Тема: Устаткування для повітряного сортування (сепарації ) матеріалів.
Сухі порошкоподібні матеріали крупністю менше 1 мм сортувати на
механічних грохотах стає важко і малоефективною найбільш раціонально
застосовувати повітряну сепарацію або сортування. Обладнання – це
повітряні сепаратори, які широко застосовують у помольних установках, що
працюють по замкнутому циклі при сухому помелі різних матеріалів.
Основна вимога до сепараторів – забезпечити точність розподілу матеріалу
по фракціях.
Сепаратори.
Камерний сепаратор складається з декількох послідовно
розташованих камер (рисунок 4.14). у першу камеру подається по
горизонтальному каналі (1) з вентилятора струмінь повітря, а зверху черех
лійку (2) надходить матеріал, що підлягає сортуванню. Матеріал
підхоплюється повітряним потоком і рухається разом з ним. При цьому
більш великі частки випадають із потоку першими і осідають у камері (3),
дрібні несуться за перегородку (6) і осідають в камері (4), легкі осідають у
камері (5) і так далі. Після проходження повітряного потоку через камери він
направляється у знепилюючий пристрій – циклон для очищення перед
випуском в атмосферу. У циклоні випадають частки матеріалу непридатні
для подальшого перероблення.
Комбінований сепаратор (рис. 4.15) має зовнішній кожух (8),
з’єднаний з усіченим конусом (2) до якого кріпляться внутрішній кожух
циліндричний (7) і конічний (1). Ці кожухи зв’язані між собою сталевими
пластинками, які утворюють решітку (3). По центру внутрішнього кожуха
проходить стакан (10), у якому змонтований вертикальний вал (9), на
нижньому кінці якого надіта тарілка (5), під тарілкою і в верхній частині
кожуха установлені вентилятори (4) і (11) і контрлопасті (6). Матеріал, що
підлягає сепарації подається через горловину на тарілку. При її обертанні
виникають відцентрові сили, які скидають з тарілки матеріал до внутрінніх
стінок кожуха. При ударі об стінки і об контрлопасті більш крупні частки
матеріалу гублять швидкість і по внутрішньому кожуху сповзають до
вихідного кінця внутрішнього кожуха. Повітря із зовнішнього кожуха через
решітку засмоктується вентилятором і проходить у внутрішній кожух, таким
чином відбувається циркуляція повітря в сепараторі. Тонкі частинки
матеріалу підхоплюються цим повітрям (що створюється вентиляторами (4) і
(11)), і відкидаються лопатками верхнього вентилятора до стінок кожуха (8).
При ударі об стінки зовнішнього кожуха часки матеріалу гублять швидкість і
сповзають по стінках кожуха до вихідного кінця внутрішнього кожуха. В
такому сепараторі одержується дві фракції матеріалу.
Проточний сепаратор – дивись самостійне завдання 6.(рис. 4.16).
Самостійна робота для студентів
Лекція 1
Тема: Порохоосаджувальне обладнання.
Пилоповітряна суміш, яка виходить із повітряних сепараторів а також
яка є в зоні дії дробильнопомельного обладнання, обертальних печей,
сушильних барабанів має багато пилу, який необхідно відділити від повітя
або газу. Частинки пилу – це мілкі частинки матеріалу, які можна знову
використовувати в виробництві. Відділити пил від повітря можна
наступними способами: механічним сухим очищенням в циклонах; за
допомогою фільтрів; електричним очищенням і мокрим очищенням.
Циклон - апарат для уловлювання пилу із сухої пило повітряної
суміші (рис.57). він має корпус (2) в вигляді циліндра, звареного з усіченим
конусом (3). В корпус (2) по дотичній вбудований вхідний патрубок (5). При
потраплянні в циклон пило повітряної суміші вона одержує обертальний рух,
при цьому губиться швидкість і крупні частинки під дією сили тяжіння
одразу випадають до патрубка (4), решта частинок під дією відцентрової
сили труться об стінки корпуса а також одна об одну і теж випадають, а
очищений пил видаляється із циклона через трубу (1), а пил видаляється черз
патрубок (4). Циклон відділяє 65-80% пилу, а для підвищення якості очистки
встановлюють батарейні циклони, які складаються з 50 і більше малих
циклонів.
