автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.03, диссертация на тему:Интенсификация технологических режимов работы бункеров щепы
Автореферат диссертации по теме "Интенсификация технологических режимов работы бункеров щепы"
На правах рукописи
Голынский Михаил Юрьевич
ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ БУНКЕРОВ ЩЕПЫ
Специальность 05.21.03 - технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Санкт-Петербург - 2010
003493354
Работа выполнена на кафедре машины и оборудование целлюлозно-бумажных производств ГОУ ВПО Уральского государственного лесотехнического университета
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор
Сиваков Валерий Павлович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Кокушин Николай Николаевич
кандидат технических наук, доцент Шомин Игорь Иванович
Ведущая организация: Пермский государственный технический
университет
Защита состоится «#/» л^Мел,? 2010 года в ] 1 часов на заседании диссертационного совета Д 212.Й1.01 при ГОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный технологический университет растительных полимеров по адресу: 198095, Санкт-Петербург, ул. Ивана Черных, д. 4.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного технологического университета растительных полимеров.
Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу: 198095, Санкт-Петербург, ул. Ивана Черных, д.4. СПбГТУРП, ученому секретарю диссертационного совета.
Автореферат разослан « >■ 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
Швецов Ю.Н.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Бункеры для хранения технологической щепы широко используются на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности. Технологическая щепа в бункерах хранится от нескольких часов до нескольких суток.
При накоплений, транспортировании и хранении технологическая щепа, как сыпучий материал, уплотняется, в объеме сыпучего материала формируются зоны плотной и рыхлой укладки. Указанные факторы существенно влияют на равномерность истечения технологической щепы при разгрузке бункеров и приводят к эпизодическому образованию сводов. Для обеспечения равномерной скорости истечения технологической щепы из бункера необходимо применять специальные устройства, разрушающие своды.
Известно, что вибрационное воздействие влияет на изменение плотности насыпных материалов. Вибрацию целесообразно использовать для уплотнения сырья и интенсификации истечения щепы из бункера.
Исследование изменения плотности объема технологической щепы при хранении в бункере позволит скорректировать методику расчета давления на днище и стенки бункера.
В целом, экспериментальные и теоретические исследования направлены на интенсификацию режимов работы бункеров щепы.
Целью работы является совершенствование технологических режимов загрузки, хранения и выгрузки щепы в бункерах на основе исследования изменений свойств щепы при хранении и при вибрационной обработке.
Методы исследования. Экспериментальные исследования проводились на основе теории подобия по методу полного факторного и однофакторного экспериментов. Теоретические исследования по физическим и математическим моделям изучались характеристики процессов загрузки, хранения и выгрузки в бункерах щепы.
Предмет исследования. Зависимость технологических режимов работы бункеров от факторов процесса хранения технологической щепы и загрузочно-выгрузочных операций.
Объект исследования. Бункер технологической щепы.
Научная новизна работы. Впервые получены графики и определены закономерности изменения плотности объема технологической щепы при хранении в бункере. На основе эксперимента определены графические и аналитические зависимости распространения вибрации в объеме технологической щепы. Выведены математические зависимости, определяющие основные характеристики вибрационного воздействия на технологическую щепу, при которых не происходит разрушения частиц сырья.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается значительным объемом экспериментальных данных, полученных по результатам многофакторного и факторного экспериментов, применением научно обоснованных методик, использованием современных
математико-статистических методов обработки и анализа результатов исследований.
Практическая значимость. Уточнена на основе экспериментальных данных формула для расчета давления технологической щепы на днище и стенки, которая повышает точность расчетов параметров бункера. Разработано и внедрено устройство для интенсивного обрушения сводов технологической щепы в бункерах с тарельчатыми питателями. Установлены функциональные зависимости изменения вибрации в объеме технологической щепы, показывающие эффективность применения вибраторов для интенсификации процессов уплотнения и выгрузки технологической щепы из бункера. Предложена рациональная конструкция бункера для интенсификации режимов загрузки и выгрузки. Полученные результаты теоретических и экспериментальных исследований рекомендуется использовать при модернизации и проектировании бункеров технологической щепы.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и ее отдельные разделы докладывались и обсуждались на Всероссийской научно-техническая конференция студентов и аспирантов. (Екатеринбург, 2005), II всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов (Екатеринбург, 2006), VI Международной научно-технической конференции «Урал промышленный - Урал полярный: социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса», (Екатеринбург, 2007); III всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Научное творчество молодежи - лесному комплексу России», (Екатеринбург, 2007).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 2 работы в изданиях, рекомендуемых ВАК и 4 патента на полезную модель.
Научные положения выносимые на защиту:
- зависимость изменения плотности объема технологической щепы при хранении в бункере, полученная по результатам многофакторного эксперимента;
- результаты исследования распространения вибрации в объеме технологической щепы;
научное обоснование устройства для разрушения сводов технологической щепы, представляющее собой коническо - цилиндрический выступ, установленный на тарельчатом питателе;
- теоретические и экспериментальные обоснования рациональной конструкции бункера.
Объем и структура диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, общих выводов и списка литературы. Она включает 139 страниц машинописного текста, включая 45 рисунков и 12 таблиц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы и определены научные положения, выносимые на защиту.
1. Состояние теории и практики процессов истечения сыпучих
материалов из бункеров В разделе приведены основные виды истечения сыпучих материалов из бункеров. Выявлены факторы, влияющие на образование сводов технологической щепы в бункере. К таким факторам относится влажность щепы, время хранения, высота заполнения бункера, физико-механические свойства технологической щепы, форма бункера, способ его загрузки, угол наклона выпускной воронки к бункеру, шероховатость внутренней поверхности бункера. "Сводообразование зависит от температуры щепы и температуры окружающего воздуха. Рассмотрены применяемые и перспективные устройства для борьбы со сводообразованием в бункере.
Литературный обзор показал, что на сегодняшний день нет единой теории истечения сыпучих материалов и процессов сводообразования в бункере. Например, Зенков P.JL, Квапил Р. и др. отмечают значительное влияние на скорость истечения сыпучего материала высоты его слоя, а Фиалков Б.С., Кенеман Ф.Е. и др. констатируют его отсутствие. При хранении щепы в бункере происходит ее уплотнение. Значительное уплотнение щепы приводит к тому, что в процессе длительного хранения ее в бункере увеличиваются силы сцепления между частицами, что уменьшает их подвижность и приводит к росту сил сопротивления сдвигу. Как показал опыт эксплуатации бункеров, формула Янсена дает заниженные значения давлений на днище и стенки бункера. Это объясняется тем, что в формуле не учитывается изменения плотности сырья при хранении в бункере.
Аналитический обзор работ российских и зарубежных ученых показал, что, в основном, рассматривались только однофакторные зависимости, влияющие на процесс истечения технологической щепы из бункера. Не проводились многофакторные эксперименты. Не рассматривался процесс истечения технологической щепы из бункера на тарельчатый питатель. Не рассматривалось распространение вибрационных волн в объеме технологической щепы и влияние вибрации на ее уплотнение.
2. Теоретические основы сводообразования и виброуплотнения
технологической щепы в бункере В разделе рассмотрена физическая сущность процесса сводообразования и обрушения технологической щепы Определены основные характеристики вибрационного воздействия, при которых не происходит разрушения частиц сырья.
При истечении технологической щепы из бункера в поперечном сечении бункера образуются пространственные области различных динамических состояний щепы (рис. 1). В процессе истечения пристенные области 4, 5,6 увеличиваются, соответственно, области 1,2,3 уменьшаются. В выгрузочном днище бункера образуются динамически неустойчивые своды
из-за стремления областей 1,2,3 к нулю (рис. 2). При распространении областей 5,6 на все поперечное сечение бункера образуется статический свод.
