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簡(jiǎn)析水泥卸料器(鎖風(fēng)閥)的工作原理與應(yīng)用

文章出處:http://yudachem.com責(zé)任編輯:中能螺旋輸送機(jī)廠家人氣:2675發(fā)表時(shí)間:2014-11-25 11:06:47
 

  漏風(fēng)是水泥廠粉磨系統(tǒng)普遍存在的問題。系統(tǒng)漏風(fēng)不僅造成輔機(jī)設(shè)備的規(guī)格增大,增加投資及營運(yùn)費(fèi)用,且會(huì)影響系統(tǒng)運(yùn)行工況,系統(tǒng)產(chǎn)量降低能耗增加。引起漏風(fēng)的原因除系統(tǒng)工藝需要(如風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置等)不可避免外,主要是由于設(shè)備密(鎖)封裝置性能及安裝使用不當(dāng)?shù)纫稹?br />  在磨機(jī)參與的粉磨系統(tǒng)中,磨尾鎖風(fēng)良好與否,直接影響磨內(nèi)通風(fēng)和粉磨性能。因此,選擇良好的鎖風(fēng)裝置是解決漏風(fēng)問題的關(guān)鍵。南京水泥工業(yè)設(shè)計(jì)研究院開發(fā)設(shè)計(jì)的磨機(jī)卸料器(鎖風(fēng)閥),具有原理先進(jìn),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等特點(diǎn),是較為理想的鎖風(fēng)裝置之一,已在多家水泥廠使用,總的來說效果良好,但也有一些廠家達(dá)不到預(yù)想的效果。對(duì)此,我們經(jīng)過調(diào)查和分析后認(rèn)為,主要是用戶對(duì)該裝置原理、結(jié)構(gòu)缺乏了解,加上安裝、使用不當(dāng)所致。下面就該裝置的結(jié)構(gòu)、原理、主要參數(shù)的確定及應(yīng)用中應(yīng)注意的事項(xiàng)等作一介紹,供讀者參考。
  主要結(jié)構(gòu)及其作用:鎖風(fēng)閥主要由閥體、檢修門、調(diào)整板和充氣箱組成。閥體由中間一固定隔板將其分成Ⅰ、Ⅱ室,使流化床形成U型結(jié)構(gòu),達(dá)到鎖風(fēng)的目的。檢修門主要用于對(duì)調(diào)整板進(jìn)行調(diào)整和鎖風(fēng)效果的檢測(cè)。調(diào)整板主要用于對(duì)料流速度的控制和鐵渣的清理。充氣箱由透氣層、多孔板等組成,將來自羅茨風(fēng)機(jī)的氣體均勻分配對(duì)流化床底部充氣,并使其上部的物料形成流化床狀態(tài)。為了使料渣、鐵渣等粗顆粒及時(shí)地排出,充氣箱應(yīng)與水平成不小于30°角布置。
  工作原理:溢流卸料器是采用流態(tài)化技術(shù)設(shè)計(jì)的。按固定流態(tài)化形成的過程,一般將其分為固定床、流態(tài)化床和連續(xù)流態(tài)化床三種狀態(tài)。圖2表示在三種狀態(tài)下,顆粒層的空隙率ε,流體通過顆粒層時(shí)的流速u′f和流體的阻力損失△P的變化情況。在流化床狀態(tài)下,流態(tài)化床的床層高度隨空隙率ε的升高而增大,但流體穿過床層的實(shí)際流速u′f和流態(tài)化床的流體阻力(忽略器壁效應(yīng)的影響)卻維持不變。
由流態(tài)化床的特性可知,料流穩(wěn)定流動(dòng)的條件應(yīng)滿足下式:F+(L1-L2)·ρ·g+(P1-P2)-V2·ξ·ρ/2=0?(1)      式中:F--單位面積上物料的沖力,N/m2;      L1、L2--Ⅰ、Ⅱ室有效料高,m;      ρ--氣化后物料容重,kg/m3;      P1、P2--Ⅰ、Ⅱ室料面上部靜壓力,N/m2;      V--料流流動(dòng)速度,m/s;      ξ--流動(dòng)阻力系數(shù),取決于Ⅰ、Ⅱ室之間的通道截面積、充氣情況等因素;      g--重力加速度,g=9.8m/s2
     同樣,在平衡時(shí),流體通過流態(tài)化床的壓力降△P,可根據(jù)床層受力分析得出:
     △P=L·(1-ε)·ρP·g=L·ρ·g(2) 式中:△P--流態(tài)化床的壓力降,Pa; L--流態(tài)化床的高度,m; ε--流態(tài)化床的空隙率。
     由(2)式可知,在壓力降近似等于單位面積床層的重量,也即是床層的靜壓力降與其氣流速度無關(guān)。溢流鎖風(fēng)閥就是利用這 態(tài)化床的料柱阻力來達(dá)到鎖風(fēng)的目的。因此,鎖風(fēng)的條件為:
     (L1-L2)·ρ·g≥P2-P1