Склады цемента и минерального порошка
При проектировании складов цемента и минерального порошка должно быть обеспечено выполнение следующих требований:
создание возможности приема цемента в нормативные сроки из всех транспортных средств (железнодорожных вагонов и автоцементовозов);
размещение складов вблизи бетоносмесительного (асфальтосмесительного) отделения ЦБЗ (АБЗ) на оптимальном расстоянии от компрессорной станции;
обеспечение транспортного подъезда к силосным емкостям;
возможность дальнейшего расширения склада путем пристройки дополнительных силосов;
раздельное хранение цемента по видам и маркам;
применение для транспортирования порошкообразных материалов средств пневмотранспорта;
предотвращение снижения активности материалов.
Типы складов цемента и минерального порошка. По месту расположения склады подразделяются на прирельсовые и притрассовые. По конструкции - на амбарные, бункерные, силосные. Коэффициент использования площадей складов амбарного и бункерного типа составляет 0,2-0,6, а по объему в пределах 0,4-0,6. Силосные склады имеют высокий коэффициент использования площадей порядка 0,9-1,0, а геометрической емкости 0,9.
Амбарные и бункерные склады в настоящее время не отвечают требованиям, предъявляемым к складам цемента дорожного строительства. Для них характерны значительные объемы строительно-монтажных работ, большая трудоемкость строительства, почти полное отсутствие мобильности и инвентарности.
Современные притрассовые склады (табл. 27.18) включают силосные емкости и два помещения в виде металлических каркасов, огороженных щитами. Одно из помещений предназначено для пульта управления и комплекта оборудования для очистки сжатого воздуха; в другом расположено оборудование для управления выдачей цемента. Цемент выдается из силосов с помощью донных выгружателей, а затем в зависимости от дальности транспортирования направляется в пневмовинтовой подъемник или пневмовинтовой насос.
Таблица 27.18
Техническая характеристика притрассовых складов цемента
| Показатели | Типовые притрассовые склады цемента вместимостью, т | |||
| Производительность склада по выдаче цемента, т/ч | 45 (20) | 45 (20) | 45 (20) | 45 (20) |
| Число силосов, шт. | ||||
| Вместимость одного силоса, т | ||||
| Диаметр силоса, м | ||||
| Высота силоса, м | ||||
| Установленная мощность оборудования, кВт | 42,8 (50,8) | 52,8 (60,8) | 42,8 (50,8) | 52,8 (60,8) |
| Расход сжатого воздуха, м3/мин | 9,3 (10,5) | 9,3 (10,5) | 9,3 (10,5) | 9,3 (10,5) |
| Расход тепла на отопление склада при температуре окружающего воздуха минус 30°С, кДж/ч | ||||
| Численность обслуживающего персонала, чел. | 3 I |
Примечание. В скобках - показатели для варианта выдачи цемента пневматическим винтовым насосом (остальные данные для варианта с пневматическим винтовым подъемником)
Во всех силосах предусмотрены аэрационные сводообрушающие устройства в виде аэродорожек, а также сигнализаторы уровня. Для очистки воздуха, выходящего из силосов при загрузке, смонтированы два рукавных фильтра со встряхивающим устройством. Очистка сжатого воздуха от масла и влаги осуществляется с помощью оборудования типа СМЦ-612, серийно выпускаемого промышленностью.
Прирельсовые склады (табл. 27.19) рассчитаны на прием цемента из железнодорожных вагонов и автотранспортных средств. Состав оборудования позволяет выгружать цемент из специальных вагонов-цементовозов и крытых вагонов. Вагоны бункерного типа выгружаются в приемный бункер, а из него с помощью пневмоподъемника в силосы. Выгрузка крытых вагонов осуществляется пневморазгрузчиками всасывающе-нагнетательного действия. Выдача цемента из складов в зависимости от дальности подачи может выполняться пневмовинтовым, струйным или камерным насосами, а также механическим способом с помощью винтового конвейера.
Таблица 27.19
Техническая характеристика типовых прирельсовых складов цемента
| Показатели | Типовые прирельсовые склады цемента вместимостью, т | |||||||
| Производительность склада по приему цемента, т/ч: из вагонов бункерного типа | ||||||||
| Производительность склада по выдаче цемента, т/ч: струйным насосом пневмовинтовым насосом камерным насосом винтовым конвейером | 16,5 | 16,5 | 16,5 | 16,5 | - - | - - | - - | - - |
| Число силосов, шт. | ||||||||
| Диаметр одного силоса, м | ||||||||
| Высота силоса, м | 10,1 | 10,1 | 16,1 | 16,1 | 14,74 | 14,74 | 25,54 | 25,54 |
| Установленная мощность оборудования, кВт | 141,55 | 156,05 | 141,55 | 156,05 | ||||
| Расход сжатого воздуха, м3/мин | 36,4 | 36,4 | 36,4 | 36,4 | 71,48 | 71,48 | 71,48 | 71,48 |
| Расход тепла на отопление склада при температуре окружающего воздуха минус 30°С, кДж/ч |
Примечания:
1. Производительность каждого склада по приему цемента из крытых вагонов составляет 20 т/ч, из вагонов-цементовозов с пневматической выгрузкой 95 т/ч.
