Материал: Справочник проектировщика инженерных сооружений.

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

А

Б

Рис. 12.41. Конструкции защиты (а...д по табл. 12.14; 12.16):

А— на упругом основании; Б — самозащита; В — из транспортерной ленты и резины;

акарман; б короб; в трап; г ступеньки; д, е транспортерная лента, соответственно крепящаяся к

стенке бункера и на выносе; ж — листовая техническая резина; и — резина для футеровки мельниц; к — рези­

новые брусья; л — резиновые листы-панели; 1 — стенка бункера; 2 — техническая резина; 3 — износостойкая

плита; 4 — металлический стержень; 5 — резиновый профиль; 6 — шпилька; 7 — амортизационный слой из сыпучего; 8 — квадратная или круглая сталь; 9 — резиновый брус; 10 — крепежная деталь; 11 — закладная деталь; 12 — крепежная планка; 13 — транспортерная лента; 14 резина листовая техническая; 15 — металли­ ческая рама из полосовой стали; 16 резина для мельниц; 17 — металлическая полоса; 18 — металлическое ос­

нование панели

цемент, армированное шлакокаменное литье с повышенной ударной вязкостью. Его набирают из отдельных, несвязанных элементов (плит)’, каждый из которых крепят к упругому основанию или защищаемой поверхности болтами.

Износостойкая защита должна обладать подат­ ливостью как в направлении, перпендикулярном к защищаемой конструкции, так и в касательном. Возможно применение других конструктивных

решении защиты на упругом основании*, например крепление резины к основанию и износостойкого экрана к резине клеем.

Упругое основание из резиновой пластины мяг­ кой, средней или повышенной твердости по ГОСТ 7338—77 должно быть толщиной соответст­ венно не менее 23,5 и 75 мм. При этом требуемую толщину упругого основания из резины можно набирать из отдельных слоев.

Т а б л и ц а 12.13. Тип защиты для I зоны износа

 

 

 

>>

 

 

 

 

O.S

 

 

 

га

с я

 

 

 

я

 

Фракция

 

Я

га

 

 

га а

 

сыпучего,

и о

я о

га

мм

га

я

 

^ <3

га

 

я

 

О

 

я

 

га *г

S

 

га

 

5 >>

га

Е U

а)

 

CÛ с

и

О.

1500...0

< 5

900...0

> 5

300...0

< 5

+

+

+

100...0

< 5

+

+

+

ф

я

« S i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ф

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ег1

НО

 

 

Фракция

 

 

 

 

 

 

н ~ ф и

 

 

 

 

 

 

 

 

Я Л \о Ф

 

 

сыпучего,

 

 

 

 

 

 

§ § „о,

 

 

 

 

 

 

 

 

i i s » .

 

л

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

га

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ч

 

 

 

 

 

 

 

X S § я я

 

н

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

+

 

25...0

> 5

-

+

+

+

+

 

5...0

< 2

-

+

+

+

 

+

 

0,05...0

> 2

-

+

+

+

П р и м е ч а н и е . Знак 4- (плюс) — применяется; знак — (минус) — не применяется.

650

1 Г

'

1t

 

1

 

 

 

t;

 

1

 

 

 

tr

 

 

 

 

i

 

.

 

 

1 i

 

1

 

 

 

I

 

1

 

 

в

-I-

 

1![]|1

 

ÎÎL

 

г

!

 

i

1

 

1

!

 

!

if

 

!..

 

. ' 4

.1

/7-// U

JL

 

1

 

 

 

1

 

_L

 

 

 

1

 

1xLu.../ .J

TT

 

 

ÿ------- 4

1

 

J! fl

 

fi

if

 

MlI

 

il

 

 

1 b ^ z z l i.

 

Брус приклеи8ается

 

^

 

 

к стенке Бункера

 

 

 

 

 

Рис.

12.42. Защита из плит:

1 — стенка

бункера;

2 — подстилающий слой; 3 — плита защи­

ты {а...д по

табл. 12.14, 12.16, 12.22, 12.23): а — камнелитые; под­

стилающий слой — цементно-песчаный раствор М300; б — камне­ литые армированные; подстилающий слой — цементно-песчаный раствор МЗОО; в — ситалловые; подстилающий слой — цементно­ песчаный раствор МЗОО; г — камнелитые армированные; под­ стилающий слой — кислотостойкий раствор; д — ситалловые;

подстилающий слой — полиуретановая мастика.

r 4 ---------------

4

------------------u * -------------

1 ~ 1

/ - Ш

Рис. 12.43. Защита из камнелитых плит с креплением:

“ смежных плит»б

в плите; в,

г — между плитами в швах; д — при устройстве гидроизоляции или антикор-

деталь, 4

СЛОЯ стенки

бУнкера;

1

— стенка^ бункера; 2 — камнелитая плита; 3 — металлическая крепежная

закладная деталь; 5

анкерный стержень; 6 — раствор или мастика; 7

антикоррозионное по­

крытие.

