Avec la prise de conscience croissante de la protection de l'environnement et des économies d'énergie, le ciment en vrac, facile à transporter, peu polluant et mesuré avec précision, est devenu l'un des principaux matériaux de construction. Cependant, les fonctions de silos à ciment ont évolué, passant du simple stockage au dépoussiérage, à la rupture de voûte et à la mesure. Le phénomène de voûte dans les silos de ciment est un problème courant et difficile qui nécessite une attention urgente.
Le phénomène de la voûte et son impact
Le phénomène de voûte se produit lorsque le ciment forme une cavité en forme de dôme à la sortie du silo, l'empêchant de tomber. Ce problème entrave le transport du ciment, perturbe le fonctionnement normal de l'installation de dosage et provoque une alimentation irrégulière, ce qui affecte directement la précision du pesage et du dosage.
Causes de la cambrure
Plusieurs facteurs contribuent à la formation d'une voûte plantaire :
Friction interne et cohésion du ciment
Ces forces créent une contrainte de cisaillement et entraînent une certaine résistance globale qui entrave le mouvement des particules et réduit la fluidité.Friction externe du ciment
Il s'agit de la friction entre le ciment et les parois du silo. Elle dépend de la rugosité des parois et de l'angle de la section conique. Une plus grande rugosité et des angles plus petits augmentent la friction externe, ce qui rend la formation de voûtes plus probable.Température de l'air extérieur
La température et l'humidité affectent la cohésion du ciment, réduisant sa fluidité et augmentant le risque de voûte.Hydraulique à la sortie du silo
Un rayon hydraulique plus petit à la sortie réduit la zone d'écoulement centrale à l'intérieur du silo, ce qui rend la formation d'une voûte plus probable.
Mesures préventives
Pour prévenir efficacement la formation de voûtes dans les silos à ciment, il convient de prendre les mesures suivantes lors de la conception, de la construction et de l'exploitation :
1. Conception de l'évacuation latérale
L'utilisation d'un système de décharge latérale est un moyen efficace de prévenir la formation d'une voûte. L'ajout de points de décharge supplémentaires ou l'utilisation d'une décharge inclinée peut réduire la pression verticale et contribuer à briser la voûte. Les points de décharge doivent être compatibles avec l'équipement de transport. Un trop grand nombre de points de décharge augmente les coûts et complique les opérations.
2. Réduire les frottements internes
Concevez le silo avec des parois internes lisses pour créer des conditions de glissement optimales. Bien que la plupart des silos soient en béton armé, envisagez de doubler la section de l'entonnoir avec des plaques d'acier ou d'appliquer des revêtements pour réduire les frottements internes.
3. Contrôle de l'humidité
Le ciment absorbe beaucoup d'humidité. Il est donc essentiel de contrôler l'intrusion de l'humidité. Réduisez l'humidité apportée par le ciment lui-même, empêchez l'infiltration de l'eau de pluie et limitez l'humidité provenant des systèmes de transport pneumatique.
4. Déshumidification et séchage de l'air comprimé
Pendant la compression, l'humidité de l'air se condense. Mettez en œuvre des mesures strictes de déshumidification pour vous assurer que l'air comprimé reste sec pendant le stockage, le transport et l'utilisation. Cela empêche le ciment de s'agglutiner et de se voûter.
5. Augmenter l'angle de la section conique
Réglez l'angle de la section conique de manière à ce qu'il soit supérieur à l'angle de frottement externe du ciment (environ 32°) afin de réduire le frottement externe. Cet angle se situe généralement entre 55° et 65°.
6. Augmenter le diamètre de la sortie du silo
L'élargissement du diamètre de sortie permet d'améliorer la fluidité du ciment et de réduire l'apparition de voûtes.
Conclusion
En appliquant ces mesures, nous pouvons prévenir efficacement la formation de voûtes dans les silos à ciment, améliorer l'efficacité du transport du ciment et garantir un approvisionnement stable en matériaux de construction. L'optimisation continue des processus de conception et d'exploitation est essentielle pour répondre à la demande croissante du marché.
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