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粉粒物料運輸車常見的故障分析及措施

作者:三環十通發布時間:2015-06-03 16:29:57新聞瀏覽熱度:5


氣卸式粉粒物料運輸車是裝運粉狀物料如水泥、粉煤灰、石粉、面粉及鋁粉等物品的專用車輛。其主要原理是通過空壓機將一定壓力的壓縮空氣輸入罐體內部,通過罐體內部流化床和多孔板等特殊結構將粉料物料流態化。流態化的粉料在壓縮空氣中呈懸浮狀態,通過出料管道,將粉料物料輸送至指定的地方。對于粉粒物料運輸車來講,盡可能短的打灰時間和盡量低的剩灰率是提高工作效率,降低生產運輸成本,提高經濟效益的重要途徑。本文就一些主要故障問題進行分析和探討。  
1. 問題和原因  
     1.1 剩灰率高和打灰時間長  
        1.1.1 物料的自身特性對于剩灰率的影響  我國對于散裝物料運輸車的剩灰率的要求為0.3%,但如果運輸的介質有一定的粘性或含有部分粘性物質,或者由于受潮后發粘(如高標號水泥,在輸送過程中會吸附空氣中的水氣,使部分物料粘附在管壁上和罐體內表面,尤其是在透氣布上、流化床上等),隨著使用輸送次數的
增多,粘附的物料會越來越多,使的罐體內部的有效容積變小,繼而剩灰率過高。根據售后所反饋的情況總結來看,水泥標號越高,其剩灰率也越高。對于其他的介質,如鋁粉,其本身顆粒較大,必須借用外接的大壓力氣源方可使其流態化,且其打灰時間和剩灰率明顯高于其他粉粒物料。  
        1.1.2 空壓機的影響  

空壓機供氣系統的可靠性,直接影響著罐體內部的壓力變化。如果供氣過程中壓力和流量起伏太大,罐體內部的粉粒物料流態化也隨之變化,在輸送管道中,粉粒物料的出料速度大大降低。如遇雨天等天氣原因,使得壓縮氣體濕度變大,而導致物料受潮結塊,會大大增加打灰時間和剩灰率。當罐內壓力達到一定標準時如果急速開啟卸料閥門時,罐內氣固混合體大量排出,氣壓快速降低,此刻發動機的負荷將大幅度地減少,因而發動機的轉速會急驟提高,使空壓機超速運行,其結果使空壓機轉子燒損。
        1.1.3 制造過程中的各種因素影響 
罐體、多孔板、流化床及管道的材料原因,或者由于焊接缺陷而少焊、漏焊,或者焊縫中有氣孔的現象,使得罐體、氣室或管道漏氣;管道系統中管接頭之間有錯位、管道內生繡產生毛刺或者焊后未清焊渣等都會使管道內局部阻力增大;輸氣管道和出料管道接口處密封不嚴,或者由于管道磨穿等因素,使中途送氣和中途出料時漏氣等等原因均可導致打灰時間長和剩灰過多。
        1.1.4 操作方法的影響  
對于多艙的粉粒物料運輸車,卸料時,對于出料蝶閥的操作順序要有一定的要求。用戶習慣做法一般為兩種:同時卸料,這樣卸料時間會短一些,但剩灰會多一些;而逐倉卸料的操作會使得剩灰率明顯降低,但所用的打灰時間會多一些。