 

Полная

механи­

Самозащита

Резина

Штучные и монолитные неме­

Фракция

таллические

материалы

ческая

энергия

 

 

 

 

 

 

сыйучего

куска

сыпучего,

 

 

 

 

 

 

мм

Дж

(кгс*м)

верти­

наклонных

вертикаль­

наклонных

вертикальных

наклонных

 

 

 

 

 

кальных

 

ных

 

 

 

 

£ <

10 (1)

 

 

 

 

 

12.41,

д\

 

12.41, и;

12.42,6;

12.43, г; 12.44, в

300...0

10 <

Е <

200

 

 

 

12.41, б,

12.41, ж;

 

12.41, к;

12.44, а, б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.41, л

 

 

 

 

 

( 1)

 

(20)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200 < Е <1000

 

 

 

 

12.41, а;

12^41, к

12.44, а

12.44, а,

б

 

(20)

 

(100)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е <

20 (2)

 

 

 

12.41, 6,

12.41, д;

 

12.41, ж

12.42, а, г; 12.44, *

 

100...0

20 <

Е <

40

12.41,

а

б,

г

12.41, ж

 

12.41, л

12.42, б;

12.44, б

 

 

(2)

 

(4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40 <

Е <

70

 

 

 

 

 

12.41,

б

 

 

12.44,

а, 6,

б

 

 

(4)

 

(7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

£ <

3(0,3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.41, д;

12.42, а, б, 6;

12.43,

а;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.41, ж; 12.43, 6;

12.43,6, г;

 

25...О

3 <

Е < 6

 

 

 

12.41, б

 

 

 

 

12.41, л

12.43,6;

12.44, б; 12.44, г

 

 

 

 

 

 

 

 

12.42, б; 12.43, а; 12.43, б;

 

(0,3)

(0,6)

 

 

 

 

 

12.41, б

 

12.41, л

12.43,б;

12.43, 6; 12.44, а, б

5...0

 

 

 

 

 

 

12.41, д:;

12.41, ж

12.42,б;

12.44, д

 

0,05...0

 

 

 

 

 

 

 

 

12.41,

б

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

12.15. Подбор плит

на упругом основании

 

 

 

Фракции

сыпучего,

 

 

Размеры

износостойких

плит защиты, мм, при скорости сыпучего, м/с

мм

 

 

До

5

 

j

Св.

5 до

10

 

|

Св. 10 до 15

 

Св. 15 до 20

 

 

 

 

 

 

 

300...0

 

 

300X300X20

 

300X300X30

 

300Х 300Х 40

300X300X40

 

 

 

 

300X 300X 60

 

300X 300X 60

 

400X 400X 80

400X 400X 80

100...0

 

 

200X 200X 20

 

200X 200X 20

 

200X200X30

200X 200X 30

 

 

 

 

300X300X40

 

300X 300X 40

 

300X 300X 60

300Х 300Х 60

П р и м е ч а н и е .

В числителе

приведены

размеры металлических плит,

в знаменателе — плит

из арми­

рованного

шлакокаменного литья.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В износостойком экране из металла используют марганцовистые стали 14Г2, 09Г2, 35ГЛ и др.

Конструктивная схема самозащиты (рис. 12.41,Б) подбирается в зависимости от фракции сыпучего материала и полной механической энергии от­ дельных кусков, которой они обладают в момент, предшествующий соударению со стенкой бункера.

Полная механическая энергия куска сыпучего

Е ~ Еп Ек ~ mgh -j- rm?çj2, (12.70)

где En — потенциальная энергия куска сыпуче­ го, Дж; Ек — кинетическая энергия куска сы­ пучего, переданная ему загрузочным транспорт­ ным средством (конвейером, лотком и т. д.), Дж; т — масса куска сыпучего, размеры которого со­ ответствуют 0,7...0,8 максимального размера фракции, кг; g — ускорение силы тяжести, м/с2; h — высота свободного падения куска сыпучего до соударения с защитой, м; v — начальная ско­ рость куска сыпучего в момент схода его с загру­ зочного устройства, м/с,

Размеры конструктивных элементов самоза­ щиты и их шаг должны обеспечивать образование на поверхности стенки бункера (в верхней части каждой ячейки самозащиты) слоя сыпучего тол­ щиной не менее 50 мм для фракций до 100...0; 80 мм — для фракций 300...0 и 200 мм — для фракций более 300...0.

