Файл: Барон, Л. И. Износ и защита внутренних поверхностей угольных бункеров.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 77
Скачиваний: 0
Дый опыт повторяли от шести до десяти раз и в расчет принимали среднее арифметическое значение.
Часто угол трения угля по углю был меньше утла трения по футеровке. Чтобы избежать влияния скатывания угля по углю па сдвижение угля, лежавшего на футеровке, уголь (крупностью до 13 мм) укладывали тонким слоем или отдельными рядом лежа щими кусками (крупностью более 13 мм).
Влажность воздушно-сухого угля в экспериментах колебалась от 1,9 до 2,2%.
Величины углов трения утля разной крупности шахты «Ново- 'Бутовка» по различным материалам приведены в табл. 13, для антрацита шахты № 27 — в табл. 14. В числителе приведены зна чения углов трения по фрагменту футеровки в целом, а в знаме нателе— по материалу плиток.
У с л о в |
|
ный н о |
М а т е р и а л |
м е р м а |
|
т е р и а |
|
л а |
|
1 Бетон
2Бетонные плитки (250 X
Х250Х40 мм)
3Плитки из каменного литья
180Х115х 18 мм
4То же, 250x250x30 мм
5Шлакоситалловые плитки
250x250x10 мм
6То же, 250x250x20 мм
7Кирпич красный, уложенный в елочку
8Керамические плитки
9Стальные листы
1 0 Доски, уложенные вдоль волокон (необработанные)
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
13 |
||
|
К р у п н о с т ь к у с к а угл » |
, М М |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Р я д о |
|
|
|
|
|
|
|
вой |
|
+ 1 0 0 50 — 1 0 0 2 5 — 5 0 13 — 25 |
6 — 13 |
0 - 6 |
у г о л ь |
||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
25,0 |
26,9 |
27,8 |
29,0 |
31,2 |
33,6 |
32,3 |
|
26,8 |
28,6 |
29,6 |
30,8 |
32,9 |
35,0 |
33,8 |
|
23,0 |
25,2 |
26,2 |
27,0 |
28,4 |
29,8 |
Z / , О |
|
16,2 |
18,4 |
19,2 |
|
|
25,5 |
||
2 0 , 2 |
2 2 , 8 |
|
|||||
2 2 , 2 |
24,1 |
25,0 |
26,2 |
27,5 |
29,1 |
27,5 |
|
16,4 |
18,6 |
19,6 |
|
22,4 |
25,3 |
||
2 0 , 0 |
|
||||||
22,9 |
24,8 |
25,7 |
27,1 |
28,2 |
30,0 |
28,9 |
|
17,5 |
19,6 |
20,4 |
|
23,2 |
26,4 |
||
2 1 , 6 |
|
||||||
23,2 |
25,0 |
26,4 |
28,1 |
29,0 |
31,1 |
29,4 |
|
17,2 |
19,4 |
2 0 , 6 |
2 2 , 0 |
24,4 |
27,8 |
|
|
27,8 |
29,4 |
30,4 |
31,6 |
34,2 |
36,2 |
34,6 |
|
25,0 |
26,8 |
27,4 |
28,8 |
30,3 |
33,4 |
31,2 |
|
22,3 |
24,0 |
24,8 |
25,9 |
27,3 |
29,4 |
||
|
|||||||
18,6 |
2 0 , 8 |
2 2 , 0 |
23,1 |
24,2 |
27,0 |
25,1 |
|
28,1 |
30,4 |
31,8 |
32,9 |
33,3 |
35,8 |
34,2 |
Из данных этих таблиц видно, что результаты опытов подтвер дили, что величина утла трения р' существенно зависит от крупно сти кусков угля: чем крупнее куски, тем меньше угол трения. Для крайних фракций — наиболее крупной и наиболее мелкой — раз-
66
У с л о в |
|
н е й н о |
|
м е р м а |
М а т е р и а л |
т е р и а |
|
л а |
|
1 Бетон
2Бетонные плитки (250 X
Х250Х40 мм)
3Плитки из каменного литья
180X 115x18 мм
4То же, 250x250x30 мм
5Шлакоситалловые плитки
250х 250Х'0 м м
6 То же, 250X250x20 м м
7Кирпич красный, уложенный в елочку
8Керамические плитки
(ЮОхЮОХ'О мм) 9 Стальные листы
1 0 Доски, уложенные вдоль волокон (необработанные)
|
Т а б л и ц а |
14 |
К р у п н о с т ь к у с к а у г л я , |
М М |
|
|
|
Р я д о |
+ 1 0 0 50 — 1 0 0 2 5 - 5 0 1 3 — 25 |
6 - 1 3 0 - 6 |
вой |
у г о л ь |
24,2 |
25,4 |
26,0 |
27,1 |
29,0 |
32,1 |
31,0 |
||
25,0 |
26,2 |
27,3 |
28,1 |
30,3 |
33,3 |
32 |
|
|
|
|
— |
|
|
|
6 |
||
2 2 , 1 |
24,0 |
28,2 |
26,0 |
26,9 |
29,0 |
|||
|
|
|||||||
21,9 |
24,0 |
25,1 |
26,2 |
27,0 |
28,1 |
25 |
|
|
14,1 |
15,8 |
17,0 |
18,1 |
2 1 , 0 |
24,1 |
8 |
||
|
|
|||||||
2 0 , 0 |
2 2 , 0 |
23,9 |
25,1 |
26,0 |
27,2 |
25 4 |
||
14,2 |
16,9 |
