Традиционные погрузочные комплексы выполняются в двух вариантах – стационарном и передвижном.
В первом случае силосные емкости располагаются в непосредственной близости от причальной стенки. В состав комплекса (рис. 14.29) входят силосная емкость 1, ковшевой элеватор 4, аэрожелоб 5, аспирационный фильтр 6 и загрузочное устройство 8 с перемещающимся поперек трюма трубопроводом 9, оборудованным колпаком 10 и воздухопроводом для отвода запыленного воздуха, отсасываемого воздуходувкой системы аспирации.
Рис. 14.29. Принципиальная схема стационарного пневмокомплекса для погрузки сыпучих материалов в суда.
1 – силос; 2–- выпускное отверстие; 3 – материалопровод; 4 – ковшевой элеватор; 5 – аэрожелоб;
6 – фильтр; 7 – трубопровод запыленного воздуха; 8 – аэрожелоб; 9 – трубопровод;
10 – пылесборочный колпак
Загрузка речных судов может осуществляться с производительностью от 50 до 300 т/час, причем весь процесс транспортировки от силоса до трюма судна происходит в закрытой системе. Каждое место промежуточной перегрузки присоединено к линии аспирации, удаляющей пыль и возвращающей транспортируемый материал в направлении загрузки. Таким образом предотвращаются потери материала и обеспечиваются требования экологии.
Комплекс для загрузки морских судов грузоподъемностью до 30 тыс. т использует передвижную установку, обеспечивающую производительность погрузки 1200 т/час (рис. 14.30). Силосные хранилища располагаются на значительном расстоянии от причального сооружения. Для перемещения материала из силосов первоначально используются ленточные конвейеры 10, монтируемые на специальной эстакаде 9. На передвижном портале 6 установки расположена поворотная стрела 4, на которой смонтирован аэрожелоб 5. Второй аэрожелоб 11 размещен в верхней части портала и может присоединяться к боковым выгружателям ленточного конвейера 10. Перемещение материала в трюм судна производится аэрожелобами, соединенными в месте крепления стрелы поворотным шарниром и телескопическим вертикальным погрузочным трубопроводом 2. оборудованным пылезаборным колпаком 3.
Рис. 14.30. Принципиальная схема передвижного загрузочного пневмокомплекса.
1 – трюм судна; 2 – вертикальный трубопровод; 3 – колпак; 4 – стрела; 5 – аэрожелоб; 6 – портал;
7 – фильтр; 8 – воздуходувка; 9 – эстакада; 10 – ленточный конвейер; 11 – аэрожелоб
Запыленный воздух отсасывается воздуходувкой 8 через систему рукавных фильтров 7, из которой осажденный материал поступает в корпус неподвижного аэрожелоба 11 и опять на погрузку. Вся конвейерная система комплекса имеет закрытое исполнение. Места промежуточной перегрузки присоединены к общей аспирации, что обеспечивает возврат пыли в поток транспортируемого материала и создает режим работы, соответствующий требованиям экологии.
При доставке цемента насыпью на значительные расстояния к строительным объектам, расположенным вблизи судоходной магистрали, есть возможность последовательного применения железнодорожного и водного транспорта. В ряде случаев при указанной схеме доставки перегрузочные операции, даже в больших объемах, выполняются эпизодически и строительство промежуточных силосных складов для перегрузки экономически нецелесообразно.
В связи с указанными обстоятельствами возникла потребность в создании комплекса, который обеспечивает перегрузку цемента, доставляемого в железнодорожных вагонах бункерного типа, непосредственно в трюм судна.
Основной частью этого комплекса (рис. 14.31) является передвижная установка, в портале 2 которой смонтированы два пневморазгрузчика цемента всасывающе-нагнетательного действия модели ТА-51.