Защиту из резины рекомендуется применять при скорости частиц сыпучего в момент, пред­ шествующий соударению с защитой, не превы­ шающей критического значения (40...50 м/с). При скорости соударения сыпучего с защитой до 20 м/с используют низкомодульную эластич­ ную резину, более 20 м/с — с модулем упругости более 9,8 МПа (10 кгс/см2). Примерная скорость v частиц сыпучего в момент, предшествующий соударению с защитой,

«о = »0 +

(12.71)

где ü0 — вертикальная

составляющая началь­

ной скорости падения

сыпучего,

определяемая

Рис. 12.44. Защита из дерева, железобетона, полиэтилена:

а — из брусков; б — из деревянной шашки; в — из досок; г — из бетона за счет увеличения толщины защит­ ного слоя; д — из профилированных листов полиэтилена; е — из листового полиэтилена; / — стенка бункера; 2 — металлический пояс; 3 — бруски; 4 — болт; 5 — торцовая шашка на мастике; 6 — деревянный пояс; 7 — доски (крепятся на гвоздях); 8 — защитный слой увеличенной толщины; 9 — арматура; 10 —* профилированный полиэтилен, устанавливаемый при бетонировании; 11 — крепежная металлическая планка; 12 — листовой по­

лиэтилен.

скоростью схода сыпучего с загрузочного устрой­ ства, м/с; g — ускорение силы тяжести, м/с2; h — высота свободного падения сыпучего до со­ ударения с защитой, м.

Оптимальный угол атаки (угол наклона вектора скорости сыпучего к плоскости конструкции за­ щиты) при износе резины потоком абразивных частиц близок к 90°, поэтому рекомендуется кон­ струкция защиты из резины, рабочая поверхность которой расположена под углом 90° к углу атаки сыпучего. В этом случае возможно применение

резиновых

плит

ступенчатого профиля. Кон­

струкцию

защиты из резины

подбирают

в соот­

ветствии с рис. 12.41, В.

 

 

Требуемая толщина резиновой защиты

 

 

tp = 1,5 -f- tlt

(12.72)

где tt — толщина

резиновой

защиты, обеспечи­

вающая минимальный износ,

см:

 

 

= 1,3080'V -°l2£'~°'V )’8)

(12.73)

где г — радиус выступа куска сыпучего, см =

=

1 см — для сыпучего фракции 100...О,

г ==

=

1,8 — для сыпучего фракции 300...0);

Е

модуль упругости резины при сжатии,

МПа;

для мягкой резины, резины средней и повышен­ ной твердости (классификация по ГОСТ 7338—77)

значение

Е соответственно равно

3,9; 8,8 и

12,7 МПа

(40; 90 и 130 кгс/см2);

v — скорость

сыпучего в момент, предшествующий соударению с защитой, м/с.

Требуемая толщина резиновой защиты может набираться из отдельных пластин резины. При этом толщина верхнего слоя резины, на который непосредственно падает сыпучее, не менее 20...

30 мм. Срок службы защиты из резины в I зоне при угле атаки сыпучего 90° в 3...5 раз больше срока службы защиты из металла. При угле атаки менее 90° срок службы защиты уменьшается на 20...40 %. В конструкциях защиты из резины целесообразно применение сборных резиновых элементов футеровки рудоразмольных мельниц (см. рис. 12.41, В , «).

Фракция

Количество сы-

пучего, проходя-

сыпучего,

щего через бун­

мм

кер, млн. т/год

 

До 0,25

 

300...0

Св.

0,25 до 0,5

 

До 0,25

 

 

Св.

0,25 до 0,5

 

До 0,25

 

о о о

Св.

0,25 до 0,5

 

 

До 0,25

0,5

 

Св. 0,25 до

 

Св.

0,5 до

1

25...0

Св

1

 

До 0,25

0,5

 

Св025 до

 

Св. 0,5 до

1

 

Св. 1

 

5...0

До

0,5

 

 

 

Толщина защиты I зоны износа бункеров, мм, для

 

 

 

 

типов защиты, указанных на рисунках

 

 

Полная механическая

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

энергия куска сыпучего

<3

о

 

«о

а\о^с>

чэ

<4

 

о

Ча

СЧ>

Я, Дж (кгс • м)

СЧ*

12.44, а

 

СЧ

СЧ

СЧ

СОСОСО

со

со

ф

3

ф

 

еч

ф

Ф

Ф

ф ф ф

сч’

ф

 

ф

ф

 

£3

сч*

СЧ

сч’ сч' СЧ*

сч

 

