气力输送概论

haw

气力输送概论.rar (11.04 KB, 下载次数: 81)

2008-9-22 22:07 上传

点击文件名下载附件
阅读权限: 10

cshezhi

气力输送概论
三料的气力输送可以定义为粉料（如：水泥、飞灰）、粒料（如：碎煤、谷粒） 或散装商品（如：罐头、活鸡、纸筒）通过一条密闭的流动通道（如：管道、多孔板），使用负压或正压空气作为介质的一种输送方式。其他气体，如氮气或氢气，也可作为承载流体来满足特殊工艺的要求。
/ |: H  W# w$ S" j0 B9 N+ u本文的主要目的是作一气力输送的总述。包括：优点和缺点；典型零部件和布置；气力输送的不同模式；气力输送特性概念；一些特殊输送方式的简短介绍。
& J- t" b2 H$ ^! l7 `* l$ e4 k1．为什么使用气力输送技术?
" ]0 W" N' `3 I6 a* X+ Q! B+ S, i. `使用管道输送物料的概念并不新颖。古罗马人运用铅管进行水的供应和污水处理，中国人使用竹子来输送天然气。最早的气力输送系统之一始建于19世纪的英国，其利用真空原理在铁路隧道内移动装密封膜的车厢。此后紧接着的是一套气力卸料系统，包括4台100t/h的真空输送泵，设计并建造用以将谷物从船上卸下。这引起了空气和物料分离的问题。从而导致旋风分离器和除尘器的发展。随着鼓风机、罗茨风机和旋转给料器的发展，气力输送在19世纪20年代的早期开始有良好的发展。
................