Рис. 1. Пространственные области различных динамических состояний щепы в бункере:
1 - область кулоновой среды;
2 т область вязкой среды; 3 - область аномальной вязкости; 4 - область ползучести; 5- - область предельного состояния; 6 - область упругости;
Рис. 2. Расположение областей динамических состояний щепы при образовании динамически неустойчивого свода:
3 - область аномальной вязкости;
4 - область ползучести; 5 - область предельного состояния; 6 - область упругости; 7 - корпус бункера.
7 - корпус бункера.
Одним из важных параметров динамически неустойчивого свода является эксцентриситет - смещение зенита свода от оси его симметрии. Коэффициент внутреннего трения р. в сырье связан с эксцентриситетом динамически неустойчивого свода Да следующим уравнением:
е»
Л„=-
к
(1)
где ед - динамическии эксцентриситет;
К - радиус бункера. Эксцентриситет способствует разрушению свода. При эксцентриситете дуги поперечного сечения свода не равны между собой. Неравенство дуг приводит к тому, что сила от давления в сырье со стороны большой дуги выше, чем со стороны меньшей дуги поперечного сечения свода. Разность сил направлена к устранению эксцентриситета для приведения свода к симметрии (равенству дуг). Выравнивание сил, происходящее при движении системы к равновесию, приводит к разрушению свода.
Для уменьшения частоты образования сводов бункеры проектируют с разными углами наклона стенок днища к вертикальной оси бункера, которые создают геометрический эксцентриситет ег (рис. 3).
Относительный геометрический эксцентриситет в бункере равен
Д Г = ^ = - ) ,
К 1
где И - высота конической части бункера;
а б
Рис. 3. Бункер с эксцентриситетами сводов а - с динамическим эксцентриситетом; б - с геометрическим и динамическим эксцентриситетами; 1 - бункер, 2 - свод сырья.
Динамический и геометрические эксцентриситеты создают общий эксцентриситет Д0
Д„ = Д Г±АД. (3)
Как видно из формулы (3), динамический эксцентриситет может уменьшать или увеличивать общий эксцентриситет.
При применении в зоне сводообразования вибрационных устройств уменьшается вероятность сводообразования. Вибрация смещает дискретное истечение технологической щепы из бункеров к установившемуся нормальному виду истечения.
Для максимального использования объема бункера технологической щепы необходимо производить уплотнение сыпучего материала. При уплотнении технологической щепы в бункере наиболее технологично использовать вибрационное уплотнение сырья. Под действием вибрационной обработки технологическая щепа не должна крошиться и деформироваться. На основании исследований распространения вибрации в объеме технологической щепы предложена методика для расчета основных параметров виброактиватора и определения времени воздействия вибрации на объем технологической щепы.
Давление виброактиватора на сырье, при котором не происходит разрушение частицы технологической щепы, определяется по формуле
„ Ечк
где V- коэффициент Пуассона;
у - коэффициент формы площади рабочей поверхности виброактиватора; / - ширина рабочей поверхности виброактиватора, мм; Н - усадка технологической щепы, мм; Еч - модуль деформации частицы щепы, Па.
Необходимое число циклов иагружеиий для обеспечения предельной плотности определяется по формуле
аНп
—. (5)
N =
1-й
п„-п
-ЬНп
где Но - начальная толщина виброобрабатываемого слоя технологической щепы;
а, Ъ - коэффициенты, зависящие от напряженного состояния и физических свойств технологической щепы, 1/мм. п - пористость материала;
По - начальная пористость или коэффициент полнодревесности. Максимальное время вибрационной обработки определяется по формуле
' = 7"
яЯ„
1-й
-ьна
(6)
где со - частота вибрации, рад/с. Вынуждающая сила виброактиватора равна
•Р = />С05(иф*, (7)
где А - рабочая площадь поверхности виброактиватора, м2.
Правильный выбор параметров вибрационного воздействия позволяет избежать деформации частиц сырья.
3. Моделирование и экспериментальные исследования свойств технологической щепы В третьем разделе исследовано уплотнение технологической щепы при хранении в бункере. Проведен трехфакторный эксперимент для определения изменения плотности щепы в бункере от времени хранения, высоты столба насыпного материала в бункере и влажности сырья. Для определения зависимости плотности объема щепы от указанных факторов был разработан стенд. На стенде моделировались условия давления столба насыпного материала на исследуемый цилиндрический объем технологической щепы (рис. 4). Считалось, что у исследуемого объема щепы в зависимости от длительности хранения в бункере постоянным остаются
диаметр с! и форма образующей. Изменение высоты исследуемого объема щепы зависит не только от времени хранения, но и от высоты насыпного материала, расположенного над исследуемым объемом. Для учета влияния высоты столба насыпного материала на модель, исследование изменения усадки сШ производилось при различных давлениях, Рис. 4. Модель исследуемого соответствующих глубине расположения объема щепы объема щепы в бункере (рис. 5). При
исследовании нагружение проводили с шагом изменения высоты столба насыпного материала в бункере 5 м. Усадка исследуемого объема щепы контролировалась в течение трех суток. В соответствии с теорией подобия модель объема технологической щепы рассматривалась как упруго-вязкое тело. Для обеспечения критериев подобия которого, при планировании факторного эксперимента выполнены ледующие условия: в модели и в
натуре применялась технологическая щепа одинаковой породы древесины и геометрических размеров частиц; давление на сырье принималось равным давлению в бункере на соответствующей глубине при одинаковом времени наблюдения. При обеспечении указанных критериев одинаковые по высоте слои технологической щепы в модели и в бункере будут, в соответствии с теорией подобия,
Рис. 5. Схема расположения исследуемого объема щепы в бункере
иметь одинаковые изменения плотности.
Зависимость усадки объема щепы от времени хранения и высоты столба насыпного материала в бункере не линейна (рис. 6, рис. 7).
25
20
3 10
1 ._ —£— -3
-—л- --—4!, - д—
—4— Н - 25 м -><--Н=10м
20 40 60
Время хранения щрпы в резервуаре, час
■й— Н = 15м
20 40 60 80
Время хранения щепы в резервуаре, час
- Н = 20 м -Н = 5м
- Н = 25 м Н = 10м
-И- Н = 20 и -Н = 5ы
Рис. 6. Усадка объема щепы от времени хранения влажностью 39%
Рис. 7. Усадка объема щепы от времени хранения влажностью 66%
Графики усадки имеют точки перегиба в интервале от 4 до 6 часов хранения щепы. На экспериментальных графиках выделяем 2 линейных участка: участок кратковременного режима хранения щепы - до 5 ч. и участок продолжительного режима хранения - от 5 до 72 ч. Такой подход рационален, так как в ЦБП используются в основном два типа бункеров: бункеры дозаторы и бункеры аккумуляторы. Бункеры дозаторы работают в кратковременном режиме хранения сырья, а бункеры аккумуляторы - в продолжительном. Для кратковременного режима хранения уравнение линейное регрессии равно
у = 19,09+ 2,01л:, + 2,11х2 - 1,86х3, (8)
где X], х2, хз -факторы соответственно равные времени хранения, высоте столба насыпного материала в бункере и влажности технологической щепы.
Для продолжительного режима хранения уравнение линейное регрессии имеет вид
у = 21,68+ 0,58x1 + 2,4х2 - 2,2х3. (9)
4. Изменение плотности технологической щепы и ее давления на днище бункера при хранении В разделе на основе результатов многофакторного эксперимента получена зависимость изменения плотности объема технологической щепы для бункеров аккумуляторов от времени хранения и высоты столба насыпного материала.
