Способ пневматического транспортирования по трубопроводу сыпучего материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к пневматическому транспортированию сыпучего материала по трубопроводу в смеси с газом Цель изобретения - повышение надежности транспортирования сыпучего материала Способ пневматического транспортирования по трубопроводу сыпучего материала заключается в перемещении закрученного потока материала в смеси с газом с тангенциальной и аксиальной скоростями, соотношение которых поддерживают в процессе транспортирования в диапазоне 5-1. 2 ил. i (Л х 4
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 В 65 G 53/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
"1: I
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3954833/23-11 (22) 17.09.85 (46) 30.09,87, Бюл. ¹ 36 (» ) Научно-производственное объединение "Техуглерод" (72) В.Д .Кононенко (53) 621.867 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 695918, кл. В 65 G 53 04, 1979. (54) СПОСОБ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТРАНС ПОРТИРОВАНИЯ ПО ТРУБОПРОВОДУ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к пневматическому транспортированию сыпучего материала по трубопроводу в смеси с газом. Цель изобретения — повышение надежности транспортирования сыпучего материала. Способ пневматического транспортирования по трубопроводу сыпучего материала заключается в перемещении закрученного потока материала в смеси с газом с тангенциальной и аксиальной скоростями, соотношение которых поддерживают в процессе транспортирования в диапазоне
5-1. 2 ил.
1341126
Изобретение относится к пневмотранспорту сыпучего материала, предназначено для транспортирования гранулированного, технического углерода в газообразном потоке и может быть использовано s любой отрасли промьппленности, где требуется транспортирование сыпучих материалов потоком газа в трубопроводах. 10
Целью изобретения является повышение надежности.
На фиг,l показан график уменьшения величины крутки потока по мере увеличения длины транспортного трубо- 15 провода; на фиг.2 — расчетная схема тангенциального закручивателя, Способ заключается в перемещении закрученного потока материала в смеси с газом по трубопроводу с танген- 20 циальной и аксиальной скоростями, соотношение которых в процессе транспортирования поддерживают в диапазоне 5-1
Пример 1. В трубопровод подавался поток гранулированного технического углерода, смешанного с воздухом. Трубопровод связан с завихрителем тангенциального типа.
Опыты отличались друг от друга 30 изменением скоростей тангенциальной и аксиальной. Это осуществлялось изменением диаметров трубопровода, конструктивных размеров завихрителя.
Скорости замерялись при помощи пятиточечного шарового насадка по перепадам давлений, Оседание частиц определялось весовым методом в процентном отношении от количества транспортируемого аэрозоля. 40
Разрушение гранул замерялось методом просеивания гранулирования технйческого углерода через сита по
ГОСТ 3564-73 до транспортировки и после транспортирования и выражалось 45 в процентах. Данные испытаний сведены в табл.1, Как видно из табл,l при транспортировании по предлагаемому способу наб- 50 людается уменьшение оседания частиц на стенках трубопровода и степени разрушения гранул технического углерода.
Оптимальным соотношением тангенциальной и аксиальной скоростей яв,ляется соотношение 1-5 (опыты 3-7)
При соотношении скоростей больше 5 не наблюдается значительного уменьшения оседания частиц, но наблюдается некоторое увеличение разрушения гранул (опыты 8-9 по сравнению с опытом 7}.
Экспериментальными и теоретическими исследованиями закрученного потока установлено, что величина крутки потока изменяется от максимального значения на выходе из закручивающего устройства до минимального значения в конце участка трубопровода по формуле
Wi Wo
Л
-- = --- е
U U
W Ь йR U
= 0,826(2 — -)
R bl (2) где b,l — размеры входного отверстия закручивателя;
R - радиус трубопровода.
Для упрощения подбора закручивателей полученные по формуле (2 ) данные сведены соответственно в табл,2, где U — аксиальная скорость потока;
W„ †. значение тангенциальной составляющей скорости в конце участка трубопровода:
W — значение тангенциальной составляющей на выходе из зак- . ручивающего устройства: х — длина участка трубопровсда:
0 — диаметр трубопровода: — коэффициент трения, который для .стальных труб использующихся в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности имеет значение 0,05; е — .основание натуральнсго лога- рифма.
