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: 60

Скачиваний: 0

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

емкостью около 720 т в период обследования выгружалось пример­ но 240—360 т, что составляло 30—50% их емкости.

Очищают бункера от угля, зависшего на стенках, один раз в год. Указанные на схеме контуры отложений, зафиксированные при обследовании, образовались за период почти годичной работы

после очередной очистки. Однако по

 

свидетельству

работников

шахты то

количество зависшего

на стейках

 

 

 

 

угля, которое было зафиксировано в момент

 

 

 

 

обследования,

образовалось уже примерно

 

 

 

 

через месяц после очистки.

 

 

 

 

 

 

 

П о г р у з о ч н ы е

бу н к е р а ша х т ы

 

 

 

 

«Н о в о-И г н а т ь е в с к а я» ко м б и и а т а

 

 

 

 

Д о и е ц к у г о л ь. На шахте имеются девять

 

 

 

 

погрузочных железобетонных бункеров ем­

 

 

 

 

костью 200 т каждый.

Внутренние поверх­

 

 

 

 

ности наклонных и половина высоты верти­

 

 

 

 

кальных стенок бункеров футерованы плит­

 

 

 

 

ками из каменного литья.

 

 

 

 

 

 

 

 

Погрузочные бункера сданы в эксплуа­

 

 

 

 

тацию в 1961 г. Из бункеров рядовой

уголь

 

 

 

 

грузится в железнодорожные вагоны.

Мак­

 

 

 

 

симальная

крупность

кусков угля,

посту­

 

 

 

 

пающего

в бункер,

200

мм, а влажность

 

 

 

 

обычно составляет 3—5%.

 

 

 

 

 

 

 

 

Геометрическая форма и основные раз­

 

 

 

 

меры конструкции бункера, а

также

кон­

 

 

 

 

туры

отложений

в

нем

угля

показаны

 

 

 

 

на рис. 11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Состояние футеровки в момент обследо­

рукцин и контуры отло­

вания бункера

было

удовлетворительным,

жений

угля

в

погрузоч­

хотя, в нижней части

у выпускных воронок

ном

бункере

шахты

вблизи

выпускных

отверстий

и были

со­

«Глубокая»

комбината

рваны плитки

и обнажен

бетон.

В верхних

 

Донецкуголь

частях облицованных

поверхностей плитки

 

 

 

 

полностью сохранились. На поверхности футеровки в местах швов обнаружены сохранившиеся наплывы раствора. Признаков исти­ рания футеровки движущимся углем не отмечено,-

При разгрузке бункеров часть угля зависает на стенках и остается в бункере. В первый период эксплуатации шахты, когда влажность добытого угля была более 10%, на стенках каждого бункера зависало до 100—150 т угля, что соответствует 50—75% его емкости. Ко времени обследования влажность угля снизилась до 3—5%, кроме того, бункера были оборудованы пневматической системой для обрушения сводов. Несмотря на это, среднее коли­ чество зависшего на стенках угля составляло в период обследова­

ния 30—50 т на каждый бункер.

 

 

Очистку бункеров производят ежемесячно.

ц е н т р а л ь -

П р и е м н ы е

б у н к е р а

Ш а х т е р с к о й


пой о б о г а т и т е л ь н о й

ф а б р и к и к о

м б и п а т а Ш а х-

т е р с к а п т р а ц и т. Бункера

принимают уголь,

транспортируемый

вагонетками подвесной канатной дороги с ближайших шахт. За­ грузка и разгрузка бункеров происходят непрерывно, с неболь­ шими интервалами. В бункера поступает рядовой уголь кусками номинальной крупностью до 200 мм. Фактически размер отдель­ ных кусков угля доходит до 300—500 мм.

Рис. II.

Отложения угля в погрузочном

бункере

шахты

«Ново-Игнатьевская» комбината

Допецк-

 

уголь

 

Геометрическая форма и основные размеры бункера, а также схема отложения угля и зоны износа наклонной стенки в нем показаны на рис. 12.

Бункерная установка состоит из спаренных бункеров. Загру­ зочное отверстие находится у разделительной стенки, поэтому два бункера, расположенные рядом, загружаются углем одновре­ менно из одной вагонетки.

Из рис. 12 видно, что загрузочное отверстие расположено асимметрично по отношению к выпускному.

