Движение и зависание топлива в бункерах - страница 8
Диаметры D и d (см. деталь «а» рис. 1—2) рассчитывались на основании поэтапных замеров скорости потока.
Угол α = 50º.
Таблица 1—1. Топливо и его начальное сопротивление сдвигу (τ>0).
в. Градация
На основании полученных данных предлагается следующая градация углей по сыпучести:
Таблица 1—2. Группа сыпучести и τ>0.
г. Коэффициент сыпучести
Насыпной вес и начальное сопротивление сдвигу определяют коэффициент сыпучести Кс. Сыпучесть Экибастузского угля (Кс =1).
Кс = z × γ/τ>0; где z = 0,066м.
Для угля Кс = 59.4/τ>0 (2а).
Для торфа Кс = 19.8/τ>0 (2б).
Рис 1—3. Зависимость Кс от начального сопротивления сдвигу τ>0.
Обозначения:
1. Уголь. γ = 900 кг/м>3.
2. Торф. γ = 300 кг/м>3.
Примечание:
Величина τ>0 возрастает с повышением влажности топлива, наличия мелких частиц и глубины залегания слоя (степени сжатия).
Кс – величина безразмерная.
4. Наблюдение сработки углей по группам сыпучести
Начиная наблюдения, автор не исходил из заранее принятых аксиом или теоретических предпосылок. Всё, что изложено далее, – это практические наблюдения и выводы на их основе. В случае соответствия процессов использовались положения механики грунтов (осадка грунтов, углы скольжения, концентрация напряжений и др.) и понятия, взятые из гидравлики (поток, скорость потока, диаметр потока).
Общие положения
Обследовались стандартные бункера различных лет постройки. Емкостью от 200 до 500 тонн и высотой 15—17 м и выше из металла, бетона или бетон—металл. Форма бункеров: верхняя часть призматическая, переходящая в обратную пирамиду. Углы наклона стен от 55º до 75º.
Топливо – угли (каменные, бурые), сланцы и фрез торф.
Наблюдения сработки выполнялись с бункерной галереи и включали замеры: поэтапные замеры уровней, скорости потока и расчёт диаметров (см. Методика). Они начинались с момента сдвига (оседания) поверхности или начала образования воронки (см. сетка точек замера, рис. 1—1а).
Во время загрузки нет возможности замерить скорость движения в потоке.
Картина развития потока на этом этапе восстанавливается на основе возможных вариантов аналогичных наблюдений.
Изложенные ниже наблюдения основываются на замерах, выполненных на реальных бункерах, объединённых в таблицы №1—3 и №1—4 (Приложение 1).
4—1. Наблюдение №1. Сработка углей группы УС
Сработка бурого угля шахтной добычи Интинского месторождения (рис. 1—4а).