Конвейеры цепные закрытого типа: герметичная транспортировка сыпучих грузов, технические параметры, пылегазонепроницаемые решения
На производствах, где сыпучий материал не должен соприкасаться с внешней средой, а внешняя среда не должна контактировать с материалом, обычные открытые транспортеры не подходят. Цементная пыль, токсичные химикаты, гигроскопичные продукты, взрывоопасные смеси — все это требует особого подхода. Конвейеры цепные закрытого типа — это оборудование, спроектированное для работы в условиях, где герметичность становится главным требованием.
Чем конвейер цепной закрытого типа отличается от обычного цепного транспортера? Короб здесь не просто имеет крышку, а полностью герметизирован по всей длине. Все стыки секций уплотнены резиновыми прокладками. В местах прохода валов установлены двойные сальниковые или торцевые уплотнения. Загрузочные и разгрузочные узлы оснащены шлюзовыми затворами или пылеплотными шиберами. При работе с особо токсичными материалами конвейеры цепные закрытого типа подключаются к системе аспирации, которая поддерживает внутри короба небольшое разрежение, исключающее выбивание пыли даже при случайном нарушении герметичности.
На химических комбинатах в Дзержинске и Кстово конвейеры цепные закрытого типа транспортируют калийные удобрения и аммиачную селитру — материалы, которые при контакте с атмосферной влагой слеживаются и теряют сыпучесть. Герметичный короб исключает попадание влаги, а система осушки воздуха внутри конвейера поддерживает оптимальную влажность. На цементных заводах в Воскресенске и Коломне такие конвейеры перемещают цемент и сырьевую муку, полностью исключая пыление в рабочей зоне. Уровень запыленности снижается с 50–100 миллиграммов на кубический метр до 2–5 миллиграммов. На угольных обогатительных фабриках в Прокопьевске и Киселевске конвейеры цепные закрытого типа работают с угольной пылью — взрывоопасным материалом, требующим особой защиты. Здесь применяются взрывозащищенные исполнения с антистатическими цепями и системой инертизации. На фармацевтических производствах в Обнинске и Протвино оборудование транспортирует активные фармацевтические субстанции в условиях стерильной среды. На предприятиях пищевой промышленности в Серпухове и Подольске конвейеры цепные закрытого типа перемещают муку, сахарную пудру и сухое молоко, исключая попадание посторонних примесей.
В настоящей статье приведены детальные технические параметры, конструктивные особенности и инженерные данные, необходимые для корректного выбора конвейера цепного закрытого типа под конкретные производственные задачи.
Устройство конвейера цепного закрытого типа: конструктивные особенности герметичных узлов
Конвейер цепной закрытого типа имеет те же основные узлы, что и обычный цепной транспортер: приводную станцию, натяжную станцию, короб с цепью и скребками. Но каждый из этих узлов выполнен с учетом требований герметичности.
Короб: герметизация по всей длине
Короб конвейера цепного закрытого типа изготавливается из листовой стали толщиной от 4 до 10 миллиметров. Все сварные швы проходят контроль на герметичность — как правило, методом обдува с мыльным раствором или с помощью течеискателя. Допустимая утечка — не более 0,1 процента от объема воздуха при рабочем разрежении.
Секции короба соединяются между собой фланцевыми соединениями. Фланцы имеют ширину 40–60 миллиметров и приварены по периметру каждой секции. Между фланцами устанавливается прокладка из маслобензостойкой резины, силикона или паронита толщиной 5–8 миллиметров. Стяжка фланцев производится высокопрочными болтами с шагом 100–150 миллиметров. Момент затяжки контролируется динамометрическим ключом.
Верхняя крышка короба конвейера цепного закрытого типа не снимается, а откидывается на петлях или сдвигается по направляющим. По периметру крышки также установлена уплотнительная прокладка. Для доступа к внутренним элементам предусмотрены герметичные люки с быстросъемными зажимами — через каждые 5–8 метров длины конвейера.
Уплотнения валов: сальниковые и торцевые
В местах прохода приводного и натяжного валов через стенки короба устанавливаются специальные уплотнения. Для конвейеров цепных закрытого типа применяются два основных типа.
