螺旋溜槽的设计计算与应用

王绍岩

（河曲县泰阳煤业有限公司，山西 忻州 034000）

引言

块煤自由落入煤仓的冲击和相互间剧烈的碰撞会造成大量块煤破碎，降低块煤率，降低企业收益。应用螺旋溜槽，可使煤流沿螺旋溜槽匀速下滑，降低块煤在下落过程中的碰撞和冲击，减少块煤破碎，并提高煤仓的使用寿命。根据螺旋溜槽在煤仓方式安装不同，螺旋溜槽又分为外螺旋溜槽和内螺旋溜槽两种，外螺旋溜槽被安装在筒仓壁，使煤沿筒仓壁下滑；内螺旋溜槽采用独立的钢结构立柱支撑，被螺旋安装于立柱上。相比外螺旋溜槽，内螺旋溜槽直径小、煤流速度低、物料相互之间的碰撞和冲击小，可提高块煤率[1-4]。

1 设计计算

如图1 所示，煤流的角速度ω 和螺旋溜槽螺距h 由螺旋溜槽外半径R、螺旋角α 和底板倾角φ 等参数决定。

图1 螺旋溜槽示意图

煤流在螺旋溜槽中的运行轨迹如下。

为使煤流匀速下滑、不堆积和集聚，在煤仓由满仓再次放煤时，溜槽上的煤能随煤位的下降而滑动，制作时给螺旋溜槽底板设置一个斜角度，该角度叫作底板倾角φ，如图2 所示。

图2 底板倾角

底板倾角φ的取值由煤与溜槽底板的摩擦系数f 决定，受煤的含水率、煤的粒度分布、煤的品种、煤的黏附性等因素影响。

暂取摩擦系数f=0.35（该值需要根据实际物料种类进行测量和选择），则底板倾角φ=arctanf=19.29°。

考虑到实际振动和螺旋角的综合影响，取值比理论值小2°～3°较合适。

最大倾角γ 为螺旋叶片的最大倾斜角度，由螺旋角α 和底板倾角φ 决定，公式如下。……