По результатам исследования выведена зависимость изменения плотности объема технологической щепы от времени хранения и высоты столба насыпного материала в бункере при влажности от 39 до 66%. Зависимость выглядит следующим образом
р = р0 + к1пН0, (10)
где р0 - начальная плотность объема технологической щепы; ¿-коэффициент, зависящий от условий хранения; Н0 - относительная высота столба насыпного материала в бункере;
и -
где Я,- - высота ¿-го столба насыпного материала в бункере, м;
АН - высота столба щепы в 1 м. Величина достоверности аппроксимации составляет Я2 = 0,944.
Теоретическая зависимость изменения коэффициента к от времени хранения от 5 до 72 часов влажностью 39% будет выглядеть следующим образом
& = 29,35+1,141п;о, (11)
где - относительное время хранения технологической щепы в бункере.
г
где /,- - ¡-ое время хранения сырья в бункере, час;
Д/ - время хранения сырья в бункере равное 1 часу.
Величина достоверности аппроксимации составляет Я2 = 0,98. Общее уравнение изменения плотности от времени хранения щепы в бункере от 5 часов и более имеет вид:
р = р0 + (29,35 + 1, МШ^пНо (12)
В известных методиках давление технологической щепы на стенки и днище бункеров рассчитывают без учета изменений плотности при хранении. Такой подход к расчету значительно снижает точность определения давления щепы на днище и стенки бункера.
Величина осевого давления сыпучего материала по формуле Янсена
1-е
(13)
где ро - начальная плотность сыпучего материала; f - коэффициент трения сыпучего материала о стенки сосуда; ^ - площадь горизонтального сечения бункера, м2; I - периметр сечения бункера, м; К - коэффициент бокового давления, определяющий отношение горизонтального давления ррад на вертикальную стенку к вертикальному (осевому) давлению рж на горизонтальную площадку; Н— высота сыпучего материала в бункере.
Для уточнения формулы Янсена в формулу (13) вместо значения ро подставим значение плотности полученной по формуле (12). С учетом корректировки формула (13) примет следующий вид
_(/?„ +(29,35 + 1,141пр1пЯ,)/%
Рос
№
1-е '
(14)
45000 40000
Сравнение значений изменения давлений, полученных по формуле Янсена и по формуле (14) от высоты насыпного материала в бункере для времени хранения 24 часа показано на рис. 8. Расчетное увеличение давления
по формуле (14) по сравнению с формулой Янсена изменяется в пределах от 7 до 25% .
Формула (14) позволяет более точно рассчитывать параметры конструкций бункеров, его разгрузочных устройств и других вспомогательных механизмов. 5. Методы интенсификации режимов работы бункеров щепы В разделе разработаны устройства для эффективного обрушения сводов в бункере и исследовано распространение
вибрации в объеме технологической щепы.
Для выгрузочных устройств бункеров с вращающимися тарельчатыми питателями характерно формирование на поверхности тарели конуса из уплотненйого насыпного материала. Наблюдениями установлено, что наиболее устойчивыми характеристиками конуса можно считать угол при вершине равный 80° - 90° и соосность конуса и оси вращения тарельчатого питателя (рис. 9). Установлено, что конус в основном формируется из мелкой фракции технологической щепы, частиц щепы с выходом смолы на поверхность.
О 5 10 15 20 25 30 Высота столба насыпного материала в бункере, м
Рис. 8. Сравнение изменения значений давлений по формуле Янсена (13) и по формуле 04) от высоты столба насыпного материала в бункере
-значения давлений по формуле Янсена (13); -значения давлений по формуле (14)
Образование конуса из уплотненного материала ухудшает режим выгрузки технологической щепы, так как увеличивается трение движущихся частиц по шероховатой поверхности конуса. При применении тарельчатых питателей зону формирования конуса из отложений сырья необходимо устранять. Для этого предлагается устанавливать на тарели конусы из металла или коническо - цилиндрические устройства. Это наряду с устранением отложений снижает трение частиц движущегося потока.
На рис. 9 обозначено;
1 - тарельчатый питатель;
2 - загрузочио-разгрузочное устройство; 3 - коническое днище бункера; 4 - приемный лоток; 5 - малоподвижный объем щепы; б - подвижный объем щепы; 7 - конус из
Рис.9. Схема выгрузки технологической щепы из уплотненной щепы,
бункера
Устройство модернизированного тарельчатого питателя состоит из диска 1, в центре которого установлен коническо-цилиндрический выступ 2 (рис. 10). Выступ 2 состоит из цилиндрической и конической частей. На цилиндрической части расположен виброактиватор 3, установленный на шаровых опорах 4. Виброактиватор 3 через пружины 5 связан с конической частью выступа, которая под действием вибрации имеет горизонтальное перемещение.
На рис. 8 обозначено:
1 - тарельчатый питатель;
2 - коническо -цилиндрический выступ;
3 - пневматический вибратор;
4 - шаровые опоры;
5 - пружины; 6 - привод тарельчатого питателя; 7 - бункер; 8 - приемный лоток; 9 - загрузочно -разгрузочное устройство; 10 - уровень наиболее часто образующегося свода;
Рис. 10. Тарельчатый питатель с коническо-цшшндрвческим выступом
11 - уровень свода минимальной высоты.
Коническо - цилиндрический выступ на тарельчатом питателе имеет угол конуса меньше угла естественного откоса насыпного материала, что предотвращает образование сводов, а вибрационное перемещение конической части выступа интенсифицирует скорость истечения насыпного материала.
Для разрушения сводообразования в призмо-цилиндрических бункерах предлагается использовать полостные мембраны, которые расположены по
углам бункера. Данные методы сводообрушения защищены патентами на полезную модель.
Исследовано распространение вибрации от вибровозбудителя в бункере с технологической щепой, при котором вибрация полностью затухает в объеме технологической щепы, не передавая энергию на стенки бункера (рис. 11).
•а 50 -
длина поля вибрационной обработки I, м
—♦—экспериментальная зависимость аппроксимированная зависимость
0 0,5 1 1,5
длина поля вибрационной обработки I, м —экспериментальная зависимость —аппроксимированная зависимость
Рис. 11. Схема распространения вибрации в технологической щепе: а - вид измерительной установки в плоскости ХСЙ; б - то же в плоскости 20У', в - график изменения виброскорости в направлении ОХ; г -то же в направлении ОЪ\
1 - вибровозбудитель; 2 - бункер; 3 - вибропреобразователь; 4 -контуры вибрационного поля в горизонтальной плоскости; 5 - то же в вертикальной плоскости; 6 - уровень щепы.
Виброскорость V на расстоянии / от вибровозбудителя определяется по эмпирической формуле
У = У0ек', (15)
где У„ - виброскорость на поверхности вибровозбудителя, мм/с;
к - коэффициент затухания, при распространении вибрации в вертикальном направлении равен 1,83 м", в горизонтальном -1,57 м"1.
Максимальные уровни вибрации в материале наблюдались при частотах вибровозбудителя от 20 до 40 Гц. Вибрационная обработка уплотняет технологическую щепу на длине 13 « I, где /, - длина поля вибрационной обработки щепы. Длина поля эффективной вибрационной
обработки щепы определялась экспериментально, при виброскорости на поверхности вибровозбудителя V) от 30 до 50 мм/с = 1000...1200 мм. Экспериментально определено, что уплотнение технологической щепы прекращается при Ут1п < 2.2 мм/с. Установлено, что крошение технологической щепы минимально при вибрационной обработке со среднегеометрическими частотами 16 Гц и виброскоростью до 40 мм/с, вызывающей малые деформации. Уплотнение щепы в цилиндрическом резервуаре с открытой поверхностью при пяти минутной вибрационной обработке повысило степень наполнения в 1,25 раза.
