Medžiagų atskyrimas yra neatskiriama daugelio saugojimo technologijų problema.Didėjant aukštesnės kokybės produktų paklausai, atsargų izoliacijos problema tampa vis opesnė.
Kaip visi žinome, teleskopiniai radialiniai rietuvių konvejeriai yra efektyviausias rietuvių atskyrimo sprendimas.Jie gali sukurti inventorių sluoksniais, kiekvienas sluoksnis sudarytas iš kelių medžiagų.Norint tokiu būdu sukurti inventorių, konvejeris turi veikti beveik nuolat.Nors teleskopinių konvejerių judėjimas turi būti valdomas rankiniu būdu, automatika yra pats efektyviausias valdymo būdas.
Automatinius ištraukiamus konvejerius galima užprogramuoti, kad būtų galima sukurti įvairių dydžių, formų ir konfigūracijų individualų inventorių.Šis praktiškai neribotas lankstumas gali pagerinti bendrą veiklos efektyvumą ir tiekti aukštesnės kokybės produktus.
Rangovai kasmet išleidžia milijonus dolerių, gamindami suvestinius produktus, skirtus įvairioms reikmėms.Populiariausios yra pagrindinės medžiagos, asfaltas ir betonas.
Šioms programoms skirtų produktų kūrimo procesas yra sudėtingas ir brangus.Griežtesnės specifikacijos ir leistini nuokrypiai reiškia, kad gaminio kokybės svarba tampa vis svarbesnė.
Galiausiai medžiaga pašalinama iš atsargų ir vežama į vietą, kur ji bus įterpta į gruntą, asfaltą ar betoną.
Nuėmimo, pūtimo, smulkinimo ir sijojimo įranga yra labai brangi.Tačiau pažangi įranga gali nuolat gaminti agregatus pagal specifikacijas.Atsargos gali atrodyti kaip nereikšminga integruotos gamybos dalis, tačiau jei tai daroma neteisingai, gaminys, visiškai atitinkantis specifikaciją, gali neatitikti specifikacijų.Tai reiškia, kad naudojant netinkamus saugojimo būdus galite prarasti dalį kokybiško produkto kūrimo išlaidų.
Nors gaminio pateikimas į atsargas gali pakenkti jo kokybei, atsargos yra svarbi viso gamybos proceso dalis.Tai saugojimo būdas, užtikrinantis medžiagos prieinamumą.Gamybos greitis dažnai skiriasi nuo produkto, reikalingo tam tikrai programai, normos, o atsargos padeda kompensuoti skirtumą.
Inventorius taip pat suteikia rangovams pakankamai vietos saugykloje, kad galėtų veiksmingai reaguoti į kintančią rinkos paklausą.Dėl saugojimo teikiamų privalumų ji visada bus svarbi viso gamybos proceso dalis.Todėl gamintojai turi nuolat tobulinti savo saugojimo technologijas, kad sumažintų su saugojimu susijusią riziką.
Pagrindinė šio straipsnio tema yra izoliacija.Segregacija apibrėžiama kaip „medžiagos atskyrimas pagal dalelių dydį“.Skirtingam užpildų panaudojimui reikalingos labai specifinės ir vienodos medžiagos.Atskyrimas lemia per didelius produktų veislių skirtumus.
Atskyrimas gali įvykti beveik bet kurioje agregato gamybos proceso vietoje, kai produktas yra susmulkintas, sijotas ir sumaišytas iki tinkamos gradacijos.
Pirmoji vieta, kur gali atsirasti segregacija, yra inventorius (žr. 1 pav.).Kai medžiaga bus įtraukta į atsargas, ji galiausiai bus perdirbta ir pristatyta į vietą, kurioje bus naudojama.
Antroji vieta, kur gali įvykti atskyrimas, yra perdirbimo ir transportavimo metu.Patekęs į asfalto arba betono gamyklos vietą, užpildas dedamas į bunkerius ir (arba) sandėliavimo dėžes, iš kurių paimamas ir naudojamas produktas.
Atskyrimas taip pat vyksta užpildant ir ištuštinant silosus ir silosus.Segregacija taip pat gali įvykti dengiant galutinį mišinį ant kelio ar kitos dangos, kai užpildas buvo įmaišytas į asfalto arba betono mišinį.