Эта зависимость представлена на фиг,l.
В конце трубопровода крутка не должна быть меньше l, так как в этом случае закрученный поток превращается в стандартный плоско-параллельный поток и его транспортирующая способность значительно снижается.
Экспериментальные и теоретические исследования закручивающих устройств позволили выявить зависимость величины крутки (отношения тангенциальной составляющей скорости к ее аксиальной составляющей) и от конструктивных параметров закручивателей.
Для тангенциального закручивателя, изображенного на фиг.2, эта зависи" мость выражается формулой
126
Таблица 1
Аксиальная скоСоотношение скоростей (безразмерное) ТангенциальОседаРазрушение
Способ частиц, 7 ная рость, м/с гранул, 7 скорость, м/с
ПредлагаеMblH
8,2
16,4
0 5
2,00
6,3!
4,0
11,0
0,8
4,3
1,00
12,7
12,7
0,40
1,0
1,6
16, 0
8,0
2,0
0,37
1,2
5,7
17,0
3,0
0,20
0,8
4,4
4О
17,5
0,10
0,6
3,5
5 0
17,7
0,09
0,6
5,9
18,8
3,2
0,10
0,8
6,0
18,0
3,0
0,12
0,8 з 1341
Пример 2.. Например, необходимо рассчитать систему пневмотранспорта от отделения улавливания техуглерода до отделения грануляции 5 длиной 22 м с диаметром трубопровода
100 мм. Поток подается в трубопровод через загрузочное устройство с тангенциальным входным патрубком, соотношение размеров которого опре- 10 деляется по таблице 2, исходя из того, что начальная крутка должна равняться 5.:,Согласно графику, изображенному на фиг,1, через 6 м крутка потока становится равной 1 и 15 возникает необходимость в дополнительном подкручивании потока. С этой целью через каждые б м данного пневмотранспортного трубопровода устанавливаются тангенциальные под- 20 кручиватели, из которых первые два должны обеспечивать крутку, равную 5, а третий закручиватель подбирается по таблице 1 таким образом, чтобы на выходе из него крутка потока равнялась 3,3 (фиг.1).
Использование для закручивания потока тангенциальных подкручивателей предпочтительнее, так как они проще в изготовлении, чем улиточные, и у них меньше потери энергии.
Формула изобретения
Способ пневматического транспортирования по трубопроводу сыпучего материала заключающийся в поступа" тельн м перемещении закрученного потока материала в смеси с газом, с тангенциальной и аксиальной скоростями, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, отношение тангенциальной и аксиальной скоростей закрученного потока в процессе транспортирования поддерживают в диапазоне 5-1.
1341126
Таблица 2
Зависимость величи>а> крутки от соотношения конструктивных параметров тангенциального закручивателя
1 0,9 0,8
«J. Ф
0,5
5,ОО
6>20
6,60
7,50
7,00
3,30
4,10
4,36
4,60 4,95
3,50 3,80
2,80 3,00
2,50
3,10
3,30
2,00
2,60
2,50
1,70
2,20
1,4 I 50 I 70
2>20
2,40
2,60
1,2 1,30 1,42
1,05 1,20 1,24
1,90
1,80
2,00
1,40
2 10
1,05
1,30 1,40
1,25
1,55
1,80 1,90
1,50 l 70
0 9 0,02 1,10 1,20 1,30
1>45
l,36
I > I0
1,32
1,40 1,50
l,24
1,07 !,20
О >8 0,92 0,99
l>00
М
РО ЗО
Фиг. 1
4,1 4,62 4,95
2,7 3,08 3,30
2,1 2,30 2,50
I 6 I 80 2,00
5,40 5,80
3>50 3,80
2,70 2,90
2>10 2,30
1,80 1,95
1,50 1,60
1341126
Составитель Л.Олефиренко
Редактор Н.Горват Техред М.Ходанич Корректор И. Зрдейи
Тираж 776 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5
Заказ 4392/27
Производственно-полиграфйческое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная,4