Изобретение относится к области энергетического машиностроения и может быть использовано при пневмотранспорте золы из бункеров золоуловителей.
Известен способ пневмотранспорта порошкообразной среды, в котором осуществляют заполнение расходной емкости порошкообразной средой через открытый верхний клапан до предельного уровня, закрытие верхнего клапана, псевдоожижение порошкообразной среды в расходной емкости и вытеснении порошкообразной среды через выходной клапан [1].
Недостатком способа является сложность конструкции устройств, низкая надежность, значительный расход газа для псевдоожижения порошкообразной среды.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ пневмотранспорта порошкообразной среды от бункеров золоуловителей, заключающийся в перемещении порошкообразной среды из бункеров в транспортный трубопровод, псевдоожижении порошкообразной среды и перемещении ее по транспортному трубопроводу, состоящему из секций, в каждой секции после псевдоожижения упомянутой среды осуществляют перемещение в восходящем потоке, отвод части псевдоожижающего агента в верхней полости восходящего участка и перемещение под наклоном к следующей секции [2].
Недостатком способа является невозможность пневмотранспорта на значительные расстояния, высокий расход псевдоожижающего агента за счет его отвода в верхней части секций.
Целью изобретения является пневмотранспорт порошкообразной среды на значительные расстояния с высокой надежностью, снижение расхода газа на пневмотранспорт.
Указанная цель достигается тем, что в способе пневмотранспорта порошкообразной среды из бункеров золоуловителей, заключающемся в перемещении порошкообразной среды из бункеров в транспортный трубопровод, подаче воздуха в восходящем участке и перемещении порошкообразной среды по транспортному трубопроводу, подачу воздуха в восходящем участке и перемещение порошкообразной среды по транспортному трубопроводу, осуществляют при воздействии сначала пневмоимпульсом в восходящем направлении на входной клапан на этом участке для обеспечения подачи порошкообразной среды на входной участок транспортного трубопровода, после чего осуществляют воздействие пневмоимпульсом на этот клапан для его закрытия и перемещения порошкообразной среды по транспортному трубопроводу, причем в качестве входного участка используют наклонный трубопровод, объем которого выбирают равным или меньше объема ресивера, используемого для создания пневмоимпульса, обеспечивающего закрытие входного клапана и подачу порошкообразной среды в транспортный трубопровод.
Приведенная совокупность признаков позволяет осуществлять пневмотранспорт порошкообразной среды под воздействием пневмоимпульсов в поршневом режиме на расстояние, определяемое давлением в пневмоимпульсе.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображено устройство, реализующее предложенный способ (фиг.1).
На фиг.2 и 3 изображены соответственно зависимости ΔP=f(uT) и fT=f(uT), где ΔР - перепад давлений на транспортном трубопроводе; uT - скорость пневмотранспорта; fT - коэффициент трения потока порошкообразной среды.
Устройство содержит входной клапан 1, размещенный в нижней полости бункера, трубку 2 подвода восходящего потока воздуха для открытия клапана 1, входной участок 3 транспортного трубопровода 4, ресивер 5 с электроклапаном 6.
Работа устройства осуществляется следующим способом. Подача воздуха в трубку 2, а также напор потока порошкообразной среды в нижней полости бункера обусловливает открытие клапана 1 и поступление порошкообразной среды во входной участок 3. Через расчетный временной промежуток, определяемый средним временем заполнения полости входного участка 3, поступает сигнал на открытие электроклапана 6 (или от тактового генератора, или от сигнализатора уровня). Пневмоимпульс расчетного давления и объемом, соответствующим объему полости ресивера 5, поступает в верхнюю полость клапана 1, обеспечивая его закрытие и вытеснение порошкообразной среды в транспортный трубопровод. После снятия пневмоимпульса - закрытия электроклапана 6, клапан 1, под воздействием восходящего потока воздуха через трубку 2 и напора порошкообразной среды, открывается и начинается новый цикл заполнения порошкообразной средой полости входного участка 3. Регулирование включением электроклапана можно также осуществлять сигнализатором уровня, установленным в верхней части входного участка 3, однако для упрощения конструкции более целесообразно осуществлять пневмотранспорт при включении электроклапана 6 по сигналу тактового генератора (не показан).