Vienalytis užpildas yra būtinas aukštos kokybės asfalto ar betono gamybai.Dėl nuimamo užpildo gradacijos svyravimų praktiškai neįmanoma gauti priimtino asfalto ar betono.
Mažesnės tam tikro svorio dalelės turi didesnį bendrą paviršiaus plotą nei didesnės to paties svorio dalelės.Dėl to kyla problemų derinant užpildus į asfalto ar betono mišinius.Jei smulkių dalelių procentas užpilde yra per didelis, trūks skiedinio arba bitumo ir mišinys bus per tirštas.Jei stambių dalelių procentas užpilde yra per didelis, susidarys skiedinio arba bitumo perteklius, o mišinio konsistencija bus per plona.Keliai, nutiesti iš atskirtų agregatų, turi prastą konstrukcinį vientisumą ir ilgainiui jų gyvenimo trukmė bus mažesnė nei kelių, nutiestų iš tinkamai atskirtų gaminių.
Daugelis veiksnių lemia atsargų segregaciją.Kadangi didžioji dalis inventoriaus sukuriama naudojant konvejerio juostas, svarbu suprasti konvejerių juostų poveikį medžiagų rūšiavimui.
Juostai perkeliant medžiagą per konvejerio juostą, juosta šiek tiek atšoka, kai rieda per tuščiosios eigos skriemulį.Taip yra dėl nedidelio diržo laisvumo tarp kiekvieno tuščiosios eigos skriemulio.Dėl šio judėjimo mažesnės dalelės nusėda medžiagos skerspjūvio apačioje.Perdengiant stambius grūdus, jie išlieka viršuje.
Kai tik medžiaga pasiekia konvejerio juostos išmetimo ratą, ji jau dalinai atskiriama nuo didesnės medžiagos viršuje ir mažesnės medžiagos apačioje.Kai medžiaga pradeda judėti išleidimo rato kreive, viršutinės (išorinės) dalelės juda didesniu greičiu nei apatinės (vidinės) dalelės.Dėl šio greičio skirtumo didesnės dalelės nutolsta nuo konvejerio prieš nukrisdamos ant rietuvės, o mažesnės – šalia konvejerio.
Be to, labiau tikėtina, kad mažos dalelės prilips prie konvejerio juostos ir nebus išleidžiamos tol, kol konvejerio juosta ir toliau vyniosis ant išmetimo rato.Dėl to daugiau smulkių dalelių juda atgal, link kamino priekio.
Kai medžiaga nukrenta ant krūvos, didesnės dalelės turi didesnį impulsą nei mažesnės dalelės.Dėl to stambi medžiaga ir toliau lengviau juda žemyn nei smulki medžiaga.Bet kokia didelė ar maža medžiaga, kuri nuteka per krūvos šonus, vadinama išsiliejimu.
Išsiliejimas yra viena iš pagrindinių atsargų atsiskyrimo priežasčių ir, kai tik įmanoma, jų reikėtų vengti.Kai išsiliejimas pradeda riedėti grobio šlaitu, didesnės dalelės linkusios riedėti per visą šlaito ilgį, o smulkesnė medžiaga nusėsti ant grobio šonų.Vadinasi, išsiliejimui progresuojant krūvos šonuose, pūliuojančioje medžiagoje lieka vis mažiau smulkių dalelių.
Kai medžiaga pasiekia apatinį krūvos kraštą arba pirštą, ji daugiausia susideda iš didesnių dalelių.Išsiliejimas sukelia didelę segregaciją, kuri matoma atsargų skyriuje.Išorinis krūvos pirštas sudarytas iš stambesnės medžiagos, o vidinė ir viršutinė – iš smulkesnės medžiagos.
Dalelių forma taip pat prisideda prie šalutinio poveikio.Lygios arba apvalios dalelės dažniau rieda rietuvės nuolydžiu nei smulkios dalelės, kurios paprastai yra kvadratinės formos.Ribų viršijimas taip pat gali sugadinti medžiagą.Kai dalelės rieda žemyn viena krūvos puse, jos trinasi viena į kitą.Dėl šio susidėvėjimo kai kurios dalelės suskaidys į mažesnius dydžius.