Для интенсификации режимов работы бункера щепы была разработана его рациональная конструкция, представленная на рис. 12.
Лайда«: !Ь
Рис. 12. Схема рациональной конструкции бункера: 1 - бункер; 2 - тарельчатый питатель; 3 - погружные виброактиваторы; 4 - коническо - цилиндрический выступ; 5 - виброактиватор; 6 - полостные мембраны; 7 - давление щепы в бункере при свободной засыпке; 8 - приращение давления в бункере от виброуплотнения.
Для эффективного уплотнения технологической щепы при загрузке бункера установлены погружные виброактиваторы 3. Перед загрузкой виброактиваторы располагают в бункере на расстоянии около одного метра над выгрузочным днищем бункера. Виброактиваторы включают в работу, когда уровень сырья над ними достигнет одного метра. По мере наполнения бункера виброактиваторы поднимают вверх, сохраняя уровень щепы над ними около одного метра. Заполнение бункера технологической щепой при использовании погружных виброактиваторов увеличивается до 20%.
Более высокое давление в верхней и срединной частях бункера (рис. 12) способствует движению сырья в зону выгрузки.
Для устранения сводообразования в нижней части выгрузочного дншца устанавливают на тарельчатый питатель 2 коническо - цилиндрический выступ 4 с виброактиватором 5.
Для предотвращения сводообразования и увеличения подвижности сырья при выгрузке в зоне перехода цилиндрической части бункера к конической устанавливают полостные мембраны 6. Полостные мембраны
располагаются с углом 120° друг относительно друга в поперечном сечении бункера
Применение в бункере дополнительных устройств повышает степень наполнения бункера и увеличивает скорость его разгрузки.
Выводы
1. На основе многофакторного эксперимента для бункеров аккумуляторов получена графоаналитическая зависимость изменения плотности технологической щепы от времени хранения и величины столба насыпного материала в бункере.
2. Скорректирована формула Янсена для расчета давления на днище и стенки бункера. Расчетное увеличение давления по скорректированной формуле по сравнению с формулой Янсена изменяется в пределах от 7 до 25%. Скорректированная формула позволяет более точно рассчитывать параметры конструкций бункеров, его разгрузочных устройств и других вспомогательных механизмов.
3. Установлена графическая и аналитическая зависимость изменения виброскорости от источника вибрации в объеме технологической щепы. Данная, зависимость позволяет определить интенсивность вибрационного воздействия на щепу в зависимости от расстояния до источника вибрации.
4. Экспериментально установлено: виброуплотнение щепы позволяет повысить степень заполнения бункера в 1,25 раз; движение технологической щепы прекращается при виброскорости Утщ < 2,2 мм/с; крошение частиц технологической щепы минимально при вибрационной обработке со среднегеометрической частотой 16 Гц и виброскоростью до 40 мм/с.
5. Разработано и внедрено устройство для разрушения сводов технологической щепы, представляющее собой коническо - цилиндрический выступ с виброактиватором. Коническо - цилиндрический выступ установлен на месте образования конуса из уплотненной щепы на поверхности тарельчатого питателя. Устройство защищено патентом на полезную модель РФ.
6. Предложена рациональная конструкция бункера, состоящая из устройств для разрушения сводов и устройств для уплотнения объема щепы. Устройства защищены патентами на полезную модель РФ.
7. Выведены зависимости для определения параметров вибрационного воздействия на технологическую щепу, при которых не происходит деформации и крошения сырья.
8. Получена формула для расчета общего эксцентриситета бункера, применение которой при проектировании уменьшает частоту сводообразования.
Основное содержание диссертации изложены в публикациях:
1. Голынский М.Ю. Уплотнение щепы при вибрационной обработке [Текст] / М.Ю. Голынский, В.П. Сиваков // Целлюлоза. Бумага. Картон. -2007. -№1- С. 9.
2. Голынский М.Ю. Установка виброактиватора для обрушения сводов технологической щепы [Текст] / М.Ю. Голынский, В.П. Сиваков // Вестник Московск. государ, универ. леса. Лесной вестник. - 2007. - №8- С. 162.
3. Пат. 64187 РФ, В 65 D 88/64. Бункер / В.П. Сиваков, М.Ю. Голынский (Россия). - № 2006145086/22; Заявлено 18.12.2006; Опубл. 27.06.2007, Бюл. № 18.
4. Пат. 58518 РФ, В 65 D 88/64. Бункер / В.П. Сиваков, М.Ю. Голынский (Россия). - № 2006118842/22; Заявлено 30.05.2006; Опубл. 27.11.2006, Бюл. №33.
5. Пат. 57288 РФ, В 65 D 88/64. Тарельчатый питатель / В.П. Сиваков, М.Ю. Голынский (Россия). - № 2006107201/22; Заявлено 07.03.2006; Опубл. 10.10.2006, Бюл. № 28.
6. Пат. 57257 РФ, В 65 D 88/64. Бункер / В.П. Сиваков, М.Ю. Голынский, И.А. Партии (Россия). - № 2006115039/22; Заявлено 02.05.2006; Опубл. 10.10.2006, Бюл. № 28.
7. Голынский М.Ю. Установка для исследования свойств сыпучести технологической щепы [Текст] / М.Ю. Голынский, В.П. Сиваков // Сборник материалов всероссийской научн.-техн. конф / Урал. гос. лесотехн. ун-т.-Екатеринбург, 2005.-С. 295.
8. Голынский М.Ю. Изменение плотности технологической щепы при хранении в бункерах [Текст] / М.Ю. Голынский // Материалы II всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов / Матер, науч.-техн. конф. 41. - Урал. гос. лесотехн. ун-т.-Екатеринбург, 2006. -С. 157.
9. Голынский М.Ю. Устройства для интенсификации выгрузки технологической щепы из бункеров [Текст] / М.Ю. Голынский // Сборник материалов VI Междунар. науч.-техн. конф. « Урал промышленный - Урал полярный: социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса» - Урал. гос. лесотехн. ун-т.- Екатеринбург, 2007. - С. 199.
10. Голынский М.Ю. Модернизация бункера [Текст] / М.Ю. Голынский, И.А. Партии, В.П. Сиваков // Материалы III всероссийской научн.-техн. конф. 41 «Научное творчество молодежи - лесному комплексу России» - Урал. гос. лесотехн. ун-т.- Екатеринбург, 2007. - С. 184.
11. Голынский М.Ю. Модернизация тарельчатого питателя [Текст] / М.Ю. Голынский, В.П. Сиваков // Материалы III всероссийской научн.-техн. конф. 41 «Научное творчество молодежи - лесному комплексу России» -Урал. гос. лесотехн. ун-т.- Екатеринбург, 2007. - С. 186.
12. Голынский М.Ю. Некоторые вопросы уплотнения технологической щепы при ее хранении в бункерах [Текст] / М.Ю. Голынский, В.П. Сиваков // Вибродиагностика, триботехника, вибрация и шум: монографический сборник/ Под ред. A.A. Санникова, Н.В. Куцубиной. - Екатеринбург: Уральск, гос. лесотехн. ун-т, 2009. - С. 180.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Голынский, Михаил Юрьевич
Введение.
1. Состояние теории и практики процессов истечения сыпучих материалов из бункеров.
1.1. Современные работы по изучению истечения насыпных материалов из бункеров.
1.1.1. Виды истечения сыпучих материалов из бункеров.
1.1.2. Физическая сущность явлений при хранении и истечении сыпучих материалов.
1.1.3. Оценка влияния различных факторов на скорость истечения сыпучего материала.
1.2. Обзор исследований давления сыпучего сырья на днище и стенки бункера.
1.3. Результаты обследования бункеров щепы на отечественных предприятиях.
