固體料倉的選型

1、固體料倉一、固體料倉簡介料倉的種類繁多，其結(jié)構(gòu)和制造工藝也相差甚遠(yuǎn)。其中金屬板制料倉具有占地面積小，具有先進(jìn)的裝卸工藝，機(jī)械化程度高，能夠保證儲存物料的質(zhì)量等優(yōu)點，成為工業(yè)料倉中的一個不可缺少的設(shè)備。石油、化工、化纖、糧食、建筑等行業(yè)中廣泛采用金屬板制料倉。考慮到儲存的是松散的固體物料，在流動過程中會產(chǎn)生積料等不利影響，所以通常將倉殼筒設(shè)計為受力均勻、流動性較好的長圓筒形，也就是所謂的筒倉，料倉的頂部為拱頂型或錐頂形，料倉底部為錐體形。焊制料倉是目前行業(yè)中的主要形式，料倉結(jié)構(gòu)包括倉殼頂、倉殼錐體、倉殼圓筒、支座、接管和法蘭、梯子平臺等部位。二、料倉容積料倉的容積包括底部的錐體容積與筒倉容積之和

2、。其容積由所成物料的體積來確定。固體物料的體積的確定可根據(jù)出料流量與要儲存的天數(shù)來確定。三、料倉殼體的確定1.倉殼頂結(jié)構(gòu)料倉倉殼頂結(jié)構(gòu)一般有兩種形式-自支撐式錐頂和自支撐式拱頂，自支撐式拱頂又分為封頭頂和球冠頂兩種。當(dāng)料倉直徑較小時從制造的簡便考慮優(yōu)先采用自支撐式錐頂或者橢圓形封頭作為倉頂，根據(jù)需要有時也可以采用蝶形封頭。2.倉殼錐體2.1倉殼錐體形式倉殼錐體一般采用大端無折邊錐形封頭和大端帶折邊錐形封頭兩種形式大端無折邊的倉殼錐體結(jié)構(gòu)較少采用，一般用于小直徑、重量輕的料倉。大端帶折邊的倉殼錐體結(jié)構(gòu)用得較多。2.2倉殼錐體半頂角的選取倉殼錐體半頂角的選取需要根據(jù)物料的特性來確定，保證物料的順利

3、流動，過小不經(jīng)濟(jì)，過大容易造成排料不暢、積料或架橋。2.2.1松散物料流動形式松散物料的種類很廣，物料間的堆積特性、流動性差異很大。一般而言，研究者認(rèn)為物料在料倉中的流動形態(tài)分為兩大類;漏斗流形態(tài)（又稱為中心流型）即圖1-2中的a、b、c和柱塞形態(tài)（又稱為整體流動型）即圖1-2中的d物料的流型應(yīng)根據(jù)實際需要選取 2.2.2松散物料安息角 當(dāng)松散物料放置在平面時，上部散落的物料會在重力的作用下向下運動，同時就會受到周圍其他物料對它運動的約束，當(dāng)物料重力在其運動方向產(chǎn)生的分力與周圍物料對其的作用相等時，達(dá)到最終的平衡，物料堆積成母線與水平面成角度的圓錐體，對于每一種物料，角據(jù)有特定的數(shù)值，成為安息

4、角（又稱休止角）料倉的下料不暢，關(guān)鍵是傾斜角小于物料安息角所致。整體流倉必須保證料倉各個部位的傾斜角大于物料的安息角2.2.3倉殼錐頂角倉殼錐頂角是料倉設(shè)計中的一個重要參數(shù)，首先料倉容積的計算必須涉及到倉殼錐頂角，其次倉殼錐體的強(qiáng)度計算同樣需要倉殼錐頂角，另外倉殼錐頂角還是料倉結(jié)構(gòu)設(shè)計合理性的一個關(guān)鍵參數(shù)。工程上經(jīng)常采用倉殼錐體半頂角描述。因為松散的固體物料在自然地狀態(tài)下有堆積形態(tài)，所以料倉形狀結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原則就是：適應(yīng)于松散物料的流動性質(zhì)，獲得物料整體流動。固體物料沿倉殼壁向下流動的過程中，與倉殼壁之間產(chǎn)生摩擦力，當(dāng)摩擦力在垂直方向的分力小于物料本身的重力時，物料就可以順利流動。在直筒體段

5、，物料對倉殼壁的側(cè)壓力所產(chǎn)生的摩擦力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于物料的重力，所以物料的流動不成問題。故截面的選擇是，避免幾何上的不連續(xù)結(jié)構(gòu)，避免長寬比例過大造成的物料堆積不均勻，影響物料的流動性，所以圓形截面是經(jīng)常采用的截面形式。在錐段上，要能使流經(jīng)料倉的物料能獲得整體流動，不出現(xiàn)死角，就要合理的選擇錐頂角，倉殼錐頂角越小，錐體的傾斜度越大，越有利于物料的流動，但過小不利于料倉容積的計算，而且錐段會過長。根據(jù)工業(yè)常見物料的特性，我們經(jīng)常采用的倉殼錐頂角有45、60和90，對應(yīng)的倉殼錐體半頂角分別為：22.5、30和45形成整體流的必要條件是料倉錐體半頂角要小于max石灰有效內(nèi)摩擦角為=35物料與倉壁間的摩擦系數(shù)為

6、=0.3（=tan）3.筒倉高徑比的確定經(jīng)倉殼圓筒的受力分析增加倉殼圓筒直徑可以有效的降低倉殼圓筒水平應(yīng)力，從而達(dá)到減小壁厚的目的，但是，隨著倉殼圓筒直徑的增大，倉殼錐體高度、倉殼錐體質(zhì)量以及內(nèi)部物料都會增加，不利于倉殼圓筒與倉殼錐體連接處的計算、增加局部設(shè)計的難度。對于公稱容積小于1000m的料倉，料倉的強(qiáng)度計算、結(jié)構(gòu)設(shè)計比較容易，高徑比值的選取范圍比較大。料倉高徑比關(guān)系著基建費用的。由于倉內(nèi)物料壓力的增量并不與深度的增量成正比，深度增加壓力增加不大因此選取較大高徑比是經(jīng)濟(jì)的通常的直筒段的高度為其直徑的23倍。直筒段高度H與其直徑D及錐頂半角關(guān)系式為設(shè)高徑比=H/D 容積為V則 D=24tan/（6tan+1）4.料倉壁厚的確定根據(jù)設(shè)備的受力進(jìn)行強(qiáng)度計算得出厚度，并經(jīng)行強(qiáng)度校核。厚度的選取不可超過容器的最小厚度。5.料倉支座的選取根據(jù)實際需要按JB/T4712-2007容器支座選取合理的容器支座。6.料倉卸料口7. 機(jī)械拱和粘性拱8. 料倉卸料能力石灰料倉石灰數(shù)據(jù)：與倉壁之間摩擦系數(shù)0.3，內(nèi)摩擦角