Оценка эффективности разработанного способа пневмотранспорта осуществлялась по отношению расходов золы QT и воздуха Расход золы (QT) определялся весовым способом при единичном поршневом ее выбросе в измерительную емкость за измеренный временной промежуток. В процессе испытаний было отмечено следующее.
При пневмотранспорте золы с осуществлением непрерывной продувки напорной камеры между циклами фиксировался остаточный слой золы ˜20 мм. А в случае пневмотранспорта в поршневом режиме остаточный слой золы был минимальным ˜5 мм. Иначе говоря, поршень золы как бы очищал трубопровод от ее остаточного слоя, исключая тем самым осаждение частиц при малых скоростях истечения.
Для используемых длин транспортного трубопровода L1=18 ми L2=51 м время t изменялось в пределах 9÷12 с, а вес в пределах 28÷31 кг.
Расчетное значение расхода воздуха QB, необходимое для формирования воздушного поршня и продувки золы из трубопровода, определялось
где VP и VTP - объемы соответственно ресивера и транспортного трубопровода.
Для транспортного трубопровода L1=18 м
и для L2=51 м
Отсюда
Для L1=18 м
Для L2=51 м
где ρB - плотность воздуха.
Как видно, с увеличением длины транспортного трубопровода отношение уменьшается (увеличивается расход воздуха). Однако при непрерывной поршневой подаче золы величина VTP уменьшается до значения VP, что определяет возможность увеличения до ˜800.
Согласно весовым измерениям средний расход золы через трубу ⊘76 мм при поршневом режиме достигает 10 т/час.
Это позволяет сделать вывод о высокой эффективности разработанного способа пневмотранспорта золы в поршневом режиме.
Согласно приведенным исследованиям перепад давлений на транспортном трубопроводе определяется согласно выражению
где ΔР - перепад давлений, кг/см2;
ε - порозность порошкообразной среды;
L - длина транспортного трубопровода, см;
fT - коэффициент трения потока порошкообразной среды;
uT - скорость пневмотранспорта, см/с;
D - гидравлический диаметр трубопровода, см;
ρT - плотность материала частиц, г/см3;
g - ускорение свободного падения, см/с2.
Используя экспериментальные результаты, выбрано среднее значение fT для оптимальных величин скорости пневмотранспорта, порозности потока порошкообразной среды (поршня), fT=3·10-3 (фиг.3).
Отсюда давление в пневмоимпульсе для транспорта на расчетную величину L определяют из выражения
где ΔР=Рu-Рa;
Рu и Pa - давление соответственно в пневмоимпульсе и атмосфере, кг/см2.
Для обеспечения задачи вытеснения порции порошкообразной среды из транспортного трубопровода объем поршня порошкообразной среды - входного участка 3 должен быть равным или меньше объема пневмоимпульса, т.е. объема ресивера 5. Действительно, с учетом полученного экспериментальным путем низкого значения fT для порошкообразной среды (золы электрофильтров-пылеулавливателей) при пневмотранспорте в импульсном режиме проявляется эффект инерционности движения поршня порошкообразной среды после импульсного воздействия воздухом объемом, равным объему поршня. Однако транспорт на значительные расстояния (100 м и более) определяет необходимость для увеличения надежности увеличить время воздействия пневмоимпульсом до получения соотношения объемных расходов где и - объемные расходы соответственно порошкообразной среды и воздуха.
Таким образом, за счет формирования поршневого режима пневмотранспорта порошкообразной среды пневмоимпульсами, подаваемыми в верхнюю полость входного клапана, достигается повышение надежности пневмотранспорта и снижение расхода воздуха.
Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР №1239064, B 65 G 53/40, 1989 г.
