Движение и зависание топлива в бункерах

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).

Wр =10%. Aр = 26%. Углы наклона стен ? =70?-70?/74?-74?.

При влажности до 10—13% этот уголь по вышеприведенной классификации относится к группам сыпучести УС2 или СС1 (массовый поток), но с повышением влажности до 13%-16% возрастает его начальное сопротивление сдвигу и он переходит в группу СС1—2 (ограниченный поток).

Рис. 1—4а. Сработка угля группы УС без образования воронки.

Обозначения:

А – Движение массы угля в центральной части на первом этапе.

В – Сдвиг массы угля с периферийной зоны на втором этапе.

С – Граница сдвига слоёв.

h – разница высот.

D

, D

 – диаметры потока.

На рисунке показана начальная стадия сработки Интинского угля при влажности 10—11%.

1-й этап сработки:

Поверхность в пределах окружности D

начинает оседать, а на границе (точка С) образуется трещина.

2-й этап сработки:

Через короткий промежуток времени оседает вторая часть (окружность D

), а первая часть в этот момент как бы останавливается. Создается впечатление, что поверхность «дышит».

3-й этап сработки:

Продолжается равномерное снижение по всему уровню и уголь срабатывается полностью.

Сработка Экибастузского угля

(Электростанция, сообщившая об отсутствии проблем с переходом на сжигание Экибастузского каменного угля вместо Челябинского бурого).

Уголь каменный Экибастузского месторождения марки УС. Wр=5—7%, Aр=42%, ?=67—65?/67—65?. Отличается стабильностью влажности по временам года.

1-й этап сработки:

Скорость снижения вершины конуса засыпки Vп

выше скорости снижения уровня остальной поверхности. Образующаяся поверхность топлива имеет форму конической воронки. Глубина конуса h

= 0,4—0,5 м.

Рис. 1—4б. Сработка угля группы УС с образованием частичной воронки.

Обозначения к рис. 1—4б:

H – высота бункера? h

 – расстояние до точки изменения скорости потока? h

 – глубина воронки, Dп

, Dп

 – диаметр потока? ?

и ?

– углы скольжения, Vп

и Vп

 – скорости потока, F

 – контур первоначального потока, E

 – контур вторичного потока, h* – расстояние до точки касания потока со стенкой.

В данном случае воронка отличается от набл. №2-3-4 тем, что дальнейшее развитие воронки прекращается, а края воронки начинаются от стен бункера. На основании замеров скорости потока определены его параметры: скорость V

=0,0027 м/сек? диаметр D

= 2,52 м и контур F