Сальниковые уплотнения используются для стандартных условий — температура до 100 градусов Цельсия, давление не более 0,05 мегапаскаля. Конструкция включает набивку из графитированного флюса или фторопласта, которая поджимается крышкой через 2–3 витка резьбы. Ресурс сальникового уплотнения — 3000–5000 часов.
Торцевые уплотнения применяются для высоких требований к герметичности — работа с токсичными газами, высокое давление или вакуум, температура до 250 градусов Цельсия. Это более сложная конструкция с двумя керамическими кольцами, притертыми друг к другу, и системой поджима пружинами. Ресурс торцевого уплотнения достигает 15000–20000 часов.
Загрузочные и разгрузочные узлы: шлюзовые затворы
Обычный загрузочный патрубок с шибером не подходит для конвейера цепного закрытого типа — при открытии шибера произойдет подсос воздуха или выброс пыли. Поэтому здесь применяются шлюзовые затворы (роторные питатели) или двухклапанные системы пересыпки.
Шлюзовой затвор представляет собой ротор с 6–12 лопастями, вращающийся внутри цилиндрического корпуса. Материал попадает в карманы между лопастями и при повороте ротора ссыпается в конвейер. При этом зазоры между лопастями и корпусом составляют 0,1–0,3 миллиметра, что обеспечивает газоплотность. Шлюзовые затворы для конвейеров цепных закрытого типа изготавливаются из нержавеющей стали и оснащаются торцевыми уплотнениями на валу.
Двухклапанная система используется для особо абразивных материалов, которые быстро изнашивают лопасти ротора. Два шибера открываются поочередно: сначала верхний, материал проваливается в промежуточную камеру, затем верхний закрывается, открывается нижний, и материал поступает в конвейер. Такая система полностью исключает сквозной проход воздуха.
Система аспирации и контроля давления
Для конвейеров цепных закрытого типа, работающих с пылящими или токсичными материалами, обязательна система аспирации. Она создает внутри короба разрежение 200–500 паскалей, так что даже при микротрещинах воздух засасывается внутрь, а пыль не выходит наружу.
Система аспирации включает патрубки в загрузочной и разгрузочной зонах, воздуховоды, циклон-отделитель крупной фракции и рукавный фильтр со степенью очистки 99,9 процента. Очищенный воздух может возвращаться в помещение (рециркуляция) или выбрасываться в атмосферу.
Для контроля герметичности конвейеры цепные закрытого типа оснащаются датчиками давления и газоанализаторами. При падении разрежения или появлении посторонних газов система автоматически отключает привод и подает сигнал тревоги.
Цепь и скребки: антистатические и искробезопасные
Для конвейеров цепных закрытого типа, работающих во взрывоопасных средах, цепи и скребки изготавливаются из антистатических материалов. Пластинчатые цепи имеют специальное покрытие, отводящее статическое электричество. Круглозвенные цепи заземляются через токосъемные щетки на звездочках.
Скребки из полиуретана для взрывоопасных зон содержат графитовый наполнитель, обеспечивающий электропроводность. Поверхностное сопротивление таких скребков не превышает 10 в шестой степени ом, что исключает накопление статического заряда.
Технические параметры конвейеров цепных закрытого типа
Ниже приведены систематизированные технические данные для конвейеров цепных закрытого типа, используемые при проектировании.
Основные типоразмеры и производительность
| Ширина короба, мм | Шаг скребков, мм | Скорость цепи, м/с | Производительность при насыпной плотности 1,0 т/м³, т/ч | Максимальная длина, м | Класс пыленепроницаемости |
|---|---|---|---|---|---|
| 200 | 200 | 0,2–0,5 | до 25 | 40 | IP5X |
| 250 | 250 | 0,2–0,5 | до 40 | 50 | IP5X |
| 320 | 250 | 0,2–0,6 | до 65 | 60 | IP6X |
| 400 | 250 | 0,2–0,6 | до 100 | 75 | IP6X |
| 500 | 250 | 0,2–0,7 | до 160 | 90 | IP6X |
| 600 | 300 | 0,2–0,7 | до 250 | 100 | IP6X |
| 800 | 300 | 0,2–0,8 | до 400 | 120 | IP6X |
Класс пыленепроницаемости IP5X означает, что внутрь короба не может проникнуть пыль в количестве, достаточном для нарушения работы оборудования. Класс IP6X — полная пыленепроницаемость. Для конвейеров цепных закрытого типа, работающих с токсичными материалами, требуется IP6X с дополнительным контролем давления.