Строительная емкость бункера 250 м3, полезная — 170 м3. Вы­ полнен бункер из железобетона. Внутренняя поверхность его на­ клонных стенок футерована красным кирпичом, уложенным па цементном растворе в елочку на ребро.

26

Наклонная стенка, расположенная непосредственно под за­ грузочным отверстием, оказалась сильно изношенной. Примерно за три года на этой стенке полностью износились футеровка и защитный слой бетона до арматуры. Остальные наклонные и вер­

тикальные стенки бункера не имели повреждении.

 

 

и ха­

Судя по месту расположения изношенной

поверхности

рактеру износа, основной

причиной

износа

 

в

данном

случае

являлись удары падающих кусков угля при

 

 

 

 

 

его загрузке в бункер.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При разгрузке бункера примерно 10—

 

 

 

 

 

15% угля

остается в виде

зависании на

 

 

 

 

 

стенках. При этом основная масса распола­

 

 

 

 

 

гается на наклонных стенках, расположен­

 

 

 

 

 

ных

в стороне от

загрузочного

отверстия.

 

 

 

 

 

На

наклонной же

стенке,

расположенной

 

 

 

 

 

непосредственно под загрузочным отвер­

 

 

 

 

 

стием, уголь при разгрузке бункера не за­

 

 

 

 

 

висает.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Причинами того, что в данном бункере

 

 

 

 

 

количество зависающего на стенках угля

 

 

 

 

 

относительно невелико (по сравнению с

 

 

 

 

 

обычными объемами отложений в погрузоч­

 

 

 

 

 

ных бункерах

такой же формы), являются:

 

 

 

 

 

непрерывность процесса загрузки и раз­

 

 

 

 

 

грузки, что препятствует излишнему уплот­

 

 

 

 

 

нению угля; наличие в поступающем

в бун­

 

 

 

 

 

кер угле довольно крупных кусков, которые

 

 

 

 

 

благодаря

внецентренному

расположению

 

 

 

 

 

загрузочного

отверстия

разрушают

при

Рис.

12. Схема

отложе­

своем падении

воронку

обрушения,

обра­

ния угля и зоны износа в

зующуюся при разгрузке бункера над цент­

приемном

бункере Шах­

рально расположенным выпускным от­

терской центральной обо­

верстием.

 

 

 

 

 

 

 

гатительной

 

фабрики

Б у н к е р а

с ыр о г о

у г л я

к о т е л ь ­

комбината

Шахтерскант-

 

 

рацит

 

ной

в т о р о й

о ч е р е д и

С т а р о б е-

 

питания котлов сы­

ш е в с к о й

ГРЭС.

Бункера

предназначены для

рым углем. Они периодически загружаются антрацитовым штыбом с конвейерной ленты. Разгрузка бункеров происходит непрерывно и осуществляется питателями, подающими уголь в шаровые мель­ ницы. Крупность антрацитового штыба 6 мм, влажность 7—17%.

Форма и основные размеры конструкции, а также контуры отложений штыба на внутренних поверхностях бункера показаны на рис. 13.

Бункер состоит из призматической части и двух пирамидаль­ ных воронок, выполненных из сборного железобетона. Нижняя часть последних заканчивается металлической подбункерной во­ ронкой, на стенке которой установлен электровибратор для акти­ визации движения угля при разгрузке,

27


Строительная емкость бункера 1280 м3, полезная— 1100 м3. Количество угля, зависающего на стенках, как показали наблю­ дения, зависит от его влажности. Так, при влажности 15—17% в бункере оставалось до 200 т угля, что составляло около 20% по­

лезной емкости бункера. То, что этот

процент был

ниже,

чем в

предшествующем

случае можно объяснить увеличенной

из-за

вы­

 

 

соты емкостью данного бун­

 

 

кера. Абсолютное же коли­

 

 

чество зависшего на стенках

 

 

угля

было примерно

таким

 

 

же, как в других бункерах,

 

 

таких же размеров

в плане.

 

 

При

включении

вибра­

 

 

тора уголь, зависший на

 

 

стенках металлической

под-

 

 

буикериой воронки, осы­

 

 

пался,

а отложившийся

па

 

 

железобетонных

стенках ос­

 

 

тавался неподвижным.