2. Каждый прирельсовый склад обслуживают 3-5 чел.
В типовых проектах предусмотрены прирельсовые склады в стационарном и инвентарном исполнениях. Силосные емкости стационарных складов и бункеры приемного устройства железобетонные, а в инвентарных складах - металлические. Прирельсовые склады вместимостью 1100-4000 т отличаются от группы складов вместимостью 240-720 т тем, что имеют силосы диаметром до 6 м и оборудование большой производительности. Однако силосные склады стационарного типа не нашли широкого применения в дорожном строительстве. Это объясняется трудоемкостью их возведения при значительном объеме бросовых работ и малой степени инвентарности строительных конструкций. Кроме того, чаще всего используемое в дорожных организациях технологическое оборудование имеет более низкую производительность по выдаче цемента (до 42 т/ч), отсутствует возможность разгрузки вагонов непосредственно в автоцементовозы и другие транспортные средства. Все это не позволяет использовать такие склады хранения цемента для дорожного строительства без существенной их модернизации.
В последнее время ГПИ «Союздорпроект» в содружестве с Союздорнии и производственными организациями разработал ряд инвентарных силосных складов цемента вместимостью 2000-6000 т (табл. 27.20).
Силосный склад вместимостью 2000 т (рис. 27.15) состоит из двух блоков по 1000 т каждый. Блоки собирают из цилиндрических силосных емкостей вместимостью 100 т каждая. Высота склада с порталом 17 м. Портал каждой силосной емкости имеет шарнирные соединения, что облегчает монтажные работы при установке силосов в вертикальное положение. Силосные емкости транспортируют с помощью трейлера. Разгрузка цемента из склада может производиться сразу в 5-6 автоцементовозов из нескольких (до четырех) силосных емкостей. При этом потерь и пыления цемента из пылеулавливающих колпаков при загрузке цементовоза не наблюдается.
Силосный склад вместимостью 2900 т с бункерным приемным устройством на два вагона (рис. 27.16) состоит из 24 металлических цельноперевозимых силосных емкостей диаметром 3 м и вместимостью 120 т каждая. Склад оборудован современными пневмотранспортными средствами для подачи цемента в соответствующие силосы и выдачи из них в расходные склады установок или автоцементовозы.
Разгрузка железнодорожных вагонов. Для выгрузки из крытых вагонов цемента и минерального порошка широко применяют пневматические разгрузчики (табл. 27.21). Они делятся на разгрузчики всасывающего, всасывающе-нагнетательного и нагнетательного действия.
Таблица 27.20
Техническая характеристика инвентарных прирельсовых складов цемента
| Показатели | Прирельсовые силосные склады цемента, варианты | ||
| Вместимость склада, т | |||
| Производительность склада (эксплуатационная) по приему цемента, т/ч: | |||
| из вагонов бункерного типа | |||
| из вагонов-цементовозов | |||
| из крытых вагонов | - | - | |
| из автоцементовозов | - | - | - |
| Производительность склада (эксплуатационная) по выдаче цемента, т/ч: | |||
| в бетоносмесительный цех | |||
| в автомобили | |||
| Общая масса оборудования, т | 70,81 | 43,9 | 42,86 |
| Расход сжатого воздуха, м3/мин | 80,2 | 71,7 | |
| Число работающих на складе, чел. В том числе производственных рабочих, чел. | |||
| Установленная мощность, кВт | |||
| Потребляемая мощность, кВт | |||
| Приведенная длина цементопровода, загружающего силосы (максимальная), м | |||
| Площадь застройки склада, м2 |
Примечания:
1. Вариант 1 с приемным устройством на два вагона с 24 инвентарными силосами диаметром 3 м.
2. Вариант 2 с приемным устройством на два вагона с 20 инвентарными силосами диаметром 3 м.
3. Вариант 3 с приемным устройством на один вагон с 6 металлическими силосами диаметром 3 м.
