Разгрузка хопперов
Для проектирования участка выгрузки цемента из вагонов хопперов с большой производительностью, Заказчик обратился с просьбой подготовить техническое решение по данному участку в соотвествии с производственными требованиями.
Техническое задание Заказчика:
2) Приямка под рельсами нет, но будут строить весь приемник.
3) Будет два сорта цемента: в одном силосе – один, в двух – другой.
4) Подача цемента в четыре расходных силоса: два из них стоят примерно 75м по горизонтали +
18м в высоту; а другие два силоса — примерно 150 м по горизонтали +
5) Разгрузка из вагона: производительность —
6) Загрузка расходных силосов:
Техническое решение от ENS Group
Выгрузка цемента из вагона хоппера осуществляется в приемный бункер ж/д приямка, откуда посредством шнековых питателей перегружается в пневмокамерные насосы для дальнейшей подачи в накопительные силосы.
Приемный бункер имеет геометрический объем 58м 3 , что позволяет вместить большую часть цемента из вагона, а при наличие шнековых питателей диаметром 273мм и длиной 6 метров, которые обеспечивают производительность 70м 3 /час каждый, загрузка двух пневмокамерных насоса объемом по 1,5м 3 осуществляется примерно за 60 секунд, и таким образом вагон выгружается полностью. В процессе «зачистки» вагона, и перемещении следующего для разгрузки, цемент из приямка перекачивается двумя насосами в накопительные силосы с производительностью 55м 3 /час. При этом каждый насос подает материал по своему трубопроводу,
Для обеспечения эффективной подачи материала, конус приемного бункера в приямке оснащается системой аэрации, которая придает рыхлость материалу, не позволяя слеживаться, а электрический вибратор содействует дальнейшему движению, обеспечивая максимальную загрузку шнека.
Пневмокамерные насосы серии ACCU
Классический насос в конструкции которого используется листовая сталь 09Г2С толщиной не менее 8мм. Рабочее давление 6бар, но испытание проводятся на избыточном давлении 10бар.
В комплектации данной серии предусмотрены:
изготавливается из листовой стали 09Г2С толщиной 8мм (сталь 09Г2С эксплуатируется при температуре от -70 до +425°С под давлением), которая имеет существенное преимущество перед маркой ст3сп (эксплуатируется только при положительных температурах).
Камера насоса рассчитана под рабочее давление 6 бар.
Испытание на герметичность проводятся при давлении 10 бар.
— загрузочный затвор клапанного типа
конструкция которого позволяет эффективно обеспечивать герметичность камеры при наборе избыточного давления, и обеспечивает увеличенный срок эксплуатации. В качестве уплотнительного элемента используется общедоступный материал российского производства. В качестве исполнительного механизма клапана, применяется надежный пневмоцилиндр с герконовым датчиком положения штока;
— аспирационная заслонка
дроссельного типа с пневмоприводом и указателем положения (в т.ч. концевые контакты), через которую удаляется поступающий с материалом воздух, тем самым не создавая сопротивление при наполнении камеры насоса;
— манометр цифровой,
с выходным сигналом 4-20мА, который позволяет системе управления контролировать давление в пневмотрассе, и не допускать «завала»;
— виброаэраторы
при подаче через них сжатого воздуха, происходит насыщение материала воздухом, и в сочетании с легкой вибрацией способствует движению материала;
— коллекторвоздушный
с вентилями, для распределения сжатого воздуха по участкам камеры насоса с целью повышения эффективности пневмотранспорта;
— индикатор уровня
вибрационного типа, для контроля за наполнением камеры насоса;
— шкаф пневмоуправления
утепленный, с контуром электроподогрева для размещения пневмокомплектующих. Система подогрева позволяет поддерживать работу комплектующих при пониженных температурах. Пневмошкаф включает в себя пневмоаспределители с соленоидами, датчик контроля входного давления, магистральный редуктор давления и систему воздухоподготовки (блок подготовки сжатого воздуха и абсорбционный осушитель) для исполнительных механизмов. Применение абсорбционного осушителя позволяет удалить лишнюю влагу из сжатого воздуха, тем самым увеличивая диапазон рабочей температуры, в частности, отрицательного значения;
— панель управления
Система управления основана на базе промышленного контроллера Omron серии CP1L или SIEMENS. Сенсорная панель размером 5,6″ позволяет осуществлять большое количество настроек работы самого пневмокамерного насоса и вспомогательных механизмов, в том числе режимов загрузки и разгрузки насоса, регулировать паузы, менять значения давления. Автоматика дает возможность контролировать возникающие неисправности, и повысить эффективность транспортирования материала, т.е. снизить эксплуатационные затраты (соотношение объема транспортируемого материал/ эксплуатационные расходы). Промышленный контроллер так же делает возможным подключение внешних датчиков уровня в расходных и приемных силосах, а так же вибраторов и системы аэрации в расходном силосе, переключателей потока на пневмотранспортной магистрали.