1.4. Поведение сыпучих тел под действием вибрации.
1.5. Устройства для обрушения сводов технологической щепы в бункерах.
1.5.1. Виброактиватор бункерный.
1.5.2. Импульсно-магнитные установки.
1.5.3. Модернизация существующих бункеров.
1.5.3.1. Бункер с воронками.
1.5.3.2. Бункер со стабилизатором давления.
1.5.3.3. Устройство для сводообрушения в бункере.
Выводы по 1 разделу.
2. Теоретические основы сводообразования и виброуплотнения технологической щепы в бункере.
2.1. Физическая сущность процесса сводообразования и обрушения технологической щепы.
2.2. Определение основных характеристик вибрационного воздействия на технологическую щепу.
Выводы по разделу 2.
3. Моделирование и экспериментальные исследования свойств технологической щепы.
3.1. Обоснование выбора модели для проведения эксперимента.
3.2. Описание работы испытательного стенда.
3.3. Порядок проведения эксперимента.
3.4. Расчет относительной погрешности измерений.
3.5. Расчет нагружения исследуемого объема щепы в экспериментальной установке.
3.6. Измерение усадки технологической щепы по методу полного факторного эксперимента.
3.6.1. Вывод уравнения линейной регрессии трехфакторного эксперимента для кратковременного режима хранения технологической щепы.
3.6.2. Вывод уравнения линейной регрессии трехфакторного эксперимента для продолжительного режима хранения технологической щепы.
3.7. Обоснование воспроизводимости эксперимента.
3.8. Влияние исследуемых факторов на усадку технологической щепы в резервуаре.
Выводы по разделу 3.
4. Изменение плотности технологической щепы и ее давления на стенки при хранении в бункерах.
4.1. Зависимость плотности технологической щепы от факторов режима хранения.
4.2. Определение давления на корпус бункера с учетом изменения плотности технологической щепы при хранении.
Выводы по разделу 4.
5. Методы интенсификации режимов работы бункеров щепы.
5.1. Интенсификация режима выгрузки щепы из бункеров.
5.1.1. Сводобразование в бункере с тарельчатым питателем.
5.1.2. Модернизированный тарельчатый питатель.
5.1.3. Расчет виброактиватора в модернизируемом тарельчатом питателе.
5.1.4. Устройства для обрушения сводов в бункере.
5.2. Интенсификация режима заполнения бункеров.
5.2.1. Уплотнение технологической щепы при виброобработке.
5.2.2. Бункер с виброактивацией уплотнения щепы.
5.3. Рациональная конструкция бункера щепы.
Выводы по разделу 5.
Введение 2010 год, диссертация по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, Голынский, Михаил Юрьевич
Бункеры для накопления и хранения технологической щепы устанавливают как аккумулирующие емкости между древесноподготовительным и варочным цехами на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности. Бункеры имеют объем от 100 до 1000 м3. Форма бункера цилиндрическая, нижняя часть представляет собой усеченный металлический конус или призму. Щепа подается из древесно-подготовительного цеха в бункеры ленточными конвейерами, элеваторами или пневматическим транспортом. Распределение щепы по бункерам производится ленточными конвейерами с плужковыми сбрасывателями или передвижными челночными конвейерами. Тракт подачи щепы в варочный цех рассчитывается на производительность, обеспечивающую быстрое заполнение щепой варочных котлов. Для выгрузки насыпного материала бункеры оборудованы тарельчатыми или винтовыми питателями. Технологическая щепа в бункерах хранится от нескольких часов до нескольких суток. Бункер должен иметь запас щепы обеспечивающий бесперебойную работу варочного котла в течение трех суток.
Конструкция бункеров и тип применяемых разгрузочных устройств определяются физическими свойствами щепы, которая имеет способность слеживаться и образовывать своды. Текучесть щепы из бункера зависит от продолжительности хранения, однородности щепы, влажности, коэффициентов внутреннего трения, трения щепы о стенки бункера и др. Указанные факторы существенно влияют на равномерность истечения технологической щепы при разгрузке бункеров, приводят к эпизодическому образованию и обрушению сводов технологической щепы, сопровождающимися ударами. Для устранения сводообразования в бункере применяют специальные устройства. В настоящее время для обрушения сводов применяют разнообразные устройства. Некоторые устройства дают только кратковременный эффект, приводящий в дальнейшем к полной закупорке разгрузочного днища в бункере. Наиболее рационально устанавливать сводообрушающие устройства в зоне образования сводов. Механическое или вибрационное воздействие непосредственно на сам свод приводит к эффективному его обрушению и позволяет бесперебойно подавать технологическую щепу в варочный котел. Однако, режимы вибрационной обработки щепы изучены недостаточно.
Исследование распространения вибрации в объеме технологической щепы позволит эффективно использовать вибрацию для уплотнения сырья и интенсификации истечения щепы из бункера. Вибрационное воздействие эффективно разрушает своды технологической щепы, увеличивает скорость истечения щепы из бункера. Вибрация смещает дискретное истечение технологической щепы из бункеров к установившемуся нормальному виду истечения.
Основными режимами работы бункера для хранения технологической щепы являются режимы загрузки и выгрузки сырья. При загрузке необходимо уплотнять объем технологической щепы для увеличения массы щепы хранящейся в бункере. Для режима выгрузки нужно обеспечить равномерное истечение технологической щепы на тарельчатый питатель. Для этого необходимо разработать рациональную конструкцию бункера, представляющую собой совокупность устройств для уплотнения щепы и для обеспечения бесперебойной выгрузки щепы из бункера, при этом уплотнение сырья не должно препятствовать равномерному истечению щепы из бункера.
В настоящее время не исследовано уплотнение щепы при хранении в бункере от факторов технологического процесса свойств щепы. Во многих формулах при расчетах применяют начальное значение плотности. Исследование изменения плотности технологической щепы при хранении в бункере позволит скорректировать расчетные формулы, в частности, формулу Янсена для расчета давления на днище и стенки бункера.
В целом, экспериментальные и теоретические исследования направлены на интенсификацию режимов работы бункеров щепы.
Целью работы является совершенствование технологических режимов загрузки и выгрузки щепы из бункеров на основе исследований изменений свойств щепы при хранении и при вибрационной обработке.
Научные положения, выносимые на защиту:
- зависимость изменения плотности технологической щепы при хранении в бункере, полученная по результатам многофакторного эксперимента;
- результаты исследования распространения вибрации в объеме технологической щепы; научное обоснование устройства для разрушения сводов технологической щепы, представляющее собой коническо - цилиндрический выступ, установленный на тарельчатом питателе;
- теоретические и экспериментальные обоснования рациональной конструкции бункера.
Заключение диссертация на тему "Интенсификация технологических режимов работы бункеров щепы"
Общие выводы
1. На основе многофакторного эксперимента для бункеров аккумуляторов получена графоаналитическая зависимость изменения плотности технологической щепы от времени хранения и величины столба насыпного материала в бункере.
2. Скорректирована формула Янсена для расчета давления на днище и стенки бункера. Расчетное увеличение давления по скорректированной формуле по сравнению с формулой Янсена изменяется в пределах от 7 до 25%. Скорректированная формула позволяет более точно рассчитывать параметры конструкций бункеров, его разгрузочных устройств и других вспомогательных механизмов.
3. Установлена графическая и аналитическая зависимость изменения виброскорости от источника вибрации в объеме технологической щепы. Данная зависимость позволяет определить интенсивность вибрационного воздействия на щепу в зависимости от расстояния до источника вибрации.
