CN2931203Y - 浓相输送氧化铝粉公路罐车 - Google Patents

Abstract

一种浓相输送氧化铝粉公路罐车，主要解决现有罐车载重小、输送距离短和容积利用率低等不足。它包括罐体、前底架和前支腿总成、后底架和后桥轮轴总成、以及风管路总成，罐体的底部设置有下卸式水平流化床，下卸式水平流化床与安装在底部罐壁上的下卸式锥斗相连通，下卸式锥斗的出口与用于粉料浓相转化的吹粉器相连。其下卸式水平流化床可充分利用散风管出风孔射流对透气层的冲击和震动，提高物料流化的均匀性，增大罐体的容积利用率，降低剩灰率；其吹粉器高浓度、低流速的浓相输送方式，可显著降低氧化铝粉对卸料管的磨损，同时减小颗粒破损，提高输送能力。该罐车可以直接将物料输送到电解车间，节省地面料塔和中转设施，成倍提高工作效益。

Description

浓相输送氧化铝粉公路罐车

技术领域

本实用新型涉及大载重、远距离输送氧化铝粉的专用设备，具体地指一种浓相输送氧化铝粉公路罐车。

背景技术

氧化铝粉是一种80％颗粒直径小于80目的粉状体，它流动性好、不容易吸潮。目前，装运氧化铝粉的专用公路罐车广泛采用斜槽式流化床和自落式漏斗结构。其中，斜槽式流化床采用在侧滑板、斜支架上铺设透气层的构造，隔仓有15％以上的无效容积，细滑的氧化铝粉极容易通过侧滑板的焊缝缺陷和压条缝隙等部位缓慢进入隔仓，造成罐车自重增加，载重下降。自落式漏斗结构采用几块平板对罐体分隔，尽管消除了无效容积和漏灰现象，但平板结构承受内压的能力很差，罐体最大工作压力和输送能力较低。此外，上述公路罐车自重大、重心偏高，影响到车辆的运营成本和行车安全。这类公路罐车只能把氧化铝粉输送到临近的地面中转站，再由中转站分配到不同车间，工作效益较低。

发明内容

本实用新型的任务就是要提供一种容积利用率高、载重和输送能力强、运营成本低、工作效益好的浓相输送氧化铝粉公路罐车。

为完成上述任务，本实用新型所设计的浓相输送氧化铝粉公路罐车，包括罐体、前底架和前支腿总成、后底架和后桥轮轴总成、以及风管路总成，所述罐体的底部设置有下卸式水平流化床，所述下卸式水平流化床与安装在罐体底部罐壁上的下卸式锥斗相连通，所述下卸式锥斗的出口与用于粉料浓相转化的吹粉器相连。

所述下卸式水平流化床包括直接铺设在罐体底部罐壁上的透气层，透气层上面覆盖有钢丝网保护层，透气层与罐体之间安装有纵向布置半圆形散风管，半圆形散风管与罐体底部罐壁围合成供风通道，其底部设置有进风管，其根部两侧各设有一排半圆形出风孔。

所述下卸式锥斗包括设置在罐体底部罐壁上的锥斗体，锥斗体的上部开口处设置有斗笠形挡风板，锥斗体的斗身上倾斜布置有渐缩式卸料管，锥斗体的底部通过法兰连接有倾斜布置的下气室。

所述吹粉器包括与下卸式锥斗出口相连的输料管，输料管的外面环套有出口锥，出口锥上设置有送风管，输料管和出口锥之间形成环形喷嘴，输料管和出口锥的末端连接有混合室，混合室的出口与球形膨胀室相连，球形膨胀室上设置有出料管。

本实用新型将下卸式水平流化床、下卸式锥斗和浓相转化吹粉器有机地组合为一体，其优点在于：

下卸式水平流化床的半圆形散风管中喷射出的高速气流可直接冲击透气层，利用高速射流的动能来震动和蓬松物料，借助上浮气流的悬浮作用，使物料分散并流化，向出料口均匀流动。由于透气层和罐体底部紧密贴合，消除了无效容积，明显增加了有效装载容积，从而简化了生产工艺，彻底杜绝了漏灰造成自重增加的现象，其剩灰率低于国家标准0.4％，自重比同类车型轻1.5吨以上。

下卸式锥斗的斗笠形挡风板与罐体底部罐壁围成环形进料缝隙，使该处的压缩空气和物料形成气固两相高速气流，产生局部负压，具有一定的吸力，有利于远处的物料向锥斗体中汇集，提高卸尽率。同时倾斜布置的下气室对进入锥斗体的物料进行二次流化，渐缩式卸料管可减小入口处的局部阻力，提高卸料速度，并为下一步物料流入吹粉器实施浓相转化作好准备。