Параметры герметичности в зависимости от исполнения
| Исполнение | Разрежение внутри короба, Па | Допустимая утечка, %/час | Тип уплотнений валов | Тип загрузочного узла |
|---|---|---|---|---|
| Пылезащищенное | без разрежения | не нормируется | Манжеты | Шибер с уплотнением |
| Пыленепроницаемое | до 200 | 0,5 | Сальниковые | Шлюзовой затвор |
| Газоплотное | до 500 | 0,1 | Торцевые | Двухклапанный |
| Взрывозащищенное | до 300 (с контролем) | 0,2 | Торцевые с искрогашением | Шлюзовой с антистатикой |
Для конвейеров цепных закрытого типа в газоплотном исполнении короб испытывается давлением 0,1 мегапаскаля в течение 30 минут. Падение давления не должно превышать 5 процентов.
Параметры шлюзовых затворов
| Ширина короба, мм | Типоразмер шлюзового затвора | Производительность, м³/ч | Мощность привода затвора, кВт | Количество лопастей |
|---|---|---|---|---|
| 200–250 | ШЗ-160 | до 5 | 0,37 | 8 |
| 320–400 | ШЗ-250 | до 12 | 0,55 | 8 |
| 400–500 | ШЗ-320 | до 25 | 0,75 | 10 |
| 500–600 | ШЗ-400 | до 40 | 1,1 | 10 |
| 600–800 | ШЗ-500 | до 65 | 1,5 | 12 |
Шлюзовые затворы для конвейеров цепных закрытого типа изготавливаются из нержавеющей стали AISI 304 или AISI 316L. Зазор между лопастями и корпусом не превышает 0,15 миллиметра.
Параметры системы аспирации
| Ширина короба, мм | Расход воздуха на загрузке, м³/ч | Расход воздуха на разгрузке, м³/ч | Общий расход, м³/ч | Мощность вентилятора, кВт |
|---|---|---|---|---|
| 200–250 | 300–500 | 200–300 | 500–800 | 1,5–2,2 |
| 320–400 | 500–800 | 300–500 | 800–1300 | 2,2–3,0 |
| 400–500 | 800–1200 | 500–800 | 1300–2000 | 3,0–5,5 |
| 500–600 | 1200–1500 | 800–1000 | 2000–2500 | 5,5–7,5 |
| 600–800 | 1500–2000 | 1000–1500 | 2500–3500 | 7,5–11,0 |
Для взрывоопасных пылей (угольная, мучная, сера) производительность аспирации конвейера цепного закрытого типа увеличивается на 30–50 процентов, а все компоненты системы выполняются во взрывозащищенном исполнении.
Классификация конвейеров цепных закрытого типа
Конвейеры цепные закрытого типа классифицируются по нескольким признакам, что позволяет подобрать оптимальную конфигурацию.
По степени герметичности
Пылезащищенные конвейеры цепные закрытого типа имеют короб с крышкой и уплотненные стыки, но не имеют системы аспирации и торцевых уплотнений валов. Применяются для материалов с низкой пылеобразующей способностью — крупного щебня, гравия, древесной щепы.
Пыленепроницаемые конвейеры цепные закрытого типа имеют полную герметизацию короба, сальниковые уплотнения валов и систему аспирации. Применяются для цемента, золы, сухих строительных смесей.
Газоплотные конвейеры цепные закрытого типа имеют торцевые уплотнения валов, двухклапанные загрузочные устройства и систему контроля давления. Применяются для токсичных и химически активных материалов, а также для работы в среде инертного газа.
Взрывозащищенные конвейеры цепные закрытого типа дополнительно имеют антистатические цепи и скребки, заземление всех металлических частей, искрогасящие элементы на звездочках и датчики контроля взрывоопасной концентрации. Применяются в угольной, зерновой и химической промышленности.
По материалу исполнения
Конвейеры цепные закрытого типа из углеродистой стали с полимерно-порошковой окраской — стандартное исполнение для большинства промышленных применений.
Конвейеры цепные закрытого типа из нержавеющей стали AISI 304 — для пищевой промышленности и работы с продуктами, требующими санитарной обработки.
Конвейеры цепные закрытого типа из нержавеющей стали AISI 316L — для агрессивных химических сред и работы с кислотами, щелочами, растворителями.
Конвейеры цепные закрытого типа с футеровкой из полиуретана или твердой резины — для абразивных материалов, где требуется защита короба от износа.
Преимущества конвейеров цепных закрытого типа
Конвейеры цепные закрытого типа имеют ряд преимуществ перед открытыми и полуоткрытыми аналогами.
Экологическая безопасность
Главное преимущество конвейера цепного закрытого типа — снижение выбросов пыли в атмосферу до 99,9 процента по сравнению с открытым конвейером. Это позволяет предприятиям соблюдать природоохранное законодательство, избегать штрафов и не получать предписаний от контролирующих органов. На цементных заводах применение закрытых конвейеров снижает запыленность рабочей зоны с 50–100 миллиграммов на кубический метр до 2–5 миллиграммов, что соответствует санитарным нормам.
Защита материала от внешней среды
Конвейеры цепные закрытого типа защищают материал от дождя, снега, ветра, пыли и посторонних примесей. Это критически важно для гигроскопичных продуктов — цемента, гипса, удобрений, сахара, сухого молока. Попадание влаги в такой материал приводит к слеживанию, комкованию и потере качества. Герметичный короб полностью исключает контакт с атмосферой.
Сохранность продукта
В конвейерах цепных закрытого типа исключены потери материала на ветер. При транспортировке цемента на открытых конвейерах ветровые потери могут достигать 3–5 процентов от общего объема. Для завода производительностью 500 тысяч тонн цемента в год это 15–25 тысяч тонн продукта стоимостью в десятки миллионов рублей. Закрытый конвейер окупает себя за 1–2 года только за счет сохранности продукта.
Безопасность персонала
Конвейеры цепные закрытого типа снижают запыленность рабочей зоны, что уменьшает профессиональные риски — пневмокониозы, аллергические реакции, заболевания органов дыхания. Кроме того, наличие герметичного короба защищает персонал от контакта с движущимися частями — цепью, скребками, звездочками. Это повышает общую безопасность производства.
Возможность работы в особых условиях
Конвейеры цепные закрытого типа могут работать в среде инертного газа — азота или аргона — что исключает окисление материала или предотвращает взрыв. Такие решения применяются при транспортировке активных химических реагентов, алюминиевого порошка, магниевой стружки и других материалов, чувствительных к кислороду воздуха.
Сферы применения конвейеров цепных закрытого типа
Конвейеры цепные закрытого типа востребованы в отраслях, где требования к чистоте, герметичности и безопасности наиболее высоки.
Цементная промышленность
На заводах в Воскресенске и Коломне конвейеры цепные закрытого типа транспортируют цемент, сырьевую муку, клинкер. Особенности эксплуатации: высокая пылеобразующая способность, абразивный износ, необходимость герметизации для исключения потерь продукта. Применяются пыленепроницаемые конвейеры с футеровкой короба и сальниковыми уплотнениями валов. Производительность достигает 100–200 тонн в час.
Химическая промышленность
На комбинатах в Дзержинске и Кстово конвейеры цепные закрытого типа транспортируют калийные удобрения, аммиачную селитру, полимерные гранулы, порошковые реагенты. Особенности: агрессивная среда, гигроскопичность материалов, взрывоопасность. Применяются газоплотные конвейеры из нержавеющей стали AISI 316L с торцевыми уплотнениями и системой инертизации. Производительность — до 50 тонн в час.
Угольная промышленность
На обогатительных фабриках в Прокопьевске и Киселевске конвейеры цепные закрытого типа транспортируют угольную пыль и мелкие фракции угля. Особенности: взрывоопасность, высокий абразивный износ. Применяются взрывозащищенные конвейеры с антистатическими цепями, искрогасящими элементами и системой пылеподавления. Производительность — до 150 тонн в час.
