ЛАБОРАТОРНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЧНОСТИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА

Полезная модель относится к области измерений, а именно к измерению качества топлива в процессе горения при лабораторных исследованиях.
Известна установка для исследования прочности твердого топлива [1].
Установка состоит из приемной емкости, весов, барабана для определения прочности по ГОСТу 15490-70, нагревательного устройства с устройством контроля времени и температуры, сита и противня. В этой установке просеивают, взвешивают, на противне помещают в нагретую печь. Измеряют потери массы навески после термообработки и вращения барабана и судят о прочности топлива.
Наиболее близкой является установка, описанная в [2].
Установка состоит из приемной емкости, весов, барабана для определения прочности по ГОСТу 15490-70, нагревательного устройства с устройством контроля времени и температуры, сита и противня.
Установка снабжена барабаном с отверстиями в боковых стенках, который приводится во вращение. Мелкие куски отсеиваются, ссыпаются вниз. Проба кокса помещается внутрь барабана определенного размера, барабан вращается с заданной скоростью. Кусочки топлива увлекаются внутренней стенкой барабана вверх, затем падают и разрушаются. Прочность характеризуется гранулометрическим составом после истирания и часто количеством мелкой фракции.
Однако эта установка не позволяет проводить лабораторные испытания топлива в условиях, характерных для процесса плавки в шахтных печах.
В шахтных печах твердое топливо находится под давлением шихтовых материалов. При движении от колошника к очагу горения куски топлива частично разрушаются и окончательно разрушаются и газифицируются в очагах горения.
Задачей полезной модели является обеспечение возможности проверки качества топлива на установке, которая воспроизводит условия в период плавки в шахтной печи.
Для этого установка для определения прочности твердого топлива, состоящая из нагревательного устройства с устройством для измерения температуры и времени, приемного устройства, барабана с отверстиями в стенках, весов для измерения массы топлива в процессе горения, устройства для регулирования температурного режима, например, заслонки и вентилятора, дополнительно снабжена нагружающим устройством, выполненным, например, в виде дисков для нагружения слоя топлива в процессе горения, устанавливаемых на оси барабана, при этом барабан установлен вертикально (в отличие от прототипа).
На чертеже показана заявляемая установка.
Установка состоит из цилиндрического корпуса 1, который устанавливается на опору 2, а также колосниковой решетки 3, верхней решетки 4, штанги 5, набора грузов 6 в виде дисков. Установка, кроме того, снабжена трубопроводом для подачи воздуха 7, весами 8, тарой 9 для провала топлива, упором 10, служащим основанием для дисков груза 6. Корпус 1 содержит также окно 11, шарнир 12, вентилятор 13, а также шиберную заслонку 14.
Установка работает следующим образом. Загружают в корпус 1 топливо, измеряют массу, устанавливают на засыпку нанизыванием на штангу 5 определенного количества груза 6 в виде дисков. Через окно 11 разжигают топливо, закрывают окно 11, включают вентилятор для подачи воздуха по трубе 7 на горение, при этом разность масс топлива будет различной для различных видов топлива. Затем отключают вентилятор 13, открывают шиберную заслонку 14, колосниковая решетка 3 откидывается на шарнире 12 и остатки топлива высыпаются в тару 9 и взвешиваются с помощью весов 8 для определения конечной массы.
По изменению массы топлива и насыпной массы топлива в процессе горения судят о прочности первоначально загруженного топлива. Заявляемая лабораторная установка позволяет проводить проверку качества топлива в условиях, воспроизводящих условия в период плавки в шахтной печи.
Список литературы:
1. ГОСТ 15490-70
2. Г.Г.Ефименко, А.А.Гиммельфарб, В.Е.Левченко, Металлургия чугуна, «Выща школа», Киев, 1970, с.39-40