[实用新型]煤流扬尘机理模拟实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤流扬尘机理的模拟实验装置，该装置可以模拟研究煤流扬尘的过程，探索煤流扬尘机理和内在规律，分析煤流扬尘各影响因素的关联关系，实现对煤流损耗及环境污染的科学评价。

背景技术

在我国电力行业依然以燃煤为主，煤炭在运输、储存过程中由于受到火车或输煤皮带牵引气流及来流风风力影响，会产生大量的粉尘。扬尘不仅造成了大量的资源浪费，影响电厂的经济效益，而且由于煤中含有铬、镉、铅等几十种有害元素，对人的身体健康带来严重的危害。

煤炭在皮带上输送时，皮带运转会产生牵引气流，由于牵引气流的粘滞性，皮带上的煤流和牵引气流存在速度梯度，吸附在煤块表面的粉尘受气流的摩擦力作用与煤流做相对运动，从煤块表面剥离随气流扬起，于是在皮带上方产生扬尘，这是输送过程产生扬尘的原因。由此可见，产尘量与皮带的运行速度以及煤的含水量和颗粒的直径大小有关。

目前只是知道煤炭在皮带上输送时，产尘量与皮带的运行速度以及煤的含水量和颗粒的直径大小有关，对煤流扬尘机理的认识还不够深入，煤流扬尘机理模拟研究条件极其缺乏，对扬尘规律也没有系统的模拟研究平台，相关的文献报道也非常的少。因此，能够设计出一款煤流扬尘机理模拟实验装置尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构合理、操作方便、结果可靠的煤流扬尘机理模拟实验装置。

为了实现上述目的本发明采用如下技术方案。所述的实验装置为环形机构，主要由两台直形皮带机和两台180°转弯机组成，上方被有机玻璃罩密封防止粉尘逸出，皮带机的的运行速度由控制箱调节，速度范围是1-6m/s，落料槽可以实现加料与加料速度，落料槽可以用来回收实验后的物料，为防止物料在转载点因速度过快脱离皮带在转载点处安装有物料挡板，每台皮带机的中间位置各设有一个粉尘监测仪用以提供实验过程中的粉尘浓度进而计算出起尘量。

所述的直形皮带机与180°转弯机的皮带带有裙边，可以防止物料在输送过程中逸出皮带影响测量结果。

所述的直形皮带机与转弯机的连接方式为首尾高度错位连接，保证物料能顺利传送到下一级皮带而没有物料损失并实现物料的循环。

所述的调向控制开关（11）其处在反转位置时180°转弯机（4）开始反转，此时可以实现物料的回收。

所述的接料槽安装位置在直形皮带（3）与180°转弯机转（4）载点正下方。

所述的有机玻璃罩由有机玻璃和支架两部分组成，有机玻璃用螺丝安装在支架上。 

所述的控制箱为变频器，通过调节变频器调节电机频率在控制皮带机速度。

本发明煤流扬尘机理模拟实验装置可以实现以下功能：模拟不同粒径煤样在同一煤流速度下的起尘情况、同一粒径煤样在不同煤流速度下的起尘情况、同一粒径煤样在相同煤流速度下不同含水量下的起尘情况，为分析引发煤流扬尘的各因素及其对煤流损耗的定量影响规律提供科学依据。

附图说明

图1为煤流扬尘机理模拟实验装置俯视图。图1中各组件的名称为：1、1#直形皮带机，2、2#直形皮带机，3、1#180°转弯机，4、2#180°转弯机。

图2为煤流扬尘机理模拟实验装置主视图。图2中各组件的名称为：5、有机玻璃罩，6、粉尘检测系统，7、落料槽，8、落料控制阀，9、接料槽。

图3为皮带机控制箱结构示意图，图4为转弯机挡板结构示意图，图5直形皮带机挡板结构示意图。图3、图4、图5中各组件的名称为：10、变频器，11、调向开关，12、180°转弯机挡板支架，13、180°转弯机弧形导料板，14、直形皮带机挡板支架，15、直形皮带机挡板收口。

具体实施方式

下面结合附图及其具体的实施方式对该发明进行进一步说明。

本发明的工作原理是：首先打开开关并通过变频器11调整四台皮带机（1、2、3、4）至实验所要求的速度，将称好质量的物料放入落料槽7并通过落料控制阀8控制加料速度，由于皮带运转会产生牵引气流，物料在皮带机上运转时会产生扬尘，在转载点位置，由于挡板（12、13、14、15）的的作用物料会全部顺利地过渡到下一节皮带机，不会产生物料损失进而造成测量误差，加料的同时打开粉尘监测系统6测试粉尘浓度，粉尘浓度测试完毕后，将调向开关11打到反转位置4#转弯机开始反转，其余皮带机继续正转，煤样落入接料槽9，再次称量物料重量，关闭电源，实验完毕，根据实验前后物料损失及粉尘检测系统探测到的粉尘浓度就可以分析出扬尘量与各影响因素的关系。