Фармацевтическая промышленность
На производствах в Обнинске и Протвино конвейеры цепные закрытого типа транспортируют активные фармацевтические субстанции и вспомогательные компоненты. Особенности: стерильность, исключение перекрестного загрязнения, легкость очистки. Применяются конвейеры из нержавеющей стали AISI 316L с электрополировкой внутренних поверхностей и быстросъемными хомутовыми соединениями. Производительность — до 5 тонн в час.
Пищевая промышленность
На предприятиях в Серпухове и Подольске конвейеры цепные закрытого типа транспортируют муку, сахарную пудру, крахмал, сухое молоко, какао-порошок. Особенности: санитарные требования, гигроскопичность, взрывоопасность мучной пыли. Применяются конвейеры из нержавеющей стали AISI 304 с зеркальной полировкой и взрывозащищенным исполнением. Производительность — до 20 тонн в час.
Исходные данные для проектирования конвейера цепного закрытого типа
Для проектирования конвейера цепного закрытого типа необходимо предоставить следующие технические данные.
Характеристики транспортируемого материала
- наименование материала;
- насыпная плотность, кг/м³;
- максимальный размер кусков, мм;
- влажность, %;
- температура, °C;
- абразивность;
- пылеобразующая способность;
- гигроскопичность;
- взрывопожароопасность (категория и группа);
- токсичность (класс опасности);
- химическая агрессивность.
Требования к герметичности
- требуемый класс пыленепроницаемости (IP5X, IP6X);
- необходимость газоплотного исполнения;
- необходимость работы в среде инертного газа;
- максимальное допустимое давление или разрежение внутри короба.
Параметры конвейера
- длина транспортирования, м;
- производительность, т/ч;
- количество точек загрузки и разгрузки;
- условия эксплуатации (помещение, открытая площадка).
Для точного расчета всех параметров на сайте реализован калькулятор конвейеров. После ввода исходных данных система формирует предварительные технические характеристики, подбирает степень герметичности, тип уплотнений, производительность аспирации и ориентировочную стоимость конвейера цепного закрытого типа.
Производство и сервис конвейеров цепных закрытого типа по всей России и Таможенному союзу
Изготовление конвейеров цепных закрытого типа — это ответственная задача, требующая контроля на всех этапах: от раскроя металла до финишных испытаний на герметичность. География поставок охватывает всю территорию Российской Федерации, Республику Беларусь и государства Таможенного союза.
Конвейеры цепные закрытого типа успешно работают в Минске, Гомеле, Могилеве, Бресте, Гродно. В Казахстане оборудование эксплуатируется в Астане, Алматы, Караганде, Павлодаре, Экибастузе. В Узбекистане — в Ташкенте, Навои, Фергане. В Кыргызстане — в Бишкеке и Оше.
Технологические возможности производства:
- лазерная и плазменная резка металла толщиной до 60 миллиметров;
- гибка листового металла на листогибах с усилием до 500 тонн;
- роботизированная сварка корпусов с контролем качества швов;
- испытания на герметичность давлением до 0,6 мегапаскаля;
- токарная обработка уплотнительных поверхностей;
- нанесение антикоррозионных покрытий: полимерно-порошковая окраска, горячее цинкование.
Сервисное обслуживание:
- выезд инженера на площадку для замеров и согласования чертежей;
- шеф-монтаж и пусконаладка с проверкой герметичности;
- обучение персонала правилам эксплуатации;
- гарантийное обслуживание 24 месяца;
- поставка запасных частей (цепи, скребки, уплотнения);
- круглосуточная техническая поддержка.
Для получения коммерческого предложения заполните форму обратной связи или воспользуйтесь калькулятором конвейеров на сайте. Специалисты подготовят расчет, чертежи общего вида и коммерческое предложение в течение двух-трех рабочих дней. Конвейеры цепные закрытого типа — это ваше решение для экологически безопасной и надежной транспортировки любых сыпучих материалов, от цемента до токсичных реагентов.