   1.1.5 設計參數的影響  

流化床傾斜角度小于物料靜態安息角。空壓機供氣壓力、流量和整個系統不匹配,導致混合比過大或過小。流化床結構設計不合理。氣室設計剛度不夠,滑料板及氣體分布板因反復沖氣進而疲勞損傷,導致開裂漏氣,出現溝流,以及粉粒滲入氣室等現象。輸氣管道和出料管道的彎頭處的曲率半徑較小使得出料不暢。進氣管道、出料管道內徑及布置設計不合理造成出料濃度不均勻,降低出料速度。流化床上部出料接口位置太高,導致出料后期物料出現稀相流態化,使得部分不能充分流態化的物料沉積。
        1.1.6 傳動軸的斷裂問題      
底盤的動力由取力器取出,經過傳動軸傳遞至空壓機,傳動軸的安裝直接決定著其壽命問題。一般的傳動軸都是有空心鋼管經過高頻淬火,其抗扭曲強度能夠達到要求。但如果由于空間的布置情況不理想,其角度多大,會影響中間萬向節的使用壽命。而傳動軸的斷裂輕者會導致取力器等件損壞,重者會引起空壓機的損壞。根據售后反饋的情況,10%的傳動軸斷裂是由于材質問題,80%的傳動軸斷裂是由于其安裝角度過大而引起的應力集中而斷裂,10%的傳動軸斷裂是由于操作原因導致。
2. 措施及優化改進 
     2.1 前期設計因素的預防 
        2.1.1 設計選擇合適的氣源機械  從流態化、管道氣力輸送、平均卸料速度三方面計算空壓機合理匹配,使其能夠充分滿足給定系統輸送條件的氣壓、流量,氣量充足、壓力平穩,并要有一定的余量。一般應按所計算的需要量增加10%左右,同時選擇空壓機時要考慮合適的氣體壓力、流量特性曲線,即當物料輸送過程中壓力發生變化時,流量變化盡可能的小,從而減少或不影響物料在輸送過程中的混合比。如有需要(運輸高標號的水泥時),配備專用的氣水分離器。 
        2.1.2 罐體及管道結構  根據壓力條件設計罐體和管道以及選擇相應的材質。選取合適的技術參數如空氣流量、壓
力及混合比的匹配要合理,輸料管的直徑不要太小,對于流動性差而且混合比又較大的物料一般建議最小管徑取Φ100 mm左右,對于流動性好混合比又很低時管徑相對可小點。對于容積大而且輸送距離長,可在出料管旁設計加裝帶有截止閥的二次吹氣口,防止堵塞,加快出料速度。管道布置要合理、彎管數目少、而且盡可能加大彎管曲率。在各艙出料口和空壓機出口處加裝止回閥。對于容易吸潮的粉粒物料,將流化元件的角度調大,以犧牲內部容積來減少剩灰率。 

    2.1.3 流化床和流化裝置  

流化床板傾斜角度大于物料靜態安息角5°左右,流化床水平15°左右。根據不同物料的性質,依據流態化原理合理設計流化床結構和氣室。 

2.2 制造工藝 

     2.2.1 罐體內部結構  

減少罐體內部配合死角,提高流化元件的平面度和降低罐體及流化板表面粗糙度。

    2.2.2 焊接  

在焊裝制造過程中,嚴格按照圖紙及相關的規范標準施工,杜絕焊接缺陷,焊縫打磨、清碴。焊接過程中,工人對產品的自我檢驗是提高質量的必要條件。

    2.2.3 裝配  

在人孔及管道法蘭連接處加裝密封圈和密封膠,罐體系統及空壓機與二類底盤固定連接牢靠,減少振動。 

2.3 操作使用 

    2.3.1 裝料與卸料.  各艙裝料均等,在出料后期可按順序分別從各艙出料。充分了解所運輸的物料性能,針對有粘性或易產生靜電的粉粒,可在每次卸料完后,進行氣壓清掃,減少粉粒累加。卸料時空壓機控制手柄位于額定壓力之內(0.2-0.3 MPa),不宜在負荷下(罐內有壓力)啟動空壓機。卸料時整車盡量停在平穩的路面上,而且空壓機經常保持在額定轉速下運行。卸料前適當降低發動機轉速,卸料時緩慢開啟有關閥門,而且待開啟有關卸料閥門后,再恢復發動機的正常轉速。

    2.3.2 保養  整車應停放在干燥通風處,禁止罐體內部進入水分,適時更換空壓機潤滑油和進氣濾芯,以及流化床透氣布。


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