частотой 48-100 Гц и амплитудой 0,1-3 мм позвол ет получить в канале более плотный слой материала по сравнению с прототипом, что исключает фильтрацию воздуха чербз слой и обеспечивает герметичность при большем перепаде давлений. На выход щий из канала материал, в отличие от известного способа, не действует избыточное давление, необходимое дл  создани  кип щего сло , а плотность транспортируемого материала за счет вибрационного воздействи  выше, что исключает прорыв . воздуха через слой и. обеспечивает герметичность подачи. Высота сло  материала в канале поддерживаетс  пр мо -пропорциональной перепаду давлений и обратно пропорцирнальной ,й плотности материа и определ етс  из полученного эмпи И-«рд рическим путем соотношени  где ДР - перепад давлений между зонами; насыпна  плотность матер ала f. ускорение свободного падени ; коэффициент пропорционал ности, учитывающий вли ние на насыпную плотность мат риала параметров вибрации, завис щ от формы и шероховатости поверхности канала, скорости движени  м териала в канале, физико-механиче ких свойств материала. Экспериментально получено К 0,77-1,03. Уменьшение высоты сло  материал В канале приводит к нарушению герметичности процесса разгрузки, а Увеличение - к увеличению габаритных размеров канала, не вли   на герметичность и производительность процесса подачи. Наложение на стенки канала и на выход щий из канала материал вертикально-направленных колебаний с частотой 48-100 Гц и амплитудой 0,1-3 мм позвол ет вести подачу материалов любой дисперсности, скл ных к склеиванию, светообразованию зависанию. Наложение колебаний амплитудой менее 0,1 мм не приводит к сн тию трени  материала о стенки канала даже при увеличении частоты колебаний до 100 Гц. При дальнейшем увеличении частоты колебани  (100 снижени  трени  не наблюдаетс , а энергозатраты и динамические нагру ки на элементы конструкции увеличи ваютс .. Наложение колебаний с частотой менеее 48 Гц не приводит к сн тию трени  материала о стенки канала даже при увеличении амплитуды колебаний до 3 мм, а при амплитуде к лебаний более 3 мм нарушаетс  герметичность процесса из-за образова ни  в слое пузырей. Пример .- При отработке способа в лабораторных услови х в качестве транспортного канала использовали стекл нные и плексиглассовые трубки с внутренним диаметром 26 мм, а в укрупненных - стальную трубу с внутренним диаметром 116 мм и шероховатостью поверхности по б классу. Использовались следующие материалы: А - кварцевый песок крупностью менее 1 мм; Б - огарок ртутно-сурьм ного концентрата крупнос ью 90% менее 0,2 мм; В - огарок золотомышь кового флотоконцентрата крупностью 80% менее 0,063 мм; Г г огарок золото-мышь кового гравиоконцентрата , крупностью 60% Менее 1 мм и более 0,2 мм; Д - огарок гранулированного олово-мышь кового концентрата 90% крупностью 0,2 мм. По услови м опыта перепад давлений устанавливалс  равным 200 мм.рт.ст. В табл.1 приведены результаты лабораторных испытаний при транспортировке материала по каналу, выполненному из стекл нной трубки с рнутренним диаметром 26 мм. Результаты укрупненно-лабораторных испытаний при транспортировке материала по каналу, выполненнсм у из стального трубопровода с внутренним диаметром 116 мм и шероховатостью поверхности по 6 классу приведены в табл.2. В проведенных испытани х во всех опытах перепад давлений, установленный между зонами с различными давлени ми, в процессе разгрузки не измен лс , т.е. обеспечивалась герметичность разгрузки. Таким образом, использование предлагаемого способа подачи, дисперсных материалов из зоны низкого давлени  в зону высокого давлени  позвол ет значительно увеличить производительность и обеспечить герметичность процесса разгрузки вакуумных аппаратов. Кроме того, способ позвол ет транспортировать между зонами тонкодисперсные материалы, склонные к зави-, санию, склеиванию.

о о

см л го

VO

ю в

о

см

fN

in

го

00

VC

ч

с ю td н

о

W

п

О

00

ю

1Л

о

ш

Г-о о

о о tN

tM

го о

Ч

ел

1Л 1Л

1Л 1Л

ю

1Я

1Л

г

г

гм

о ш

tr

00

00

(N Ч

VO

1Л

1Л 00

о VO

1Л

00

о о см

о о

о о гм

о о

о о см

см

N

1О

гм

o

ф S

(Л оо

сг

ю

in u

in

1Л CN

VO

см

го

1-1 rсо

m

ш

Таблица 2

Claims (1)

1. СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ ГРАВИТАЦИОННОЙ ПОДАЧИ ПО ТРУБОПРОВОДУ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ЗОНЫ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ В ЗОНУ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ, заключающийся в том,что дисперсный материал в процессе его перемещения уплотняют, от л и ч а-, ю щ и й с я ^рм, что, с целью повышения производительности, дисперсный материал уплотняют путем воздействия на него вертикально направленных колебаний с частотой 48-100 Гц и амплитудой 0,1-3,0 мм.

   >

   100Э941 давление воздуха в зочто препятствует послов в кипящий слой и аппаратов и может быть в металлургической пищевой г

   отраслях про-