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   粉體物料在料倉內(nèi)儲(chǔ)存一定時(shí)間后，由于受粉體附著力、摩擦力的作用，在某一料層可能產(chǎn)生向上的支持力。該支持力與料層上方物料的壓力達(dá)到平衡時(shí)，在此料層的下方方便處于靜平衡狀態(tài)，發(fā)生結(jié)拱現(xiàn)象。另外，倉內(nèi)空氣溫度、濕度的變化會(huì)造成粉體固結(jié)甚至粘附在筒壁上，也容易形成結(jié)拱。粉體在料倉內(nèi)結(jié)拱會(huì)影響料倉卸料的連續(xù)性，結(jié)拱嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致卸料困難，甚至卸料中斷。結(jié)拱現(xiàn)象有時(shí)也稱為棚料、架倉或架橋。

   在生產(chǎn)實(shí)際中，粉體在料倉內(nèi)的結(jié)拱現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，給操作帶來不應(yīng)有的麻煩。因此，了解和熟悉粉體結(jié)拱的產(chǎn)生原因、結(jié)拱類型和仿拱、破拱措施是非常有必要的。

1.1 結(jié)拱產(chǎn)生的原因

結(jié)拱產(chǎn)生的原因，一般有以下四種。

①粉體的內(nèi)摩擦力和內(nèi)聚力使之產(chǎn)生剪切應(yīng)力并形成一定的整體強(qiáng)度，阻礙顆粒位移，致使流動(dòng)性變差。

②外摩擦力粉體與筒倉內(nèi)壁間的摩擦力。該摩擦力與筒倉壁粗糙程度、椎體部分傾角的大小有關(guān)，粗糙度越大、傾角越小，則外摩擦力就越大，越易結(jié)拱。

③外界空氣的濕度、溫度的作用使粉體的內(nèi)聚會(huì)增大、流動(dòng)性變差、固結(jié)性增強(qiáng)，導(dǎo)致出現(xiàn)拱塞的可能性增大。

④筒倉卸料口的水力半徑減小使筒倉內(nèi)粉體的芯流截面變小，則易產(chǎn)生拱塞。

1.2 結(jié)拱類型

粉體料倉結(jié)拱的類型一般有如下四種：

①壓縮拱  粉體因受到倉壓力的作用，使固結(jié)強(qiáng)度增加而導(dǎo)致起拱。

②楔形拱  顆粒狀物料因相互嚙合達(dá)到力平衡狀態(tài)所形成的料拱。

③黏結(jié)黏附拱  黏結(jié)性強(qiáng)的物料在含水、吸潮或靜電作用而增強(qiáng)了物料與倉壁的黏附力所形成的料拱。

④氣壓平衡拱  料倉回轉(zhuǎn)卸料器因氣密性差，導(dǎo)致空氣泄入料倉，當(dāng)上下氣壓達(dá)到平衡時(shí)所形成的料拱。

1.3仿拱及破拱措施

一、正確設(shè)計(jì)料倉的幾何結(jié)構(gòu) 加大筒倉錐體部分的傾角，使之大于粉體與筒倉的壁摩擦角，可減少粉體的壁摩擦力，有助于粉體流動(dòng)。但增大傾角會(huì)使筒倉高度增加或容量減少，固一般取55-65度角。

近年來，曲線料倉技術(shù)得到了發(fā)展和應(yīng)用。對(duì)于錐形料倉，底錐母線為直線，底錐橫截面收縮率K可按下式計(jì)算K=A+1-A/A

式中A為直徑為D處的橫截面面積。

這種錐形料倉的截面收縮率自上而下逐漸增大，使向下流動(dòng)的粉體越接近出口處受橫向擠壓越密實(shí)，形成一定強(qiáng)度也越易起拱。

二、提高料倉內(nèi)壁的平滑度 正確選擇料倉內(nèi)壁材料是提高料倉內(nèi)壁的平滑度、減少壁摩擦系數(shù)的有效途徑。例如用鋼板建造的料倉，壁摩擦系數(shù)低，有利于物流滑動(dòng)和排出，還可避免一些磨蝕性物料對(duì)倉壁的磨蝕作用。根據(jù)儲(chǔ)存物的不同，可選擇金屬襯板、鑄石襯板、碳化硅混凝襯板、聚四氟乙烯的樹脂板、鉻合金鑄鐵襯板、硬質(zhì)面磚和特殊的橡膠襯板等。

三、氣動(dòng)破拱 氣動(dòng)破拱即通過壓縮空氣的沖擊來破壞拱形平衡以達(dá)到破拱目的。常見的方法有：①在倉體錐部距出料口約1/3處錐體周圍安裝幾個(gè)噴嘴，通過氣源加壓向里吹氣②在錐體靠近出料口附近敷設(shè)若干塊多孔板，從這些細(xì)小孔噴進(jìn)壓縮氣體③在錐體內(nèi)部易起拱處設(shè)置氣囊--空氣炮，通過氣囊的膨脹和收縮來破壞拱塞處的剪力平衡。

   氣動(dòng)破拱的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單方便、比較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，效果較明顯，是最常用的一種措施。但在空氣潮濕的季節(jié) 或地區(qū)吹進(jìn)的氣體會(huì)使冷卻而結(jié)塊，導(dǎo)致給料不均勻，影響計(jì)量，其次在吹管附近還形成粘層，破拱效果不太明顯，故在氣路中添加油水分離器，組織水分進(jìn)入倉筒。