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Renovação técnica do sistema de carregamento de cimento a granel

O cimento sistema de carregamento a granel é um equipamento especializado para cimento em pó. Permite o carregamento automático de cimento a granel em veículos. Existem 5 silos na Huaxin (LiJiang) Cement. Efectuámos as renovações correspondentes em 5 sistemas de carregamento de cimento a granel, o que reduziu as emissões de poeiras, purificou o ambiente de trabalho circundante e melhorou a imagem de mercado da empresa.

A composição estrutural da máquina de carregamento de cimento a granel

O sistema de carregamento de cimento a granel é composto principalmente por um alimentador rotativo, uma válvula manual de porta em espiral, uma válvula pneumática on-off, uma calha deslizante de ar, uma calha telescópica de camada dupla, uma cabeça de carregamento a granel de elevação, um interrutor de controlo automático do nível de material, coletor de pó e um armário de controlo elétrico, etc.

O alimentador rotativo pode fazer o cimento fluir num estado fluido a partir de silos. Tem as funções de descarga estável, mistura e desbloqueio da tremonha.

A válvula manual de porta em espiral pode cortar o fornecimento de cimento quando o sistema de carregamento a granel está em manutenção. Mas a válvula manual de porta em espiral está normalmente aberta durante o carregamento.

O corpo da válvula pneumática on-off é uma estrutura em forma de arco. Isto permite que o cimento flua suavemente e controle instantaneamente o início e a paragem do processo de enchimento.

A cabeça de carregamento é composta por um guincho elétrico e uma calha telescópica. O enchimento é controlado por um interrutor de controlo do nível de material e, quando o enchimento está completo, é enviado um sinal de controlo para fechar a válvula pneumática on-off e parar o carregamento.

Processo de funcionamento do sistema de carregamento de cimento a granel

1. posicionamento

O condutor conduz o camião-cisterna de cimento a granel sob o sistema fixo de carregamento a granel. Alinha a abertura de alimentação do camião-cisterna diretamente por baixo da cabeça de carga. O operador ativa o dispositivo de elevação. Isto permite que a cabeça de carga, ligada à calha telescópica de dupla camada, desça até à abertura de alimentação do camião-cisterna. Depois de garantir uma vedação estanque entre a cabeça de carga e a abertura de alimentação do camião-cisterna, o interrutor de controlo corta automaticamente a alimentação eléctrica. O processo de posicionamento fica assim concluído.

2. descarga

Uma vez que a cabeça de carregamento está na posição designada, todo o equipamento da máquina de carregamento a granel é iniciado sequencialmente. O cimento é descarregado do armazém num estado fluidizado. O cimento fluidizado passa através da válvula pneumática on-off e da calha de deslizamento de ar para o carregador a granel, fluindo para o tanque de armazenamento através da cabeça de carregamento. O coletor de pó absorve o gás e o pó expelidos pelo transporte do cimento e pelo camião-cisterna, assegurando um ambiente de trabalho livre de poluição. O pó recolhido é enviado para o silo para ser reciclado.

3. controlo do nível dos materiais

Quando o cimento no camião-cisterna atinge a altura de enchimento, a conduta de ar ligada, instalada na parte superior da cabeça de carga, é enterrada no cimento. A pressão do ar aumenta, activando o controlador de pressão, que envia um sinal para um controlo de carga total, fechando a válvula pneumática on-off para cortar a fonte de material e parar o processo de carregamento. A calha telescópica e a cabeça de carga são então elevadas para completar o carregamento. Entretanto, é ativado um relé de atraso para permitir que o coletor de pó continue a recolher pó.

4.Partida do camião a granel

Depois de decorrido o tempo de atraso (geralmente 4-6 segundos), o coletor de pó pára. A campainha do local toca, assinalando o fim do processo de carregamento a granel. O camião-cisterna afasta-se então.

Problemas perenes

(1) Ocorre “aglomeração de cimento” durante o processo de carregamento. Este cimento aglomerado é carregado no camião-cisterna. É depois transportado para a estação de mistura ou para o local de construção para utilização direta. Isto afecta a qualidade do cimento expedido e dá origem a queixas dos clientes.

(2) Durante a elevação e a descida da cabeça de carga, caem poeiras da cabeça de carga. Esta poluição afecta o ambiente circundante.

(3) Durante o carregamento, o sistema de carregamento de cimento a granel provoca frequentemente a emissão de poeiras a partir da abertura do camião-cisterna. Este facto tem um forte impacto nos valores medidos de PM2,5 e PM10 no ambiente circundante.

Análise das causas

(1) O cimento no silo aglomera-se frequentemente. Isto deve-se a factores como as fugas de chuva do telhado, a condensação resultante das diferenças de temperatura nas paredes, as temperaturas elevadas de armazenamento e a água cristalina do gesso e dos materiais misturados. O cimento aglomerado é normalmente pouco estruturado e parte-se facilmente. No entanto, alguns aglomerados estão mais bem unidos. A utilização direta destes pode afetar a qualidade do cimento.

(2) Após o fecho da válvula de descarga pneumática, algum cimento permanece na calha de deslizamento de ar entre a válvula e o dispositivo de descarga em cotovelo. Durante a elevação e a descida da cabeça de carga, as vibrações ou a pressão de ar residual fazem com que o cimento no escorrega de ar flua para baixo e caia no chão, provocando poluição.

