冶金熱工基礎(chǔ)及設(shè)備材料教研室

散料輸送設(shè)備1

散料是指各種堆積在一起的塊狀物料、顆粒物料和粉末物料。1散料輸送設(shè)備1.1散料的性質(zhì)(1)粒度（塊度）是表示散料顆粒大小的物理量，以顆粒的最大線長度表示。一般分五類：

(2)堆積密度及堆積重度。堆積密度(堆密度)是指散料在松散的堆積狀態(tài)下所占據(jù)的單位體積的質(zhì)量，單位為t／m3。堆積重度(簡稱準重度)是指散料在松散的堆積狀態(tài)下所占據(jù)的單位體積的重量．單位是kN／m3根據(jù)散料堆密度的大小，散料分為三級：

(3)堆積角（休止角或自然坡角）：是指散料在平面上自然形成的散料堆表面與水平面的最大夾角。按堆積角的大小，散料可分為四類：(4)磨琢性。指散料在輸送過程中，與輸送設(shè)備接觸表面磨損的性質(zhì)、程度。散料的磨琢性與散料品種、粒度、硬度和表面形狀等有關(guān)。(5)含水率。散料中除本身的結(jié)晶水之外．還有來自空氣中吸入的收濕水和充滿散料顆電間的表面水。收濕水和表面水的質(zhì)量與干燥散料的質(zhì)量之比稱為含水率(濕度)。(6)粘性。散料與其相接觸的物體表面粘附的性質(zhì)。(7)溫度。凡未說明溫度的散料，其溫度等于環(huán)境溫度。散料還有其他一些性質(zhì)，如腐蝕性、毒性、可燃性等。

有色金屬散料的特點如下：(1)粒度大小不一，要么大塊，要么粉料；(2)含水范圍廣，要么是濃泥漿，要么不含水；(3)粘度大，如煙塵或濃泥；(4)溫度較高，如燒結(jié)塊溫度高于4000C。1.2冶金散料輸送的特點及輸送設(shè)備類型

A冶金散料輸送的特點:(1)輸送、給料的設(shè)備類型多，輸送線路復(fù)雜。(2)高溫?zé)崃霞皶r輸送。(3)必須避免環(huán)境污染和保證操作人員的身體健康。B冶金散料輸送量的計算C冶金散料輸送設(shè)備的類型D冶金散散料輸輸送設(shè)設(shè)備的的選擇擇選擇散散料輸輸送設(shè)設(shè)備和和給料料設(shè)備備的原則是是：散料料溫度度優(yōu)先先考慮慮，散散料尺尺寸定定型、、成本本定類類，綜綜合考考慮其其他因因素。。1.3機械輸輸送設(shè)設(shè)備1.3.1鏈式輸輸送機機A刮板輸輸送機機利用在在牽引引構(gòu)件件(如鏈條條)上固定定的刮刮板，，將被被輸送送的物物料由由各個個刮板板一小小堆—小堆地地沿著著料槽槽移送送，以以實現(xiàn)現(xiàn)連續(xù)續(xù)輸送送。通用型型刮板輸輸送機機是由由牽引引件、、承載載構(gòu)件件、槽體、驅(qū)動動裝置置、張張緊裝裝置、、裝料料及卸卸料裝裝置以以及機機座等等部分分組成成的。。刮板輸輸送機機的特點:（1）結(jié)構(gòu)構(gòu)簡單單，運運行可可靠，，維修修方便便，可可實現(xiàn)現(xiàn)封閉閉輸送送和熱熱物料料輸送送。（2)裝料和卸料料方便便，位位置布布置靈靈活。。這種種輸送送機可可用來來輸送送各種種粉末末狀、、小顆顆粒和和塊狀狀的流流動性性較好的散料，如如煤、干粉、熱爐灰和和熔渣等。(3)由于輸送機運動動時．刮板板鏈條緊貼貼槽底滑行行，輸送物料會出現(xiàn)擠壓破破碎現(xiàn)象。一般用來輸送具具有低磨琢琢性和自潤潤性的物料料。(4)刮板磨損較大，刮板輸送送機的長度一般般為50—60m，最長不超超過200m，輸送量為為150—200t/h。B埋刮板輸送送機：在封閉斷面的的殼體內(nèi)，，利用物料料的內(nèi)摩擦力大大于外摩擦力的性性質(zhì)，借助于運動動著的刮板鏈鏈條連續(xù)輸輸送散狀物物料。輸送送物料時，刮板鏈條全埋于物料中。