18,0 |
2 0 , 2 |
2 2 , 0 |
24,2 |
|||
|
|
|||||||
2 1 , 1 |
23 0 |
24,2 |
25,0 |
26,4 |
28,3 |
26 0 |
||
15,2 |
17,1 |
18,0 |
21,3 |
2 2 , 0 |
25,0 |
|||
|
|
|||||||
2 1 , 6 |
23,9 |
25,0 |
26,1 |
27,4 |
29,0 |
26,3 |
||
16,0 |
18,2 |
18,9 |
2 0 , 1 |
23,0 |
25,2 |
|||
|
|
|||||||
25,6 |
26,9 |
27,8 |
29,6 |
31,8 |
34,0 |
33,0 |
||
23,2 |
24,6 |
25,4 |
26,0 |
27,9 |
30,1 |
28,4 |
||
|
|
23,2 |
24,0 |
25,3 |
27,2 |
|||
2 1 , 0 |
2 2 , 1 |
|
|
|||||
17,0 |
19,1 |
2 0 , 1 |
21,3 |
2 2 , 0 |
25,4 |
23,1 |
||
27,0 |
29,5 |
30,8 |
31,6 |
32,8 |
34,0 |
32,8 |
ность между величинами р' составляла 4,9—7,6° для угля шахты «Ново-Бутовка», 4,6—7,3° для антрацита № 27.
На шахте «Ново-Бутовка» угол трения рядового угля был мень ше угла трения фракции крупностью 0—6 мм иа 1,1—2,2°, для ан трацита же шахты № 27 эта разница составляла 0,7—2,7°. Раз
личной она |
была |
и для разных материалов. |
Сказанное можно |
|
объяснить, |
по-видимому, тем, что более крупные куски, |
входящие |
||
в рядовой |
уголь, |
вызывали скольжение более |
мелких |
фракций. |
Изменения величины углов трения р' по исследованным мате риалам в зависимости от средней крупности кусков угля (для од нородных фракций) для угля шахты «Ново-Бутовка» показаны на
рис. 39 |
и |
для |
антрацита шахты № 27 — на |
рис. 40. |
Кривые, |
при |
веденные |
на |
этих рисунках, однотипны — в |
обоих |
случаях |
угол |
|
трения |
уменьшается наиболее резко с увеличением |
крупности до |
точки, соответствующей фракции 13—25 мм.
Сопоставление кривых, показанных на рис. 39 и 40, оказалось наглядным и в другом отношении: их однотипный характер под твердил принципиальную возможность установления единых пе-
5* 67
реходных коэффициентов от характеристик трения сыпучих по одним материалам к характеристикам их трения по другим. Это положение нашло отражение в работе [6].
С учетом изложенного были проанализированы данные об уг лах трения угля и антрацита по различным материалам. За 100%
|
|
|
|
|
|
|
Крупность кусков антрацита, мм |
|||||
Рис. 39. Зависимость величины угла |
Рис. 40. |
Зависимость |
величины |
угла |
||||||||
внешнего трения £>' угля от крупно |
внешнего трения р' антрацита от круп |
|||||||||||
сти |
кусков |
по |
|
поверхности из: |
ности кусков по поверхности из: |
|||||||
/ — монолитного |
бетона: 2 — бетонных пли |
1 — монолитного бетона; 2 — бетонных |
плиток; |
|||||||||
ток; 3 — плиток |
из |
каменного литья |
1804 |
3 — плиток из каменного литья |
180X115X18 мм; |
|||||||
XI 15x18 |
мм; 4 — то |
же. 250x250x30 |
мм; |
4 —то же, |
250X250X30 мм; |
5 — шлакоситалло- |
||||||
5 — шлакоснталловых |
плиток 250Х250Х |
вых плиток |
250X250X10 мм: |
6 —то |
же, 250X |
|||||||
ХЮ мм; |
6 —то |
же. |
250X250X20 мм; |
7 — |
Х250Х20 мм; |
7 — красного |
кирпича: |
8 — кера |
||||
красного |
кирпича; |
8 — керамических |
пли |
мических |
плиток; 9 — металлических |
листов; |
||||||
ток; 9 — металлических листов; 10 —досок, |
10 — досок, уложенных |
вдоль волокон |
||||||||||
уложенных |
вдоль волокон. |
|
|
|
|
|
|
|
|
были приняты углы трения угля и антрацита однородных классов крупности по стали. Углы трения, выраженные в процентах по от ношению к углу трения данного класса крупности по стали, при ведены в табл. 15. В числителе приведены значения углов трения для исследованного угля, в знаменателе — для антрацита. Для каждого материала подсчитаны средние арифметические значения из всех исследованных однородных классов крупности отдельно для угля и антрацита и общее среднее значение с учетом данных по углю и антрациту.
