粉料真空输送技术在铝粉过筛系统中的应用

吴 波，王新乾，秦 鹏

（西安航天化学动力厂，陕西 西安 710500）

一、引言

西安航天化学动力厂是我国最大的固体火箭装药总装厂，在生产过程中铝粉原材料准备过筛工序存在效率低下、生产安全隐患、职业健康防护和环境保护等问题。经过充分的调研论证及试验，应用真空输送的原理，西安航天化学动力厂自行设计出一套铝粉真空提升过筛系统来消除铝粉过筛处理过程中的安全隐患，改善了操作人员作业环境，保证了安全生产，提高了过筛效率，降低了劳动强度，满足了生产过程中铝粉的过筛需求。

二、系统组成及工作原理

该系统由除尘分离和吸料过筛、过滤装置、真空泵和冷却泵、气动装置、Y-Δ启动电路等部分组成，系统主要配套元件见表1.

该系统利用真空（负压）进行吸料、过筛和传送铝粉。吸头内装有10目不锈钢网，在吸铝粉的同时过筛去除异物。铝粉粉尘是在除尘分离罐内进行粗分离，铝粉（直径≥1μm）在分离罐内沿顺时针方向旋转并以重力下落进入铝粉料斗内；由粗分离过滤装置将未分离出来的铝粉粉尘，在负压的作用下，通过真空管线传送到真空泵间的精过滤装置进行再次过滤，微量粉尘（直径≤0.45μm）和气体经真空泵排出室外。在除尘分离罐顶部和真空泵间的精过滤装置上部设计加装手动压空反吹装置，用于过滤器的清理。

表1 铝粉真空输送过筛系统配套表

三、主要性能及参数（见表2）

表2 铝粉真空输送过筛系统主要性能及参数

四、真空输送过筛系统结构特点

1.消除静电。为了有效释放铝粉静电，将真空吸料、传送系统的真空泵、真空管线、法兰、阀门等与工房内的接地网连接，过筛间墙壁适当位置安装人体静电释放铜板操作工要求佩戴导静电手镯。

2.为了提高过滤筛网的过筛面积和防止异物撞破过滤筛网，将过筛网设计加工成弧形面，外弧面向吸粉口。

3.为了实现除尘分离罐的升降功能，用两个升降汽缸和四个导向柱通过手动换向阀进行除尘分离罐升降，以方便铝粉车的对接，并将罐体上的真空管和进料管材料采用软管连接。

4.用手动换向阀控制气动真空球阀关闭除尘分离罐前端的真空管路，以降低真空泵负载和电机的功耗。

5.在除尘分离罐顶部和真空泵间的精过滤装置上部设计加装手动压空反吹装置，用于过滤器的清理。

6.互锁功能。系统在真空泵电机过载、短路、缺相和真空泵冷却水量不足时，真空泵电机停止运行。

7.无油真空泵、精过滤装置等主要设备为一用一备，以保证系统实现连续作业。

五、使用中的注意事项

1.作业前应检查设备接地、导静电接地是否牢靠，不符合要求的应立即维修。

2.定时对真空泵的工作状况进行巡视，发现意外情况应立即停机。

3.操作人员在每次操作时，应戴好导静电手镯。

4.真空度达到-0.90～-0.92MPa。

5.真空泵的冷却水水压0.12～0.13MPa;切换真空泵冷却水时，先开阀门，后关闭停止真空泵上的阀门。

6.冷却水设定温度28℃，工作范围28±1.5℃。

7.气动部分工作压力达到0.65～0.7MPa。

8.除尘分离罐的压空反吹打开时间不能＞5s。

9.设备、管线、钢平台等与工房接地网采用＞2.5mm2的铜网线连接,接地阻值＜4Ω。

10.法兰采用＞2.5mm2的铜网线进行跨兰连接。

11.吸料过筛期间，集粉车要进行接地连接，操作者佩戴导静电手镯。

六、结论

系统实现了吸料、过筛、输送过程在密闭的管线和容器内完成，所以基本上无粉尘污染，在消除安全隐患的同时改善了工作环境；铝粉过筛无振源，有效杜绝了噪声的产生；有效地提高了过筛效率，与原设备比较提高4倍以上；消除了铝粉过筛时铝粉粉尘产生的不安全隐患，确保了工作环境中无尘、无害，使职工的健康得到进一步保证。

[1]柴立平.泵选用手册[M].北京：机械工业出版社，2008.

[2]濮良贵，纪名刚.机械设计[M].北京：高等教育出版社.