組成：主要要由料槽、刮刮板鏈條、、頭部驅(qū)動動裝置及裝裝料、卸料料裝置等。在機構(gòu)構(gòu)上與刮板輸輸送機的不不同之處，，主要是料料槽和刮板板鏈條。埋刮板輸送送機特點點：結(jié)構(gòu)簡單，機體體緊湊，安安裝、維修修方便，設(shè)備造價相對較低；可實現(xiàn)單機水水平、傾斜斜和垂直輸輸送以及多多機組合成成各種特殊殊形式的輸輸送；輸送機槽全封閉，，密閉輸送送性能好，，適用于輸輸送多塵、、有毒、揮揮發(fā)性強的的物料，也也可輸送高溫物料；刮板鏈條和槽底底磨損嚴重重，尤其是是在彎曲區(qū)區(qū)段(由水平到傾傾斜或由傾傾斜到水平)，槽底的磨磨損更加嚴嚴重。輸送速度難以提提高，輸送送能力受到到限制；對于雙鏈牽引的的埋刮板輸送機，由于兩根根鏈條磨損損的不均勻勻性，易導(dǎo)致刮板鏈條的的歪扭；對輸送的物料料要求嚴格格，一般僅僅用于輸送送粉塵狀、、小顆粒及及小塊狀等物料；有色金屬冶冶金工廠常用埋埋刮板輸送送機來輸送送干精礦、、煙塵、燒燒結(jié)塊及其其返料，也也可以輸送其他物料。C斗式提升機機:在膠帶或鏈牽引件上，均勻勻的安裝著著若干料斗斗用來連續(xù)續(xù)運送物料料的運輸設(shè)設(shè)備。主要要用于垂直直連續(xù)輸送送散狀物料料。組成：由牽引帶帶、料斗、、張緊裝置置、機殼及及裝卸裝置構(gòu)成。。料斗類型:有深斗、淺斗和尖角形三種類型。。深度小，斗斗口寬，易易卸料，可可用于較濕濕和較黏物物料的輸送。深度大、裝裝料多，較較難卸料，，適用于干干燥、易撒撒落的顆粒粒物料。斗的側(cè)壁延延伸到底板板外，使成成為擋邊，，卸料時，，物料沿著著前一個斗斗的擋邊和和底板所形形成的導(dǎo)槽卸出。裝料方式：分掏取式和喂入式兩種。掏取式喂入式三種卸料方式：離心式卸料料：適用于粒狀狀較小而且且磨損性小小的物料；重力式卸料料：適用于提升升大塊狀、、比重大、、磨損性大大和易碎的物料。離心式卸料料導(dǎo)輪式重力力卸料導(dǎo)槽式重力力卸料三種卸料方式：離心重力式式卸料：適用黏度較大、纖維狀物料或潮濕不易甩出的物料料。斗式提升機機的缺點是維維護費用高高，維修不不易，經(jīng)常常需停車檢檢修。因此對需24h連續(xù)操作的場合必須考考慮備用措措施，安裝裝兩臺同樣樣設(shè)備交替使用。1.3.2槽式輸送機機A螺旋輸送機機:借助螺旋旋轉(zhuǎn)使物料在金屬屬料槽內(nèi)沿沿軸線方向向移動。適用物料：松散的粉粉狀或小顆顆粒狀需要密封運運送的干濕濕物料。構(gòu)造：由軸、葉片、、機殼、端端軸承、中中間軸承和和端板等組組成。葉片：實體體、帶式、、漿型。機殼：槽身、、端板、蓋蓋板、進出料口。螺旋結(jié)構(gòu):螺旋形狀螺旋輸送機機的特點優(yōu)點：構(gòu)造簡單，，橫截面尺尺寸小，制制造成本低低，密封性性好，操作作安全方便便，而且便便于改變加加料和卸料料位置。缺點：輸送過程中中物料易過過粉碎，輸輸送機零部部件磨損較較重，動力力消耗大，，輸送長度度較小(小于40m)，輸送能力較較低，傾斜斜輸送時傾傾角小于20°。B振動輸送機機:利用振動技術(shù)使使承載構(gòu)件件產(chǎn)生定向向振動，推推動物料前前進以達到到輸送或給給料的目的。。帶式輸送機機是由撓性輸送帶帶作為物料的承載構(gòu)件件和牽引構(gòu)構(gòu)件，在水水平方向和和傾角不大大的傾斜方方向來輸送送散粒物料。適用物料：松散干濕濕物料、顆粒及成件制品品。1.3.3帶式輸送機機原理：利用一根封封閉的環(huán)形形帶，繞在在相距一定定距離的2個鼓輪上，，帶由主動動輪帶動運運行，物料料在帶上靠靠摩擦力隨隨帶前進，，到另一端端卸料。