Grubowarstwowe odwadnianie ziarn drobnych w okresowych wirówkach sitowych

(1)

ZESZYTY NAUKOWE POLITECHNIKI SLASKIEJ Seria: GÓRNICOTO z.100

__________ 19??

Nr kol. 602

Jerzy NAWROCKI Jerzy BIAŁAS Grzegorz PAWŁASZEK

i GRUBOWARSTWOWE ODWADNIANIE ZIARN DROBNYCH W OKRESOWYCH

WIRÓWKACH SITOWYCH

Streszczenie. artykule omówiono wyniki badań odwadniania ziarn drobnvch w okresowej wirówce sitowej, pod katem możliwości zwięk - śzenia grubości odwadnianej warstwy, na przykładzie żużla energe - tycznego z Elektrowni Rybnik.

WST^P

W technice odwadniania ziarn drobnych stosowane są coraz częściej wi - rówki, w których proces osadzania i filtracji zachodzi znacznie szybciej niż w innych urządzeniach odwadniających, spowodowane jest to działaniem przyśpieszenia odśrodkowego, niejednokrotnie kilka tysięcy razy większego od przśpieszenia ziemskiego. Stosowalność wirówek o działaniu ciągłym og

raniczona jest czasem trwani a procesu, czyli czasem przebywania produktów odwadniania w bębnie. W procesie okresowego wirowania czynności związane z rozdziałem zawiesiny następują kolejno po sobie, tzn. napełnianie, roz

dzielanie, opróżnianie, z możliwością elastycznej regulacji poszczególnych ich faz. Wykorzystując własności okresowej filtracji w wirówkach autorzy wskazują w opracowaniu na możliwość odwadniania grubych warstw drobnych ziarn na przykładzie żużla energetycznego Elektrowni Rybnik.

CEL I OPIS PRZEPROWADZONYCH BADAN

Przedstawione i przeanalizowane w opracowaniu badania wykonano na sta

nowisku pomiarowym, które pozwoliło na zmianę zasadniczych parametrów tech

niczno-technologicznych, takich jak:

- liczbę wirowania k, - grubość warstwy H, - czas rotacji t, - skład ziarnowy z,

- wielkość otworu przegrody filtracyjnej 8.

Parametrami zmiennymi w badaniach były:

- k - 200, 400, 600, - t - 10, 30, 60, 90; s, - H - 30, 70, 110, 150; mm,

przy zagęszczeniu początkowym oCp =

50%,

^{z =}

50%

1 8 = 0,3mm. Zasadniczym celem badań było wskazanie drogi do podniesienia wydajnoślci wirówek okreso

wych, przy zwiększeniu gruboiści warstwy odwadnianej.

/

f;

(2)

22 J.Kawrockl. J.Białas. C.Pawłaszęk Wpływ czasu rotacji tt grubości warstwy H i liczby wirowania k dla S « 0,3 mm; z « 50% i «p ■= 50% (z - skład ziarnowy wyrażony udziałem klasy poniżej 0,3 mm) na wilgotność osadu Wp ujęto w tablicy 1 i na rys, 1.2.3,4,

Tablica 1

Wilgotność osadu Wp %

t k Grubość warstwy H mm

s 30 70 110 150

10 200 22,63 24,60 25,67 26,83

400 20,30 21,83 22,85 24,11

600 19,32 20,50 21,66 23,08

30 200 21,00 21,80 23,75 25,00

400 19,30 20,31 22,03 22,70

600 18,45 19,31 20,63 21,18

60 200 20,50 21,25 22,92 23,44

400 18,85 20,00 21,31 21,70

600 18,00 19,05 20,21 20,47

90 200 20,40 21,12 22,38 22,70

400 18,55 19,82 20,70 21,15

600 17,86 18,90 19,95 20,23

Przedstawione na rys. 1,2,3,4 i w tablicy 1 zależności wskazują, że wzrost grubości warstwy z 7Q do 150 mm powoduje przyrost wilgotności osadu około 2,5 % dla całego zakresu czasu rotacji i całego przedziału liczb wi

rowania.