(3) Durante o processo de carregamento a granel, medimos uma pressão negativa elevada no tubo de recolha de poeiras da cabeça de carregamento. Isto indica que as poeiras escapam da abertura de alimentação do camião graneleiro porque o espaço entre os tubos interior e exterior da cabeça de carregamento é demasiado pequeno. O espaçamento na extremidade inferior da cabeça de carga é ainda mais pequeno. Isto diminui a secção transversal do fluxo de ar do tubo de entrada do coletor de pó. Como resultado, a pressão negativa na calha telescópica de camada dupla aumenta, reduzindo o fluxo de ar para o coletor de pó. Isto cria um fenómeno de pressão positiva de “fuga de poeiras” no tanque de armazenamento do camião-cisterna.

Medidas de renovação técnica

1. instale uma malha de rede na cabeça de carga a granel

Concebemos uma rede de crivos para ser instalada no orifício de descarga da cabeça de granel. A malha de tela tem uma altura de 200 mm. Tem um orifício quadrado na lateral, com 30 mm de largura e 20 mm de altura. Adicionalmente, existe um orifício circular no fundo com um diâmetro de 25 mm. Quando os torrões de cimento caem na malha do crivo no interior do camião-cisterna, a maior parte dos torrões soltos são esmagados. Apenas alguns pedaços grandes e teimosamente ligados permanecem na malha.

Depois de concluído o processo de carregamento a granel e de levantada a cabeça do graneleiro, é fácil notar os resíduos. Este resíduo pode ser limpo imediatamente antes do processo de carregamento seguinte.

2. adicione outra válvula pneumática de abertura e fecho

Instalámos uma válvula pneumática de abertura e fecho na extremidade de descarga do escorrega pneumático. Existem duas válvulas pneumáticas de fecho distribuídas em ambas as extremidades do escorrega pneumático. Estas duas válvulas abrem e fecham em simultâneo para evitar que o material se espalhe durante o processo de elevação da cabeça de carga.

3. ajuste o depósito interior do sistema de carregamento a granel

Alterámos o diâmetro do depósito interior de Φ300 mm para Φ250 mm. Esta alteração aumenta a área da secção transversal da conduta de recolha de poeiras no sistema de carregamento a granel. Também reduz a resistência interna do tubo de recolha de poeiras. Além disso, evita a ocorrência de pressão positiva no tanque de armazenamento. A experiência prática demonstrou que a redução do diâmetro tem pouco impacto no tempo de descarga e carregamento do cimento.

Resultados e avaliação

Após a conclusão da modificação, não se registaram quaisquer ocorrências do fenómeno de libertação de poeiras na entrada de alimentação do camião a granel durante mais de um ano de operações a granel. Também não recebemos qualquer queixa de clientes sobre aglomerados de cimento no camião a granel. Isto melhorou o ambiente de trabalho, reduziu os níveis de PM na área circundante e melhorou a imagem de mercado da empresa. O processo de modificação técnica produziu resultados satisfatórios.

Perguntas frequentes

1. como garantir a fiabilidade a longo prazo do sistema de carregamento a granel após a atualização técnica?

A estabilidade a longo prazo é fundamental para o sucesso da atualização. As nossas medidas incluem:

Design duradouro: Utilizamos aço de alta resistência e componentes de qualidade, com peças-chave de acionamento concebidas para acomodar margens de carga de trabalho, adequadas para operações de alta intensidade.

Monitorização inteligente: A integração de um sistema de aviso de falhas permite a monitorização em tempo real do estado do equipamento, permitindo a deteção precoce de potenciais problemas e reduzindo o tempo de inatividade inesperado.

Otimização da manutenção: A conceção estrutural foi simplificada para permitir reparações rápidas; também oferecemos diagnósticos remotos e serviços de inspeção regulares para reduzir os custos de manutenção.

2. a atualização técnica do sistema de carregamento a granel afectará a linha de produção existente? Como avaliar os riscos e os custos?

As actualizações técnicas devem equilibrar as melhorias de eficiência com a continuidade da produção. O nosso processo de avaliação inclui:

Análise da procura: Realize uma investigação exaustiva do seu processo de produção para identificar estrangulamentos (como equipamento antigo ou atrasos no controlo) para garantir que a solução é adaptada com precisão.

Controlo dos riscos: Utilize a conceção modular para minimizar o tempo de inatividade; forneça um plano de implementação detalhado que inclua apoio de equipamento de reserva para evitar interrupções na produção.

Custo-eficácia: A solução é eficiente em termos de custos, com investimentos iniciais rapidamente recuperados através da melhoria da eficiência e da redução do consumo de energia.

3. o nosso sistema de carregamento a granel tem uma velocidade de carregamento lenta, provocando filas de veículos. Como podemos melhorar a eficiência através de actualizações tecnológicas?

A baixa eficiência de carga é normalmente causada pelas limitações do design do equipamento ou dos sistemas de controlo. O nosso plano de melhoria técnica centra-se na otimização da estrutura da calha de descarga e na atualização do sistema de controlo automático. Por exemplo, é adoptada uma cabeça de descarga telescópica do tipo manga de várias secções, que se pode ajustar automaticamente de acordo com a altura do veículo, permitindo uma ligação rápida e segura e reduzindo o tempo de preparação. Ao mesmo tempo, é integrado um sistema inteligente de deteção de nível e de peso, que pode ajustar automaticamente a taxa de fluxo de material, evitando sobrecarga ou subcarga, e encurtando significativamente o ciclo de carregamento único.