ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Исследование интенсивности пылевыделений при складировании железорудных окатышей из "Аэродинамические основы аспирации " В основу существующей методологии определения интенсивности неорганизованных источников выделения пыли принят косвенный метод, заключающийся в измерении концентрации пыли в пылевом факеле и определении расчетом по формулам распространения примесей в атмосфере начального расхода пыли, который и принимается в качестве количественной оценки интенсивности пылевыделения. [c.332] Здесь показатель степени принимается и = 0,15 - 0,2 (в этом случае степенная функция (197), описывающая вертикальный профиль ветра в приземном слое воздуха, близка к логарифмическому, характерному для турбулентных течений, при высоте шероховатостей 0,01 м). Учитывая малость 2, для коэффициента обмена ограничиваются линейной зависимостью от высоты (т 1). [c.334] Распространение пыли в этой области может быть описано соотношениями для легкой примеси (со = 0 Рп 0). Для определения интенсивности источника, выделяюш,его полидисперсную пыль, необходимо результаты расчетов для каждой фракции (характеризуемой диаметром и скоростью IV/) суммировать. Аналогично поступают и при определении наземной концентрации полидисперсной пыли. [c.336] При этом используется тот факт, что в области малых со величина в квадратных скобках правой части уравнения (228) практически не изменяется. [c.340] Промышленные исследования структуры пылевого факела. Исследования структуры пылевого факела проводились с целью определения формы, геометрических параметров и скорости движения факела на всех этапах его формирования и распространения. [c.340] Параметры факела определялись с помощью киносъемки, которая осуществлялась 16-мм кинокамерой Красногорск-2 на скорости 24 и 48 кадров в секунду. В процессе киносъемки в поле объектива находился репер характерный предмет с известными линейными размерами, расположенный по отношению к кинокамере на одной линии с источником выбросов или интересующим участком факела. Киносъемка выполнялась в трех направлениях по отношению к источнику перпендикулярном факелу, вдоль и сверху факела. [c.340] После обработки кинопленки производился анализ отснятого материала. Для обеспечения покадровой экспозиции кинограмм был использован диапроектор Свитязь-М , усовершенствованный с целью создания фильмового канала. [c.340] Анализ кинограмм производился в следующей последовательности на лист миллиметровой бумаги, расположенный перпендикулярно оси светового луча проектора, с первого кадра наносились характерные точки и линии факела, положение и размеры репера. Затем производилось перемещение пленки в направлении развития пылевыделения на фиксируемое количество кадров. Серия соответствующих меток создает картину процесса в том или ином месте факела. [c.340] Применение киносъемки позволяет дать не только качественную оценку механизма образования и движения твердой фазы в окружающей среде, но и количественно определить ряд таких факторов, как скорость распространения факела, его высоту и ширину на границе склада, угол раскрытия, границы зон наивысшей запыленности. [c.340] Загрузка склада из надштабельной конвейерной галереи изучалась в условиях склада окатышей цеха по производству окатышей Соколовско-Сарбайского ГОКа. Ситуационная схема в период проведения исследования приведена на рис. 5.53. Средняя скорость ветра была равна 1,43 м/с. Штабель материала - конусный. Загрузка штабеля производилась от нулевой отметки склада до высоты 2,4 м. Окатыши подавались на склад с разгрузочной тележки ленточного конвейера 28, производительность которого составляла 208,5 т/ч. Высота свободного падения окатышей по мере роста штабеля изменялась от 21 до 18,6м. [c.341] В результате исследования установлено, что при загрузке склада свободно падающим потоком образуется пылевоздушный факел, состоящий из двух частей верхней и нижней (рис.5.54). [c.341] Верхняя часть отделяется от потока материала по всей высоте его открытой части вследствие выдувания мелких частиц ветром. Угол раскрытия этой