Методика расчета пневмотранспортных систем



На основании теоретических и экспериментальных исследований вопросов пневмотранспорта технологической щепы в нагнетательных трубопроводах, выполненных в лабораториях и производственных условиях, а также обобщения опыта внедрения и эксплуатации пневмотранспортных установок в лесозаготовительных предприятиях и на лесопромышленных комплексах разработана общая методика инженерного расчета пневмотранспортных систем производительностью от 5 до 300 т/ч и расстоянием подачи до 2000 м, которая и рекомендуется проектным институтам для практического применения.

Общие положения. Исходными параметрами при расчете пневмотранспортной установки являются физико-механические свойства измельченной древесины (крупность, влажность, удельный вес, форма частиц, скорости их витания и трогания), производительность, условия транспортирования, режим работы установки, план и профиль трассы трубопровода.

В результате расчета требуется определить концентрацию аэросмеси, режим пневмотранопортирования, расход воздуха и диаметр транспортного трубопровода, вид загрузочного устройства и его параметры, потери давления воздуха на всех участках пневмотранспортной установки, утечки воздуха, необходимый расход и давление воздуха, потребляемую мощность, параметры контрольно-измерительной и блокирующей аппаратуры. На основании расчетных данных по каталогам подбирают марку и тип воздуходувной машины, трубопроводную арматуру, контрольно-измерительную и блокирующую аппаратуру.

До начала расчета пневмотранспортной установки рекомендуется составить ее подробную конструктивно-расчетную схему, на которой с учетом основных требований к проектированию пневмотранспортной системы следует указать план и профиль трассы трубопровода с пометкой расположения воздуходувной машины, питателей, переключателей трубопроводов и самих трубопроводов, циклонов и другого вспомогательного оборудования.

При выборе трассы необходимо учитывать следующие требования:

  1. Ось трубопровода по возможности должна быть прямолинейной как в плане, так и в профиле трассы.
  2. Загрузочные устройства должны располагаться на прямолинейных горизонтальных участках трассы с расстоянием между дву­
    мя смежными загрузочными устройствами не менее 20—25 м.
  3. Ближайшее колено за питателем должно устанавливаться на расстоянии не менее 15 м. Это же требование необходимо соблюдать и при проектировании мест расположения по трассе смежных колен и переключателей трубопроводов.
  4. Радиусы колен трубопроводов должны быть равны 6—8 диаметрам трубопровода. Угол поворота каждого сектора колен круглого сечения не должен превышать 15°.
  5. В нагнетательных установках по перемещению технологической щепы предпочтительней колена прямоугольного сечения с усиленной (утолщенной) наружной стенкой, выполненной из одного листа без стыков и соединений.
  6. Смежные горизонтальный и вертикальный участки трассы целесообразно заменять одним наклонным участком трубопровода с углом подъема более 45°.
  7. Подача щепы в питатель должна производиться транспортером-дозатором или из уравнительного бункера с дозирующим устройством.
  8. Место установки переключателя выбирается в точке, от которой суммарная длина трубопроводов-ответвлений равна минимуму.
  9. Укладку трубопровода по возможности следует предусматривать на низких опорах (высотой 0,5—1 м).

По окончании разработки и составления конструктивно-расчетной схемы пневмотранспортной установки приступают непосредственно к расчету, выбору оборудования и контрольно-измерительной аппаратуры.

При проектировании нагнетательных пневмотранспортных установок для технологической щепы расчет их параметров рекомендуется проводить в следующей последовательности.