Характеристики системы пневматического транспортирования цемента из ж/д приямка в силосы посредством пневмокамерных насосов объемом 1 500 литров каждый:
Модель насоса
ACCU1300.1500/200.150/1.250v1х1/S
Цемент, фр.0-0,1мм. T до 80 о С,
Объем камеры насоса
Характеристики пневмотранспортной магистрали
1 трасса, Ду150, с распределителями потока
Дальность подачи приведённая (макс.)
в т.ч. по горизонтали (макс.)
в т.ч. по вертикали (макс.)
Схема работы насоса
Одиночная/комбинированная с индивидуальной трубой на каждый насос, без предварительного набора давления, без продува пневмотранспортной магистрали
Рекомендуемая производительность загрузки в насос 1
Не менее 70,0 м 3 /час
Производительностьнасоса по выгрузке 2,3
Расчетное количество циклов в час
— при работе 1 насосом
— при работе 2 насосами
Эффективная производительность линии пневмотранспорта 3
— при работе 1 насосом
— при работе 2 насосами
Усредненный расход сжатого воздуха 3,4
— при работе 1 насосом
— при работе 2 насосами
Моментальный расход сжатого воздуха 3,4
Рабочее давление сжатого воздуха
Не менее 5 бар, ISO 8573.1
Рабочее давление сжатого воздуха в пневмотранспортной магистрали
1 кВт, 230В, 50 Гц
Температурный режим эксплуатации
Автоматическая, с ПЛК Omronи сенсорной панелью
Высота насоса, по загрузочному патрубку
1 – Учитывая циклический режим работы насосов необходимо обеспечить эффективную загрузку материала в насос из бункера.
2 – Производительность выгрузки материала из камеры насоса в трассу исходя из её протяженности.
3 – Расчет параметров произведен исходя из рабочего давления в трассе – 2-3бара, горизонтальной протяженности магистрали 12м и вертикального участка — 18м, а также наличия горизонтальных и вертикальных отводов. Реальная производительность может отличаться от указанных значений в зависимости от свойств продукта, скорости его загрузки в камеру, сложности пневмотранспортной магистрали.
4 – Рекомендуемый расход сжатого воздуха.
Учитывая строго последовательную разгрузку камер насосов, для обеспыливания процесса перекачки цемента из ж/д приямка в накопительные силосы, каждый аспирационный фильтр, устанавливаемый на силос, должен обеспечить пропускную способность 16,5Нм 3 /мин * 1,5 (коэффициент неравномерности подачи воздуха в силос).
Для обеспечения системы пневмотранспорта цемента из ж/д приямка в накопительные силосы сжатым воздухом, производительность компрессора должна обеспечивать расход воздуха на уровне 16,5Нм 3 /мин * 1,15 (коэффициент запаса). Учитывая неравномерность в расходе воздуха при работе насосов, мы рекомендуем использовать компрессоры с частотным регулированием. При этом рекомендуемый объем ресиверов – 3 600л. Так же настоятельно рекомендуется установка осушителя воздуха рефрижераторного типа на точку росы +3 о С (при условии работы завода при отрицательных температурах).
Система принудительной аспирации приемного бункера и горловин вагона:
Система обеспыливания, обеспечивающая пылеудаление при выгрузке цемента из вагонов хопперов. Блок аспирации модель BASP.-/1150.120/24.1100/4/7.B/-/S, состоит из рамной конструкции, обеспыливающего фильтра, диаметром корпуса 1150 мм., покрытого порошковой, полимерной окраской, и оснащённого фильтрующими элементами рукавного типа. Вытяжной вентилятор. Накопительный бункер под обеспыливающим фильтром служит для сбора улавливаемой пыли и периодического опорожнения через разгрузочную горловину.
Для встряхивания фильтрующих элементов, и очистки от осевшей на него пыли, фильтр оснащен узлом пневмовстряхивания, позволяющим эффективно встряхивать элементы встречным импульсом сжатого воздуха. Регулирование частотой встряхивания и его продолжительностью, осуществляется с помощью автоматического блока управления, расположенного на корпусе фильтра.
Соединение фильтра с участком выгрузки цемента осуществляется посредством аспирационного рукава диаметром 200мм., характеристики которого указывают на эксплуатацию до -30 градусов.
Характеристики блока аспирации:
Модель блока аспирации
Источник
Разгрузка цемента — варианты разгрузки
Разгрузка цемента из жд хопперов осуществляется двумя путями:
Разгрузка цемента из жд хопперов с приямком
Данная схема разгрузки считается традиционной еще со времен СССР. Здесь используют глубокий приямок с металлическими бункерами, куда и выгружают цемент. Под ними находится специальное оборудование, с помощью которого осуществляется подача цемента в силоcный склад. Транспортировка, чаще всего, происходит с использованием пневмокамерных насосов (монжусов).