結(jié)構(gòu)：主要由封閉閉的輸送帶帶、傳動滾滾筒、改向向滾筒、張張緊裝置、、清掃器及及驅(qū)動裝置置等組成。1.輸送帶（1）橡膠帶由若干層纖維維帆布作為為帶芯，層層與層之間間用橡膠加加以粘合而而成的，其其上下兩面面和左右兩兩側(cè)還附有有橡膠保護護層。帆布布帶芯是交交代承受拉拉力的主要要部分，而而橡膠保護護層的主要要作用是防防止磨損及及腐蝕。（2）鋼帶采用低碳鋼制成成，其厚度度一般為0.6~1.5mm，寬度在650mm以下。鋼帶帶的強度高高，不易伸伸長，耐高高溫，因而而常用于烘烘烤設(shè)備中中。（3）鋼絲網(wǎng)帶帶強度高、耐高溫溫。由于有有網(wǎng)孔，故故多用于邊邊輸送邊進進行固液分分離的場合合。2.托輥功能：承托托運輸帶及及物料的重重量型式：兩種種上托輥（承承載段托輥輥）和下托托輥（空載載段托輥））根據(jù)被輸送送物料的種種類及輸送送帶的形式式，上托輥輥分為平行托輥和槽形托輥。。3.鼓輪：卸料端為為主動輪，，上料端為為從動輪，，其作用是是拉緊膠帶帶和轉(zhuǎn)向膠膠帶。4.張緊裝置張緊裝置的的作用：是是給膠帶一一定張力，，防止膠帶帶在鼓輪上上打滑。常用的張緊緊裝置有重重錘式和螺螺絲拉緊式式兩種。型式：螺旋旋式－－利用螺桿拉(壓)力重錘式－－利用用懸垂重物物的重力小車式－－兩種種作用5.加料裝置6.卸料裝置物料可在輸輸送帶末端端自由落下下，不需卸卸料器。也可用擋板板在中途卸卸料。6.清掃器為了清除卸料后后仍粘附在在輸送帶上上的粉狀物料，要安裝清掃掃器。一般般輸送帶的的工作面用用彈簧清掃掃器。非工工作面用刮刮板清掃器器。刮板清掃器的結(jié)結(jié)構(gòu)和工作作原理與刮刮板卸料器器相似。彈彈簧清掃器器的原理，，它利用彈彈簧的壓力力，將橡膠膠刮板緊緊緊貼附在滾滾筒部位的的膠帶上，，起到清掃掃的作用。。輸送物料：：粉粒體、、塊狀、成成形物、麻麻袋等。功能：水平平輸送、傾傾斜輸送。形式：固定定式、移動式。特點：輸送送量大，動動力消耗少少，運轉(zhuǎn)連連續(xù)，工作作平穩(wěn)，輸輸送距離大大。帶式輸送機機的特點1.4氣力輸送設(shè)設(shè)備輸送原理：：利用氣流流的能量，，使粉體物物料沿管道道移動。一、氣力輸輸送的分類類：(1)按氣源的動動力學(xué)特點點分為吸氣氣輸送與壓壓氣輸送。。吸送式：用風(fēng)機吸吸入口的負負壓，將物物料吸入管管道的輸送方式式。壓送式：用風(fēng)機輸輸出的高壓壓氣流，將將喂入的物物料吹送的輸送送方式。混合式：吸送和壓壓送組合的的輸送方式式。a.吸引式氣流輸送送利用真空泵泵，使系統(tǒng)統(tǒng)造成一定定真空，將將物料吸入入管中，經(jīng)經(jīng)分離器，，使空氣與與物料分開開，排到指指定的地點點。特點：1、由于輸送系統(tǒng)為為真空，消消除了物料料外漏，保保持室內(nèi)清清潔。2、適用于將幾幾處的物料送往一個卸卸料點，3、排料處需裝有有密封性較好的排排料器。4、壓力小，需管路較粗。5、輸送距離較較短，且動力消耗較較大。b.壓力輸送這種輸送方方式是風(fēng)機機用風(fēng)將物物料壓送于于管路中，，經(jīng)分離器器將物料送送到指定地點。特點：1、適用于將將物料由一一處送往幾幾處。2、適用于大容容量、長距離輸送。3、在加料處要要有密封較好的加料料器。4、與吸引式相相比所需單徑細。c.混合式氣力輸送裝裝置它綜合了吸引引式和壓送送式的優(yōu)點點：既可從從幾處吸取取物料，又又可把物料料同時輸送送到幾處，，且輸送的的距離較長長。其缺點：帶粉粉粒的空氣氣要通過風(fēng)風(fēng)機，使工工作條件變變差，同時時整個裝置置的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。