Таблица 27.21
Техническая характеристика пневматических разгрузчиков
| Показатели | Пневматические разгрузчики | |||||
| ТА-5 (С-578А) | ТА-17 (С-1039) | ТА-18 (С-1040) | ТА-26 | ТА-27 | ТА-33 | |
| Тип | Всасывающего действия | Всасывающе-нагнетательного действия | ||||
| Подача, т/ч | ||||||
| Дальность подачи цемента, м | ||||||
| Высота подачи цемента, м | ||||||
| Диаметр материалопровода, мм | ||||||
| Расход сжатого воздуха, м3/мин | ||||||
| Установленная мощность электродвигателей, кВт | 27,8 | 45,6 | 83,6 | 31,8 | 56,8 | |
| Общая масса разгрузчика, кг | ||||||
| Заборное устройство: скорость передвижения, м/мин диаметр подгребающих дисков, мм частота вращения дисков, с-1 | 5,4 0,7 | 5,8 0,75 | 5,8 0,75 | 5,4 0,75 | 5,4 0,75 | 5,4 0,75 |
| Электродвигатель привода дисков: тип мощность, кВт частота вращения, с-1 | АО-32-6 2,2 - | АО2-42-6 16,7 | АО2-42-6 16,7 | АО2-32-6 2,2 16,7 | АО2-32-6 2,2 16,7 | АО2-42-6 16,7 |
| Электродвигатель привода ходовых колес: число, шт. | ||||||
| тип | - | АОС2-22-6 | ||||
| мощность, кВт | 1,3 | 1,3 | 1,3 | 1,3 | 1,3 | 1,3 |
| частота вращения, с-1 | - | 14,5 | 14,5 | 14,5 | 14,5 | 14,5 |
| Габаритные размеры, мм: длина ширина высота |
Разгрузчик всасывающего типа забирает цемент или минеральный порошок из крытого вагона и подает материал на расстояние до 12 м в межрельсовый приемный бункер пневмоподъемника, который затем вертикально транспортирует материал в силос склада. В комплект разгрузчика входят самоходное заборное устройство, гибкий материалопровод, осадительная камера, водокольцевой вакуум-насос и шкаф с электроаппаратурой. Под действием разряжения, поддерживаемого в системе вакуум-насосом, пылевидный материал всасывается по гибкому материалопроводу в осадительную камеру, откуда вытесняется напорным винтовым шнеком через обратный клапан в соответствующие приемные устройства склада. Воздух, отсасываемый из осадительной камеры вакуум-насосом, очищается от цемента посредством тканевых фильтров и затем, пройдя водоотделительный бачок, выбрасывается в атмосферу.
Рис. 27.15. Прирельсовый склад цемента вместимостью 2000 т (линейные размеры даны в мм):
Приемная воронка; 2 - шнек в трубе; 3 - пневмовинтовой подъемник; 4 - соединительный шланг; 5 - цементоводные трубы; 6 - переключатель потока воздуха; 9 - приемный бункер; 10 - пневмоподъемник цемента; 11 - донный разгружатель цемента; 12 - гибкий рукав от бокового разгружателя; 13 - боковой разгружатель; 14 - соединительная труба; 15 - силосная банка с подвалом (без оборудования); 16 - лестница
Рис. 27.16. Прирельсовый склад цемента вместимостью 2900 т (линейные размеры даны в мм):
Пневмоподъемник цемента (эрлифт); 2 - затвор секторный к эрлифту; 3 - приемный бункер (парный); 4 - приемный рукав; 5 - установка двухходового выключателя; 6 - концевой патрубок; 7 - выхлопная труба; 8 - гибкий рукав от пневморазгружателя; 9 - пневморазгружатель боковой разгрузки; 10 - соединительная труба; 11 - рукавный фильтр; 12 - установка двухходового выключателя; 13 - пневмовинтовой насос; 14 - секторный затвор к насосу; 15 - бункер; 16 - фильтр; 17 - аэрационное сводообразующее устройство; 18, 19 - установка цементопровода (две секции); 20, 21 - установка цементопровода (одна секция); 22 - пневморазгружатель донной разгрузки
Отличительной особенностью пневматических разгрузчиков нагнетательного и всасывающе-нагнетательного действия от разгрузчиков всасывающего действия является возможность подачи пылевидных материалов на высоту до 35 м непосредственно в силос склада.
Разгрузчик всасывающе-нагнетательного действия (рис. 27.17) состоит из самоходного заборного устройства, гибкого материалопровода, осадительной и смесительной камеры, вакуум-насоса с электродвигателем и шкафа с электрооборудованием. Разгрузчик Т-26, кроме того, оборудован компрессором.
Рис. 27.17. Схема пневматического разгрузчика всасывающе-нагнетательного действия: