Угол скольжения α изменяется от 22º до 38º. Продолжается снижение уровня топлива по всей поверхности и сохраняется её коническая форма. В точке касания потока с поверхностью бункера на высоте h*=1—1,5 м наблюдается ускоренный износ стальной стенки. Бункер очищается от угля практически полностью Ки = 1.0.
В наблюдениях 4—1а и 4—1б процесс образования массового потока идентичен и состоит из этапов: 1) образование первичного потока, 2) образование смежного потока, 3) объединение потоков в единый массовый поток.
4—2. Наблюдение №2. Сработка углей группы сыпучести СС
Уголь каменный Кузнецкий марки Г, Д. Группа сыпучести СС 1—2.
Wр = 6.5—10.5%. Aр = 12.2—20%. β = 55—55º/59—59º.
Этапы сработки:
Образовывалась воронка небольшого диаметра (Dп1 <1м), по мере углубления которой диаметр увеличивался за счёт обрушения топлива со стен воронки в центральный канал (колодец).
Уровень в центральном канале снижается до H1 и воронка расширяется до диаметра D2.
Рис. 1—5. Процесс образования смежного потока.
Обозначения к рис. 1—5:
Расстояния: Н1 – до нижнего края воронки, Н2 – до нижней точки объёма обрушения, Н3 – до верхней плоскости разрыва, Н4 – до уровня угля в колодце в момент обрушения. СМ1 – смежный поток. Н3-Н3 – верхняя плоскость разрыва, h— расстояние до нижней плоскости разрыва. 1 – объём обрушения, 2 – частицы угля в смежном потоке. S1 – сегмент первого обрушения. S2 – сегмент второго обрушения. α – угол скольжения. D1 и D2 -диаметры потока.
Стрелки: L1-L1 – это направление осыпания топлива в верхнем сечении разрыва. L2-L2 – это направление сдвига в нижнем сечении.
Рассмотрим процесс расширения канала от D1 до D2 (рис. 1—5, «Узел А»).
Обрушения прекратились. Идёт сработка топлива в воронке с равномерным снижением уровня основного потока. Поверхность потока плоская, а поверхность стен канала заглажена.
Воронка углубляется до глубины Н2. Происходит разрыв стены канала на глубине Н3, выше уровня топлива в канале – в данный момент Н4.
Частицы, находящиеся в полости за стенкой выше линии разрыва, осыпаются в канал (L1. рис 1—5, вид А), а частицы, находящиеся в полости ниже линии разрыва L2, оседают (между стенками D2 и D3), сливаясь с основным потоком ниже разделительной стенки.
2. Происходит обрушение сегмента S1 под углом сдвига α и разрушается смежный сегмент S2—S2. Исчезает разделительная стенка. Поверхность основного потока выравнивается на уровне Н3, общая скорость снижается, а диаметр увеличивается до D2.
Произошло объединение основного потока со смежным потоком СМ1, а на границе D2 образовалась новая устойчивая стенка (D3).
Все эти этапы происходят в считанные секунды. Процесс расширения потока повторяется. В отличие от наблюдений 4—1а и 4—1б, смежный поток имеет ограниченную ширину (D2—D1) /2 = 300—400 mm.
Использование объёма бункера Ки=0,5—0,7 для угля без шлама и Ки=0,4—0,5 для угля с примесью