(2)按氣流中固固體顆粒的的濃度分為為稀相輸送、濃相輸送送和超濃相相輸送。三三種氣力輸輸送在冶金生產(chǎn)中均有有不同程度度的使用。1.4.1稀相氣力輸輸送當(dāng)氣流中顆顆粒濃度在0.05m3／m3以下，固-氣混合系統(tǒng)的孔隙率q大于0.95時，稱為稀相氣力輸送。稀相氣力力輸送的主主要設(shè)備是是噴射泵，，壓縮空氣氣直接作用用于物料的的單個顆粒粒上．使物料呈沸騰狀態(tài)。特點：固氣比低，壓壓縮空氣耗耗量大，動動力消耗大大，而且物物料流速快，致使管道道磨損嚴重重、維修費費用高、物物料破損率率高。ua為管道中氣流流速度；us為進入管道道中物料顆粒粒的速度；Pi-Pj為水平輸送壓力降；L為水平輸送距距離。對于進入管道中中速度為2m/s的物料顆粒粒，顆粒在在B點開始沉積積到管子的底部，而而在沉積層層的高度相相與在沉積積層以上的混合物之間間達成平衡衡。這種相相當(dāng)于B點的極限氣體操作速速度，稱為為顆粒的沉積積速度u沉。在B點，摩擦阻阻力急劇地地增大，然然后隨著氣氣體速度的進一步下降降而穩(wěn)步上升。1.水平管道內(nèi)的稀稀相氣力輸輸送2.垂直管道內(nèi)的稀相氣氣力輸送當(dāng)氣流壓力等等于顆粒重力時，顆粒不不會從氣流中下落落而處于懸浮浮狀憨。氣氣流在這個個壓力下的的操作速度度，稱為極限速度。當(dāng)氣流操作速度度大于極限速速度時，固體體顆粒才有可能升起起。3.撞擊效應(yīng)與旋旋轉(zhuǎn)效應(yīng)當(dāng)各種尺寸顆粒粒以較高濃度度運動時．如如按最大顆粒選擇氣流流速度，則小小顆粒將以較較大速度運動動，結(jié)果小顆顆粒將撞擊大大顆粒使其運運動速度加速，這種現(xiàn)象稱稱為撞擊現(xiàn)象。在垂直氣流中，顆粒因各種原原因以不同的的速度旋轉(zhuǎn)。從氣力輸送的觀觀點來分析．．任何顆粒都具有兩個主要要斷面，即具具有最大和最最小正面阻力力的斷面。因因此，對任何何顆粒都有兩個極限下落速度，即u限小和u限大。如氣體的操作作速度低于u限大但高于u限小，則顆粒將處于于不穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)其大的斷斷面與氣流重重合時，就要上升；但當(dāng)其小的的斷面與氣流流重合時，就就要下落。只有當(dāng)顆粒旋轉(zhuǎn)時時，才能達到到穩(wěn)定狀態(tài)。。物料的旋轉(zhuǎn)可可以由各種因因累決定(氣流不均勻、顆粒粒相互撞擊、、與壁撞擊)。當(dāng)顆粒尺寸越小，上升速速度越大時，，顆粒的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速度越高。。1.氣力稀相輸送送中的壓力降降壓力降由三部部分組成，即即由位壓頭變變化引起的靜靜壓頭變化，，固體顆粒的的動能增量以及混合物與管壁壁之間的摩擦擦阻力損失。水平管道的摩摩擦阻力損失失：垂直管道的摩摩擦阻力損失失：垂直管道的提提升壓力損失失：管道出口的壓壓力損失P4：可以取300—500Pa。氣力輸送設(shè)備的壓力損失P5：對于倉式泵取取12000——18000Pa，對于螺旋泵取10000——18000Pa。氣力輸送總壓壓力損失：1.4.2濃相氣力輸送送當(dāng)氣流中顆粒濃濃度在0.05M3/M3以上，固-氣混合系統(tǒng)的孔孔隙率為0.05﹤q﹤0.95時，稱為濃相氣力輸送。1、濃相氣力輸送中的的壓力降特性性從圖看出,這種流態(tài)化的的連續(xù)料流不可可能保持在較較長的水平輸輸送管段中。同時每條﹥P—L曲線均具有拋物線線的形狀特征：2.