吹粉器的筒状输料管、混合室和球形膨胀室依次组合在一起，使物料气流先节流后膨胀，可将下卸式锥斗的卸料管中的物料流动速度降低到2～5m/s，输送物料混合比浓度升高到同类车型的3倍左右，利用输送阻力与物料浓度成线性关系、与物料流动速度成平方关系的特点，成倍降低输送阻力，在0.5Mpa工作压力下可将物料输送到500m远、50m高的地方，综合性能指标远高于同类车型50m远的输送距离。并且，由于氧化铝粉硬度很高，通过降低流动速度，既显著减轻了它对卸料管的磨损，又大幅减小了氧化铝粉颗粒的破碎，节省了系统用于输送和电解的能源，极大地提高了氧化铝粉公路罐车的输送能力和工厂生产能力。

附图说明

图1为一种浓相输送氧化铝粉公路罐车的主视结构示意图；

图2为该罐车的下卸式水平流化床的纵向剖视结构示意图；

图3为该罐车的下卸式水平流化床的俯视结构示意图；

图4为该罐车的下卸式水平流化床的横向剖视结构示意图；

图5为该下卸式水平流化床的半圆形散风管的结构示意图；

图6为该罐车的下卸式锥斗的剖视结构示意图；

图7为该罐车的吹粉器的主视结构示意图；

图8为该罐车的吹粉器的纵向剖视结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述：

图中所示的浓相输送氧化铝粉公路罐车，主要由罐体2、安装在罐体2内的下卸式水平流化床8、与下卸式水平流化床8相连的下卸式锥斗10、与下卸式锥斗10相连的吹粉器4、前底架1、前支腿总成3、后底架7、后桥轮轴总成6、以及风管路总成5等组成。罐体2由圆柱筒体和标准椭圆封头组成，罐体2的顶部设计有四个兼作人孔的装料孔，罐体2的尾部设有端梯和走板总成9，罐体2和前底架1、后底架7焊接为一体，前底架1支撑在前支腿总成3上，后底架7紧固在后桥轮轴总成6上，整个罐车半挂车通过前底架1下部的牵引销与牵引拖车相连接。

下卸式水平流化床8主要由直接铺设在罐体2底部罐壁上的透气层15、以及安装在透气层15与罐体2之间呈纵向布置的半圆形散风管12等组成。透气层15采用3mm厚的帆布，其上覆盖有一层钢丝网保护层16，以确保清理流化床时帆布不被破坏。半圆形散风管12偏心焊接在罐体2底部正中纵向轴线的一侧，其从横截面上看它相对于罐体2中垂线的偏心角为23°～28°，它与罐体2底部罐壁共同构成流化床的供风通道。半圆形散风管12的两端封闭，其底部与风管路总成5中的进风管18相连，其根部两侧各设有一排间距为60mm～95mm、孔径为18mm的半圆形出风孔19。透气层15和钢丝网保护层16通过端压铁11、侧压铁13、中间压铁14、以及半圆形散风管12上的螺栓17等紧固件压紧在罐体2底部罐壁上。这样设计的流化床进风结构紧凑、出风阻力小，所喷射的高速气流直接冲击与罐体2密贴的透气层15，氧化铝粉受气流震动和空气悬浮力的共同作用，物料流态化效果特别好，很容易沿着罐体2底部向下卸料锥斗10均匀流动。

下卸式锥斗10的锥斗体27焊接在罐体2底部罐壁上，锥斗体27的上部开口处设置有斗笠形挡风板26，斗笠形挡风板26与锥斗体27上部开口的间距为45mm～55mm，卸料时该处由于压缩空气和物料气固两相流的高速流动，形成局部负压，有利于物料汇集，提高卸尽率。锥斗体27的斗身上倾斜布置有渐缩式卸料管28，卸料管28的进口处管径为166.7mm，出口处管径为133.3mm，卸料管28与水平面的倾斜角度为10°，采用渐缩式卸料管可减小局部阻力，提高卸料速度。锥斗体27的底部通过法兰29连接有倾斜布置的下气室30，下气室30与水平面的倾斜角度也为10°，下气室30由风管路总成5提供风源，这样有利于对进入锥斗体27的物料进行二次流化，使物料迅速进入卸料管28。

吹粉器4是浓相转化和输送的关键部件，它采用双层筒体结构，内层是与下卸式锥斗10的卸料管28相连的输料管20，外层是环套在输料管20外面的出口锥22，出口锥22上设置有风管路总成5的送风管21，输料管20和出口锥22之间形成环形喷嘴，输料管20和出口锥22的末端连接有筒形混合室23，混合室23的出口与一球形膨胀室25相连，球形膨胀室25的两侧设置有出料管24，物料输送时可根据具体情况开启一侧出料管24使用。

