专利名称：气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及粉状或颗粒状货物储运容器的内部装置，具体地指一种气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床。
背景技术：
粉状货物一般包括氧化铝粉和吸潮的粉煤灰、水泥等，颗粒状货物一般包括生石灰、膨润土、石英砂等化工原料，其中直径大于φ3mm的颗粒不超过总量的30％，物料比重在0.6～1.6g/cm3的范围内。目前，在装载粉状或颗粒状货物的气卸式铁路罐车、专用汽车或罐式集装箱等储运设备中，广泛采用斜槽流化床或大流化床来输送粉状或颗粒状货物。也有一些地面设施采用自落式仓泵输送颗粒状货物或粉状货物。上述斜槽流化床或大流化床的工作原理就是让压缩空气进入容器罐体，通过散风罩扩散，使空气均匀穿过透气层后，最终导致物料悬浮流动，其结构对于象氧化铝粉等细滑干燥的化工原料而言有很好的输送效果。如果粉状货物在装运过程中受潮湿空气影响而产生粘结现象，则理论上必须加大供风量方能使物料的悬浮速度增大，进而吹散粘结物料。但风量过大容易将局部物料完全吹开，形成所谓的“风洞”，该处透气阻力急剧下降造成“风短路”，最后流化床上的物料反而不能流动。这样上述流化床即使采用15°以上的大倾角，其物料的残留量仍然很多，且消耗风能大，可见粘性粉状货物的输送长期困扰流化床的设计及改进。另外，上述自落式仓泵为漏斗式结构，其底部装有下气室，通过锥斗出口处局部流化卸料，其四周的滑坡板倾角一般为50°以上，只有大于安息角物料才能滑下，这样其容积利用率低于70％，自重很大，载重量却偏小。
发明内容
针对现有流化床在输送颗粒或吸潮粉状货物时普遍存在的容积利用率低、残留量大的缺陷，本实用新型的任务就是要提供一种可明显降低流化床倾角、提高容积利用率、减少剩灰量的气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床。
为完成上述任务，本实用新型所设计的气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床，包括安装在容器罐体内腔下部的承重桁架，该承重桁架的两侧布置有侧滑坡板，该承重桁架的中间设置有底板，底板与其两侧的侧滑坡板之间连接有斜导流板，底板上还设计有带若干出风孔的吹风管，上述吹风管、底板、斜导流板和侧滑坡板上直接铺设有透气层，该透气层通过压板及紧固件与上述部件固定连接。
本实用新型的工作原理是这样的充分利用吹风管喷射出的气流直接冲击与底板、斜导流板紧密贴合的透气层，使物料受震动后从斜导流板向底板汇聚，同时在气体悬浮力的作用下，物料流态化并沿倾斜的底板向容器罐体中央的锥斗出口处流动。
本实用新型的优点在于所设计在流化床底板上的吹风管，其喷射出的高速气流动能直接冲击透气层，通过透气层的传动使物料产生高频震动而迅速流态化，克服了以前大部分气流动能被流化床散风罩损耗掉而未作用在物料上的不足，所需的风能也可大幅降低。特别是对于具有一定粘性的粉状货物和颗粒状货物而言，其难以完全悬浮，残留量大，但它们在高速气流动能所产生的震动状态下流态化效果明显好转，输送速度加快，剩灰量大为下降。所设计在底板和侧滑坡板之间过渡的斜导流板既可引导震动物料快速向流化床底部汇聚，又可大幅减少侧滑坡板的尺寸面积，从而可大大提高容器罐体的有效利用空间。同时，由于容器罐体内的物料震动悬浮流态化性能极好，相应地流化床的倾角即其底板与水平面的夹角也可设计得较小，这样进一步提高了容器罐体的容积利用率。
图1为一种气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床的纵向剖视结构示意图；图2为图1所示流化床的横向剖视结构示意图；图3为图1所示流化床中的吹风管的立体结构示意图。
具体实施方式
图中所示气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床，由安装在容器罐体9内的侧滑坡板1、斜导流板3、底板5、吹风管6、透气层2、压板4、紧固件7以及承重桁架8等部件构成。承重桁架8由角铁组合而成，安装在容器罐体9的内腔下部、中央出料锥斗11的两侧。承重桁架8的两侧布置侧滑坡板1，承重桁架8的中间布置底板5，底板5与其两侧的侧滑坡板1之间布置斜导流板3，侧滑坡板1、斜导流板3和底板5直接焊接在承重桁架8上。根据输送介质的不同，流化床的各部分倾角设计也有差异，本实用新型中流化床的倾角即上述底板5与水平面的夹角α＝5～12°，比现有技术中15°以上的大倾角至少低3～10°，同时上述斜导流板3与底板5的夹角β＝8～15°，侧滑坡板1与水平面的倾角γ＝45～50°，这样几个倾角综合起来，可大幅提高容器罐体9的有效容积利用效率。