2. Патент РФ №2164491, B 65 G 53/16, 1998 г.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВМОТРАНСПОРТА ПОРОШКООБРАЗНОЙ СРЕДЫ ИЗ БУНКЕРОВ ЗОЛОУЛОВИТЕЛЕЙ | 2004 |
|
RU2271978C2 |
СПОСОБ ПНЕВМОТРАНСПОРТА ПОРОШКООБРАЗНОЙ СРЕДЫ | 2009 |
|
RU2393983C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВМОТРАНСПОРТА ПОРОШКООБРАЗНОЙ СРЕДЫ | 2009 |
|
RU2393982C1 |
СПОСОБ ПНЕВМОТРАНСПОРТА ПОРОШКООБРАЗНОЙ СРЕДЫ ИЗ БУНКЕРОВ ЗОЛОУЛОВИТЕЛЕЙ | 2006 |
|
RU2319652C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВМОТРАНСПОРТА ПОРОШКООБРАЗНЫЙ СРЕДЫ | 2003 |
|
RU2250190C2 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОМ КОТЛОАГРЕГАТА | 2003 |
|
RU2229941C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОМ КОТЛОАГРЕГАТА | 2006 |
|
RU2323048C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОМ | 2009 |
|
RU2398634C1 |
СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОМ КОТЛОАГРЕГАТА | 2006 |
|
RU2323782C1 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОМ | 2004 |
|
RU2256507C1 |
Изобретение относится к области пневмотранспорта и может быть использовано, в частности, для удаления золы на тепловых электростанциях. Согласно изобретению подачу воздуха в восходящем участке транспортирования и перемещение порошкообразной среды по транспортному трубопроводу осуществляют при воздействии сначала пневмоимпульсом в восходящем направлении на входной клапан на этом участке для обеспечения подачи порошкообразной среды на входной участок транспортного трубопровода. Затем осуществляют воздействие пневмоимпульсом на этот клапан для его закрытия и перемещения порошкообразной среды по транспортному трубопроводу. В качестве входного участка используют наклонный трубопровод, объем которого выбирают равным или меньше объема ресивера, используемого для создания пневмоимпульса, обеспечивающего закрытие входного клапана и подачу порошкообразной среды в транспортный трубопровод. Изобретение позволяет увеличить дальность транспортирования материала, повысив при этом надежность транспортирования и снижение расхода газа. 3 ил.
Способ пневмотранспорта порошкообразной среды из бункеров золоуловителей, заключающийся в перемещении порошкообразной среды из бункеров в транспортный трубопровод, подаче водуха в восходящем участке и перемещении порошкообразной среды по транспортному трубопроводу, отличающийся тем, что подачу воздуха в восходящем участке и перемещение порошкообразной среды по транспортному трубопроводу осуществляют при воздействии сначала пневмоимпульсом в восходящем направлении на входной клапан на этом участке для обеспечения подачи порошкообразной среды на входной участок транспортного трубопровода, после чего осуществляют воздействие пневмоимпульсом на этот клапан для его закрытия и перемещения порошкообразной среды по транспортному трубопроводу, причем в качестве входного участка используют наклонный трубопровод, объем которого выбирают равным или меньше объема ресивера, используемого для создания пневмоимпульса, обеспечивающего закрытие входного клапана и подачу порошкообразной среды в транспортный трубопровод.
СПОСОБ ПНЕВМОТРАНСПОРТА ПОРОШКООБРАЗНОЙ СРЕДЫ ОТ БУНКЕРОВ ЗОЛОУЛОВИТЕЛЕЙ | 1998 |
|
RU2164491C2 |
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПНЕВМОТРАНСПОРТА ПОРОШКООБРАЗНОЙ СРЕДЫ ИЗ БУНКЕРОВ ЗОЛОУЛОВИТЕЛЕЙ | 2002 |
|
RU2209171C1 |
Способ пневматической выгрузки материала из емкости | 1986 |
|
SU1418220A1 |
Способ пневматического транспортирования сыпучих материалов | 1967 |
|
SU604771A1 |
СПОСОБ ОЧИСТКИ ALL Е- ИЛИ 13Z-РЕТИНОЕВОЙ КИСЛОТЫ | 1992 |
|
RU2022962C1 |
Авторы
Даты
2006-03-20—Публикация
2004-01-27—Подача