4. Экспериментально установлено: виброуплотнение щепы позволяет повысить степень заполнения бункера в 1,25 раз; движение технологической щепы прекращается при виброскорости Ут|п < 2,2 мм/с; крошение частиц технологической щепы минимально при вибрационной обработке со среднегеометрической частотой 16 Гц и виброскоростью до 40 мм/с.
5. Разработано и внедрено устройство для разрушения сводов технологической щепы, представляющее собой коническо — цилиндрический выступ с виброактиватором. Коническо - цилиндрический выступ установлен на месте образования конуса из уплотненной щепы на поверхности тарельчатого питателя. Устройство защищено патентом на полезную модель РФ.
6. Предложена рациональная конструкция бункера, состоящая из устройств для разрушения сводов и устройств для уплотнения объема щепы. Устройства защищены патентами на полезную модель РФ.
7. Выведены зависимости для определения параметров вибрационного воздействия на технологическую щепу, при которых не происходит деформации и крошения сырья.
8. Получена формула для расчета общего эксцентриситета бункера, применение которой при проектировании уменьшает частоту сводообразования.
Библиография Голынский, Михаил Юрьевич, диссертация по теме Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины
1. Оборудование целлюлозно-бумажной промышленности Текст., т.1 / Под редакцией В.А. Чичаева.-М.: Лесная промышленность, 1981.-381 с.
2. Непенин H.H. Производство сульфитной целлюлозы Текст. М.: Лесная промышленность, 1976. т1.- 624 с.
3. Мазарский С.М. Выбор рациональных конструктивных решений склада варочной щепы Текст. / С.М. Мазарский, В.Б. Гинсбург, В.А. Щетинский. -Л.: Гипробум, 1969.- 125 с.
4. Тордуа Г.А. Машины и аппараты целлюлозного производства Текст. -М.: Лесная промышленность, 1986.- 440 с.
5. Мазарский С.М. Оборудование целлюлозно-бумажного производства Текст.- М.: Лесная промышленность, 1968.- 325 с.
6. Зенков Р.Л. Бункерные устройства Текст. / Р.Л. Зенков, Г.П. Гриневич, B.C. Исаев.-М.: машиностроение, 1977.- 233 с.
7. Капитонов E.H. Бункеры и затворы: Учебное пособие. Тамбов:ТТГУ, 1993.- 37 с.
8. Деревякин H.A. Современное оборудование для подачи сыпучих материалов: Обзорная информация Текст. / H.A. Деревякин, E.H. Капитонов -М.: ЦИНТИХимнефтемаш, 1988, 32 с.
9. Зенков Р.Л. Механика насыпных грузов Текст. М.: Машиностроение, 1964, 241 с.
10. Лебедев М.А. Виды истечения и формы потоков сыпучих тел в бункерах Текст. / Д.С. Загутин, А.Н. Каплунов, В.К. Шевкун, М.А. Лебедев, А.Ф. Паталах // Энергосбережение и энергосберегающие технологии в АПК. -2003.- №1. С. 124-130.
11. Лебедев М.А. Виды истечения и формы потоков сыпучих тел в бункерах Текст. / Д.С. Загутин, А.Н. Каплунов, М.А. Лебедев, А.Ф. Паталах, В.К. Шевкун// Материалы науч.-практ. конференции/ РИПКК АПК, ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 2003. - С.7.
12. Комченко E.B. Совершенствование процесса истечения мелких сыпучих материалов из бункеров сельскохозяйственного назначения Текст.: Автореф. . канд. техн. наук. Ростов н/Д, 2003. —18 с.
13. Влияние материала стенок бункера на истечение различных сыпучих материалов Текст. / Е.В. Комченко, С.П. Басюк // Энергосбережение и энергосберегающие технологии в АПК. 2003. - №1.- С. 145-149.
14. Мазарский С.М. Силосные склады древесной щепы Текст. М.: ВНИПИЭИлеспром, 1971.-41 с.
15. Прошунин Ю. Е. Математическая модель истечения сыпучих материалов Текст. //Горный журнал.- 2004.- №10.-С 21-29.
16. Квапилл Р.К. Движение сыпучих материалов в бункерах Текст.- М.: госгортехиздат, 1967.- 182 с.
17. Jenike A.W. Storage and flow of Sollids // Rulliten of University of utan. -Vol.53. November, 1964, № 26
18. Jgarasi H. Kogaku Kogaku/ H. Jgarasi, R. Aoki // Chemical Engn. Japan, 1964 v. 28, N 8, p. 698-704.
19. Pr-Ing. Karakassoni Die Bewegung der Schwerstoffe in flachgeneigten. Rohren u.s.w. Gesundheits Ingenieur Reihe II, Heft 16, 1936.
20. Herrmann A. Freiberger Forschungshefte, Beihefte der Zeitschrift, Bergaka — demie, Reihe A, Bergbau, Heft 18, 1953.
21. Фиалков Б.С. Управление истечением сыпучести материалов Текст./ Б.С. Фиалков, В.Т. Плицын Алма-Ата: Наука, 1982, 254 с.
22. Малахов Г.М. Выпуск руды из обрушенных блоков Текст. М: Металлургия, 1952 г., 185 с.
23. Об истечении сыпучих тел Текст. / Г. И. Покровский, А. И. Арефьев // — Журн. техн. физ., 1937, 7, № 4.-С. 231 242.
24. Линчевский И. П. К вопросу об истечению сыпучих тел Текст. / Журн. техн. физ. 1939 - 9 - № 4 - С. 343 - 347.
25. Кенеман Ф. Е. О механизме свободного истечения сыпучих тел Текст./ Ф. Е. Кенеман, Н.Г. Залогин, В.Н. Воробьев, О.С. Антошино // Инж.-физ. журн. 1960 - III - № 3 - С. 69 - 73.
26. Цубанов А. Г. О скорости свободного истечения сыпучих материалов Текст. / А. Г. Цубанов, М. В. Антонишин // Инж.-физ. журн. 1968 - XV -№5 - С. 870-874.
27. Залогин Н.Г. О механизме свободного истечения сыпучих тел Текст. / Н.Г. Залогин, Ф. Е. Кенеман, В.Н. Воробьев //Инж.-физ. журн. 1960 - III -№ 4 - с. 18-22.
28. Дженике Э. Складирование и выпуск сыпучих материалов Текст. — М.: Мир. 1968.- 164 с.
29. Гячев Л.В. Движение сыпучих материалов в трубах и бункерах Текст. -М.: Машиностроение, 1968.- 184 с.
30. Влияние некоторых факторов на время истечения материала из бункера Текст. / A.C. Бурмистенков // Технологии и средства механизации полеводства. Зерноград, 2002. — С. 98-100.
31. Валуев Н.В. Влияние наибольших сводообрушающих размеров выпускных отверстий бункеров на расход сыпучего материала Текст. / Н.В. Валуев, А.Г. Полуян, А.С. Бурмистенков // Сб. научн. тр. — Черномор. Гос. Агроинж. Акад.- Азов, 2001. -№3. - С. 108-110.
32. Zablotny W.a.o. Motion loose material. — Przemysl Chem., 1966, v.45, №3, p 152-155
33. Gregory S.A. Influence some factor for time of the outflow of the material. J. Apple Chem., 1952, №2, p 1-6.
34. Brown R. L. About velocities of the free outflow loose material / R. L. Brown, I. C. Richards Rheologia Acta, 1965, v. 4, N 3, p. 153 - 155.
35. Franklin C. Velocity of the outflow loose material / C. Franklin, L. Johanson -Chem. Eng. Sci., 1955, N 4, p. 119 121.
