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摘 要:本文针对制丝线梗丝风分系统风分能力差、风分效果不理想的问题进行研究,通过对原系统增设风分器补风装置和风管风速的电控调节装置,辅以风分器空气压力计,使梗丝风分器内部负压情况可视化,便于调节风门时的直观参考,从而改善了风分器的风分效果,提高了梗丝纯净度。
关键词:梗丝风分装置 风门电控装置 压力计 补风调节门 气力输送比
中图分类号:TB49 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0052-02
1 前言
我厂制丝车间现使用的梗丝风分器是“八.五”改造时引进的设备。由于设备本身存在的性能缺陷,风分质量一直比较差。我们知道,在生产过程中操作工要经常观察风分器的风分情况并且根据实际情况随时调整风分管道的风门,以使管道内风量适中、风分器风压适当,才能达到最好的风分效果。原设备虽设置了手动的风门调节手柄但距风分器距离较远且位置较高,操作工需要经过较远的距离和爬到较高的位置才能操纵调节手柄,费时费力也比较危险,并且由于是人工凭感觉操作,往往不能一次到位,需要反复数次调整才能达到比较好的效果,工作效率非常低。
风力输送和风力筛选设备对料气比的要求是比较高的。拿梗丝风分器来说,气流太大会将梗渣、梗签等吸入到合格的梗丝当中,影响质量,而气流太小则使合格的梗丝流入到梗渣、梗签里面,造成浪费。以上的问题严重制约着企业的生产力,所以,我们决心对梗丝风分系统存在的问题进行改进。
2 梗丝风分及输送设备的结构及工作原理
梗丝风分系统是由风机、风管、风分装置、切向分离器、风门、除尘器等组成,其工作过程是:经膨化干燥后的梗丝被送至风分器,在风分器内梗丝经风选后,将合格的梗丝送到分离器卸出供下道工序使用,较重的梗渣、梗签及其他杂物落到除杂器底部带筛网的输送装置上,经螺旋输送装置排出,输送梗丝的气流经过除尘器除尘处理后排到室外。实际上,此处风力系统有着双重任务:一是风力输送、二是风力除杂。
梗丝风分器的工作原理是风分器的风分原理是根据“不同比重的物料有着不同的悬浮速度”这一特性,利用风力对梗丝和梗签等杂质进行筛选、分离的。
风分器的空气动力由风机提供并以一定的速度向上运行,工作时空气从风分器底部的振动筛网处被抽送到风分器及整个系统中,振动输送机将物料送至风分器的抛料辊处,在抛料辊的作用下物料被抛起松散,合格的梗丝被气流吸走,较重的梗渣、梗签及其它杂物落到风分箱下面的振动输送装置上经螺旋输送装置输出。
3 梗丝风分系统存在问题分析
风分器的除尘系统由旋风式除尘器和滤芯式除尘器组合而成。输送物料的风通过旋风除尘粗滤,然后经滤芯除尘过滤排出室外。滤芯式除尘器装有四组滤芯(每组4个),吸附在滤芯表面的尘土经反向脉冲喷吹装置喷吹清理后尘土落入集尘箱内。
除尘箱内每组滤芯都对应喷吹装置,目的是将附在滤芯表面的尘土吹干净,保证滤芯有良好的透气性,但实际上渗入滤芯透气层内部的尘土不能彻底吹干净,随着使用时间的延长,透气性逐渐减弱、阻力增加。为了克服滤芯随着时间的延长透气性差的问题,消除风力减弱对输送和风分造成的不良影响,每周要将滤芯抽出清理,使其保持透气性。此时由于滤芯透气性好了,系统内风速必然快,风分器的风速也必然加快,当风速大于梗渣和梗签的悬浮速度时,就会将梗渣一同吸到合格的梗丝当中去。那么,随着时间的延长滤芯透气性逐渐减弱、系统风速逐渐减慢,风分效果逐渐降低,在这种情况下,有些梗丝就不能被吸走而混入梗渣一同被剔除。
由于风门设在切向分离器转附近的高处,并且设计简单且离风分器较远,操作人员不能一边观察风分情况一边调节风门。风门关小时由于风量不够,合格的梗丝混入梗签中落入振动输送装置输出,风门开打时梗签或梗渣又被吸入梗丝中。因调节不方便,风门大部分时间是处在一个固定不变位置上。造成滤芯透气性好时风量大,反之风量就小。我们在分离器处取样,对梗签及2mm左右梗渣流到下道工序的情况进行调查,平均有2.193％的梗渣流到下道工序。
4 使梗丝风分器内风分速度降低方法
4.1 本着尽量不对原来设备做大的改动,便于远程控制,克服风门调节不便现象
用便于控制的伺服电机作动力控制风门。将旧设备替下来的伺服电机装在输送管道调节风门处,将原来风门调节手柄拆掉,重新设计制作一个连接臂与伺服电机旋转丝杠处的连接件连接,使风门在伺服电机控制下动作,见图1:
伺服電机的动作信号来自于设在风分器附近的控制箱。控制箱上设有指示表,与风门开度相对应,需要调风时操作者可以按动操作箱上“±”号的控制按钮控制风门的开度。另外再在风门轴顶端固定一个指针,使其与管道内的风门平行,指针下面装一表盘并画有刻度。通过此刻度盘可直接观察风门的实际开度,便于控制箱上开度表对照,通过调整风门来控制系统内的风速。
4.2 增设风分器补风装置,使其内风速与需风分物料匹配
目的一:是为了从风分箱外吸入空气,与抛料方向相反的气流进入风分箱,进一步将被抛料辊抛起的物料吹散,使梗签及梗渣便于与梗丝分离。
目的二:使风分器中下部的风速降低,使其低于梗签及小梗渣的悬浮速度,便于梗签及梗渣下落。
将风分器抛料辊对面活门拆下,做一个类似的活门,在其上半部开一个高200mm宽600mm的窗口,然后将这个新做活门装在风分器上,用两块高110宽620厚2mm的铁板合并将200×600mm窗口遮挡,将整个系统投料、置于生产状态,把遮挡板打开一定的开度并沿着窗口上下移动这个活门,用现场实配法选择风门位置及开度,观察其风分效果,找出最佳位置。按照这个位置,在原来活门上开了一个90×600mm可调节门(补风风门),将其还原于风分器上,见图2:
4.3 风器上安置压力计供调节风门参考
压力计是一敞口的“U”型玻璃管,管内装有水,管的背面有刻度盘,管口的一端接有橡皮胶管,胶管的另一端与风分器内部连通。工作时由于风分器内风力的作用,“U”型玻璃管内水柱会出现压差,数值可从刻度盘上读出,它能直接反映风分器内风的变化情况。
根据风分器内形成的是负压这种情况,在风分器侧面装一“U”型玻璃管,即带有刻度的压力计,内装带色液体。这样,操作人员可以根据压力计指示情况进行风门的调节,操作方便、直观。经现场试验证明:风分器内负压保持在4～5mbar范围内风分效果最好。
经过以上一系列改进措施,梗丝中的梗渣及梗签含量明显减少,梗渣含量降低到0.98％,同时也消除了梗渣中含合格梗丝的现象,节约了原料,改进取得成功。
5 结语
通过对梗丝输送及风分系统进行的一系列技术改进,消除了该设备的原有缺陷,进一步改善了设备性能,达到了满意的风分及输送效果,提高了工艺质量。并且还减轻了操作工的劳动强度,提高了工作效率。
参考文献
[1] 气力输送在烟草工业中的应用.
[2] 科马斯设备培训讲义,秦皇岛烟草工业机械厂.
[3] 机械基础,中国劳动出版社.
关键词:梗丝风分装置 风门电控装置 压力计 补风调节门 气力输送比
中图分类号:TB49 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)04(a)-0052-02
1 前言
我厂制丝车间现使用的梗丝风分器是“八.五”改造时引进的设备。由于设备本身存在的性能缺陷,风分质量一直比较差。我们知道,在生产过程中操作工要经常观察风分器的风分情况并且根据实际情况随时调整风分管道的风门,以使管道内风量适中、风分器风压适当,才能达到最好的风分效果。原设备虽设置了手动的风门调节手柄但距风分器距离较远且位置较高,操作工需要经过较远的距离和爬到较高的位置才能操纵调节手柄,费时费力也比较危险,并且由于是人工凭感觉操作,往往不能一次到位,需要反复数次调整才能达到比较好的效果,工作效率非常低。
风力输送和风力筛选设备对料气比的要求是比较高的。拿梗丝风分器来说,气流太大会将梗渣、梗签等吸入到合格的梗丝当中,影响质量,而气流太小则使合格的梗丝流入到梗渣、梗签里面,造成浪费。以上的问题严重制约着企业的生产力,所以,我们决心对梗丝风分系统存在的问题进行改进。
2 梗丝风分及输送设备的结构及工作原理
梗丝风分系统是由风机、风管、风分装置、切向分离器、风门、除尘器等组成,其工作过程是:经膨化干燥后的梗丝被送至风分器,在风分器内梗丝经风选后,将合格的梗丝送到分离器卸出供下道工序使用,较重的梗渣、梗签及其他杂物落到除杂器底部带筛网的输送装置上,经螺旋输送装置排出,输送梗丝的气流经过除尘器除尘处理后排到室外。实际上,此处风力系统有着双重任务:一是风力输送、二是风力除杂。
梗丝风分器的工作原理是风分器的风分原理是根据“不同比重的物料有着不同的悬浮速度”这一特性,利用风力对梗丝和梗签等杂质进行筛选、分离的。