栓流式農(nóng)相氣力力輸送技術(shù)原原理水平管道內(nèi)氣氣體吹動固體體顆粒的砂丘丘移動狀態(tài)示意圖當(dāng)固體顆粒在水水平管道內(nèi)以砂丘形式移動時時，水平管道道兩端的壓力力差最小。如果水平管道道采用套管式，由于管道道內(nèi)腔的上部部還設(shè)置有一一根內(nèi)管，內(nèi)內(nèi)管朝下的一一面開有若干孔．輸送管中的部分氣流將進入內(nèi)內(nèi)管流動。在此輸送方式式中，管道被被分割成了一一個個很小的的小管道，壓力降很小，所以相對來說也較節(jié)省省能量。單管栓流式濃濃相輸送脈動發(fā)生器單管濃濃相輸送就是是在一根管內(nèi)內(nèi)．通過脈動動發(fā)生器把料柱切成氣柱與料柱柱相間的形式進行輸送。圖右下角的氣刀，，控制脈沖氣氣流來形成栓狀。另外．一一旦管道內(nèi)物物料堵塞，管內(nèi)壓力就會增高高，當(dāng)管內(nèi)壓壓力大于定值，如0.4MPa，設(shè)置在管道道上的壓力傳感器將發(fā)出信號，，控制電磁閥閥的動作，并并通過電磁閥閥控制氣動蝶蝶閥的開關(guān)，，從而實現(xiàn)輸輸送管道的自自動排堵功能能。4.單管、雙管式濃相氣力輸送技術(shù)術(shù)性能比較克服了單管輸輸送在相同情情況下難排通通輸送管道的的缺點，所以以雙管式濃相相輸送技術(shù)比比單管交濃相輸送技術(shù)運行行性能更優(yōu)越越。5.濃相氣力輸送的管管道磨損濃相輸送技術(shù)是套套管式氣力壓壓送式輸送，，與稀相輸送送比較，因氣氣比高、氣流流速度小、管道磨損的計算主要依依據(jù)瑞士阿里里莎(ALESA)公司提供的管管道磨損公式式：6.濃相氣力輸送的特點(1)固氣比高，輸輸送壓力低，，減少了壓縮縮空氣用量，，輸送能耗低低(2)氣流速度小，，對管道的磨磨損小，維修修費用低；(3)輸送距離遠，，可達1000m。(4)輸送線路靈活活，可以垂直直輸送，也可可水平輸送。。1.4.3超濃相氣力輸送超濃相氣力輸送送是指氣流輸輸送管道中固固體濃度高于0.95m3/m3，且有明顯固氣氣相界面的輸送，為廣義流態(tài)態(tài)化。原理:超濃相輸送時，，顆粒移動由由平衡料柱高高處流向平衡衡料柱低處。?？客高^帆布的氣流吹吹動固體顆粒,使顆粒在管內(nèi)滑滑動或滾動，，由氣流的帶帶動在靜壓強強驅(qū)動下移動動，固氣間有明顯的相界面，“風(fēng)動溜槽””，鋁電解生產(chǎn)中的的風(fēng)動溜槽工作原理，氧化鋁顆粒被被透過帆稍的的低壓氣流吹吹動，使顆粒粒在管內(nèi)流動動，在靜壓強驅(qū)動下移動。超濃相輸送的的特點：(1)體系為水平或傾角角很小的輸送送，輸送距離離長時需要中中繼站；(2)物流速度設(shè)備備磨損小，壽命命長，維修費費低；(3)固氣比高，輸送送相同固體所所需的壓縮氣氣體少，動力力消耗系統(tǒng)排風(fēng)自成體系;(4)獨立完成粉體輸送送，無機械運運動：(5)輸送的粉體摩擦破破碎少，粉塵塵率低。給料設(shè)備是一一種比較短的的輸送設(shè)備，，用在儲倉、、筒倉或料斗斗的底部排出出物料，并將將物料聯(lián)運至至輸送機，或或者用來調(diào)節(jié)節(jié)進入加工設(shè)設(shè)備的物料量量，選擇給料設(shè)備備要考慮的因因素有，被處處理物料的物物性和特點、、物料的儲存存方式以及所所需的給料能能力。1.5給料設(shè)備A帶式給料機帶式給料機是是一種比較短短的帶式輸送送機，通常安安裝在儲倉卸卸料口下方，，承受料倉壓壓力。一般般輸送帶是水水平的，而且且支撐在短間間距的托輥上上或光滑的襯襯板上。按照儲倉排料料口結(jié)構(gòu)形式式及帶式給料料機與儲