Рис. 14.31. Комплекс дли перегрузки цемента из железнодорожных вагонов в судно:
1 – механизм передвижения; 2 – портал; 3 — осадительная камера пневморазгрузчика;
4 – турбокомпрессор; 5 – роторный компрессор; 6 – железнодорожный вагон; 7 – всасывающий цементопровод; 8 – вибрационное сопло; 9 – консольный кран; 10 – нагнетательный цементовод;
11 – фильтр-отделитель; 12 – вакуум-насос; 13 – платформа портала; 14 – опора поворотная;
15 – шарнир стрелы; 16 – кабина машиниста; 17 – стрела; 18 – телескопический цементопровод;
19 – телескопический вертикальный цементопровод; 20 – трюм судна; 21 – пылесборочный колпак
Осадительные камеры 3 разгрузчиков включают в себя шнеконапорный механизм со смесительной камерой и камерой филыров. Разрежение в системе каждого разгрузчика создается водокольцевым вакуум-насосом 12 с системой водообеспечения, работающей по замкнутому циклу. Всасывающая линия разгрузчика состоит из трубопровода 7, состоящего из гибкого резинотканевого рукава и вибрационного сопла 8. Сопло перемещается консольным краном 9, оборудованным тельфером грузоподъемностью 0,5 т. Сжатый воздух для нагнетательной линии разгрузчика поступает от роторного компрессора 5. Нагнетательные цументопроводы разгрузчиков соединяются с трубопроводом 10, связанным с поворотным участком телескопического цементоировода 18, закрепленного на стреле 17 установки. Цементоиронод 18 соединен коленом с вертикальным телескопическим цементопроводом 19, на конце которого находится выгрузочный патрубок. Телескопические цементопроводы 18 и 19 смонтированы внутри трубы, по которой запыленный воздух с помощью колпака 21 отсасывается турбовоздуходувкой в фильтр-отделитель 11. Стрела 17, на которой расположена кабина машины га 16, посредством шарнира 15 соединена с поворотной опорой 14, установленной на платформе портала 13. На верхней части поворотной опоры смонтирован фильтр-отделитель, соединенный воздухопроводом с турбокомпрессором 4, который оборудован глушителем шума.
Портал установки обшит термоизоляционными панелями и имеет нагревательные приборы. Это обеспечивает плюсовую температуру в зимнее время, необходимую для нормального функционирования системы оборотного водоснабжения водокольцевых вакуум-насосов. Внутри портала расположены электрошкафы с аппаратурой пуска и контроля за работой всех узлов установки. На наружной стороне портала установлен кабельный барабан, обеспечивающий подачу электропитания при перемещении установки по причалу. Управление установкой производится из кабины машиниста.
Принципиальная схема пневмокомплекса представлена на рис. 14.32. Перегрузка цемента из железнодорожного вагона в трюм судна осуществляется следующим образом. Железнодорожный состав из вагонов-цементовозов бункерного типа устанавливается на причале вдоль колеи продвижения пневмотранспортного комплекса. Вибрационное сопло 3 пневморазгрузчика цемента опускается в вагон через верхний люк. Под воздействием разрежения, создаваемого во всасывающей линии 10 разгрузчика вакуум-насосом 6, цемент поступает в осадительную камеру 11, из которой шнеконапорным механизмом выдается в смесительную камеру и нагнетательный цементопровод 12.
Рис. 14.32. Принципиальная схема пневмокомплекса для перегрузки цемента из железнодорожных вагонов в суда:
1 – компрессор; 2 – сопло; 3 – вибрационное сопло; 4 – железнодорожный вагон; 5 – компрессор;
6 – вакуум-насос; 7 – водяной насос; 8 – бак оборотной воды; 9 – воздухопровод; 10 – всасывающий цементопровод; 11 – осадительная камера; 12 – нагнетательный цементопровод; 13 – коллектор;
14 – цементопровод возврата; 15 – трубопровод; 16 – трубокомирессор; 17 – воздухопровод; 18 – фильтр;
19 – шарнир; 20, 21 – цементопроводы; 22 – воздухопровод аспирации; 23 – пылесборный колпак;
24 – трюм судна
Выгрузка цемента из вагона осуществляется одновременно двумя пневморазгрузчиками. Нагнетательные цементопроводы обеих линий присоединены к общему трубопроводу, подающему цементовоздушную массу через поворотный участок 15, шарнир стрелы 19 и телескопические трубопроводы 20 и 21 в трюм судна 24.
Цементопроводы нагнетательной линии смонтированы внутри трубопровода 22 большего диаметра (также имеющего телескопические участки). В этом трубопроводе и под находящимся на нем колпаком 23 создается обратный поток запыленного воздуха, отсасываемого турбокомпрессором 16 через фильтр-отделитель 18.
Этот поток превышает в несколько раз количество воздуха и нагнетательной линии, что исключает распыление цемента за пределы загружаемого трюма судна и обеспечивает соблюдение требований экологии.
В фильтре-отделителе запыленный воздух очищается при прохождении через рукавные фильтры, которые периодически продуваются в импульсном режиме. Осажденный цемент из конуса фильтра 18 по трубе 14, оборудованной шаровым краном, возвращается в осадительную камеру разгрузчика и вновь поступает в нагнетательную линию.
