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: 84

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

керамических, шлакоситалловых и плиток из каменного литья, но

они были относительно невелики.

эксплуатационных

воздейст­

Зная

величину

изнашивающих

вий (см. табл. 32)

и

пользуясь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

графическими

 

зав псимостям и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(см. рис. 72), можно определить

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

глубину

износа

исследованных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

материалов

от

эксплуатацион­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ных

воздействии.

Назовем этот

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

показатель

у д е л ь н о й

глубп-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п ой

н з и о с а

и

определим его

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для ударных н истирающих воз­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

действий.

Результаты

определе­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ний приведены в табл. 33.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При подсчетах данные об из­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

носе

исследованных

и

составов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бетона,

сталебетона

кирпича

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

были усреднены и приведены к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

обыкновенным

150

применяем ы м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

маркам 100

и

для

кирпича,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300,

400

и 450 — для

бетона

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сталебетона.

 

проектируется

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если

бункер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для угля, крупность которого в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

табл. 33 не указана, то необхо­

0

200

 

 

400

600

800

п,о5/мин

димо

принимать значения

Д/гу

и

Рис. 69.

 

Зависимости

потери

веса

Д/гм, соответствующие вероятной

 

(износа)

образца

от

скорости враще­

ближайшей

большей

крупности.

 

 

 

ния барабана

для:

 

Так,

при

вероятной

крупности

/ — бетона

марки

300:

2 — то

же,

мар­

поступающего

в

бункер

угля,

ки

400; 3 — то же.

марки

450; 5 — кирпича

красного (глиняного обыкновенного)

мар­

равной 25—100 мм, необходимо

ки

100; 6 то же,

марки

150;

7 — керами­

ческих плиток для полов;

8 — каменного

принимать

значения Д/гу и Д/г„

 

литья;

9 — шлакоепталла

конетантинон-

для угля

крупностью 50—100 мм.

ского завода

«/\втостекло»: 10 — то же, за ­

 

вода

нм.

Октябрьской

революции.

 

3. РАСЧЕТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛУБИНЫ ИЗНОСА ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ УГОЛЬНЫХ БУНКЕРОВ

Как отмечалось выше, расположение зон износа в бункере зависит от его геометрической формы, схемы загрузки, свойств угля и вида его истечения при разгрузке.

В бункерах для рядового и мелкого углей (классов 0—6 и 6—13 мм) при условии нормального вида истечения и падения угля при загрузке только на днище внутренняя поверхность вер­ тикальных стенок, а также наклонных стенок днища относится к третьей зоне износа. Если же в этих бункерах уголь попадает на одну из вертикальных стенок, то поверхность этой стенки в месте падения угля будет относиться к первой зоне износа, остальная же поверхность данной стенки, а также поверхности остальных вер-

125


 

 

 

 

 

 

 

1

а б л и ц а

33

 

 

 

Удельная

глубина износа [ (мм/т) • 10°)| и бункере для

угля крупностью,

мм

 

 

Предел

 

 

 

 

 

 

 

 

Материал

прочности

-hi 00

 

50 —I 00

 

2 5 - 50

13— 25

13—100

па сжатие,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кгс/см2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д'-у

д \ ,

ДАи

Д,1У

Д'!и

д '\.

ДЙу

A/lu

Каменное

литье Донец-

_

8,2

0,1

4,5

0,1

2,2

0,11

1,4

0,13

2,3

0,11

кого

камнелитейного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

завода

Шлакоситалл коистантиневских заводов Автостекло и им. Октябрьской революции

Керамические плитки для полов по ГОСТ

6787—69

19,5

0,3

11

0,3

4,1

0,33

3,3

0,38

4,8

0,34

60

0,9

34

0,9

14

1

10

1,1

. 16

0,9 L

Кирпич красный (глиня-

100

340

5

190

5

78

5,5

60

6,4

88

5,3

ный обыкновенный)

150

306

4

1/0

4

69

4,4

53

6

80

4,9

Сталебетон

450

80

1,2

44

1,2

18

1,2

14

1,5

21

1,25-

Цементный бетон

400

125

1,8

68

1,8

27

2

22

2,3

32

2

Цементно-песчаный рас-

100

1040

13,2

560

14

232

15

182

15,5

270

15

твор

150

750

11

410

12

176

12,8

120

13

185

13

 

200

510

10,1

290

10,8

106

11

96

11,2

125

11,4

П р и м е ч а н и е . Д Лу — удельная

глубина износа от ударных изнашивающих эксплуатационных воздействий:

Д Лц — то же, от

истираю'

щих изнашивающих эксплуатационных воздействий.