Vėjas yra dar viena izoliacijos priežastis.Po to, kai medžiaga palieka konvejerio juostą ir pradeda kristi į kaminą, vėjas paveikia įvairaus dydžio dalelių judėjimo trajektoriją.Vėjas daro didelę įtaką subtilioms medžiagoms.Taip yra todėl, kad mažesnių dalelių paviršiaus ploto ir masės santykis yra didesnis nei didesnių dalelių.
Atsargų suskaidymo tikimybė gali skirtis priklausomai nuo sandėlyje esančios medžiagos tipo.Svarbiausias veiksnys, susijęs su segregacija, yra dalelių dydžio pasikeitimo medžiagoje laipsnis.Medžiagos, kurių dalelių dydis skiriasi, saugojimo metu bus labiau atskirtos.Bendra taisyklė yra ta, kad jei didžiausio ir mažiausio dalelių dydžio santykis viršija 2:1, gali kilti problemų dėl pakuotės atskyrimo.Kita vertus, jei dalelių dydžio santykis yra mažesnis nei 2:1, tūrio segregacija yra minimali.
Pavyzdžiui, pagrindo medžiagos, kuriose yra iki 200 akių dydžio dalelių, saugojimo metu gali išsisluoksniuoti.Tačiau laikant tokius daiktus kaip plautas akmuo, izoliacija bus nereikšminga.Kadangi didžioji dalis smėlio yra šlapias, dažnai galima smėlį laikyti be atskirimo problemų.Dėl drėgmės dalelės sulimpa ir neleidžia atsiskirti.
Kai produktas laikomas, izoliacijos kartais neįmanoma išvengti.Išorinis gatavo krūvos kraštas daugiausia sudarytas iš stambios medžiagos, o krūvos viduje yra didesnė smulkios medžiagos koncentracija.Imant medžiagą iš tokių krūvų galo, reikia iš skirtingų vietų paimti samtelius medžiagai sumaišyti.Jei imsite medžiagą tik iš kamino priekio arba galo, gausite arba visą stambią, arba visą smulkią medžiagą.
Taip pat yra galimybių papildomai izoliuoti kraunant sunkvežimius.Svarbu, kad naudojamas metodas nesukeltų perpildymo.Pirmiausia įkelkite sunkvežimio priekį, tada galą ir galiausiai vidurį.Taip sumažinsite perkrovos sunkvežimio viduje padarinius.
Tvarkymas po atsargų yra naudingas, tačiau tikslas turėtų būti užkirsti kelią karantinams arba juos sumažinti iki minimumo kuriant atsargas.Naudingi būdai išvengti izoliacijos yra šie:
Sukrautas ant sunkvežimio, jis turi būti tvarkingai sukrautas į atskiras rietuves, kad būtų kuo mažiau išsiliejimo.Medžiagas reikia sukrauti naudojant krautuvą, pakeliant iki viso kaušo aukščio ir išmetant, o tai sumaišys medžiagą.Jei krautuvas turi judėti ir laužyti medžiagą, nebandykite statyti didelių polių.
Inventoriaus kūrimas sluoksniais gali sumažinti atskyrimą.Tokio tipo sandėlį galima statyti su buldozeriu.Jei medžiaga pristatoma į kiemą, buldozeris turi įstumti medžiagą į nuožulnų sluoksnį.Jei rietuvė pastatyta su konvejerio juosta, buldozeris turi įstumti medžiagą į horizontalų sluoksnį.Bet kokiu atveju reikia pasirūpinti, kad medžiaga nestumtų per krūvos kraštą.Tai gali sukelti perpildymą, o tai yra viena iš pagrindinių atsiskyrimo priežasčių.
Krovimas buldozeriais turi nemažai trūkumų.Du reikšmingi pavojai yra produkto degradacija ir užteršimas.Sunki įranga, nuolat dirbanti su gaminiu, sutankins ir sutraiškys medžiagą.Naudodami šį metodą, gamintojai turi būti atsargūs, kad per daug nesugadintų gaminio, bandydami sumažinti atskyrimo problemas.Dėl reikalingos papildomos darbo jėgos ir įrangos šis metodas dažnai tampa pernelyg brangus, o perdirbimo metu gamintojai turi naudoti atskyrimą.
Radialiniai konvejeriai padeda sumažinti atskyrimo poveikį.Kai kaupiasi atsargos, konvejeris juda radialiai į kairę ir dešinę.Konvejeriui judant radialiai, rietuvių, dažniausiai stambios medžiagos, galai bus padengti smulkia medžiaga.Priekiniai ir užpakaliniai pirštai vis tiek bus šiurkštūs, tačiau krūva bus labiau susimaišiusi nei kūgių krūva.
Yra tiesioginis ryšys tarp medžiagos aukščio ir laisvo kritimo bei atsiskyrimo laipsnio.Didėjant aukščiui ir plečiantis krintančios medžiagos trajektorijai, vis labiau atsiskiria smulki ir stambi medžiaga.Taigi kintamo aukščio konvejeriai yra dar vienas būdas sumažinti segregaciją.Pradiniame etape konvejeris turi būti žemiausioje padėtyje.Atstumas iki galvos skriemulio visada turi būti kuo trumpesnis.
Dar viena atskyrimo priežastis yra laisvas kritimas nuo konvejerio ant rietuvės.Akmens laiptai sumažina segregaciją, nes pašalina laisvai krintančios medžiagos.Akmeniniai laiptai yra konstrukcija, leidžianti medžiagai tekėti laipteliais ant polių.Jis yra veiksmingas, bet ribotas.
Vėjo sukeltą atskyrimą galima sumažinti naudojant teleskopinius latakus.Teleskopiniai latakai ant konvejerio išmetimo skriemulių, besitęsiantys nuo skriemulio iki rietuvės, apsaugo nuo vėjo ir riboja jo poveikį.Jei jis tinkamai suprojektuotas, jis taip pat gali apriboti laisvą medžiagos kritimą.
Kaip minėta anksčiau, prieš pasiekiant išleidimo tašką, konvejerio juosta jau yra izoliuota.Be to, kai medžiaga palieka konvejerio juostą, atsiranda tolesnė segregacija.Išleidimo vietoje galima sumontuoti irklentę, kad ši medžiaga būtų permaišyta.Besisukantys ratai turi sparnus arba irklus, kurie kerta ir maišo medžiagos kelią.Tai sumažins atskyrimą, tačiau medžiagos degradacija gali būti nepriimtina.
Atskyrimas gali pareikalauti didelių išlaidų.Inventorius, neatitinkantis specifikacijų, gali užtraukti nuobaudas arba atmesti visą inventorių.Jei į darbo vietą pristatoma reikalavimų neatitinkanti medžiaga, bauda gali viršyti 0,75 USD už toną.Darbo ir įrangos sąnaudos prastos kokybės polių atstatymui dažnai yra pernelyg didelės.Sandėlio su buldozeriu ir operatoriumi pastatymo valandinė kaina yra didesnė nei automatinio teleskopinio konvejerio kaina, todėl medžiaga gali suirti arba užsiteršti, kad būtų galima tinkamai rūšiuoti.Tai sumažina produkto vertę.Be to, kai įranga, pvz., buldozeris, naudojama ne gamybinėms užduotims, atsiranda alternatyvių išlaidų, susijusių su įrangos naudojimu, kai ji buvo kapitalizuota gamybos užduotims atlikti.
Kitu būdu galima sumažinti izoliacijos poveikį kuriant inventorių programose, kuriose izoliacija gali būti problema.Tai apima sudėjimą į sluoksnius, kai kiekvienas sluoksnis yra sudarytas iš kelių krūvų.
Krūvos skiltyje kiekviena krūva rodoma kaip miniatiūrinė krūva.Padalijimas vis tiek vyksta kiekvienoje atskiroje krūvoje dėl tų pačių padarinių, kurie buvo aptarti anksčiau.Tačiau izoliacijos modelis dažniau kartojamas visame krūvos skerspjūvyje.Teigiama, kad tokie kaminai turi didesnę „padalijimo skiriamąją gebą“, nes atskiras gradiento modelis kartojasi dažniau mažesniais intervalais.
