д. Замеры скорости снижения уровня; тоже, что пункт «б», но только в одной самой нижней точке. В случае обрушения выполнялся дополнительный замер нового, более высокого уровня, и отмечалось время.
е. Определение параметров потока, зоны сработки и зависания.
Скорость движения в потоке определялась с помощью отвеса с отметками каждые полметра и груза, который опускался на поверхность угля. По мере снижения поверхности груз засыпался углем и продолжал движение в потоке как его часть.
Фиксируя расстояние по меткам отвеса и время, определялась скорость потока, а зная производительность питателя, рассчитывался диаметр потока.
Кривая, соединяющая расчетные диаметры потока по глубине определяет контуры потока, границызон сработки и зависания.
ж. Углы обрушения определялись по соотношению разницы радиусов воронки в верхней и нижней точках обрушения и расстоянию между ними по глубине бункера.
з. Зоны максимальных напряжений (пяточный эффект) и их расположение по глубине бункера у углей разной сыпучести определялись по точкам перегиба на графиках скоростей.
Примечание.
Описанные ниже наблюдения (часть 1) проводились в условиях гравитационного движения без применения побудительных устройств.
2—3. Организация наблюдений
– зачистка бункеров до наблюдений.
– внутреннее освещение бункеров.
– связь со щитами управления топливоподачи и блока.
– длительность одного наблюдения – от полной загрузки до максимально допустимого снижения уровня топлива.
– На рис. 1—1а показана схема расположения точек замера. Четыре ряда и пять точек в ряду.
Рис. 1—1а. Разметка точек наблюдения и замеров..
3. Градация углей по сыпучести
а. Связность и сыпучесть угля
Уголь поступает в бункера в виде россыпи. В бункере часть его находится в движении, сохраняя структуру насыпного материала, а другая часть неподвижна и представляет сплошную массу, которое в определенных условиях может вернуться в состояние насыпного материала. С первых же этапов наблюдений стало ясно, что поведение топлива в бункерах определяется его сыпучестью, показатель которой следует установить.
Уголь как сыпучий материал относится к связным материалам, у которых начальное сопротивление сдвигу τ>0> 0¸ а общее сопротивление сдвигу определяется как τ = (σ׃) + с [Л2]; где с – связность материала, т. е. с = τ>0, σ- нормальное давление, ƒ – коэффициент внутреннего трения, φ- угол внутреннего трения, f = tgφ.
Рис 1—1б. Зависимость усилия сдвига от нагрузки.
Условием сдвига угля на наклонной плоскости под действием собственного веса без приложения внешних сил является преодоление начального сопротивления сдвигу. Поэтому в качестве показателя сыпучести выбрана величина начального сопротивления сдвигу (τ>0), а с тем, чтобы она соответствовала реальным условиям, замеры проводились непосредственно в бункерах.
Величина τ>0 будет иметь различные значения для различных углей или того же угля разной влажности, а также у того же угля на разной глубине в бункере (τ>0,τ>01, τ>02…рис. 1—1а).
б. Определение начального сопротивления сдвигу (τ>0) в реальных условиях (в бункерах)
Определения τ>0 производились на обрушениях типа сегмент-арка (см. часть 2, рис. 2—1а) в зоне минимального уплотнения на глубине до 2,5—3,0 м.
Замерялось: вес объёма самообрушения (Р), площадь его контактной поверхности (Sкп) и угол обрушения α. Начальное сопротивление сдвигу рассчитывалось по схеме (см. рис. 1—2).
Рис. 1—2. Схема к расчету τ>0 по замерам в бункерах.
Обозначения:
«а» – прибор для замера τ0.
«b» – аналогичная схема в бункерах.
«с» – фрагмент из рис. 1—13.
D, d – h диаметры и высота конуса обрушения.