Рукавні фільтри відділяють 98-99% пилу із пилоповітряного потоку.
Фільтр (рис.59) має кілька рядів тканинних рукавів (1), прикріплених до
основи (9). Рукава виготовляють із товстої тканини – байка, шерстянка. Руква
знаходяться в кожусі (5), який має патрубок (2) для підключення
повітряпроводу до вентилятора. Запилене повітря через патрубок (6)
поступає в рукава, протягується через рукав і тканина затримує частинки
пилу, а очищене повітря виходить із фільтра. Рукава періодично струшують
пристосуванням (4) і пил видаляється за допомогою шнека (8).
Електрофільтри та електростатичний фільтр-сепаратор - дивись
самостійне завдання 7 і 8.
Самостійне завдання № 6
Тема заняття: «Повітря сортування і повітряний проточний сепаратор»
Вид заняття: позааудитерна самостійна робота студентів
Мета заняття: законспектувати лекцію, уміти примінити раніше одержані
значення з даної теми при вивчені певного обладнання – проточного
сепаратора.
План заняття
1. Призначення проточного сепаратора, його конструктивні особливості.
2. Принцип розділення матеріалу в проточному сепараторі.
3. Робота проточного сепаратора в замкнутому циклі з млином.
Методичні вказівки: маючи певні знання з теми студенти повинні визначити
принцип розділу матеріалу на фракції, як використовується даний сепаратор при
роботі з млинами.
Питання для самоконтролю:
1. На чому засноване повітряне сортування?
2. Якими за розміром мелющими тілами завантажуються трубні млини?
3. Скільки сортів матеріалу виходить із сепаратора після сортування?
4. Де відбувається виділення певної фракції і за рахунок чого?
5. Що дає використання роботи проточного сепаратора в замкнутому циклі?
Опорна лекція
мал. 1. Схема проточного сепаратора
Призначення проточного сепаратора: виділення із потоку подрібненого
матеріалу частинок певної крупності (певної форми)
Конструктивні особливості: два кожухи – зовнішній і внутрішній, направляючі
лопатки, вібрійний конус, патрубки для вводу потоку матеріалу і для виводу
фракції.
Принцип дії: Найбільш великі частинки виділяються в зовнішньому кожусі,
ударившись об відбійний конус, менші – у внутрішньому, як такі що загубили
швидкість при заході у внутрішній кожух, а також ударились об лопатки, самі мілкі
частини видаляються із сепаратора із швидкістю 4 – 6 м/с, а поступає потік
матеріалу із швидкістю 15 – 20 м/с.
Найбільш великі частинки із зовнішнього кожуха направляється на повітря
подрібнення в млин, а самі мілкі поступають в циклон, де відділяються від повітря
і осаджуються в циклоні – це замкнутий цикл роботи млина і сепаратора.
Достоїнства: одержується рівномірний по складу (розмір) матеріал, підвищується
продуктивність млина, знижується енерго затрати.
Самостійне завдання № 7
Тема заняття: «Електрофільтри»
Вид заняття: позааудитерна робота студентів
Мета заняття: законспектувати лекцію, усвідомити необхідність другого ступеня
очищення підходящих газів від печей і сушил, необхідність застосування
електрофільтрів.
План заняття
1. Необхідність проведення другого ступеня очищення відхідних газів.
2. Принципіальна схема пластинчастого електрофільтра.
3. Сухі електрофільтри.
Методичні вказівки: маючи певні знання по методах пило уловлювання,
студенти повинні зрозуміти принцип видалення тилу із пило повітряного потоку в
електрофільтрах, необхідність такого видалення із газів.
Питання для самоконтролю:
1. Коли виникає необхідність примінення електрофільтрів?
2. Яке явище положено в основу роботи електрофільтрів?
3. Що таке коронуючий електрод? Іонізація газів?
4. Принципіальна схема електрофільтру.
5. Що дає застосування електрофільтрів?
Опорна лекція
Призначення: друга ступінь очищення димових газів від печей, сушил.