Производительность работы зависит от многих факторов, в том числе – параметров работы пневмосистемы. Для разгрузки хоппера за 40 минут необходимы следующие условия:
- расход воздуха – 30 куб м/мин при мощности 200 кВт;
- давление от 4 до 6 атмосфер;
- ресивер 20 куб. метров;
- использование 4 насосов НПА-50.
Если разгрузку нужно произвести вдвое медленнее (за 1 час 20 минут), необходимы иные условия (кроме параметров давления, которое остается таким же):
- Расход воздуха – 16 куб м/мин при мощности 110 кВт;
- Ресивер 10 куб. метров;
- 2 насоса НПА-50.
Помимо выше перечисленного на конечную производительность при разгрузке цемента влияют параметры материалопровода и характеристики аспирационного фильтра на силосе.
Площадь каждого приемного бункера должна составлять 30-35 кв. метров, а глубина приямка – 6 метров. В бункерах находятся вибраторы, а также специальные затворы с ручным или пневматическим приводом.
Цемент после выгрузки в бункер попадает в пневмокамерные насосы, через которые осуществляется его дальнейшая транспортировка. Для этого используются трубы диаметром 219 мм или 273 мм. Через них цемент с помощью шиберных ножевых задвижек попадает в емкости. На автоматизированных складах используются задвижки с пневмоприводом, в других случаях применяют ручной привод.
Систему управления камерными насосами можно изменить, добавив сюда необходимые элементы. Речь идет о создании автоматического встряхивания, о работе датчиков уровня и уровнемеров, а также срабатывании задвижек с пневмоприводом.
Для определения показаний радиоволновых уровнемеров нужны специальные приборы, которые устанавливают в операторской. Информацию можно получать и с экрана монитора РС, но для этого необходимо произвести соответствующие настройки оборудования.
Разгрузка цемента из жд хопперов без приямка
Разгрузка цемента из жд хопперов без приямка сегодня возможна в любом месте железной дороги. Это более современный способ. Процесс осуществляется с помощью пневмовакуумных разгрузчиков ПВР90 и ПВР30. Они специально предназначены для работы с цементом. Разгрузчики отличаются производительностью, которая составляет 30 и 90 тонн/час соответственно.
Выбор разгрузчика влияет на время, необходимое на разгрузку одного хоппера. На это уходит 1 или 2 часа. Также особое влияние на производительность всего процесса оказывает организация работы персонала, выполняющего разгрузку цемента. Заметную роль играют параметры продуктопровода.
Блок-контейнер ПВР90 имеет габариты 6500х2450х2590мм при массе 14 тонн. ПВР30 имеет меньшие объемы: габариты 4000х2540х2500 мм и масса 7,5 тонн.
Расчетная производительность ПВР90 – 90 тонн/час, максимальная – 120 тонн/час. Показатели установки ПВР30 заметно ниже: расчетная производительность — 30 тонн/час, максимальная – 40 тонн/час.
ПВР – очень актуальные и удобные разгрузчики. Они прекрасно подойдут в случае с арендой жд ветки, когда требуется быстрая разгрузка цемента. ПВР используют также на участках со сложной геологией. Помимо этого, пневмовакуумные разгрузчики ПВР успешно работают на многих предприятиях.
Извлечение цемента из хопперов происходит двумя способами:
- Сверху через люки вагона – автоматическим манипулятором, управляемым оператором.
- Снизу через разгрузочные люки хопперов – при помощи специальных быстро-сборных лотков.
Для зачистки хопперов применяются специальные виброустройства с универсальной фиксацией. От разгрузчика до склада цемент транспортируется сжатым воздухом от компрессорной. Он доставляется на расстояние до 250 метров и на высоту до 40 метров.
Основные преимущества разгрузчиков ПВР:
- Мобильность разгрузчиков.
- Универсальность — возможность разгрузки и перекачки различных сыпучих материалов.
- Высокая производительность (до 120 тонн/час).
- Возможность разгрузки любых типов жд вагонов.
- Высокая степень автоматизации модуля ПВР.
- Высокая экологичность данного варианта разгрузки.
- Высокая надежность и ремонтопригодность.
- Два года гарантии.
Разгрузка цемента из жд хопперов с использованием ПВР – наиболее актуальный и отвечающим современным реалиям способ. Преимущества использования данного оборудования очевидны.
Вам нужно организовать разгрузку цемента из хопперов? Обращайтесь в компанию НПК «МЕТАЛ ТЕК». Мы поможем вам с ПВР.
Источник