吹风管6焊接固定在底板5的中央，它由直径为φ80mm的半圆钢管与底板5合围构成，该半圆钢管两端封闭，其根部两侧各设有一排间距为120～200mm、直径为φ12mm的半圆形出风孔10，其进风管12可设置在吹风管6的任一段管身上，进风管12穿过底板5和容器罐体9与风源相连。这样设计的吹风管6结构简单紧凑，出风阻力小，所喷射出的高速气流直接冲击透气层，震动效果好，物料流态化程度高。透气层2直接铺设在吹风管6、底板5、斜导流板3和侧滑坡板1上，其厚度为6mm，可通过铁压板4及螺栓、螺母、垫圈组成的紧固件7固定在对应的部件上。具体地如图中所示在侧滑坡板1的下侧、底板5的两边和吹风管6的顶部上共反焊5排直径为φ12mm的螺栓，铺设好透气层2后，再用铁压板4及螺母上紧，将其牢靠地定位即可。
采用上述气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床，在水平距离100m、垂直高度30m、每分钟20m3以上供风量、风压0.4Mpa以上、卸料管直径φ160mm的工况下，物料输送速度可达每分钟1.5～2吨，颗粒状货物残留量控制在1％以下，粉状货物残留量控制在0.5％以下。本流化床可广泛应用于气卸式铁路罐车、专用汽车和罐式集装箱等储运设备。
权利要求1.一种气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床，包括安装在容器罐体(9)内腔下部的承重桁架(8)，承重桁架(8)的两侧布置有侧滑坡板(1)，其特征在于承重桁架(8)的中间设置有底板(5)，底板(5)与其两侧的侧滑坡板(1)之间连接有斜导流板(3)，底板(5)上设计有带若干出风孔(10)的吹风管(6)，吹风管(6)、底板(5)、斜导流板(3)和侧滑坡板(1)上铺设有透气层(2)，透气层(2)通过压板(4)及紧固件(7)固定在上述部件上。
2.根据权利要求1所述的气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床，其特征在于所说的吹风管(6)由半圆钢管与底板(5)合围构成，该半圆钢管两端封闭，其根部两侧各设有一排半圆形出风孔(10)。
3.根据权利要求2所述的气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床，其特征在于所说的吹风管(6)由直径为φ80mm的半圆钢管与底板(5)合围构成，其根部两侧各设有一排间距为120～200mm、直径为φ12mm的半圆形出风孔(10)。
4.根据权利要求1或2或3所述的气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床，其特征在于所说的底板(5)与水平面的夹角即流化床的倾角α＝5～12°。
5.根据权利要求1或2或3所述的气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床，其特征在于所说的斜导流板(3)与底板(5)的夹角β＝8～15°，所说的侧滑坡板(1)与水平面的倾角γ＝45～50°。
6.根据权利要求4所述的气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床，其特征在于所说的斜导流板(3)与底板(5)的夹角β＝8～15°，所说的侧滑坡板(1)与水平面的倾角γ＝45～50°。
专利摘要本实用新型公开了一种气卸粉料或颗粒料储运容器的流化床，主要解决现有流化床在输送颗粒或吸潮粉状货物时普遍存在的容积利用率低、残留量大的不足。该流化床包括安装在容器罐体内腔下部的承重桁架，承重桁架的两侧布置有侧滑坡板，承重桁架的中间设置有底板，底板与其两侧的侧滑坡板之间连接有斜导流板，底板上还设计有带若干出风孔的吹风管，上述吹风管、底板、斜导流板和侧滑坡板上直接铺设有透气层，透气层通过压板及紧固件与上述部件固定连接。上述结构中吹风管喷射出的高速气流直接冲击透气层，使物料产生高频震动而迅速流态化，可明显降低流化床倾角、提高容积利用率、减少剩灰量，适用于气卸式铁路罐车、专用汽车和罐式集装箱等储运设备。
文档编号B65D88/72GK2707687SQ20042001745
公开日2005年7月6日 申请日期2004年3月18日 优先权日2004年3月18日
发明者王文峰, 毕云龙, 司同, 王新路, 郑志坚, 胡文涛, 吕长乐 申请人:中国南车集团武汉江岸车辆厂