Причини за образуване на прах при товарене на кораби и баржи
Въздушна струя, изтеглена в дрейфа за освобождаване. При навлизане на гравитация, когато продуктът влиза от бункера за съхранение, цялата площ на напречното сечение е заета от заредения материал, тъй като скоростта на входната точка е относително ниска.
От този момент скоростта на потока на материала непрекъснато се увеличава, което води до отделяне на праха от потока на материала. На изхода от гравитационния поток скоростта се увеличава десет и повече пъти (3–6 m/s) в зависимост от дължината и наклона на гравитационния тръбопровод, както и от триенето на материала върху повърхността на гравитационния поток. Поради увеличаването на скоростта, площта на напречното сечение на материалния поток на изхода на гравитационния поток е само 5-10% от площта на напречното сечение на гравитационния поток. Движещата се гравитационно повърхност на материала увлича въздуха надолу, който поради своята турбулентност е наситен с прах.
Изместване на въздуха в трюма. Когато определен обем материал попадне в трюма и потокът удари материала, предварително натоварен в трюма, еквивалентен обем прашен въздух се измества и навлиза в околната среда.
Постепенно скоростта на падане намалява до нула, което води до освобождаване на кинетична енергия, придружено от фрагментация на частиците. Енергията на удара се състои от два компонента: първоначалната енергия, дължаща се на скоростта на материала, докато той излиза от гравитацията, и печалбата от енергия, дължаща се на свободно падане, когато материалът излиза от гравитацията до точката на удара. Първият компонент може да бъде намален почти до нула чрез инсталиране на устройство на изхода на гравитационния поток, което регулира дебита. Вторият компонент може да се контролира само чрез поставяне на гравитационния изход възможно най-близо до точката на удара.
Влияние на вятъра. Вятърът издухва праха от повърхностния слой на материала, излизащ от гравитацията. просто изчислениепоказва, че цилиндричният гравитационен поток е за предпочитане пред квадратния. Повърхността на материала в кръгъл гравитационен поток е ±15% по-малка, отколкото в квадратен гравитационен поток.
Вихровият вятър, преминавайки върху вече натоварения материал и засмуквайки въздух, улавя праховите частици от повърхностния слой. Ако гравитацията е в неподвижно положение, в трюма се образува могила под формата на конус; едрите частици от продукта се движат надолу по стените на насипа, докато частиците прах остават и могат да бъдат отнесени от силните ветрове.
За да се намали пренасянето на прах, могат да се предприемат следните практически решения на проблема:
- увеличаване на площта на напречното сечение на материалния поток чрез използване на устройства за контрол на скоростта;
- намаляване на свободното падане на материала поради по-ниското местоположение на гравитацията;
- използвайте гъвкава престилка за защита от вятър, трябва да се има предвид, че ефективността на престилката се увеличава, ако увлеченият въздушен поток не излиза изпод нея;
- поддържа хоризонталното ниво на материала в трюма чрез изместване на гравитацията;
- затворете капака на трюма колкото е възможно повече, за да предотвратите отстраняването на прах.
Изтичането на прашен въздух от гравитационния изход може да бъде предотвратено чрез затваряне на изхода до такава степен, че да излиза само захранващият материал. Бърз резултат може да се получи чрез намаляване на дебита на материала със спирачна плоча или кутия или чрез промяна на размера на изхода. Спирачната кутия в края на гравитационния поток забавя потока на материала и допринася за пълното запълване на напречното сечение на изхода.
Изходът трябва да е достатъчно голям, така че гравитацията да не се запушва дори при максимална производителност.изтегляния. Възможно е да се използва система, която затваря изхода с помощта на пружинен клапан, но ефективността на това устройство зависи от налягането, създадено от задържания материал, и следователно зависи от наклона на гравитационния поток.