aaaaaaaaa717

谢谢楼主分享

AK108

对基础知识有帮助，谢谢分享啊！

wzqwzq9988

气力输送概论
3 L: |  x/ I: A$ Y& l三料的气力输送可以定义为粉料（如：水泥、飞灰）、粒料（如：碎煤、谷粒） 或散装商品（如：罐头、活鸡、纸筒）通过一条密闭的流动通道（如：管道、多孔板），使用负压或正压空气作为介质的一种输送方式。其他气体，如氮气或氢气，也可作为承载流体来满足特殊工艺的要求。
4 z! }4 k3 T5 t本文的主要目的是作一气力输送的总述。包括：优点和缺点；典型零部件和布置；气力输送的不同模式；气力输送特性概念；一些特殊输送方式的简短介绍。
% [2 @4 c# k4 v2 ?7 e. B1．为什么使用气力输送技术?
使用管道输送物料的概念并不新颖。古罗马人运用铅管进行水的供应和污水处理，中国人使用竹子来输送天然气。最早的气力输送系统之一始建于19世纪的英国，其利用真空原理在铁路隧道内移动装密封膜的车厢。此后紧接着的是一套气力卸料系统，包括4台100t/h的真空输送泵，设计并建造用以将谷物从船上卸下。这引起了空气和物料分离的问题。从而导致旋风分离器和除尘器的发展。随着鼓风机、罗茨风机和旋转给料器的发展，气力输送在19世纪20年代的早期开始有良好的发展。
在20世纪的后半段气力输送技术得到了巨大的发展。英国流体力学研究协会开展的一项调查表明，在1971年和1977年间英国的气力输送成长为庞大的市场。仅1978年这一年气力输送设备的销售就增加了50%。这种情况表明为了改善健康和安全的规程，人们宁愿选择气力输送，而非机械或者水力运输，尽管这种处理方式以往被认为是不太经济的。比如爆炸性、有毒的和其它危险物料的输送。改进的气力输送系统设计理念和新技术的发展扩大了运用气力输送技术输送物料的范围。
7 {- j1 _& K$ I. a$ M  y" G4 I* @气力输送具有以下优点：
（a）        大部分物料的输送环境都较清洁。
1 f- \8 P% X# x% h# g  r  v3 d, A（b）        系统简单，仅需要压缩空气源，喂料装置，输送管道和使输送气体和物料分离的受料器。
; t) _( ]' Q+ c$ y（c）        通过增加弯头能够灵活的改变流动方向。
$ F) s. }( E. B( I（d）        在工厂内能将物料分散输送至许多不同的区域，也可以从几个不同的地方集中到一起。
（e）        较低的维护和人工费用。
（f）        多种使用---单一管道可用作不同的管道输送。
# F8 O8 ?: S" V" G, T  Q（g）        很好的安全性，密闭的流动通道（如：管道）用来输送贵重的物料（如：钻石矿石、货币）。
（h）        容易实现气力输送系统的自动控制，能够连续监测物料输送量来检查工厂的输入量和输出量。
% O& c5 R3 S4 k4 g2 X气力输送同样也存在一些缺点。列于下面：
（a）        相对较高的动力消耗，设备的磨损，尽管一些新技术（如：低速输送、扩径管道）正变得越来越有竞争力和吸引力。
（b）        有限的输送距离，细粉的气力输送借助于扩管设计能够达到5000米的输送上限，如煤粉、飞灰和水泥。尽管如此，大多数系统所需输送距离仅为几米到500米。
图1所示的是气力输送和机械输送之间的比较。大多数现有系统的输送量是以物料的粒径实际上限８０mm在1到1000t/h的范围内获得。当设计物料输送系统时，应该考虑气力输送技术和其它输送系统做出评价。
2．能够输送什么？
大多数粉粒料能采用气力输送技术。表一是已经被成功气力输送的物料的名单。最大70mm的石头、活鸡和加工制成的零部件也能采用气力输送技术。通常，所输送物料拥有更大的尺寸和更高的密度，就需要采用更高的气体速度和更多的动力要求。一般建议输送管道的内径至少3倍于（最好10倍）最大的粒子尺寸以避免管道拥堵。
" R- Z2 g6 [+ H1 |& ]( Y8 v自由流动、无磨损和无纤维物料是气力输送理想的选择对象。低速其力输送技术发展已经容许有粘性的、磨损性的和易碎的物料进行输送（也就是无破碎）。
表一：典型气力输送物料列表
8 E3 c# _/ n8 V0 F% \3 \阿卡锌粒丸
氧化铝
0 @9 B1 |3 u+ V# B1 |* M氟化铝
4 M! `5 y; C  e/ |- b' U铝箔
氢氧化铝
硅酸铝
硝酸铝
硫酸氨
' R- i( A( G) F无烟煤
) Z. O: w2 _; O  j- P6 \* X/ O石棉
甘蔗渣
( ?% I5 e/ ]- ?! {$ s& C* A酚醛塑料粉末
大麦、新鲜的和发芽的
. T* T+ z! l; W. N+ l重晶石
' e) p4 a, w) \6 Q5 M电解液粉
! u0 Z+ o9 J' r8 @金属烟尘