本实用新型工作时，根据下卸式水平流化床8的长短配备四根相应长度的半圆形散风管12，六至八根进风管18，半圆形散风管12的半圆形出风孔19可使透气层15上各部位的能量分布尽量均匀，有效防止局部积灰而其它部位风短路现象。压缩空气通过进风管18进入半圆形散风管12，在半圆形出风孔19处形成高速射流，直接冲击与罐体2的罐底紧密贴合的透气层15，将压缩空气的动能转化为物料的震动能量，氧化铝粉受气流震动和空气悬浮力的共同作用，处于完全流化状态，并沿罐体2的罐底向下卸式锥斗10处均匀流动。

充分流化的氧化铝粉在压差的作用下，经由斗笠形挡风板26与罐体2底部罐壁围成的环形进料缝隙，流进锥斗体27，倾斜10°的下气室30所提供的气流涡流有利于物料迅速进入倾斜10°的卸料管28，最终物料被输送到浓相转化吹粉器4。

当压缩空气通过吹粉器4的送风管21从输料管20和出口锥22之间的环形喷嘴高速喷出时，由于节流作用，在输料管20出口处形成局部负压，物料很容易被气流吸入到混合室23，两者速度得到均衡，物料具有较大动能。进入膨胀室25后，由于扩散作用，物料速度迅速降低，和气流分离，借助风管路总成5间歇式供风和罐内背压的作用，把喷射泵和仓泵的作用结合起来，进一步推动物料在地面输送管内高浓度、低流速地输送。

试验表明：采用上述浓相输送氧化铝粉公路罐车，在水平距离500m、垂直高度50m、供风量40立方米/分钟(间歇式供风)、风压0.45～0.52MPa和卸料管直径100mm的工况下，氧化铝粉的卸料速度可达0.6～0.7吨/分钟，残留率小于0.4％。该车载重可达50吨，自重仅13吨，实际容积利用率98％以上，与该车配套的地面输送管道的使用寿命比其他方式长3倍。浓相输送氧化铝粉公路罐车由于输送能力特别强，可省去庞大的地面中转设施，直接向各车间送料，显著提高工作效益，是氧化铝粉运送发展的新方向。

Claims (6)

1.一种浓相输送氧化铝粉公路罐车，包括罐体(2)、前底架(1)和前支腿总成(3)、后底架(7)和后桥轮轴总成(6)、以及风管路总成(5)，其特征在于：所述罐体(2)的底部设置有下卸式水平流化床(8)，所述下卸式水平流化床(8)与安装在罐体(2)底部罐壁上的下卸式锥斗(10)相连通，所述下卸式锥斗(10)的出口与用于粉料浓相转化的吹粉器(4)相连。

2.根据权利要求1所述的浓相输送氧化铝粉公路罐车，其特征在于：所说的下卸式水平流化床(8)包括直接铺设在罐体(2)底部罐壁上的透气层(15)，透气层(15)上面覆盖有钢丝网保护层(16)，透气层(15)与罐体(2)之间安装有纵向布置半圆形散风管(12)，半圆形散风管(12)与罐体(2)底部罐壁围合成供风通道，其底部设置有进风管(18)，其根部两侧各设有一排半圆形出风孔(19)。

3.根据权利要求2所述的浓相输送氧化铝粉公路罐车，其特征在于：所说的半圆形散风管(12)偏心布置在罐体(2)底部正中纵轴线的一侧，其从横截面上看相对于罐体(2)中垂线的偏心角为23°～28°。

4.根据权利要求1所述的浓相输送氧化铝粉公路罐车，其特征在于：所说的下卸式锥斗(10)包括设置在罐体(2)底部罐壁上的锥斗体(27)，锥斗体(27)的上部开口处设置有斗笠形挡风板(26)，锥斗体(27)的斗身上倾斜布置有渐缩式卸料管(28)，锥斗体(27)的底部通过法兰(29)连接有倾斜布置的下气室(30)。

5.根据权利要求4所述的浓相输送氧化铝粉公路罐车，其特征在于：所说的斗笠形挡风板(26)与锥斗体(27)上部开口的间距为45mm～55mm；所说的卸料管(28)的进口处管径为166.7mm，出口处管径为133.3mm，所说的卸料管(28)和下气室(30)与水平面的倾斜角度为10°。

6.根据权利要求1所述的浓相输送氧化铝粉公路罐车，其特征在于：所说的吹粉器(4)包括与下卸式锥斗(10)出口相连的输料管(20)，输料管(20)的外面环套有出口锥(22)，出口锥(22)上设置有送风管(21)，输料管(20)和出口锥(22)之间形成环形喷嘴，输料管(20)和出口锥(22)的末端连接有混合室(23)，混合室(23)的出口与球形膨胀室(25)相连，球形膨胀室(25)上设置有出料管(24)。

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