粉料真空輸送技術(shù)在鋁粉過篩系統(tǒng)中的應(yīng)用

吳 波，王新乾，秦 鵬

（西安航天化學(xué)動力廠，陜西 西安 710500）

一、引言

西安航天化學(xué)動力廠是我國最大的固體火箭裝藥總裝廠，在生產(chǎn)過程中鋁粉原材料準備過篩工序存在效率低下、生產(chǎn)安全隱患、職業(yè)健康防護和環(huán)境保護等問題。經(jīng)過充分的調(diào)研論證及試驗，應(yīng)用真空輸送的原理，西安航天化學(xué)動力廠自行設(shè)計出一套鋁粉真空提升過篩系統(tǒng)來消除鋁粉過篩處理過程中的安全隱患，改善了操作人員作業(yè)環(huán)境，保證了安全生產(chǎn)，提高了過篩效率，降低了勞動強度，滿足了生產(chǎn)過程中鋁粉的過篩需求。

二、系統(tǒng)組成及工作原理

該系統(tǒng)由除塵分離和吸料過篩、過濾裝置、真空泵和冷卻泵、氣動裝置、Y-Δ啟動電路等部分組成，系統(tǒng)主要配套元件見表1.

該系統(tǒng)利用真空（負壓）進行吸料、過篩和傳送鋁粉。吸頭內(nèi)裝有10目不銹鋼網(wǎng)，在吸鋁粉的同時過篩去除異物。鋁粉粉塵是在除塵分離罐內(nèi)進行粗分離，鋁粉（直徑≥1μm）在分離罐內(nèi)沿順時針方向旋轉(zhuǎn)并以重力下落進入鋁粉料斗內(nèi)；由粗分離過濾裝置將未分離出來的鋁粉粉塵，在負壓的作用下，通過真空管線傳送到真空泵間的精過濾裝置進行再次過濾，微量粉塵（直徑≤0.45μm）和氣體經(jīng)真空泵排出室外。在除塵分離罐頂部和真空泵間的精過濾裝置上部設(shè)計加裝手動壓空反吹裝置，用于過濾器的清理。

表1 鋁粉真空輸送過篩系統(tǒng)配套表

三、主要性能及參數(shù)（見表2）

表2 鋁粉真空輸送過篩系統(tǒng)主要性能及參數(shù)

四、真空輸送過篩系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點

1.消除靜電。為了有效釋放鋁粉靜電，將真空吸料、傳送系統(tǒng)的真空泵、真空管線、法蘭、閥門等與工房內(nèi)的接地網(wǎng)連接，過篩間墻壁適當位置安裝人體靜電釋放銅板操作工要求佩戴導(dǎo)靜電手鐲。

2.為了提高過濾篩網(wǎng)的過篩面積和防止異物撞破過濾篩網(wǎng)，將過篩網(wǎng)設(shè)計加工成弧形面，外弧面向吸粉口。

3.為了實現(xiàn)除塵分離罐的升降功能，用兩個升降汽缸和四個導(dǎo)向柱通過手動換向閥進行除塵分離罐升降，以方便鋁粉車的對接，并將罐體上的真空管和進料管材料采用軟管連接。

4.用手動換向閥控制氣動真空球閥關(guān)閉除塵分離罐前端的真空管路，以降低真空泵負載和電機的功耗。

5.在除塵分離罐頂部和真空泵間的精過濾裝置上部設(shè)計加裝手動壓空反吹裝置，用于過濾器的清理。

6.互鎖功能。系統(tǒng)在真空泵電機過載、短路、缺相和真空泵冷卻水量不足時，真空泵電機停止運行。

7.無油真空泵、精過濾裝置等主要設(shè)備為一用一備，以保證系統(tǒng)實現(xiàn)連續(xù)作業(yè)。

五、使用中的注意事項

1.作業(yè)前應(yīng)檢查設(shè)備接地、導(dǎo)靜電接地是否牢靠，不符合要求的應(yīng)立即維修。

2.定時對真空泵的工作狀況進行巡視，發(fā)現(xiàn)意外情況應(yīng)立即停機。

3.操作人員在每次操作時，應(yīng)戴好導(dǎo)靜電手鐲。

4.真空度達到-0.90～-0.92MPa。

5.真空泵的冷卻水水壓0.12～0.13MPa;切換真空泵冷卻水時，先開閥門，后關(guān)閉停止真空泵上的閥門。

6.冷卻水設(shè)定溫度28℃，工作范圍28±1.5℃。

7.氣動部分工作壓力達到0.65～0.7MPa。

8.除塵分離罐的壓空反吹打開時間不能＞5s。

9.設(shè)備、管線、鋼平臺等與工房接地網(wǎng)采用＞2.5mm2的銅網(wǎng)線連接,接地阻值＜4Ω。

10.法蘭采用＞2.5mm2的銅網(wǎng)線進行跨蘭連接。

11.吸料過篩期間，集粉車要進行接地連接，操作者佩戴導(dǎo)靜電手鐲。

六、結(jié)論

系統(tǒng)實現(xiàn)了吸料、過篩、輸送過程在密閉的管線和容器內(nèi)完成，所以基本上無粉塵污染，在消除安全隱患的同時改善了工作環(huán)境；鋁粉過篩無振源，有效杜絕了噪聲的產(chǎn)生；有效地提高了過篩效率，與原設(shè)備比較提高4倍以上；消除了鋁粉過篩時鋁粉粉塵產(chǎn)生的不安全隱患，確保了工作環(huán)境中無塵、無害，使職工的健康得到進一步保證。

[1]柴立平.泵選用手冊[M].北京：機械工業(yè)出版社，2008.

[2]濮良貴，紀名剛.機械設(shè)計[M].北京：高等教育出版社.