от

 

 

Очистка

бункеров

 

 

отложении

угля

производи­

 

 

лась через два-три месяца.

 

 

Износа

внутренних

по­

 

 

верхностей

наклонных

и

 

 

вертикальных стенок

бунке­

 

 

ров

рассматриваемой

уста­

 

 

новки

при

обследовании

 

 

обнаружено не было.

 

 

 

 

Подытоживая

данные

 

 

обследования бункеров, от­

 

 

носящихся ко второй группе,

 

 

можно

констатировать,

что

Рис. 13. Отложения

угля в бункере котель­

истечение рядового и мел­

ких (менее 13 мм)

фракций

ной второй очереди

Старобешевскон ГРЭС

сортированных

углей

при

 

 

разгрузке бункеров происхо­ дило иначе, чем это имело место при выгрузке из таких же бунке­ ров сортированных углей крупностью более 13 мм. Главное разли­ чие состояло в том, что в бункерах, заполненных мелочью, постоянно имелись застойные зоны и разгружаемый материал двигался к выпускному отверстию как бы по каналу, образован­ ному в неподвижной массе.

Отложения угольной мелочи па внутренних поверхностях бунке­ ра предохраняют последние от изнашивания и повреждений па­ дающими кусками угля. Однако вследствие интенсивного роста указанных отложений полезная емкость бункеров в зависимости от влажности, гранулометрического состава и свойств угля, а так­ же от формы и размеров бункера снижается, как показали дан­

28


ные нашего обследования, на 10—70%. Эти данные нельзя считать случайными или непоказательными, поскольку они подтвержда­ ются результатами наблюдений ряда других исследователей как

вСССР, так и за рубежом. Приводим некоторые примеры.

В1957 г. были обследованы бункера котельных отделений не­ скольких электростанций СССР. В результате образования в бун­ керах этих станций отложений угля влажностью 31—33% полез­ ная емкость бункеров снижалась па 45—65%■ Отложившийся па стенках бункеров уголь приходилось счищать через каждые пять— восемь дней.

Аналогичное положение наблюдалось и на зарубежных элек­ тростанциях [32]. Затруднения, связанные с выдачей каменного угля из бункеров, начинались при содержании в нем поверхност­ ной влаги более 8%.

На электростанциях ГДР, работающих на буром угле влаж­ ностью до 56%, мощные зависания быстро образовывались даже на стенках с большими углами наклона (от 70°) и далее вер­ тикальных.

Угли малой влажности толее образуют значительные отложе­ ния, но за более длительный срок. Это наблюдалось, в частности, на бункерных установках коксохимических заводов, где влаленость угля не превышала 10%■ В табл. 2 приведены данные о зависании

Таблица 2

 

 

 

О

2

а

Характеристика угля

> , .

сх

 

 

О

^

о

 

 

Коксохими­

J3

-

а

£

-

U

Cl

се

 

 

ческий запод

 

 

О

О

о -

 

 

крупность, мм влажность,

*

X

 

 

%

Cl

 

 

ы

 

л 5

 

И Ч

Примерное количес­ тво зависающего угля

т%

Ждановский

Более 10 мм

4 - 8

900

Пирами­ 60 150—200

17—28

Запорожский

10—30%

4—9,5

900

дальная

60

50—250

7—28

Менее 10 мм

То же

»

70—90%

4—9,5

700

Коничес­

61-68

20—30

3 - 4

Криворожский

0—5

3—10

900

кая

 

 

28—44

Пирами­ 60 250—400

Магнитогорский

0—5

3—6

1500

дальная

58

500

33

Коничес­

Кузнецкий

0—5

3—6

150

кая

50

150—750

10—50

То же

Коммунарский

0—50

2,2—3,8

2000

Пирами­

48

100—300

5 -15

Днепродзержин­

0—50

3—5

1200

дальная

37

300—500

24—42

То же

ский

 

 

 

 

 

 

 

угля на стенках бункеров некоторых коксохимических заводов [32]. Из данных таблицы видно, что при влажности 3—6% объем завис­ шего угля достигал половины полезной емкости бункера.

Для рядовых углей и углей крупностью до 6 мм повышение влалшости и степени уплотнения увеличивает количество угля, за­

29