тикальных стенок й наклонных стенок днища по-прежнему будут составлять третью зону износа.

В бункерах для рядового угля при условии гидравлического вида истечения и падения угля при загрузке на днище внутрен­ няя поверхность вертикальных стенок относится к третьей зоне, наклонных стенок днища в месте падении угля — к первой, а на остальной части— ко второй зоне износа. Если в таком бункере уголь будет падать па одну из вертикальных стс-пок, то поверх­ ность этой стенки в месте падения угля, а также часть находя­ щейся под пей наклонной стенки днища нужно будет отнести к первой зоне износа. Остальная поверхность этой вертикальной стенки и поверхности других вертикальных стенок останутся при этом в третьей зоне, поверхности же наклонных стенок днища будут относиться ко второй зоне износа.

В бункерах для сортированного угля более крупных классов (от 13—25 мм и выше) при условии нормального вида истечения при разгрузке бункера и падении угля только на днище при за­ грузке внутренние поверхности вертикальных стенок относятся к третьей зоне, а поверхности наклонных стенок днища в месте па­ дения угля — к первой зоне износа. Если же в таком бункере уголь при загрузке будет падать на одну из вертикальных стенок, то часть поверхности этой стенки в месте падения угля потре­ буется отнести к первой зоне износа, остальная же часть поверх­ ности этой и целиком поверхности остальных вертикальных стенок останутся в третьей зоне. Поверхности наклонных стенок днища при этом будут относиться ко второй зоне износа.

В бункерах для сортового угля крупностью 13—25 мм и более при условии гидравлического вида истечения и падения угля только иа днище при загрузке поверхности вертикальных стенок относятся к третьей, наклонных стенок днища в месте падения угля — к первой, а остальной их поверхности — ко второй зонам износа. Если же в таком бункере уголь будет попадать на одну из вертикальных стенок, то часть поверхности этой стенки в ме­ сте падения угля, а также часть находящейся под. ней наклонной стенки днища составят первую зону износа, остальная поверх­ ность той же вертикальной стенки, равно как поверхности осталь­

ных вертикальных стенок,

будут относиться

к

третьей зоне,

а поверхности

же наклонных

стенок днища — ко

второй зоне

из­

носа.

 

 

 

специальные

В ходе натурных исследований были проведены

эксперименты

по определению границ первой зоны

износа.

Для

этой же цели в действующих бункерах в местах предполагаемых границ первой зоны износа были установлены индуктивные датчи­ ки для фиксации числа ударов кусков угля при загрузке бункера. При падении куска угля на мембрану датчика (рис. 70) сигнал передавался на усилитель и записывался осциллографом ОТ-24. Вся необходимая регистрирующая аппаратура была установлена в подбункерном помещении.

127


В направлении, перпендикулярном ширине потока, — две па­ раллельные между собой линии, расположенные перпендикулярно

ширине А потока

и расположенные на расстоянии 0,5(Л + 1)

по

обе стороны от его оси;

па­

в направлении,

параллельном ширине потока, — две линии,

раллельные ширине потока и проведенные на расстояниях 0,5/cos а м от точки падения угля при максимальном и

минимальном

значениях горизонтальной

со­

ставляющей

начальной

скорости

падения

угля.

