Transport grawitacyjny materiałów sypkich

Surowce sypkie są obecnie szeroko wykorzystywane w różnych gałęziach przemysłu. Codziennie setki ton piachu, mąki, zboża, tabletek, cukru, kawy oraz innych sypkich produktów są pakowane, spożywane, mieszane, przesypywane i wreszcie transportowane.

SYSTEM RUR NORO

Zdjęcie z archiwum SERAFIN P.U.H.

Sieć transportująca surowce sypkie to skomplikowany układ wielu elementów, takich jak różnego rodzaju przenośniki, elewatory i wreszcie systemy rur transportu grawitacyjnego. Tarcie, gęstość, twardość, porowatość czy plastyczność – to tylko kilka z wielu cech surowca sypkiego, które sprawiają, iż budowa linii transportu wymaga wykorzystania wytrzymałych materiałów o wysokiej jakości. W transporcie grawitacyjnym, poza odpowiednio zaprojektowaną instalacją rurową, szczególnie ważne są tworzywa, z jakich zostały wykonane rury spadowe.

Surowce sypkie znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle m.in. zbożowym, farmaceutycznym, budowlanym, wydobywczym czy energetycznym. Przemieszczanie produktów sypkich w obrębie hali produkcyjnej odbywa się głównie poprzez transport pneumatyczny oraz grawitacyjny. Podczas gdy pierwszy pozwala na przemieszczanie cząstek za pomocą powietrza, istotą drugiego są działające siły ciężkości. Dzięki nim surowce takie jak choćby zboża, tabletki, otręby czy wiele innych, mogą być transportowane pod własnym ciężarem, z jednego miejsca na drugie pionowymi lub skośnymi systemami rur. Wykorzystanie podstawowych praw fi zyki jest jednym z najprostszych i jednocześnie najefektywniejszych rozwiązań. Jednakże szczególne właściwości surowców sypkich sprawiają, iż zbudowanie systemu transportu grawitacyjnego wymaga użycia odpowiednich materiałów.

Transport grawitacyjny współcześnie projektowany jest w oparciu o kilka podstawowych założeń. Chodzi tu, przede wszystkim, o wydajność, czystość, która wiąże się z niezaleganiem produktu wewnątrz instalacji, bezpyłową pracę i wreszcie bezpieczeństwo obsługi. Spełnienie tych założeń wymaga pamiętania o kilku istotnych kwestiach. Po pierwsze, bardzo ważny jest kąt zsypu produktu. Zależy on od wilgotności, kształtu i wymiaru cząsteczek, gęstości czy składu frakcyjnego. W związku z tym, warto wspomnieć, iż poprowadzenie rur spadowych ukosem od samej góry instalacji może prowadzić do zatorów. Dlatego powinno się zacząć od poprowadzenia rury przez krótki odcinek pionowy, następnie na ukos zgodnie z kątem zsypu danego produktu. Z reguły wartość kąta waha się pomiędzy 30, a 40 stopni, w przypadku zbóż wartości są wyższe i oscylują w okolicach 47 stopni. Najłatwiej sprawdzić kąt usypu danego produktu mierząc kąt na pryzmie.

Po drugie, przy doborze rur trzeba uwzględniać stopień ścieralności, jaki powoduje transportowany produkt. Dawniej elementy narażone na ścieranie wykładano zarówno pasami gumowymi, jak i specjalnymi masami trudnościeralnymi. Obecnie stosuje się nową metodę, mianowicie wewnętrzna powierzchnia rur pokrywana jest Kryptanem®. To wysoce odporna na ścieranie odmiana poliuretanu. Stanowi idealne wykończenie dla powierzchni, które narażone są na nadmierne i długotrwałe wycieranie. Wszędzie tam, gdzie strumień transportowanego produktu zmienia kierunek, gdzie niejednokrotnie ostre lub tnące cząsteczki materiału uderzają z dużą prędkością w ściany rur bądź gdzie może nastąpić przywieranie lub zatłuszczanie najlepiej sprawdza się Kryptan®. Z tego względu niemiecka firma NORO, zajmująca się produkcją systemów rurowych o konstrukcji modułowej, posiada w swojej ofercie m.in. rury wykładane właśnie tym tworzywem.
Kryptan® posiada wszelkie niezbędne atesty, jest łatwy w instalacji i obróbce oraz wydłuża żywotność elementów transportu 15–20 krotnie. Tym samym zyskał sobie uznanie inwestorów, którzy nie chcąc narażać przedsiębiorstwa na przestoje w pracy, a także koszty związane z wymianą instalacji rurowych, coraz częściej stosują trudnościeralne, kryptanowe wykładziny.

KRYPTANE - Wykładanie elementów wykładzinami trudnościeralnymi KRYPTANE.Wreszcie należy zwrócić szczególną uwagę na higienę transportu surowców. Istotne znaczenie ma tutaj stosowanie hamowników, które w znacznym stopniu ograniczają ścieranie rur w newralgicznych punktach. Tam, gdzie strumień surowca uderza prostopadle lub pod kątem ostrym stosowało się niegdyś tzw. materace przeciwuderzeniowe stworzone z samego transportowanego materiału, np. ziaren zboża. W ten sposób materiał w trakcie transportu grawitacyjnego spadał na inny materiał, a nie bezpośrednio na rurę, dzięki czemu w rurach nie tworzyły się wżery. Dużym minusem tego typu zabezpieczeń był fakt, iż w miejscach zalegania zboża mogły tworzyć się gniazda robactwa, w związku z czym należało je często czyścić. Nowoczesne hamowniki NORO skonstruowane są w taki sposób, by produkt spadając uderzał sam w siebie i jednocześnie nie pozostawał w trudno dostępnych miejscach.

Efekt taki Można uzyskać na dwa sposoby: poprzez otwór na dnie hamownika w kształcie stożka, przez który surowiec regularnie się przesypuje lub przez odbijanie się surowca od skośnej ścianki umieszczanej w miejsce materaca przeciwuderzeniowego. Taka budowa nie tylko chroni rury przed nadmiernym wycieraniem, ale pozwala też zachować czystość wewnątrz transporterów – produkt nigdzie się nie przykleja, ani nie zalega.

NORO dba o bezpieczeństwo oferując rury objęte dyrektywą europejską ATEX 100, czyli spełniające wymagania produktów przeznaczonych do stosowania w miejscach zagrożonych wybuchem. Ponadto w instalacjach montowane są połączenia wyrównawcze, które pozwalają na odprowadzenie ładunku elektrostatycznego do instalacji uziemiającej. Stosuje się dwa rodzaje połączeń – kablowe oraz uszczelki typu EPDM, które przewodzą ładunek w swojej strukturze.

Podsumowując, rury transportowe powinny być szczelne, wytrzymałe, odporne na ścieranie, a ich wewnętrzne powierzchnie powinny być dostatecznie gładkie. Spełnienie tych wymagań zapewnia prawidłową i długotrwałą pracę rur w instalacjach.