Как указывалось ранее, вода, необходимая для создания разрежения в системе водокольцевых вакуум-насосов, циркулирует по замкнутому циклу. Для этой цели применяются спаренные ёмкости 8, водяной насос 7, аппаратура управления и контроля. Отсасываемый воздух, который содержит небольшое количество капельной жидкости, отводится за пределы портала по трубе, соединенной с водоотделительным бачком вакуум-насоса.
Чтобы ускорить полную очистку разгружаемого вагона, используется зачистное сопло 2, отсасывающее цемент. Он выходит через нижние люки вагона. Управление пневмокомплексом (перемещение вдоль трюмов судна и вдоль железнодорожного состава, поворот н наклон стрелы, перемещение горизонтального и вертикального телескопических цементопроводов) осуществляется из кабины машиниста.
Включение и остановка агрегатов пневмосистемы (разгрузчиков цемента, компрессоров и турбокомпрессора) производится механиком-оператором с помощью аппаратуры электроуправления, смонтированной в электрошкафах, расположенных внутри портала. Контроль режимов работы пневмосистемы осуществляется по приборам (вакуумметрам, манометрам, указателям уровня и др.), установленным непосредственно на контролируемых узлах.
Электроэнергия на комплекс подается по гибким кабелям, смонтированным на приводных кабельных барабанах, которые установлены на портале ходовой части.
Загрузка трюма судна должна производиться в соответствии с инструкциями по технологии и очередности выполнения грузовых операций с сыпучими материалами.
[raw]Применение пневмотранспортного комплекса для перегрузки цемента по схеме «вагон-судно» позволяет обеспечить следующие преимущества:- исключить организацию необходимой на территории порта инфраструктуры;
- исключить проведение специальных мероприятий по защите окружающем среды, так как обеспечивается экологически чистое выполнение разгрузочных и загрузочных операций;
- отказаться от создания промежуточных складских емкостей.
Определенный интерес представляет разработанный фирмой Fuller Kovako В. V. (США, Швеция) пневмотранспортный комплекс для разгрузки судов, не предусматривающий использования на причале силосных емкостей (рис. 14.33).
Рис 14.33. Комплекс для разгрузки судов фирмы Fuller Kovako
Основой этих установок являются передвижные разгрузочные устройства, смонтированные на автомашине или в виде легко перемещаемых контейнеров. Производительность разгрузки одной установкой может быть от 10 т/ч (для барж и небольших судов) до 300 т/ч для судов грузоподъемностью свыше 5000 т. Применение данных установок предусматривается в комплексе с минитерминалами, в состав которых может включаться и оборудование по упаковке в мешки разгружаемых материалов.
Разгрузочное устройство выполнено в виде пневмоустановки всасывающе-нагнетательного действия, цилиндрические приемные камеры которой смонтированы на автомобильном шасси. На этом же шасси установлен поворотный гидравлический манипулятор, на секциях которого расположены трубопроводы всасывающей линии (включая гибкие участки из резинотканевых рукавов). Воздуходувное оборудование установлено в отдельном блоке, находящемся на шасси и может иметь дизельный или электрический привод.
Для разгрузки судов с полной грузоподъемностью свыше 5000 т применяются разгрузочные установки, смонтированные на двойном прицепе.
На первом прицепе устанавливается 30-метровая всасывающая консоль и вакуумные насосы, а на втором прицепе устанавливаются емкости нагнетательной линии, компрессоры и вспомогательное оборудование. Такая передвижная установка может разгружать суда грузоподъемностью до 12000 т с производительностью от 200 до 300 т/ч, и иметь привод от дизеля или электродвигателя.
В течение 2 ч после прибытия в порт разгрузки два трейлера подсоединяются друг к другу для выполнения разгрузочных операций.
Для судов с полной грузоподъемностью 20000 т и выше разгрузочная консоль будет слишком большой для возможности транспортировки ее по дорогам. Для обеспечения разгрузки больших судов, в тех случаях, когда ежегодный объем разгрузки в одном порту слишком мал для того, чтобы затрачивать средства на установку сложной разгрузочной системы, компания Fuller Kovako разработала новое решение, при котором в двух или более портах устанавливается стационарная разгрузочная консоль. Все остальное оборудование, состоящее из пневматической разгрузочной системы, устанавливается на двух трейлерах, которые будут перемещаться по дорогам между этими портами.
Все установки этой фирмы обеспечивают экологические методы работы и полную выгрузку материала из транспортных средств.