Патент на изобретение №2332347

(54) КОМПЛЕКС ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ В ПСЕВДООЖИЖЕННОМ СОСТОЯНИИ СЫПУЧЕГО МАТЕРИАЛА (ВАРИАНТЫ)

(57) Реферат:

Изобретение относится к цветной металлургии, а именно к области транспортировки сыпучего материала в псевдоожиженном состоянии по трубопроводам, и может быть использовано в электролитическом производстве алюминия для транспортировки глинозема от накопительного бункера к расходным бункерам. Комплекс состоит из бункера-накопителя (1), снабженного разгрузочным конусом (2), соединенным транспортным аэрожелобом (3) с не менее чем одним однотипным загрузочным модулем (6), состоящим из транспортных и расходных аэрожелобов (8), при этом комплекс снабжен единой системой подачи аэрирующего газа, включающей единую пневмотрассу с газоотводящими патрубками, снабженную системой заслонок. По первому варианту выполнения комплекса с единой пневмотрассой газоотводящим патрубком соединена первая по ходу подачи глинозема секция расходного аэрожелоба. По второму варианту выполнения комплекса, каждая из секций расходного аэрожелоба соединена с единой пневмотрассой газоотводящим патрубком. Изобретение обеспечивает высокую экономичность, высокую степень надежности, работоспособности и ремонтопригодности, а также обеспечение возможности гибкого оперативного управления процессом транспортировки сыпучего материала при минимальных энергетических затратах и низком расходе аэрирующего газа. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области транспортировки сыпучего материала в псевдоожиженном состоянии по трубопроводам и может быть использовано в электролитическом производстве алюминия для транспортировки глинозема от накопительного бункера к расходным бункерам.

Известно, что для получения 1 т алюминия необходимо подать в электролизер около двух тонн глинозема. Отсюда ясна актуальность разработки и совершенствования централизованной раздачи глинозема, использование которой дает значительные преимущества по сравнению с традиционной загрузкой глинозема непосредственно в расходные бункера, установленные на электролизере, а именно:

– сокращает трудозатраты;

– высвобождает обрабатывающую технику, в частности, многооперационные краны;

– сокращает потери глинозема;

– стабилизирует процесс электролиза и т.д.

Из существующих способов транспортировки сыпучего материала в псевдоожиженном состоянии представляет интерес способ транспортировки в «гиперплотном слое».

Описание технической сущности способа транспортировки в «гиперплотном слое», принципов проектирования устройств для транспортировки указанным способом, а также описание типичной конструкции, разработанной на основе этих принципов, приводится в патенте французской фирмы «PECHINEY ALUMINIUM» №2534891 «Закрытое устройство потенциального псевдоожижения для горизонтальной подачи сыпучих материалов» (приоритет от 22.10.1982 г.; B65G 53/20, С25С 3/14).

Способ транспортирования сыпучего материала в псевдоожиженном состоянии в «гиперплотном слое», реализуемый устройством по вышеупомянутому французскому патенту, до настоящего времени является наиболее эффективным и промышленно освоенным. Причем, высокая эффективность способа доказана реализацией этого принципа транспортировки разными фирмами и на электролизерах различной конструкции и мощности. До настоящего времени фирма «PECHINEY ALUMINIUM» совершенствует и развивает данный способ, что подтверждается рядом патентов:

– FR №2575734 «Устройство для распределения псевдоожиженного порошкообразного материала с регулируемым расходом» (приоритет 08.01.1985 г.);

– FR №2562878 «Закрытое устройство потенциального псевдоожижения для горизонтальной подачи сыпучего материала в плотном слое» (приоритет 12.04.1984 г.);

– FR №2575680 «Аппарат псевдоожижения для разделения двух смешанных твердых фаз» (приоритет 08.01.1985 г.);

– FR №2778393 «Способ транспортировки в гиперплотном слое псевдоожиженного материала и устройство для его реализации» (приоритет 11.05.1998 г.);

– FR №2779136 «Устройство обводного канала для транспортировки псевдоожиженного порошкообразного материала» (приоритет 02.06.1998 г.);

– Патент RU №2076782 «Устройство для пневматической транспортировки в ожиженном слое на пористом основании порошкообразного материала и определения засорения пористого основания и способ определения засорения пористого основания» (дата подачи конвенционной заявки 26.12.1990 г.);

– Заявка на выдачу патента РФ №2004116083 «Система распределения порошкообразного материала с контролируемыми весовыми расходами» от 26.05.2004 г. (приоритет французской заявки 02/03598 от 21.10.2002 г.).

В настоящее время данный способ транспортировки, являясь наиболее перспективным в техническом плане и общедоступным в связи с истечением срока действия основного патента (FR №2534891), лежит в основе разработок транспортных систем многих заинтересованных фирм. Так, значительных успехов в развитии и совершенствовании транспортных систем на основе способа транспортировки сыпучего материала (глинозема) в «гиперплотном слое» достигли специалисты Китая.

В предлагаемом заявителем комплексе транспортировка сыпучих материалов осуществляется аэрожелобами в псевдоожиженном состоянии. В связи с этим техническое решение по патенту французской фирмы «PECHINEY ALUMINIUM» №2534891 «Закрытое устройство потенциального псевдоожижения для горизонтальной подачи сыпучих материалов» (приоритет от 22.10.1982 г.; B65G 53/20, С25С 3/14) выбрано в качестве ближайшего аналога (прототипа), как наиболее близкое по технической сущности, конструктивному исполнению, наличию сходных, существенных признаков.

В техническом решении по прототипу предложен «…процесс непрерывной подачи сыпучего материала (например, глинозема) из емкости, где содержится сыпучий материал, в различную тару и промышленные установки: мешки, контейнеры, экструзивные прессы, электролизеры». По данному патенту закрытое устройство потенциального псевдоожижения для подачи сыпучих материалов от зоны их накопления до зоны потребления включает между этими двумя зонами не менее одного горизонтального или наклонного конвейера, снабженного средствами псевдоожижения, содержащего нижний канал циркуляции газа и верхний канал циркуляции пылевидного материала и газа, между которыми установлена пористая перегородка, при этом устройство включает не менее одного патрубка для подачи газа в нижний канал и, по крайней мере, одну уравновешивающую колонку, высота заполнения которой уравновешивает давление газа потенциального псевдоожижения.

Разработка по прототипу представляет интерес в теоретическом плане, но с практической точки зрения не представляет интереса, так как имеет ряд существенных недостатков:

– в прототипе предусмотрен непрерывный процесс подачи глинозема в расходные бункера электролизеров, то есть пропорционально выработке идет непрерывная подгрузка глинозема в расходные бункера. Для реализации такого способа питания устройство должно находиться в рабочем режиме (в состоянии псевдоожижения) непрерывно, а это связано со значительным непроизводительным расходом аэрирующего газа, электроэнергии;

– с учетом абразивности сыпучих материалов, в том числе и глинозема, имеет место интенсивный износ оборудования со значительным снижением его срока службы и увеличением эксплуатационных затрат;

– текущий и капитальный ремонт устройства по прототипу возможен при его полной остановке;

– эксплуатационный износ металлоконструкций в режиме непрерывного псевдоожижения приводит к увеличению содержания железа в алюминии;

– непрерывно находясь в состоянии псевдоожижения, глинозем изменяет свои физико-химические и реологические свойства, что отрицательно сказывается на процессе электролиза в целом;

– наличие сквозных аэрирующих каналов в аэрожелобах по прототипу в случае транспортировки сыпучего материала на значительные расстояния требует увеличения давления подачи аэрирующего газа, увеличения скорости транспортировки и, соответственно, увеличения высоты уравнительных колонок;

– в условиях подачи аэрирующего газа в сквозной аэрирующий канал практически невозможно обеспечить абсолютного воспроизводства условий транспортировки материала вдоль всей транспортной системы.

Задачей предлагаемого изобретения является создание экономичного промышленного комплекса для транспортировки сыпучего материала в псевдоожиженном состоянии с высокой степенью надежности, работоспособности и ремонтопригодности.

Техническим результатом предлагаемой разработки является обеспечение непрерывных промышленных технологических процессов сырьем с возможностью гибкого оперативного управления процессом транспортировки сыпучего материала при минимальных энергетических затратах и низком расходе аэрирующего газа.

Технический результат может быть достигнут при использовании комплекса, выполненного как согласно первого независимого пункта формулы изобретения (п.1), так и согласно второго независимого пункта формулы (п.6).

В первом варианте предлагаемого решения технический результат достигается тем, что комплекс для транспортировки в псевдоожиженном состоянии сыпучего материала от накопительного бункера до расходных бункеров, включающий не менее чем один горизонтальный или наклонный аэрожелоб, снабженный системой подачи аэрирующего газа и содержащий нижний аэрирующий канал с не менее чем одним патрубком для подачи газа, и верхний транспортный канал с не менее чем одной колонкой, причем между нижним аэрирующим и верхним транспортным каналами аэрожелоба установлена газопроницаемая перегородка, выполнен из однотипных загрузочных модулей, снабженных единой системой подачи аэрирующего газа, включающей единую пневмотрассу с газоотводящими патрубками, снабженную системой заслонок, при этом каждый загрузочный модуль включает каскад транспортных аэрожелобов и группу расходных аэрожелобов, причем транспортные аэрожелоба выполнены в виде набора секций, каждая из которых соединена с пневмотрассой газоотводящим патрубком, а расходные аэрожелоба выполнены в виде набора секций, в котором с пневмотрассой газоотводящим патрубком соединена первая по ходу подачи глинозема секция расходного аэрожелоба. При этом, секции транспортных аэрожелобов снабжены байпасами, каждый расходный аэрожелоб снабжен многоступенчатой системой электроизоляции, колонки снабжены фильтрами, а система подачи аэрирующего газа выполнена с возможностью перераспределения газа между расходными аэрожелобами одного загрузочного модуля.

Во втором варианте предлагаемого решения технический результат достигается тем, что комплекс для транспортировки в псевдоожиженном состоянии сыпучего материала от накопительного бункера до расходных бункеров, включающий не менее чем один горизонтальный или наклонный аэрожелоб, снабженный системой подачи аэрирующего газа и содержащий нижний аэрирующий канал с не менее чем одним патрубком для подачи газа, и верхний транспортный канал с не менее чем одной колонкой, причем между нижним аэрирующим и верхним транспортным каналами аэрожелоба установлена газопроницаемая перегородка, выполнен из однотипных загрузочных модулей, снабженных единой системой подачи аэрирующего газа, включающей единую пневмотрассу с газоотводящими патрубками, снабженную системой заслонок, при этом каждый загрузочный модуль включает каскад транспортных аэрожелобов и группу расходных аэрожелобов, причем транспортные и расходные аэрожелоба выполнены в виде набора секций, каждая из которых соединена с пневмотрассой газоотводящим патрубком. При этом, секции транспортных аэрожелобов снабжены байпасами, каждый расходный аэрожелоб снабжен многоступенчатой системой электроизоляции, колонки снабжены фильтрами, а система подачи аэрирующего газа выполнена с возможностью перераспределения газа между расходными аэрожелобами одного загрузочного модуля.

Выбор того или иного варианта реализации комплекса определяется в каждом конкретном случае, исходя из оптимизации технологических требований и конструктивных особенностей технологического оборудования.

Техническая сущность предлагаемого решения заключается в следующем.

До настоящего времени транспортировка глинозема в псевдоожиженном состоянии является актуальной проблемой. Сложность решения данной проблемы определяется как протяженностью и разветвленностью транспортных магистралей, так и особенностями транспортируемого материала. К негативным факторам также следует отнести фактор значительного потребления газа на транспортировку глинозема.

В предполагаемом изобретении все перечисленные проблемы решены следующим образом:

– протяженная разветвленная транспортная магистраль разбита на однотипные загрузочные модули, работающие автономно друг от друга и обеспечивающие подачу материала на конкретную группу электролизеров;

– для обеспечения надежности работы комплекса в целом все модули запитываются от единой системы подачи аэрирующего газа и управляются единой системы управления;

– подача газа по модулям осуществляется в циклическом режиме, причем время загрузки одного модуля может изменяться в пределах от 1 до 60 мин, а основное время модуль находится в простое (до 10 часов);

– периодичность подачи материала по модулям позволяет с максимальной эффективностью использовать энергию псевдоожиженного материала непосредственно на его доставку до расходных бункеров электролизера; непроизводительных потерь энергии на поддержание псевдоожиженной системы в равновесном состоянии практически нет. В связи с этим работоспособность всего комплекса обеспечивается вентиляторами незначительной мощности;

– для стабилизации работы модуля и воспроизводства условий подачи материала на отдельных участках транспортной магистрали модуля подачу газа в аэрирующий канал осуществляют от единой пневмотрассы;

– с этой же целью транспортный аэрожелоб состоит из однотипных секций, верхняя часть которых в совокупности образует сквозной транспортный канал аэрожелоба, а нижняя – аэрирующий канал, разбитый посекционно на автономные участки подвода аэрирующего газа;

– для упрощения конструкции комплекса в целом транспортный и аэрирующий каналы расходного аэрожелоба выполнены сквозными (по первому варианту выполнения комплекса), но возможно выполнение расходного аэрожелоба, аналогичное транспортному (второй вариант выполнения комплекса);

– для дополнительной стабилизации процесса подачи глинозема аэрожелоба снабжены системой байпасов.

Таким образом, для повышения надежности работы комплекса при использовании малых углов наклона аэрожелобов (или аэрожелобов, не имеющих наклона) и снижения потребления воздуха для аэрации глинозема в предлагаемом решении уменьшена длина единовременно работающей транспортной магистрали. Количество модулей в комплексе определяется в каждом конкретном случае, исходя из мощности системы подачи аэрирующего газа и конструктивных особенностей аэрожелобов: например, угол наклона, соотношение размеров транспортного и аэрирующего каналов и т.д.

Управление движением глинозема по модулям осуществляется за счет обеспечения подачи воздуха в нужный модуль. Работоспособность комплекса обеспечивается четким управлением работой вентиляторов и электрозаслонок пневмотрассы, причем в предлагаемом комплексе управление может осуществляться как в автоматическом, так и «ручном» режиме.

Транспортные аэрожелоба комплекса могут быть выполнены как в одном уровне, так и на разных, в зависимости от конкретных требований. При многоуровневой транспортной системе для обеспечения перегрузки материала с уровня на уровень транспортные аэрожелоба снабжены специальным перегрузочным устройством.

Ближайший аналог и предлагаемое техническое решение характеризуются следующими общими признаками:

– транспортировка сыпучего материала осуществляется в псевдоожиженном состоянии;

– крайними точками транспортной системы являются накопительный бункер и расходные бункера;

– транспортная система состоит из горизонтальных и/или наклонных аэрожелобов, каждый из которых состоит из нижнего аэрирующего канала, верхнего транспортного канала и газопроницаемой перегородки;

– снабжены системой подачи аэрирующего газа;

– верхний транспортный канал снабжен колонками.

В представленной авторами формуле изобретения заявляются следующие отличительные от прототипа признаки:

– комплекс для транспортировки сыпучего материала выполнен из однотипных загрузочных модулей, работающих автономно друг от друга;

– комплекс снабжен единой системой подачи аэрирующего газа по модулям;

– единая система подачи аэрирующего газа включает единую пневмотрассу с газоотводящими патрубками;

– для переброски аэрирующего газа от модуля к модулю пневмотрасса снабжена системой управляемых заслонок;

– транспортные аэрожелоба модуля выполнены в виде набора секций;

– каждая секция транспортного аэрожелоба соединена с пневмотрассой газоотводящим патрубком;

– секции транспортных аэрожелобов снабжены байпасами. Установка байпасов предусмотрена для устранения неисправностей без остановки технологического процесса.

Данный узел улучшает условия эксплуатации и ремонта комплекса, поэтому вынесен в зависимый пункт формулы изобретения;

– расходные аэрожелоба модуля по первому варианту выполнения комплекса соединены с пневмотрассой одним газоотводящим патрубком, а по второму варианту – каждая секция расходного аэрожелоба имеет свой газоподвод;

– колонки снабжены фильтрами. На этом отличительном признаке необходимо остановиться особо: в заявляемом решении колонки оснащены фильтрами в силу того, что функция колонок в предлагаемом комплексе несколько изменилась по сравнению с прототипом.

В прототипе колонки, названные уравновешивающими, являются наиболее ответственным узлом, обеспечивающим работоспособность системы питания в целом. В условиях непрерывной работы системы подачи материала необходимо поддерживать систему в равновесном состоянии и уравновешивающие колонки выполняют функцию запирающих элементов, в связи с чем верхний слой материала колонок практически не меняет своего физического состояния. Отсюда нет необходимости в фильтрах.

В заявляемом решении подача материала по модулю осуществляется в циклическом режиме, причем последовательно от аэрожелоба к аэрожелобу. Аэрожелоба оснащены заслонками, что позволяет смоделировать транспортировку материала в псевдоожиженном состоянии и без полного запирания загружаемого аэрожелоба уравновешивающими колонками, то есть без придания сыпучему материалу «гиперплотного псевдоожиженного состояния». Равновесное состояние материала, аналогичное прототипу, практически не наблюдается, так как материал стремительно направляется в расходные бункера модуля и подача его прекращается после заполнения расходных бункеров. В течение всего периода загрузки модуля сыпучий материал находится в движении в направлении расходных бункеров, для очистки возможных выбросов излишков аэрирующих газов поставлены фильтры.

Данный признак не введен в независимый пункт формулы изобретения, так как наличие фильтров на колонках, в целом, не сказывается на работоспособности системы, а улучшает экологические условия в производственных помещениях.

Наличие в предлагаемом техническом решении перечисленных выше признаков, отличных от признаков ближайшего аналога, позволяет сделать вывод о его соответствии условию патентоспособности «новизна».

С целью определения «уровня техники» был проведен поиск по патентной и научно-технической литературе. Проведенный анализ показал, что принципиально отдельные признаки объекта защиты известны:

– известен патент ЕА №004640 «Способ и система для распределения псевдоожижающихся материалов» (МПК B65G 53/20, приоритет фирмы «НОРСК ХЮДРО АСА (NO)» от 2001.03.21) с периодическим транспортированием и распределением к множеству приемников сыпучего материала по пневматическим конвейерам. Но данная система работает с высокими скоростями материала, поскольку конвейера не заполняются доверху псевдоожиженным материалом;

– наличие фильтров в системах транспортировки псевдоожиженных сыпучих материалов известно из патента Франции №2562878 «Закрытое устройство потенциального псевдоожижения для горизонтальной подачи сыпучих материалов в плотном слое» (ф. «PECHINEY»). По патенту система сбора пылесодержащих газов расположена выше уровня транспортируемого сыпучего материала;

– наличие заслонок в системах псевдоожижения известно из патента Франции №2575680 «Аппарат псевдоожижения для разделения двух смешанных твердых фаз» (ф. «PECHINEY»), в котором заслонки установлены с целью периодического запирания транспортного канала;

– наличие обводных каналов в системах с псевдоожиженным материалом известно из патента Франции №2779136 «Устройство обводного канала для транспортировки псевдоожиженного порошкообразного материала» (ф. «PECHINEY»). Обводной канал выполнен в целом в системе и предназначен для обхода препятствий;

– наличие системы контроля и управления процессом транспортировки порошкообразного материала известно из французского патента №2778393 «Способ транспортировки в гиперплотном слое псевдоожиженного материала и устройство для его реализации», в котором предусмотрен контроль давления в воздушном канале, расположенном над транспортируемым материалом.

В процессе поиска и сравнительного анализа не выявлено решений, характеризующихся идентичными или эквивалентными признаками предлагаемому решению, а именно:

– не найден аэрожелоб, выполненный в виде набора секций, каждая из которых имеет индивидуальную врезку в единую пневмотрассу;

– не найден аэрожелоб, в котором аэрирующий канал посекционно разбит газонепроницаемыми стенками, при этом каждая секция снабжена байпасом;

– не найден комплекс (система) для транспортировки сыпучего материала аэрожелобами, отличающимися разным конструктивным исполнением в пределах одного модуля (первый вариант выполнения комплекса в формуле изобретения);

– не найден комплекс (система) для транспортировки сыпучего материала аэрожелобами, выполненный из однотипных загрузочных модулей, работающих автономно друг от друга в циклическом режиме.

Учитывая вышеизложенное и принимая во внимание то, что использование совокупности известных и неизвестных признаков, характеризующих предлагаемое техническое решение в объеме, представленном в формуле изобретения, позволяет выйти на новый уровень в разработке перспективных систем транспортировки сыпучего материала в псевдоожиженном состоянии, можно сделать вывод о соответствии предлагаемого решения условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Пример конкретного выполнения комплекса приведен применительно к транспортировке глинозема (ЦРГ), но это не исключает возможность использования в качестве транспортируемого материала любого сыпучего материала, обладающего способностью насыщения газом.

Пример конкретного выполнения комплекса для транспортировки в псевдоожиженном состоянии сыпучего материала.

Предлагаемый комплекс для транспортировки сыпучего материала показан на фиг.1, 2, 3, 4: фиг.1 – транспортно-аппаратурная схема комплекса; фиг.2 – принципиальная схема управления единой системой подачи аэрирующего газа; фиг.3 (вид А) – аэрожелоб с посекционной подачей газа; фиг.4 (вид Б) – аэрожелоб с подачей газа через единственный патрубок.

Данный комплекс разработан для электролизного корпуса, оснащенного мощными электролизерами (потребность в глиноземе одного электролизера – более 4 т в сутки). Комплекс оснащен единой системой подачи аэрирующего газа с тремя работающими вентиляторами (мощность электродвигателя вентилятора – 11 кВт) и бесперебойно обеспечивает глиноземом 104 электролизера.

Комплекс (см. фиг.1) имеет два бункера-накопителя 1, установленных в межкорпусном пространстве и снабженных в нижней части двумя разгрузочными конусами 2, каждый из которых соединен с соответствующим питающим транспортным аэрожелобом 3, оснащенным колонками 4, снабженными фильтрами 5 (см. фиг.3), по которому глинозем транспортируется в корпус электролизера. Каждый питающий транспортный аэрожелоб 3 снабжает глиноземом два однотипных загрузочных модуля 6, каждый из которых состоит из магистрального транспортного аэрожелоба 7 и группы однотипных расходных аэрожелобов 8, оснащенных колонками 9, снабженными фильтрами 10 (см. фиг.4). Расходные аэрожелоба 8 также оснащены расходными бункерами 11, причем в последнем расходном бункере каждого расходного аэрожелоба установлен датчик уровня глинозема 12. Количество расходных бункеров определяется количеством точек ввода глинозема в электролизер. В приводимом в качестве примера комплексе каждый электролизер снабжен шестью расходными бункерами. Работу комплекса обеспечивает единая система подачи аэрирующего газа, включающая единую пневмотрассу 13 с газоотводящими патрубками 14 (см. фиг.3), четыре вентилятора 15, 16, 17, 18, один из которых резервный (18), систему электрозаслонок 19…34 (в приводимом примере – 16 электрозаслонок), установленных в пневмотрассе 13 (см. фиг.2). В предлагаемом комплексе предусмотрена возможность работы как в «автоматическом», так и в «ручном» режиме управления работой электрозаслонок.