风分器的空气动力由风机提供并以一定的速度向上运行,工作时空气从风分器底部的振动筛网处被抽送到风分器及整个系统中,振动输送机将物料送至风分器的抛料辊处,在抛料辊的作用下物料被抛起松散,合格的梗丝被气流吸走,较重的梗渣、梗签及其它杂物落到风分箱下面的振动输送装置上经螺旋输送装置输出。
3 梗丝风分系统存在问题分析
风分器的除尘系统由旋风式除尘器和滤芯式除尘器组合而成。输送物料的风通过旋风除尘粗滤,然后经滤芯除尘过滤排出室外。滤芯式除尘器装有四组滤芯(每组4个),吸附在滤芯表面的尘土经反向脉冲喷吹装置喷吹清理后尘土落入集尘箱内。
除尘箱内每组滤芯都对应喷吹装置,目的是将附在滤芯表面的尘土吹干净,保证滤芯有良好的透气性,但实际上渗入滤芯透气层内部的尘土不能彻底吹干净,随着使用时间的延长,透气性逐渐减弱、阻力增加。为了克服滤芯随着时间的延长透气性差的问题,消除风力减弱对输送和风分造成的不良影响,每周要将滤芯抽出清理,使其保持透气性。此时由于滤芯透气性好了,系统内风速必然快,风分器的风速也必然加快,当风速大于梗渣和梗签的悬浮速度时,就会将梗渣一同吸到合格的梗丝当中去。那么,随着时间的延长滤芯透气性逐渐减弱、系统风速逐渐减慢,风分效果逐渐降低,在这种情况下,有些梗丝就不能被吸走而混入梗渣一同被剔除。
由于风门设在切向分离器转附近的高处,并且设计简单且离风分器较远,操作人员不能一边观察风分情况一边调节风门。风门关小时由于风量不够,合格的梗丝混入梗签中落入振动输送装置输出,风门开打时梗签或梗渣又被吸入梗丝中。因调节不方便,风门大部分时间是处在一个固定不变位置上。造成滤芯透气性好时风量大,反之风量就小。我们在分离器处取样,对梗签及2mm左右梗渣流到下道工序的情况进行调查,平均有2.193％的梗渣流到下道工序。
4 使梗丝风分器内风分速度降低方法
4.1 本着尽量不对原来设备做大的改动,便于远程控制,克服风门调节不便现象
用便于控制的伺服电机作动力控制风门。将旧设备替下来的伺服电机装在输送管道调节风门处,将原来风门调节手柄拆掉,重新设计制作一个连接臂与伺服电机旋转丝杠处的连接件连接,使风门在伺服电机控制下动作,见图1:
伺服電机的动作信号来自于设在风分器附近的控制箱。控制箱上设有指示表,与风门开度相对应,需要调风时操作者可以按动操作箱上“±”号的控制按钮控制风门的开度。另外再在风门轴顶端固定一个指针,使其与管道内的风门平行,指针下面装一表盘并画有刻度。通过此刻度盘可直接观察风门的实际开度,便于控制箱上开度表对照,通过调整风门来控制系统内的风速。
4.2 增设风分器补风装置,使其内风速与需风分物料匹配
目的一:是为了从风分箱外吸入空气,与抛料方向相反的气流进入风分箱,进一步将被抛料辊抛起的物料吹散,使梗签及梗渣便于与梗丝分离。
目的二:使风分器中下部的风速降低,使其低于梗签及小梗渣的悬浮速度,便于梗签及梗渣下落。
将风分器抛料辊对面活门拆下,做一个类似的活门,在其上半部开一个高200mm宽600mm的窗口,然后将这个新做活门装在风分器上,用两块高110宽620厚2mm的铁板合并将200×600mm窗口遮挡,将整个系统投料、置于生产状态,把遮挡板打开一定的开度并沿着窗口上下移动这个活门,用现场实配法选择风门位置及开度,观察其风分效果,找出最佳位置。按照这个位置,在原来活门上开了一个90×600mm可调节门(补风风门),将其还原于风分器上,见图2:
4.3 风器上安置压力计供调节风门参考
压力计是一敞口的“U”型玻璃管,管内装有水,管的背面有刻度盘,管口的一端接有橡皮胶管,胶管的另一端与风分器内部连通。工作时由于风分器内风力的作用,“U”型玻璃管内水柱会出现压差,数值可从刻度盘上读出,它能直接反映风分器内风的变化情况。
根据风分器内形成的是负压这种情况,在风分器侧面装一“U”型玻璃管,即带有刻度的压力计,内装带色液体。这样,操作人员可以根据压力计指示情况进行风门的调节,操作方便、直观。经现场试验证明:风分器内负压保持在4～5mbar范围内风分效果最好。
经过以上一系列改进措施,梗丝中的梗渣及梗签含量明显减少,梗渣含量降低到0.98％,同时也消除了梗渣中含合格梗丝的现象,节约了原料,改进取得成功。
5 结语
通过对梗丝输送及风分系统进行的一系列技术改进,消除了该设备的原有缺陷,进一步改善了设备性能,达到了满意的风分及输送效果,提高了工艺质量。并且还减轻了操作工的劳动强度,提高了工作效率。
参考文献
[1] 气力输送在烟草工业中的应用.
[2] 科马斯设备培训讲义,秦皇岛烟草工业机械厂.
[3] 机械基础,中国劳动出版社.