36. Jansen H.A. Versuche uber Getreidedruck in Silozellen // Z.d.VDI. 1895, b. XXXIX, № 35. S. 1045 1049.
37. Wilman E. Uber einige Gebirgsdruckerscheinungen. U.S.W. Berlin, 1900, s. 42 -58.
38. Гутьяр E.M. Вопросы динамики сыпучей среды Текст.// 1ЩИИСК -Научные сообщения. М., 1958, вып. 2.-С. 41 43.
39. Гутьяр Е.М. Распределение давления на стенки силосной башни Текст.// Тр. ин-та / Моск. авто дор. ин-т М., 1935, Сб. 2. - С. 182 - 184.
40. Сорокин Н.В. Обобщение формулы Янсена для силосов, наполненных разнородными материалами Текст.// Советское мукомолье и хлебопечение. 1934, № З.-С. 16-17.
41. Сорокин H.B. Давление сыпучих тел на стены и дно силосов переменного сечения Текст. // Советское мукомолье и хлебопечение. 1935, № 4. -С. 17-20.
42. Сорокин Н.В. Давление вытекающего зерна на стены и дно силосов Текст. // Советское мукомолье и хлебопечение. 1936, № 2.- С. 23 26.
43. Лебедев М.А. О плотности сыпучего материала, находящегося в граничных условиях Текст./ С.Г. Добровольская, М.А. Лебедев // Материалы науч.-практ. конференции/ РИГПСК АПК, ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 2003.- С. 4-5
44. О плотности сыпучего материала, находящегося в граничных условиях / Добровольская С.Г., Лебедев М.А. // Энергосбережение и энергосберегающие технологии в АПК.-2003.-Вып.1.-С. 109-112.
45. Соколовский В.В. Статика сыпучей среды Текст. М: Наука, 1990. - 272 с.
46. Комченко Е.В. О влиянии нагрузок на бункера различной формы Текст. // Энергосбережение и энергосберегающие технологии в АПК .-2003.-Вып. 1.-С. 140-145.
47. Deutsh G.P. Presserus on silo wolls / Deutsh G.P. Shmidt L.C. // "Paper America foc. Mech". Eng. NMH-24, 1968., p 83-91.
48. Jenike A.W. A new theory of bin loods. / Jenike A.W., Johnson J.R. // Design news, 1968,23, №10,-126-127.
49. H. Wolber Grund-legende erkenntmisse bai der bunkering von sohuttguttern / Wolber H., Keisner W.// "Fordern and Heben", 1963, N 6., s 25-29.
50. Астамбовский Б.М Исследование возможности интенсификации существующих процессов непрерывной варки целлюлозы на действующих установках Текст. ЦНИИбуммаш, Л., 1969.-164 с.
51. Житков A.B. Истечение древесной щепы из бункеров и силосов Текст. / A.B. Житков, А.К. Алякринский // Р.Ж. «Химическая переработка древесины», 1967, №7.- с 8-9
52. Новиков А.П. Методы борьбы со сводообразованием сыпучих материалов в емкостях Текст. М.: НИИНИфстройдоркоммунмаш, 1966. 167 с.
53. Леманский А.П. Экспериментальные исследования деформативных свойств щебня фракции 25.60 мм в лабораторных условиях Текст. // Вестник ВНИИЖТ. 2004. №5. С 48-51.
54. Суханов B.C. Пути повышения эффективности лесопромышленного комплекса на современном этапе развития Текст.// Леспром информ. 2004. - №9(22). С. 30-34.
55. Паталах А.Ф. К определению угла ориентации частиц сыпучего материала в граничных условиях Текст. / А.Ф. Паталах, Ф.Н Кужелев., С.Н. Небыков, М.В. Жирков // Энергосбережение и энергосберегающие технологии в АПК.-2003.-Вып.1.-С. 132-135.
56. Блехман И.И. Вибрационная механика Текст. М.: Физмалит, 1994. -394 с.
57. Бауман В.А. Вибрационные машины и процессы в строительстве Текст. / В.А. Бауман, И.И. Быховский -М.: высшая школа, 1977,- 255 с.
58. Быховский И.И. Основы теории вибрационной техники Текст. М.: Машиностроение, 1969. — 254 с.
59. Цейтлин М.Г. Вибрационная техника и технология в свайных и буровых работах Текст. / М.Г. Цейтлин, В.В. Верстов, Г.Г. Азбель JL: Стройиздат, 1987, 262 с.
60. Вибрации в технике: Справочник. В 6 томах., т.4. Текст. / Под общей редакцией В.Н. Челомея. М.: Машиностроение, 1981, 509 с.
61. Басов Н.И. Виброформование полимеров Текст. / Н.И. Басов. С. А. Любартович, В. А. Любартович JL: Химия, 1979.-160 с
62. Сиваков В.П. Вибрационное уплотнение технологической щепы Текст. // машины и аппараты целлюлозно-бумажного производства: Межвуз. Сб. научн. тр. С.-Пб.: СПбГТУРП, 1997.- С. 17-20
63. Патентный поиск и изыскание технических решений по вибрационной интенсификации уплотнения щепы в варочных котлах: Отчет о НИР Текст. / УЛТИ; Научный руководитель Сиваков В.П. № 27/86; № Гр.01860006621; Инв. № 02.87.0024350. Свердловск. - 57 с.
64. Савельева O.K. Исследование технологического процесса работы вибрационного питателя с бункером Текст. / O.K. Савельева // Сельское хозяйство. 2002. - №3. - С. 28-33.
65. Шаталова И. Г. Физико-химические основы уплотнения порошковых материалов Текст. М.: Лесная промышленность, 1966. — 125 с.
66. Кабояси А. Экспериментальная механика, книга 2: Пер. с англ. / Под ред. Б.Н. Ушакова М.: «Москва и Мир», 1990 - 552 с.
67. Спиваковский А.О., Дъячков B.K. Транспортирующие машины: Учеб. Пособие для машиностроительных вузов.- 3-е изд., перераб. М.: машиностроение, 1983. - 487 с.
68. Лебедев М.А. К выбору параметров и режимов работы сводоразру-шающих устройств Текст. / М.А. Лебедев, З.В. Лысенко // Материалы науч.-практ. конференции / РИПКК АПК, ВНИПТИМЭСХ. Зерноград, 2003. - С. 6-8
69. Лебедев М.А. Последовательность расчета параметров бункерных и силосных устройств и действующих в них давлений сыпучих тел Текст. / С.П. Басюк, В.А. Богомягких, М.А. Лебедев. Зерноград: РИПКК АПК; Ростов-на-Дону: изд-во «Терра», 2005. — 96 с.
70. К выбору параметров и режимов работы сводоразрушающих устройств / З.В. Лысенко, М.А. Лебедев // Энергосбережение и энергосберегающие технологии в АПК.-2003.-№1.-С. 149-154.
71. Богомягких В.А. Расчет параметров и режимов работы сводоразрушающих устройств Текст. / В.А. Богомягких, B.C. Кунаков // V Международная научно-техническая конференция по динамике технологических систем: тез. докл. Ростов н/Д, 1997. - Т.1. - С.85 - 87.
72. Кунаков B.C. Теоретические основы расчета сводоразрушающих устройств бункеров сельскохозяйственного назначения Текст./ В.А. Богомягких, Н.С. Вороной, B.C. Кунаков Зерноград, 1997. -127 с.
73. Лебедев М.А. Своды в бункере не образуются Текст. / М.А. Лебедев // Сельский механизатор. 2006. - № 9.- С. 32
74. Лоскутов А. Ю. Виброактиваторы бункерные: сводообразование исключено Текст. // Техсовет, 2006, №9, с. 88.
75. Батыгин Ю.В. Импульсные магнитные поля для прогрессивных технологий Текст. / Ю.В. Батыгин, В.И. Лавинский, Л.Т. Хименко -Харьков: МОСТ-Торнадо, 2003 288 с.