СЧ

СЧ

ci

До 10 (1) *

_

80

_

_

_

_

100

юохюо

80

60

_

Св. 10 (1) до 200 (20)

_

_

_

_

_

120X120

100

_

_

Св. 200 (20) до 1000 (100)

— —

160X160

120

 

 

 

180Х180

150

До 20 (2)

60

120

_

120

_

_

_

_

_

50

_

Св. 20 (2) до 40 (4)

— —

60

Св. 40 (4) до 70 (7)

80X80

70

80

До 20 к2)

80

120

_

120

_

_

_

_

80

_

Св. 20 (2) до 40 (4)

— —

100

Св. 40 (4) до 70 (7)

100x100

80

До 3 (0,3)

50

40

20

20

40

30

100

_

40

120

50

60

50

40

140

_

60

_

 

60

50

80

_

 

80

60

— 100

Св. 3 (0,3) до 6 (0,6)

_

50

_

_

60

50

_

50X50

_

50

_

60

80

60

60X60

60

 

80

100

80

80X80

80

 

— 100

100

100X100

— 100

_ _ 15 20

_ _

_

_ _ 50

П р и м е ч а н и я : 1. Приведена толщина защиты для случая хранения весьма абразивных и абразивных сыпучих при полном опорожнении бункера не чаще одного раза в 2...3 суток. В бункерах под малоабразивные сыпучие толщину защиты принимать на 20 % меньше табличных данных. 2. Значение со звездочкой (*) — при ударах скатывающихся кусков сыпучего.

Закрепление листов из резины в верхней части на вертикальных стенках бункеров (с зазором по отношению к ним), как показано на рис. 12.41, Ву ду е, жу исключает прилипание сыпучего к резине. Защита становится самоочищающейся. Наиболее уязвимый элемент защиты из резины — металлические крепежные детали. Для повыше­ ния их срока службы рекомендуется применять конструкцию в виде чешуи, когда вышерасположенные листы перекрывают нижние (см. рис. 12.41, By ду ж).

Участки вертикальных стенок бункеров ящич­ ного типа, подвергающиеся ударам скатываю­ щихся кусков сыпучего, а также другие участки I зоны износа рекомендуется защищать сборными панелями, состоящими из вертикальных металли­ ческих полос, к которым листы резины в виде чешуи крепятся болтами, а полосы в верхней части навешивают на крюки, заранее прикреп­ ленные к стенке бункера (см. рис. 12.41, III, ж).

Из неметаллических материалов для защиты несущих конструкций в I зоне износа можно применять каменное и шлакокаменное литье, бетон, металлоцемент, кирпич, дерево и др. Пре­ имущество следует отдавать штучным изделиям, плитам, панелям, обеспечивающим сборность конструкций. Монолитные конструкции защиты из бетона и сталебетона допускается применять только для сыпучих материалов с коэффициентом крепости по шкале Протодьяконова менее 3.

Выбор конструкции защиты (рис. 12.42...

12.44) производится по табл. 12.14 в зависимости ©т фракции и полной механической энергии куска сыпучего. Толщина защиты определяется по

табл. 12.16. Номенклатура плит из ситалла и каменного литья и примеры конструкций из них приведены в табл. 12.17.

При химически неагрессивной среде защита из отдельных плит проектируется без швов (плиты укладывают впритык), при химически агрессив­ ной — с зазорами 5_10 мм, заполненными стой­ кими к данной среде растворами.

При проектировании защиты из сборных плит исходят из возможных допусков на размеры в плане (+ 2)...(— 4) мм#

Камнелитые плиты с закладными деталями кре­ пят сваркой непосредственно к стальной конст­ рукции бункера или к закладным деталям железо­ бетонных бункеров. Конструкции плит с заклад­ ными или крепежными деталями необходимо со­ гласовывать с заводами-изготовителями.

Чтобы обеспечить требуемую долговечность плит защиты, укладываемых на растворе, проч­ ность сцепления их с основанием при нормальном отрыве должна соответствовать значениям, ука­ занным в табл. 12.18.

Для обеспечения прочности сцепления плит за­ щиты с основанием до 0,7 МПа (7 кгс/см2) приме­ няют цементно-песчаные и полимер-цементно-пес- чаные растворы; более 0,7 МПа — песчаные на основе эпоксидной смолы и цементно-песчаные с предварительным покрытием поверхности плиток и основания тонким слоем клея К-153 или моди­ фицированного фенолформальдегидного клея ПЭФ. Подвижность растворов для укладки плит защиты 8... 10 см по погружению конуса.

Для подстилающих слоев и швов для крепле­ ния штучных неметаллических материалов защи-

Источник: https://tut-files.ru/previewfile/74043