Способы автоматического регулирования гидротранспортных установок


Дата добавления: 2014-06-18 | Просмотров: 770


<== предыдущая страница | Следующая страница ==>

Основной задачей автоматического регулирования гидротранспортных уста­новок это поддержание оптимального режима работы. В общем случае это достигается при работе с такой консистенцией и скоростью движения пульпы по трубопроводу, при которых расход жидкости для перемещения на­сыпного груза не превышает расход, не­обходимый для достижения требуемой производительности по твердой фрак­ции, при обеспечении устойчивой и на­дежной работы установки. При опти­мальном режиме, как правило, умень­шается расход энергии на транспорти­рование пульпы, а также на перекачку воды для последующего ее использова­ния.

Для одной и той же установки расход энергии зависит от потери напора на единицу длины трубопровода. В гори­зонтальном трубопроводе потеря напо­ра обусловлена только сопротивления­ми при движении пульпы.

Из полученной эксперимен­тальной диаграммы рис. 15, потери напора растут с увеличением консистенции пульпы, но общий объем перекачиваемой пульпы и воды с увеличением консистенции уменьшает­ся значительно быстрее, поэтому в об­щем случае рациональной является ра­бота с гидросмесью, имеющей высокую (до известного предела) консистенцию. Потери напора для воды растут почти пропорционально скорости, а для пульпы сначала умень­шаются (до значения, при котором ча­стицы груза в основном начинают дви­гаться в пульпе во взвешенном состоя­нии), а затем возрастают тоже почти пропорционально скорости. Таким образом, устойчивый экономический ре­жим работы достигается при скоростях пульпы, несколько превышающих на­именьшие ее значения, т. е. примерно по пересекающей прямой на рис. 15.

 

Рис. 15. Зависимость потерь напора от концентра­ции пульпы (%) и скорости ее движения

Допускаемая концентрация гидросме­си зависит главным образом от свойств перемещаемого насыпного груза. Для установки гидравлического транспорта нетяжелых и легко перемещаемых гру­зов (например, торфа, мелкого угля) она может быть выше, чем для трудно пере­мещаемых (например, руды). Если свойства груза не остаются неизменны­ми; в этом случае изменяются потери напора и потому следует соответствен­но регулировать и концентрацию ги­дросмеси.

Рассмотрим автоматическое измене­ние концентрации пульпы в зависимо­сти от действительной потери напора в горизонтальном трубопроводе, и сопротивления в нем на примере установки с естественным на­пором в вертикальном (или наклонном) трубопроводе (рис. 1 б).

Давление на выходе из трубопровода близко к атмосферному, следовательно, в начале горизонтального трубопровода скоростной напор выходящей струи приблизительно равен сопротивлению по всей его длине. Установленный в этом месте дистанционный манометр может служить датчиком, регистрирую­щим сопротивление, и через соответ­ственную аппаратуру по кабелю переда­вать импульс вверх к погрузочной стан­ции. Последняя состоит из бункера, питателя под бункером, смесительной воронки и трубопровода.

При постоянном количестве подавае­мой в систему воды автоматическое ре­гулирование концентрации пульпы мо­жет производиться изменением количе­ства загружаемого в воронку груза, что достигается перестановкой над питате­лем заслонки или изменением режима работы питателя (наиболее просто это осуществляется на питателе вибрацион­ного типа). При увеличении сопротивле­ния в трубопроводе сверх определенно­го предела питатель должен уменьшать количество загружаемого в воронку гру­за, а при уменьшении сопротивле­ния - увеличивать.

Рис. 16. Схемы гидро­транспортных установок с пульпонасосом с автоматиче­ским регулированием про­изводительности : а - с применением гидро­муфты ; б - с применением регулируемого электродвига­теля

Еще одна задача регулирования ги­дротранспортной установки состоит в обеспечении нормального режима при неравномерном по техническим при­чинам поступлении твердой фракции и пульпы (например, при подаче от кот­лов гидросмеси со шлаками). Наиболее просто это выполняется на установке с пульпонасосом регулированием ча­стоты вращения его рабочего колеса. Две схемы таких установок с автомати­чески регулируемой производитель­ностью в зависимости от указателя уровня пульпы в резервуаре 1, из кото­рого она засасывается пульпонасосом, показаны на рис. 16. На установке, по­казанной на рис. 16, а, частота враще­ния рабочего колеса пульпонасоса 8 из­меняется регулированием гидромуфты 3, соединяющей вал колеса с коротко-замкнутым асинхронным двигателем 4; на установке, изображенной на рис. 16, б, - регулированием частоты вращения электродвигателя 4 с фазным ротором. В обоих случаях импульс для регулирования передается от указателя уровня 1 пульпы в резервуаре 2, сигнал от указателя уровня воспринимается контрольным аппаратом 7. В установке, изображенной на рис. 16, а, кон­трольный аппарат посылает соответ­ствующий импульс на исполнительный механизм, изменяющий с помощью сер­вомотора 6 положение рычага регулято­ра 5 скорости ведомого вала гидравли­ческой муфты 3.

В установке, показанной на рис. 16, б, контрольный аппарат 2 передает им­пульс на барабанный контролер 3, ре­гулирующий частоту вращения двига­теля 4 с фазовым ротором.

Для плавного регулирования частоты вращения рабочего колеса пульпонасоса в широком пределе можно использо­вать имеющую высокий КПД объем­ную гидропередачу. Для этой цели при­меняют гидротрансформаторы и уста­новки с выпрямителем и двигателем постоянного тока.

На некоторых установках автомати­ческим регулированием соотношения твердого и жидкого компонентов под­держивается определенная консистенция пульпы. На установках с камерным пи­тателем может регулироваться степень заполнения или продолжительность ци­кла работы питателя, а также количе­ство нагнетаемой в трубопровод воды. Датчиками в обоих этих случаях могут служить специальные приборы для ав­томатического определения консистен­ции пульпы - консистомеры. Из них на­иболее перспективны радиометрические датчики, производящие просвечивание трубопровода гамма-лучами. Действие одного из таких приборов основано на том, что при прохождении через пуль­попровод гамма-лучей происходит их ослабление в зависимости от насыщен­ности гидросмеси твердым компонен­том.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |

При использовании материала ссылка на сайт Конспекта.Нет обязательна! (0.102 сек.)