В предлагаемом комплексе аэрирующие каналы транспортных и расходных аэрожелобов могут быть выполнены как однотипно, так и с существенным отличаем, а именно:

– в первом независимом пункте формулы изобретения заявлен комплекс, в котором транспортные аэрожелоба выполнены в виде набора секций 35, состоящих из нижнего аэрирующего канала 36, верхнего транспортного канала 37 и газопроницаемой перегородки 38 между ними. Каждая секция 35 соединена с пневмотрассой 13 газоотводящим патрубком 14 и оснащена байпасом 39 (см. фиг.3). Расходные аэрожелоба выполнены в виде набора секций 40 (см. фиг.4). С пневмотрассой 13 газоотводящим патрубком 41 соединена лишь первая секция 42 расходного аэрожелоба;

– во втором независимом пункте формулы изобретения заявлен комплекс, в котором транспортные и расходные аэрожелоба выполнены однотипно (с точки зрения газоподачи), в виде набора секций 35 (см. фиг.3).

Транспортные и расходные аэрожелоба комплекса могут быть выполнены как в одном уровне, так и на разных, в зависимости от конкретных требований. Для обеспечения перегрузки материала с уровня на уровень вниз по каскаду транспортные аэрожелоба снабжены устройством для подачи сыпучего материала с одного транспортного аэрожелоба на следующий вниз по каскаду 43 (см. фиг.3).

Для повышения безопасности работы комплекс снабжен многоступенчатой системой электроизоляции расходных аэрожелобов (см. фиг.4). Данная система включает в себя газоотводящий патрубок 41 секции 42 и питающий глиноземом патрубок 44, выполненные из электроизоляционного материала, например, резинокорда. Также расходный аэрожелоб 8 снабжен электроизоляционным узлом 45.

Предлагаемый комплекс для транспортировки в псевдоожиженном состоянии сыпучего материала-глинозема (ЦРГ) работает следующим образом.

Запуск комплекса осуществляется последовательно (помодульно): вначале глиноземом заполняются питающие транспортные аэрожелоба 3, затем магистральные транспортные аэрожелоба 7 и далее расходные аэрожелоба 8.

Для управления запуском и работой комплекса разработана принципиальная схема управления единой системой подачи аэрирующего газа, одинаково эффективно работающая как в «автоматическом», так и в «ручном» режимах.

Запуск комплекса осуществляется следующим образом:

– открывается электрозаслонка 22, после ее полного открытия запускаются рабочие вентиляторы 15, 16, 17 и открываются их заслонки 19, 20, 21;

– открывается заслонка 23, после ее полного открытия начинается отсчет установленного рабочего времени для модуля 6₁ (нижний индекс указывает порядковый номер модуля);

– по окончании рабочего времени загрузки заслонка 23 закрывается;

– после полного закрытия заслонки 23 открывается заслонка 24 и начинается отсчет установленного времени для модуля 6₂;

– по окончании рабочего времени загрузки заслонка 24 закрывается;

– после полного закрытия заслонки 24 открывается заслонка 27 и одновременно закрывается заслонка 22;

– после полного открытия заслонки 27 и закрытия заслонки 22 открывается заслонка 25 и начинается отсчет установленного рабочего времени загрузки для модуля 6₃;

– по окончании рабочего времени загрузки заслонка 25 закрывается;

– после полного закрытия заслонки 25 открывается заслонка 26 и начинается отсчет установленного времени загрузки для модуля 6₄;

– по окончании рабочего времени загрузки заслонка 26 закрывается;

– после полного закрытия заслонки 26 открывается заслонка 28 и одновременно закрывается заслонка 27;

– после полного открытия заслонки 28 и закрытия заслонки 27 открывается заслонка 29 и начинается отсчет установленного рабочего времени для модуля 6₅;

– по окончании рабочего времени загрузки заслонка 29 закрывается;

– после полного закрытия заслонки 29 открывается заслонка 30 и начинается отсчет установленного времени загрузки для модуля 6₆;