Rys. 1. Wpływ grubości warstwy H i liczby wirowania k na wilgotność osadu Wp dla t = 10 s.

(3)

Grubowarstwowe; odwadnianie z lara .... 2'1

70 HO

grubość warstwy osadu H,

ma.

750

Analizując wyniki badań stwierdza się, że dla badanego żużla czas ro

tacji powyżej 30 s nie ma istotnego wpływu na przebieg odwadniania, przy

grubość warstwy osadu 5, ma-

Rys. 3. Wpływ grubości warstwy H i liczby wirowania k na wilgotność osadu Wp dla t » 60 s.

(4)

24 J.Nawrocki. J .Białas. G.Pawłaszek

grubo¿6 warstwy osada H, asa

utrzymaniu pozostałych parametrów na Jednakowym poziomie. Podobnie mało istotny jest wpływ liczby wirowania z przedziału 300 k < 600 dla czasu rotacji powyżej 30 s i poszczególnych warstw.

PODSUMOWANIE 1 WNIOSKI

Zamiaszozone w artykule wyniki wskazują, śe stosowanie wirówek okreso

wych do odwadniania z iam drobnych, ze względu na elastyczność regulacji poszczególnych faz, wydaje się celowe i uzasadnione, a wynikające z badań uwagi technologiczńo-konstrukcyjne dla tego procesu można przedstawić nas

tępująco:

- nadawa na wirówkę powinna posiadać zagęszczenie około 50

%,

- fazę odwadniania dla warstwy 150 mm należy zakończyć po czasie 60 s, przy k

>

^300,

- liczbę wirowania wybrać w granicach 300 4 k < 600, - siatkę filtracyjną przyjąć około 0,3 ram,

- zwiększenie wytrzymałości elementów wirujących maszyny pozwoli zwiększyć wydajność ponad 2-krotnie przez odwadnianie grubych warstw osadu, przy wcześniej omówionych założeniach,

- wyniki badań nad odwadnianiem żużla wskazują na możliwość konstruowania wolnoobrotowych wirówek sitowych,

- wyniki powyższe można przenieść na wirówkę ciągłą pulsacyjną, o odpowiednio długim bębnie odwadniającym.

(5)

Grubowarstwowe odwadnianie zlarn 25.

LITERATURA

[1] Białas J.: Praca doktorska. Politechnika Śląska, Gliwice 1976.

[2 ] Sokolov W.I.s Modems Industrienzentrifugen VT VEB, Berlin 1971.

KPynHOCJIOHCTOE 0EE3BAKHBAHKE MEJIKKX 3fiPEH nEPHOJPTCECKHX «HJIBTPyK®HX

Pe3ioMe

B C T a T t e p a c c M a T p u B a j o T C H p e 3 y j i Ł T a T H H c c j ie f lO B a H H ii o S e s e a K H B a H H j i M ejiK H X 3 e p e H b n e p n o i H 'i e c K H X ( J x jib T p y io n H X H H H T p H jp y r a x , HMeH b b h ^ j t b o 3 m o s h o c t h yBej i k veHHB TOJimHHy o 6 e3 B azn B aeM o ro c j i o h a a s n e p r e T im e c K o r o mjiaica H3 s j i e - K T pO C TaH U H H P h Ć H H K .

T h i o k - L a y e r D e h y d r a t a t i o n o f F i n e G r a i n s i n P e r i o d i c a l S i e v e C e n t r i  fuges .

Su m ma ry

The p a p e r p r e s e n t s l a b o r a t o r y t es t r e s u l t s of f i n e g r a i n d e h y d r a t a t i o n in a p e r i o d i c a l s ie v e o e n t r i f u g e r e l a t e d to the p o s s i b i l i t i e s of a n e n l a r g e m e n t of the d e h y d r a t e d l a y e r . Th e m a t e r i a l a se d w a s s t e a m c oa l slag f r o m the R y b n i k P o w e r P l a n t .

I