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仓料储存防拱及破拱技术综述
 

结拱原因及其类型

结拱的因素很多,其主要因素有三点:物料储存时间的过长,水分增加导致物料结块;物料与仓壁的黏着作用;料仓的结构造型,导致物料无法顺利流通,局部会因为压力过大而结拱。

(一)、存储时间的影响

在一般情况下存储时间越长,物料的压实性越强,同时由于密封性等原因使得内部湿度增加,导致仓料的流动性变差,也就越容易形成拱。因此,我们要在一定程度上降低仓料储存的时间,同时料仓储存量要合理,在生产调度中,合理掌握料库储量,并安排料库搭配使用,不致因物料存放时间过长,而造成压缩起拱,使物料无法卸出。

(二)、物料与仓壁的黏着性影响

由于物料与仓壁之间存在黏着性,致使物料粘附在料仓内壁,导致结拱。目前有采用超高分子量聚乙烯板(LHMWPE)作为料仓的衬里,利用其优异的机械性能,降低物料与料仓内表面间的阻力,从而起到防拱的作用。

(三)、料仓的结构对物料结拱的影响

料仓结构主要就是影响物料的流动性和压实性,这在前面已经介绍过。

料仓结拱的类型主要有四种:一、压缩拱,即粉体因受到压力的作用,使固结强度增加而导致结拱;二、楔形拱,颗粒状物相互啮合达到力平衡状态所形成的料拱;三、粘结粘附拱,粘结性强的物料在含水、吸潮或静电作用下而增强了物料与仓壁的粘附力形成的料拱;四、气压平衡拱,料仓回转卸料器因气密性差,导致空气泻入料仓,当上下气压达到平衡时所形成的料拱。

破拱技术

1、人工破拱法

人工破拱法,一般情况下是在料仓放料口的斜壁上预留若干个孔,一旦料仓起拱,即用工具插入仓内捅动,使料拱陷落。该方法最为原始,具有设计简单,费用低优点,破拱效果差,而且人工疏通费时费力劳动强度大,影响生产时度,易污染环境,不能实现自动破拱,并且在疏通物料后,可能会有大量的物料下冲,存在很大的安全问题。

2、振动破拱

振动法破拱有两种基本形式,即振动仓壁和直接振动仓内的物料。振动仓壁就是将振动器安装在料仓锥体部分的仓壁上,对仓壁进行振动,达到防拱破拱及清仓的目的。例如:气动活塞振动器是用锤头振打仓壁的外表面;电磁振动器与其类似,两者均垂直于仓壁产生振动;偏心旋转振动器结构较为复杂,它是将高速旋转的偏心块产生的惯性力传递给仓壁使之产生振动,与其他类型振动器相比,其振幅小、频率高。直接振动仓内物料是指搅动仓料使其有较好的流动性,或给结拱的仓料某一方向上的力使拱破碎。例如:振动卸料器不但能够通过振动防拱破拱,而且在一定范围内可以通过改变工作参数来调节物料卸出量。需要注意的是,采用机械振动法破拱出仓时,振动器最好与料仓闸门或给料机连锁起来,使振动器只在闸门打开时才工作。如果振动器在闸门关闭时工作,料仓下部的物料可能会因受振而变得更加密实,使出仓更困难。 

3、空气破拱

(1)、脉冲空气破拱


在贮仓的锥部外壁上呈环状布置一排或几排喷嘴,压缩空气经电磁阀、过滤喷嘴进入仓内,然后改变方向,沿仓壁扩散,从而清扫仓壁,使结拱物料塌落。如果设置合理,破拱效果较好。否则,由于气量分配原因,有可能使得某些喷嘴不起作用,达不到破拱的效果。

(2)、空气清堵器破拱

空气清堵器破拱是利用贮存在贮气包中的气体突然喷出直接冲入物料的起拱部位,这种突然爆发所产生的气流冲击力,克服了物料的静摩擦,使贮仓内的物料恢复流动。

(3)、弹性气包破拱

该破拱原理是将弹性气包安装在料仓内壁上容易起拱的部位,间歇性地对气包充气,使气包膨胀(成为半球形或矩形),从而对物料施加推力,使料拱塌落。但这种推挤的方法有可能会将物料压实,反而形成更坚实的料拱。

(4)、空气炮破拱法

 

空气炮破拱主要是利用压缩空气突然释放产生的气流对物料形成冲击与振动,使物料疏松下落。工作过程:打开控制阀向破拱器储气罐充气,充气至气源压力后,停止充气,破拱器瞬间放气,经接管、喷嘴喷向煤拱完成一次破拱过程。重复以上过程直至破拱。该装置利用压缩空气瞬间释放对煤拱产生爆破切割,其破拱效果取决于气流量、工作压力、喷嘴直径及气流阻力,正常工作气压为。其优点是清堵效果好,自动化程度高,维修工作量少,不仅降低了工人的劳动强度,确保了生产安全,还给企、肥带来了无形的经济效益。但对于一些严重的堵仓事故,该法的效果并不明显。空气炮在安装初期的效果尚可,但随着仓内堆积层的形成,气动破拱的效果越来越差,最后的结果常常是失去破拱效力。采用雷管爆破消除堵塞,安全性太差,且会影响生产的连续性。

 


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