Из рассмотрения данных, приведенных в табл. 13, 14 и 15 видно, что угол трения кусков угля одинаковой крупности по од-
68
У с л о п - |
|
ныи |
|
н о м е р |
М а т е р и а л |
ма т е р и
ал а
1 |
Бетон |
2 |
Бетонные плитки (250Х |
|
X 250x40 мм) |
3Плитки каменного литья
(180x115x18 мм)
4Плитки каменного литья
(250x250x30 мм)
5Шлакоситалловые плитки
(250X250X10 мм)
6Шлакоситалловые плитки
(250x250x20 мм)
7Кирпич красный, уложенныи в елочку
8Керамические плитки
(ЮОхЮОхЮ мм)
9 Стальные листы
1 0 Доски, уложенные вдоль волокон (необработан ные)
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
15 |
К р у п н о с т ь к у с к а у г л я . |
мм |
С р е д н е е |
|
||||
|
|
|
|
|
Р я д о - |
О б щ е е |
|
|
|
|
|
|
з н а ч е н и е |
||
|
|
|
|
|
вой |
||
+ 100 |
5 0 - |
2 5 - |
1 3 - |
6 - |
п о у г л ю и |
с р е д н е е |
|
1 0 0 |
50 |
25 |
13 |
0— G у г о л ь |
а н т р а ц и т у |
|
|
|
|
|
134 |
129 126 12fi |
129 124 |
129 |
128,2 |
130,0 |
||||
|
|
— |
|
— |
— |
— |
|
||
142 |
133 129 127 132 126 |
134 |
131,8 |
|
|||||
144 |
137 134 133 136 130 |
135 |
135,6 |
136,3 |
|||||
147 |
137 136 132 13/ |
— |
------■ |
137,0 |
|||||
131 |
140 |
|
|||||||
124 |
m 119 117 117 ПО |
ПО |
116,8 |
118,8 |
|||||
|
|
|
|
— |
— |
— |
|
||
128 |
125 125 124 123 по |
1 1 1 |
1 2 0 , 8 |
|
|||||
119 116 113 113 113 108 |
ПО |
113,1 |
114,3 |
||||||
|
|
|
|
|
— |
— |
|
||
117 |
119 119 118 118 107 |
ПО |
115,4 |
|
|||||
123 |
119 117 117 117 1 1 1 |
115 |
117,0 |
117,4 |
|||||
124 |
|
|
117 1 2 0 |
|
|
117,8 |
|||
1 2 0 |
1 2 0 |
1 1 2 |
1 1 2 |
|
|||||
125 |
1 2 0 |
1 2 0 |
1 2 2 |
1 2 0 |
1 1 5 |
117 |
119,8 |
120,9 |
|
127 |
|
— |
|
|
|
114 |
|
||
126 125 124 124 114 |
1 2 2 , 0 |
|
|||||||
148 |
141 138 137 141 |
134 |
138 |
139,6 |
140,5 |
||||
150 |
141 138 139 145 134 |
---- |
141,3 |
||||||
142 |
|
||||||||
134 |
129 124 126 125 123 |
124 |
126,4 |
125,8 |
|||||
134 |
128 126 1 2 2 |
126 118 |
|
125,1 |
|||||
1 2 2 |
|
||||||||
1 0 0 |
1 0 0 |
1 0 0 |
1 0 0 |
1 0 0 |
1 0 0 |
1 0 0 |
1 0 0 |
1 0 0 |
|
|
1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 С0 |
|
|
||||||
1 0 0 |
1 0 0 |
1 0 0 |
|
||||||
151 |
146 144 142 138 132 |
136 |
141,3 |
144,7 |
|||||
156 |
154 153 148 149 134 |
142 |
148,0 |
||||||
|
ним и тем же материалам для шахты «Ново-Бутовка» был на 0,8—3,3° больше, чем для антрацита шахты № 27.
В табл. 16 указаны превышения угла трения угля шахты «Но во-Бутовка» над углом трения антрацита шахты № 27 по различ ным материалам для исследованных фракций крупности.
Превышение углов трения угля шахты «Ново-Бутовка» над углами трения антрацита шахты № 27 обозначим Др'. На рис. 41 показана зависимость средних значений Др'р от крупности кусков
в однородных фракциях. Из рисунка видно, что с увеличением крупности однородных фракций величина Др'р уменьшается, при
чем наиболее интенсивно в диапазоне крупности фракций от 0—6 до 25—50 мм. При дальнейшем же увеличении крупности фрак ций это уменьшение становится незначительным. Как видим, гра фики (см .рис. 39, 40 и 41) получились однотипными.
69