части факела составляет 35°. Пыль сносится ветром, образуя между осью потока и нижней границей верхней части факела угол 19°. [c.341] Чем меньше объемная концентрация окатышей в потоке и выше скорость ветра, тем больше угол. С увеличением скорости ветра растет продуваемость струи окатышей, что приводит к некоторому росту концентрации пыли в верхней части факела. В предельном случае тонкодисперсная пыль может распространяться горизонтальным факелом, который делает резкий поворот по направлению ветра в устье струи окатышей. Полученный профиль скорости движения верхней части факела показывает ее рост на стороне, расположенной ближе к струе материала. Скорость движения воздуха у нижней границы больше, чем у верхней, и соответственно равна 4,57 и 2,15 м/с. [c.341] Гравитационный поток материала эжектирует воздух, который при натекании на штабель образует веерную струю [191]. Пылевые частицы выносятся этой струей в месте падения окатышей и распространяются в направлении ветра. Скорость веерной струи определяется количеством эжектируемого воздуха, диаметром потока окатышей и толтттиной веерной струи. Она сносится ветром, поэтому её толщина на наветренной стороне была равна 0,95 м, а на подветренной 3,2 м при диаметре 7 м. Максимальная скорость веерной струи на подветренной стороне равна 6,8 м/с. Диаметр потока окатышей на расстоянии 1 м от места падения в штабель равен 1,93 м. Па расстоянии, равном 0,5 высоты свободного падения материала при скорости ветра до 2 м/с и 3,5 4,0 высотам при скорости ветра 4 6 м/с, верхняя и нижняя пылевоздушные струи сливаются в один факел. [c.342] Пройдя путь 8 10 м от места слияния, скорость суммарного факела выравнивается и достигает скорости окружающего воздуха. Па заветренной стороне штабеля образуется зона аэродинамической тени протяженностью 2,5 высоты конического и 4 5 высот хребтового штабеля. В ней создается циркуляция, определяемая дальнобойностью веерной струи и высотой штабеля. Пыль распространяется по всей зоне, что приводит к расширению факела. [c.342] Исследование особенностей образования пыли при разгрузке склада роторным заборщиком проводилось на складе окатышей окомкования ЛГОКа. Высота хребтового штабеля была равна 6 м. Забор окатышей производился в средней и нижней частях штабеля. Производительность роторного заборщика - 600 т/ч. Скорость ветра - 2,45 м/с. В месте забора окатышей со штабеля пыль выделялась от перевеивания той части материала, которая просыпалась из ковшей при черпании. Следующим и наиболее мощным источником пылевыделений является узел загрузки конвейера роторным колесом. [c.343] Одновременно разгружаются два ковша нредыдуш,ий по направлению вращения ротора заканчивает разгрузку, а последующий - начинает. Расстояние, которое проходит материал от разгрузочного проема ковша до ленты конвейера, равно 1,5 1,8 м. Последнюю часть этого пути окатыши ссыпаются по наклонной плоскости. Ширина потока материала достигает 2 м. Пыль выдувается ветром и взметывается эжекционным потоком воздуха при ударе окатышей о ленту конвейера. В районе верхней части роторного колеса образуется ядро пылевого облака, начальная скорость которого меньше скорости ветра (рис. 5.56). [c.344] Па рисунке приведены последовательные положения фронта ядра пылевого облака через интервал времени 1 с. Через некоторое время ядро рассеивается, увеличиваясь в объеме и набирая скорость ветра. В месте загрузки магистрального конвейера наблюдалась пылевоздушная струя, выбивающаяся на расстояние до 4м. Её наличие обусловлено работой бункера-накопителя в режиме на проход , в результате из-за большой высоты ссыпания в канале формируется мощный поток эжектируемого воздуха, настилающегося на ленту конвейера. Пылящие узлы роторного заборщика образуют один факел, максимальная ширина которого в устье равна расстоянию от оси роторного колеса до места выхода окатышей из бункера-накопителя на магистральный конвейер. Интенсивность пылевыделений при работе роторного заборщика определяется его производительностью, скоростью ветра и содержанием мелочи в окатышах. [c.344] Вернуться к основной статье