Великі затрати на установку електрофільтрів порівняно з другими пило
утворювачами, але ступінь очищення досягає 99%.
Принципіальна схема електрофільтру:
1. Коронуючий електрод, підключений до джерела
високої напруги
2. Осаджувальний електрод
3. Камера
Під дією електричного поля високої напруги виникає коренний розряд і
відбувається іонізація повітря і потім пилинок які знаходяться в газі. Заряжені
пилинки притягуються до осаджувального електрода і осідають на ньому.
Їх потім остужують за допомогою струмених механізмів.
Сухі електрофільтри: корпус має кількам паралельних камер, кожен із своїми
електродами. Кожна секція має свій бункер, куди збирається пил.
Форма електродів може бути різна: коронуючих – кругле, стрічкоподібне,
хрестоподібне і т.д.
На деяких підприємствах для інтенсифікації роботи електрофільтрів змонтовані
установки для кондиціювання пило-газового потоку введенням в нього 5% розчину
хлористого амонію, 3-6% розчину аміне, хлоридів натрію, калію.
Самостійне завдання № 8
Тема заняття: «Електростатичний фільтр-сепаратор»
Вид заняття: позааудитерна робота студентів
Мета заняття: ознайомитися з роботою електростатичного фільтра-сепаратора,
законспектувавши лекцію і використовуючи раніше одержані знання.
План заняття
1. Принцип роботи фільтра-сепаратора.
2. Будова трубного сепаратора.
3. Робота сепаратора.
Методичні вказівки: маючи певні знання по загальним принципам будови і
роботи електрофільтрів, примінити їх для вивчення будови і роботи
електростатичного фільтра-сепаратора.
Питання для самоконтролю:
1. Для яких цілей приміняться даний електрофільтр?
2. Яке явище покладене в основу роботи даного сепаратора?
3. Що характерно в будові та роботі сепаратора?
Опорна лекція
Електростатичний фільтр – сепаратор – найбільш
ефективний для очищення повітря і газів від пилу. Ступінь
очищення 99,5% при невеликих затратах енергії. Вони
бувають трубні і пластинчасті.
Будова трубного:
1. привід для подачі електричного струму напругою 20-60 кВ;
2. ізолятор;
3. патрубок для виводу очищеного газу;
4. коронуючий електрод, діаметром 2-3 мм із сталі або
ніхрому;
5. труба діаметром 0,2-0,3 м, осаджувальний електрод, який
проводом 6 з’єднаний з землею;
7. бункер для пилу;
8. патрубок для вводу запиленого повітря або газу.
Мал..1. Схема трубчатого
електрофільтра.
Принцип роботи:
При пропусканні пило повітряного потоку або пило газового через сепаратор, де
створюється електричне поле високої напруги між двома електродами,
відбувається іонізація повітря. Частинки пилу заряджуються мінусовим зарядом і
притягуються до внутрішньої поверхні труби, де і осідають. Потім їх струшують в
бункер. В таких фільтрах очищуються агресивні гази з високою температурою.
ЛЗ № 2.2 Кількість годин 2 години
Тема: Обладнання для збагачення матеріалів
План лекції
1. Призначення магнітної сепарації або збагачення матеріалів.
2. Принцип магнітної сепарації.
3. Електромагнітний шківний сепаратор, електромагнітний барабан.
Тези лекції
1. Магнітна сепарація примініяється для збагачення матеріалів, тобто
виділення із нього залізовмісних матеріалів, які впливають на якість
матеріалу або можуть визвати поломку машини.
2. Магнітна сепарація заснована на дії магнітного поля на залізні
домішки, вони притягуються магнітним полем, а чистий матеріал
вільно проходить і висипається в бункер.
3. Шківний сепаратор – це конвеєр стрічковий, в одному з барабанів
якого встановлена магнітна катушка, яка створює магнітне поле і
залізні домішки притягуються цим полем. Електромагнітний барабан
застосовується для сортування тонкоподрібнених матеріалів. Барабан
обертається, в ньому встановлена магнітна катушка, яка намагнічує
поверхню барабана і до неї притягується металеві частини.
Література: [1.1] с. 93-96.
Комментариев нет:
Отправить комментарий