 

 

 

 

 

 

vZ

Если при проектировании известно лишь

одно

значение

скорости

движения

угля

(при

сходе

с

загрузочного

устройства),

то в

на­

правлении, параллельном ширине потока,

первую

зону

износа

следует ограничивать

двумя параллельными линиями, расположен­ ными на расстоянии 1/cosa м по обе стороны

от точки

падения, угля, как это указано на

рисунке

(где

a — угол наклона стенок днища

к горизонту).

к формулированию методики

Перейдем

расчета. Для угля определенного класса крупности глубина износа внутренних по­ верхностей, выполненных из определенного материала, от ударов кусков при загрузке бункера зависит от:

приведенной высоты падения угля, кото­ рая определяется, во-первых, расстоянием

между загрузочным

устройством

и

точкой

падения

угля и,

во-вторых,

начальной

ско­

ростью падения;

бункера,

который

должен

того

объема

быть

заполнен

углем, чтобы

прекратилось

изнашивающее

воздействие

ударов

при

за­

грузке;

 

угля;

 

 

 

 

 

Рис. 72. Границы пер­

абразивности

 

 

 

 

 

вой зоны износа

числа

одновременно действующих загру­

зочных отверстий, приходящихся на

одну выпускную воронку.

Приведенная высота падения угля (без учета сопротивления

воздуха)

определяется из выражения

 

 

 

 

 

 

Я ир = Я

+

! | £ ,

(38)

где

Нпр — приведенная высота

падения

угля в проектируемом

 

 

бункере,

учитывающая

геометрическую высоту паде­

ния угля и вертикальную составляющую начальной скорости падения, м;

9 Л. И. Барой

129


Н— геометрическая высота падения угля, зависящая от геометрических параметров бункера, координаты

точки падения угля и уровня расположения загру­ зочного устройства над бункером, м;

i)J — вертикальная составляющая начальной скорости па­

дения угля, определяемая скоростью движения угля при сходе с загрузочного устройства (конвейер, гро­ хот, течка и др.), м/сек;

g — ускорение силы тяжести, м/сек2.

Объем V бункера, который необходимо заполнить, чтобы пре­ кратилось изнашивающее воздействие от ударов кусков при за­ грузке, определяется геометрическими параметрами бункера, уг­ лом естественного откоса угля и координатой точки падения угля на стенку бункера.

В зависимости от числа одновременно работающих загрузоч­ ных отверстий, приходящихся на одну выпускную воронку, изме­ няется объем угля V, который вызывает изнашивание футеровки в результате ударов кусков в месте падения угля. Это влияние числа загрузочных отверстий учтем коэффициентом /л, который равен числу одновременно работающих загрузочных отверстий, приходящихся на одну выпускную воронку. Если при загрузке уголь ударяется о вертикальную стейку, то величина коэффициен­

та т равна числу загрузочных

’отверстий,

независимо

от того,

сколько загрузочных отверстий

приходится на одну

выпускную

воронку.

 

 

 

 

 

 

С учетом сказанного, глубину износа футеровки от ударов кус­

ков угля при загрузке бункера

можно записать

в

следующем

виде:

 

 

 

 

 

 

А' = Q W~Vl Я-'Р V k>’ мм>

 

 

(39)

где

А '— глубина износа проектируемого материала

внутрен­

 

них поверхностей бункера от воздействия ударов кус­

 

ков угля при загрузке, мм;

 

 

 

 

 

Q — количество угля, на прохождение которого рассчиты­

 

вается бункер, т;

 

 

 

материала

 

Ah y — удельная глубина износа проектируемого

 

от ударных изнашивающих воздействий, мм/т;

 

Н\ — приведенная высота

падения угля в бункере, на ко­

 

тором проводились исследования, м;

 

 

прекра­

 

Е ]— объем, который должен быть

заполнен для

 

щения ударного изнашивающего воздействия, в бун­

 

керах, на которых проводились исследования, м3;

 

//пр— приведенная высота

падения

угля в

проектируемом

 

бункере, м;

 

 

 

 

 

 

V — объем, который должен быть заполнен для прекраще­

 

ния ударного изнашивающего воздействия, в проекти­

 

руемом бункере, м3;

 

 

 

 

 

130