76. Пат. 2209759 Р.Ф. Выпускной механизм для бункера / Г.М. Третьяков, B.C. Горюшинский, И.В. Горюшинский, В.А. Якимович (Россия). -№ 2001105834/28; Заявлено 02.03.2001; Опубл. 10.08.2003.
77. Пат. 2062742 РФ, В 65 D088/64 Бункер для сыпучих материалов / Н.В. Акунин, Н.В. Буробин, В.Ф. Салинский, И.Н. Сажнев (Россия). -№ 93033566
78. Пат. 2083453 РФ, В 65 D088/64 Бункер для сыпучих материалов /В.И. Коноплев, Г.Г. Рябов, В.А. Шестаков. Сажнев (Россия). -№ 95107355
79. Пат. 2161578 РФ, В 65 D088/64 Бункер для сыпучих материалов / В.Н. Буробин, Ю.И. Горбалетов, И.Н. Сажнев (Россия). -№ 99114903/13
80. Пат. 2147287 РФ, В 65 D088/64 Бункер для трудносыпучих материалов / А.И. Обертышев, В.П. Забродин, И.В. Артемьева (Россия). -№ 99105307
81. Пат. 2060918 РФ, В 65 D088/64 Бункерное устройство / А.П. Пепчук, В.А. Богомягких (Россия). -№ 94000959
82. Пат. 2172285 РФ, В 65 D088/64 Бункерное устройство / A.M. Бондаренко, Н.И. Ковалев, Ю.Н. Волгин (Россия). -№ 99113234/13
83. Пат. 2167097 Р.Ф. B65G65/30, B65D88/64 Бункер для сыпучих материалов / Г.М. Третьяков, B.C. Горюшинский, И.В. Горюшинский (Россия). -2000109528/13; Заявлено 18.04.2000; Опубл. 20.05.2001.
84. Пат. 2219118 Р.Ф. Бункер для сводообразующих сыпучих материалов / Г.М. Третьяков, B.C. Горюшинский, И.В. Горюшинский, М.В. Прусов, н.н. Мосина (Россия). №2002112529/12; Заявлено 13.05.2002; Опубл. 20.12.2003.
85. А.С. 1117257 СССР, МКИ3 В 65 D 88/66 Устройство для обрушения сводов сыпучих материалов в бункере / В.П. Сиваков, С.П. Трушков, JI.C. Сергеенок, В.Н. Язвенко (СССР).-№ 4810137/13 Заявлено 04.04.90; Опубл. 07.04.92. Бюл. № 13
86. Пельтинович Д.Г. Зависание сыпучих материалов в бункерах и пути его устранения Текст. // Д.Г. Пельтинович, М.Е. Блехман — М.: Труды ЦНИИпромизданий, 1967, выпуск 10. — 145 с.
87. Perry М. G. About outflow of the loose material / M. G. Perry., M. F. Handley Trans. Instn. Chem. Eng., 1967, v. 45, N 9, p. 367 - 371
88. Голынский М.Ю. Установка для исследования свойств сыпучести технологической щепы Текст. / М.Ю. Голынский, В.П. Сиваков // Сборник материалов всероссийской научн.-техн. конф / Урал. гос. лесотехн. ун-т.-Екатеринбург, 2005.-С. 295.
89. Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения Текст. — М.: Лесная промышленность, 1986. 366 с.
90. Леанович A.A. Основы научных исследований в химической переработке древесины Текст. Л.: ЛТА, 1982. - 55 с.
91. Сиваков В. П. Модель и метод факторного эксперимента Текст. / В. П. Сиваков, В. И.Музыкантова Екатеринбург: Изд. Отдел УГЛТУ.- 2004.-24 с.
92. Голынский М.Ю. Установка виброактиватора для обрушения сводов технологической щепы Текст. / М.Ю. Голынский, В.П. Сиваков // Вестник Московск. государ, универ. леса. Лесной вестник. 2007. - №8- С. 162.
93. Пат. 57288 РФ, В 65 D 88/64. Тарельчатый питатель / В.П. Сиваков, М.Ю. Голынский (Россия). № 2006107201/22; Заявлено 07.03.2006; Опубл. 10.10.2006, Бюл. № 28.
94. Голынский М.Ю. Уплотнение щепы при вибрационной обработке Текст. / М.Ю. Голынский, В.П. Сиваков // Целлюлоза. Бумага. Картон. — 2007.-№1-С. 9.
95. Тагр С.М. Краткий курс теоретической механики Текст. М.: Высшая школа, 2005.-416 с.
96. Пат. 58518 РФ, В 65 D 88/64. Бункер / В.П. Сиваков, М.Ю. Голынский (Россия). № 2006118842/22; Заявлено 30.05.2006; Опубл. 27.11.2006, Бюл. № 33.
97. Пат. 57257 РФ, В 65 D 88/64. Бункер / В.П. Сиваков, М.Ю. Голынский, И.А. Партии (Россия). № 2006115039/22; Заявлено 02.05.2006; Опубл. 10.10.2006, Бюл. №28.
98. Пат. 64187 РФ, В 65 D 88/64. Бункер / В.П. Сиваков, М.Ю. Голынский (Россия). № 2006145086/22; Заявлено 18.12.2006; Опубл. 27.06.2007, Бюл. № 18.
99. Ротенберг A.B. Применение аппарата классической статистики в равновесной механике дискретных сред Текст.// Технологии и системы обработки информации и управления. Пенза: ПГУ, 1999.- Вып.2.-с.72.
100. Вялов С.С. Реологические основы механики грунтов Текст. М.: «Высшая школа», 1978.-447 с.
101. Соколовский В.В. Теория пластичности Текст. -М.: «Высшая школа», 1969.-608 с.
102. Закрытое акционерное общество работников
103. E-mail : sdv@tcbz.uraltc.ru , mar@tcbz.uraltc.ru , mar1@uraltc.ru1. Актвнедрения результатов диссертационной работы Голынского Михаила Юрьевича Интенсификация технологических режимов работы бункера щепы
104. В диссертационной работе поставлена актуальная цель для предприятий целлюлозно-бумажных производств интенсификация режимов работы бункеров щепы, которая достигается путем применения сводообрушающих устройств в бункере.
105. Экономический эффект от внедрения результатов диссертационной работы не определялся.1. Генеральный директорподпись1. A.A. Коноваловпечать1. Комш! верк^,1. Зав. uanueJ я.рией—,
106. Выписка из протокола технического совещания Новолялинского ЦБК
107. Интенсификация технологических режимов работы бункера щепы
108. Разработанный г-ми Сиваковым В. И Голынский М. методы расчета направлены на повышение эффективности и надежности бункеров, эксплуатируемых предприятиями целлюлозно-бумажных производств.
109. Полезным следует отметить методику определения сыпучего материала на днище и стенки бункера, позволяющую повысить надежность оборудования.
110. Экономический эффект от использования предложенных устройств для разрушения свода не рассчитывался.
111. Инж. Денис Будник Ведущий конструкторподпись штамп предприятия^09/07/2008
112. Экономическое обоснование установки коническо-цилиндрического выступа на тарельчатый питатель в бункерах технологической щепы.
113. Показатели себестоимости в варочном цехе на 1 тонну целлюлозы.
-
Похожие работы
- Совершенствование параметров пневмосепаратора для очистки технологической щепы от коры
- Разработка процесса выделения коры из щепы и обоснование параметров пневмоударного сепаратора
- Обоснование технологии и режимов переработки вторичных древесных ресурсов с целью повышения качества щепы
- Повышение эффективности процесса окорки технологической щепы прокаткой
- Обоснование конструктивных и технологических параметров фракционирования древесной щепы на оборудовании с поэтажной компоновкой сит