– по окончании рабочего времени загрузки заслонка 30 закрывается;

– после полного закрытия заслонки 30 открывается заслонка 33 и одновременно закрывается заслонка 28;

– после полного открытия заслонки 33 и закрытия заслонки 28 открывается заслонка 31 и начинается отсчет установленного рабочего времени для модуля 6₇;

– по окончании рабочего времени загрузки заслонка 31 закрывается;

– после полного закрытия заслонки 31 открывается заслонка 32 и начинается отсчет установленного рабочего времени для модуля 6₈;

– по окончании рабочего времени загрузки заслонка 32 закрывается;

– после полного закрытия заслонки 32 останавливаются вентиляторы, заслонка 33 закрывается, закрываются заслонки вентиляторов 19, 20, 21, комплекс возвращается в исходное состояние и начинается отсчет времени простоя комплекса;

– по окончании времени простоя цикл повторяется вновь.

Для комплекса, приведенного в качестве примера, предусматривается изменение времени загрузки одного модуля от 1 мин до 60 мин, а также изменение времени простоя комплекса от 1 часа до 10 часов с последующим повторением цикла загрузки модулей.

Если комплекс запускается впервые или после капитального ремонта (транспортный тракт ЦРГ без глинозема), то для заполнения питающих и магистральных аэрожелобов, подачу газа в расходные аэрожелоба перекрывают.

Для обеспечения надежности работы комплекса в последнем расходном бункере каждого расходного аэрожелоба установлен датчик верхнего уровня глинозема.

В настоящее время приведенный комплекс централизованной раздачи глинозема (ЦРГ) успешно эксплуатируется на одном из российских алюминиевых заводов. Высокая степень надежности, простота обслуживания, низкая энергоемкость данного комплекса позволяют рекомендовать его для оснащения производственных мощностей вновь строящихся и модернизируемых заводов.

Формула изобретения

1. Комплекс для транспортировки в псевдоожиженном состоянии сыпучего материала от накопительного бункера до расходных бункеров, включающий однотипные загрузочные модули, оснащенные аэрожелобами с колонками, и систему подачи аэрирующего газа, отличающийся тем, что система подачи аэрирующего газа является единой для всех загрузочных модулей и включает в себя единую пневмотрассу с газоотводящими патрубками, снабженную системой заслонок, при этом каждый загрузочный модуль включает в себя каскад транспортных аэрожелобов и группу расходных аэрожелобов, причем транспортные аэрожелоба выполнены в виде набора секций, каждая из которых соединена с единой пневмотрассой газоотводящим патрубком, а расходные аэрожелоба выполнены в виде набора секций, в котором с единой пневмотрассой газоотводящим патрубком соединена первая по ходу подачи глинозема секция расходного аэрожелоба.

2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что секции транспортных аэрожелобов снабжены байпасами.

3. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что колонки снабжены фильтрами.

4. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что каждый расходный аэрожелоб снабжен многоступенчатой системой электроизоляции.

5. Комплекс для транспортировки в псевдоожиженном состоянии сыпучего материала от накопительного бункера до расходных бункеров, включающий однотипные загрузочные модули, оснащенные аэрожелобами с колонками, и систему подачи аэрирующего газа, отличающийся тем, что система подачи аэрирующего газа является единой для всех загрузочных модулей и включает в себя единую пневмотрассу с газоотводящими патрубками, снабженную системой заслонок, при этом каждый загрузочный модуль включает каскад транспортных аэрожелобов и группу расходных аэрожелобов, причем транспортные и расходные аэрожелоба выполнены в виде набора секций, каждая из которых соединена с единой пневмотрассой газоотводящим патрубком.

6. Комплекс по п.5, отличающийся тем, что секции транспортных и расходных аэрожелобов снабжены байпасами.

7. Комплекс по п.5, отличающийся тем, что колонки снабжены фильтрами.

8. Комплекс по п.5, отличающийся тем, что каждый расходный аэрожелоб снабжен многоступенчатой системой электроизоляции.

РИСУНКИ