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セメントサイロのアーチと閉塞の原因と防止方法

1.アーチング現象とその弊害の紹介

セメント業界では現在、主にバルクセメントを使用しています。バルクセメントの方が環境にやさしく、正確な測定が可能だからです。現代のセメントサイロセメントを保管するだけではありません。サイロは、粉塵除去、ブレークアーチング、計量などの機能も備えています。しかし、サイロ内部のアーチングは一般的かつ深刻な問題です。この問題には適切な解決策が必要です。.

アーチングは、セメントが排出口に安定したブリッジを形成することで起こります。このブリッジがセメントの流出を妨げます。この閉塞は大きな問題を引き起こします。まず、ミキシングステーションへのセメント供給が停止します。これは生産を中断し、ダウンタイムを増加させます。第二に、セメントの供給が不均一になります。これは、計量とバッチ処理の精度に直接悪影響を及ぼします。.

2.アーチ形成の理由

アーチングの原因にはいくつかの要因があります。.

まず、セメントには内部凝集力と内部摩擦力があります。これらの力がせん断強度を生み出します。この強さが、セメントを固いブロックのように機能させるのです。そのため、粒子が自由に動くことができなくなります。そのため、セメントの流動性は悪くなります。.

第二に、セメントとサイロの壁との間の外部摩擦が重要です。壁面が粗いとこの摩擦が大きくなります。また、底部の円錐角度が小さいと問題が悪化します。摩擦が大きいとアーチングが発生しやすくなります。.

第三に、外気の状態がセメントに影響します。湿度が高いと、セメント粒子がくっつきやすくなります。これにより凝集力が増し、流動性が低下します。その結果、セメントはより固くなり、アーチ状になりやすくなります。.

最後に、排出口の大きさが重要です。出口が小さいと、セメントの流路が狭くなります。この流路の狭さは、安定したアーチを形成するリスクを大幅に高めます。.

3.セメントサイロのアーチングを防ぐ方法

アーシングを防止するためのフルシステム・プランが必要です。この計画には、サイロの設計、建設、日々の操業が含まれていなければなりません。.

3.1 効果的な方法としてのサイドディスチャージの使用

側面排出サイロを選択することは、非常に効果的な設計です。この設計では、排出口に垂直の壁ができます。この壁が排出口の上の圧力を下げ、“アーチフット ”を解消します。また、複数の排出口やオフセット排出口を使用することもできます。排出口を増やしすぎると費用対効果が悪くなり、運転が難しくなります。.

3.2 内部摩擦の低減

サイロの壁を非常に滑らかにしなければなりません。滑らかな壁は、セメントが滑り落ちやすくなります。内面は鋼板が最適です。しかし、コストと熱伝導の理由から、ほとんどのサイロはコンクリートを使用しています。コンクリートの壁はざらざらしています。そのため、当社ではホッパーに鋼板や特殊な鋳石を並べることがよくあります。また、エポキシ樹脂のような滑らかなコーティングで壁を塗装することもできます。これらのステップにより、摩擦が大幅に減少します。.

3.3 湿気の侵入の制御

セメントは水を吸収しやすい。セメントが細かいほど、より多くの水を吸収します。セメントが水を吸収すると、粒子が水和します。これにより粒子同士がくっつき、流れが悪くなります。そして、セメントは皮やアーチを形成します。そのため、すべての水分源を厳密に管理しなければなりません。.

まず、セメントがサイロに入るときのセメント自体の含水率を下げます。.
次に、雨水がサイロに漏れないようにします。.
第三に、非常に重要なことですが、エアコンプレッサーシステムからの湿気を止めることです。.

3.4 圧縮空気の乾燥

空気を圧縮すると体積が減少します。これは水蒸気を保持する能力も低下させます。そのため、空気中の水分のほとんどは圧縮中に液体の水に変わります。この水分がサイロ内に侵入すると大きな問題になります。圧縮、貯蔵、流通、使用のすべての段階でこの水分を除去しなければなりません。アーシングを防ぐには、エアレーションシステムからの乾燥空気が不可欠です。.

空気圧縮:オペレーターは、コンプレッサーのクーラーが正常に作動することを確認する必要があります。定期的に出口水温を手でチェックする必要があります。クーラーチューブに亀裂が入り、水漏れを起こす可能性があります。.
空気貯蔵:エアレシーバタンクには水とオイルが溜まります。オペレーターは定期的に底部のドレンバルブを開き、この液体を取り除く必要があります。.
空気分配:空気がパイプの中を移動すると、さらに冷やされます。そのため、パイプラインにはドレンバルブが必要で、毎日使用しなければなりません。ですから、パイプラインにはドレンバルブが必要で、毎日使用しなければなりません。.
空気の使い方（最終守備）:サイロに空気が入る前に2つのフィルターを使っています。ひとつはコークスを満たしたメインラインのフィルター。もうひとつは各支線にあるチューブ型フィルターです。湿った空気がこのフィルターに入り、小さな孔が水を捕らえます。その後、水はドレンバルブへと流れ落ちます。オペレーターは定期的に水を抜く必要があります。乾燥した空気はサイロへ。.

3.5 コーンの角度を大きく

円錐部分を急勾配にします。この角度は、壁に対するセメントの摩擦角（約32°）より大きくする必要があります。角度を55°から65°の間の急角度にすると、摩擦が減少します。しかし、コーンの角度を急にすると、サイロの高さが高くなったり、容量が小さくなったりします。.

3.6 排出口径の拡大

吐出口径を大きくすることで、安定したアーチの形成を防ぎます。直接的で効果的な設計ソリューションです。.