Apdorojant rietuves su frontaliniu krautuvu, nereikia maišyti medžiagų, nes į vieną kaušelį yra keli rietuvai.Atkūrus krūvą, atskiri sluoksniai aiškiai matomi (žr. 2 pav.).
Stackus galima sukurti naudojant įvairius saugojimo būdus.Vienas iš būdų yra naudoti tilto ir išleidimo konvejerio sistemą, nors ši parinktis tinka tik stacionariai.Reikšmingas stacionarių konvejerių sistemų trūkumas yra tas, kad jų aukštis dažniausiai yra fiksuotas, todėl gali atsirasti vėjo atskyrimas, kaip aprašyta aukščiau.
Kitas būdas yra naudoti teleskopinį konvejerį.Teleskopiniai konvejeriai yra efektyviausias būdas formuoti rietuves ir dažnai yra teikiamos pirmenybė stacionarioms sistemoms, nes prireikus juos galima perkelti, o daugelis iš tikrųjų yra skirti nešioti kelyje.
Teleskopiniai konvejeriai susideda iš konvejerių (apsauginių konvejerių), sumontuotų tokio pat ilgio išorinių konvejerių viduje.Antgalis konvejeris gali judėti tiesiškai išilgai išorinio konvejerio, kad pakeistų iškrovimo skriemulio padėtį.Išmetimo rato aukštis ir radialinė konvejerio padėtis yra kintamas.
Triašis iškrovimo rato keitimas yra būtinas norint sukurti sluoksniuotus polius, kurie įveikia atskirtį.Lynų gervės sistemos paprastai naudojamos tiekimo konvejeriams išplėsti ir atitraukti.Radialinis konvejerio judėjimas gali būti atliekamas grandinės ir žvaigždutės sistema arba hidrauliškai varoma planetine pavara.Konvejerio aukštis dažniausiai keičiamas prailginant teleskopinius važiuoklės cilindrus.Visi šie judesiai turi būti kontroliuojami, kad būtų automatiškai sukurti daugiasluoksniai poliai.
Teleskopiniai konvejeriai turi daugiasluoksnių rietuvių kūrimo mechanizmą.Kiekvieno sluoksnio gylio sumažinimas padės apriboti atskyrimą.Tam reikia, kad konvejeris nuolat judėtų, kai kaupiasi atsargos.Dėl nuolatinio judėjimo poreikio reikia automatizuoti teleskopinius konvejerius.Yra keletas skirtingų automatizavimo būdų, kai kurie iš jų yra pigesni, bet turi didelių apribojimų, o kiti yra visiškai programuojami ir suteikia daugiau lankstumo kuriant atsargas.
Kai konvejeris pradeda kaupti medžiagą, transportuodamas medžiagą jis juda radialiai.Konvejeris juda tol, kol palei jo radialinį kelią suveikia ant konvejerio veleno sumontuotas ribinis jungiklis.Paleidiklis dedamas priklausomai nuo lanko ilgio, kurį operatorius nori, kad konvejerio juosta judėtų.Šiuo metu konvejeris išsities iki iš anksto nustatyto atstumo ir pradės judėti kita kryptimi.Šis procesas tęsiasi tol, kol konvejeris ištiesiamas iki maksimalaus ilgio ir bus baigtas pirmasis sluoksnis.
Kai yra pastatytas antrasis lygis, antgalis pradeda trauktis nuo didžiausio išplėtimo, judėdamas radialiai ir atsitraukdamas ties lanko riba.Statykite sluoksnius, kol krūva suaktyvins ant atraminio rato sumontuotą pakreipimo jungiklį.
Konvejeris pakils nustatytu atstumu ir pradės antrąjį kėlimą.Kiekvienas keltuvas gali būti sudarytas iš kelių sluoksnių, priklausomai nuo medžiagos greičio.Antrasis keltuvas panašus į pirmąjį ir taip toliau, kol bus pastatyta visa krūva.Didelė gautos krūvos dalis yra izoliuota, tačiau kiekvienos krūvos kraštuose yra perpildymo.Taip yra todėl, kad konvejerio juostos negali automatiškai reguliuoti ribinių jungiklių ar jiems įjungti naudojamų objektų padėties.Atitraukimo eigos jungiklis turi būti sureguliuotas taip, kad perbėgimas neįkastų konvejerio veleno.