矾土、铁铝氧石
啤酒坚果
斑脱土（火山灰分解的一种粘土）
重碳酸钙
高炉灰
0 P4 i/ @: Y% m蓝铜锍蓝粉
3 J3 a, \1 }) O" l% h/ i骨灰
  I4 G$ d& O& b2 p7 }: \/ |  w糠、麸
% Q: m  `2 p+ P黄铜屑
9 s) C3 E# [0 f+ b+ q9 Y) v碎砖
) P' R1 f+ L$ g8 S* x) [4 ^* r, w压坯块、粉状
粗糠、粗麸
% d# A$ M4 I/ U  w# ?$ {氯化钙
2 [' \+ ?& u( S  b- x! e氰氨化钙
$ X0 B: D. j$ c* P碳黑
2 Q( h/ r* }! C* K碳粉
干酪素
牛饲料
玻璃纸碎片
, m7 b5 e- s, y- P3 ?纤维素
) E" w. t8 k, y& q5 [' D水泥、水泥渣
/ F. N+ I3 E0 L4 d$ q7 J谷类
' f/ R  d2 Q& Q$ R: H粉笔
, z' a6 A! V& ~& H# G3 M( u, f. Q木炭
2 }( {0 M1 e8 S1 Q0 Q: {黏土
煤块
- ]' D4 a0 ]' x2 p+ {( l4 D钴矿砂
! e% Z0 Q# `1 V" ^7 u2 q0 r可可豆、可可豆壳
8 Y/ g* R8 F) Y2 z' @可可粉
6 _* w% E4 g  q: ?. @咖啡粉
咖啡豆
1 |( ^) ?2 |; J, l焦碳
Colmanite
铜屑
干椰子肉
软木
9 f# v! c$ |2 M& H  G1 m; D, E0 W玉米、玉米粉
5 K% ]: \  \5 l) Z% v1 f  I粗玉米面
- C4 e  j8 k4 q/ b; ?& r8 w; A棉花、棉花籽        糊精粉
清洁剂
金刚石矿石
. X9 Y# V3 w6 B磷酸二钙
狗食
白云石
砂粉
% m1 v" \; n/ d% c/ N: y) O羽毛
. B' g, `$ P  Y0 ?' M3 F长石
氧化铁
9 O# ]" `( o7 W8 I铁酸盐
面粉
3 {+ s! \- i5 P7 q氟石
飞灰
白明胶
, y+ v1 F! ?# ^! A5 G玻璃纤维
* H& g; \! ]' |6 I玻璃粉末
谷粉
' a1 T: Z+ h: q4 d6 z8 T片状石墨、石墨粉
# @- n5 n- J$ E* A0 ]" h油脂
+ r6 ^: s2 s6 p' K* q石膏
铁矿、铁黑
高岭土、瓷土
( G% X' h2 f5 N' d! A1 U. FKsselguhr
- \, C6 }3 ?- x- R5 u% |3 S9 G沥出物
氧化铅
干苔藓
/ k) j& h' E0 R4 K0 G" V褐煤
石灰（小于50mm）
含水石灰
石灰石
菱镁矿石
碳酸镁
氟酸镁
( s0 x9 O  W9 D/ c# I# `玉米
氧化镁
% ?5 T* n9 f3 \' I4 ~$ R) r大理石粉
火柴
云母
奶粉
氧化镍尼龙粒、切片、纤维
纸、碎纸
+ A! t8 t  v8 `$ V豆粉
花生壳
花生
珠光体
泥煤、泥炭块
6 a. [% m% d% g' ^$ ]* C泥煤、泥炭块（碎块、冻结的）
磷酸盐粉
沥青
& U" n- d9 {6 n7 [1 }& O8 T石膏粉
聚乙烯
聚酯、纤维、粒子
% e4 e; k+ C* E聚乙烯粒子
        聚苯乙烯粒子
/ M4 Y8 [& A) y% d聚苯乙烯粉
: n' S9 m* D, [* }3 T2 Z* z) f- ?PVC粉
油渣
碳酸钾
5 z" D: Z$ |7 n- I6 ^* @2 i7 U$ X氯化钾
1 C6 D0 V, K' W1 \% v+ q+ b/ s( }硝酸钾
马铃薯片、冻马铃薯
, f4 c- S; O" t& ]干马铃薯纤维
黄铁矿石
3 X. g- e6 Y5 W" n) N叶腊石
1 U/ _0 s2 q7 ?7 D/ ]生科
/ }$ p3 c- u+ ?3 x( X8 W0 p% S石英粉
# j7 B( J; B0 z* m* `& ~石英石（80mm）
+ T* w" x, X$ E$ ?+ U% P' Q( I生石灰
大米、米粉、谷壳
9 O5 `* l0 a7 {0 r$ C" C黑麦（疏松的、紧密的）
: `0 D1 K2 `9 t6 ?. h盐
: r1 {8 N8 V; y0 w砂、预涂层砂
锯屑
( q" F# y" s4 l! o$ v粗粒小麦粉
3 |7 `; c6 \" a# F# Z. j. K& ]硅土
熔渣、熔渣灰
6 L7 Z8 ?% f; q矿渣、炉渣
5 c7 s4 a6 i, `淤泥干粉
肥皂粉、肥皂片
铝酸钠
3 L+ G% x+ t% N7 r碳酸钠
  R& J0 m* F/ t: ^4 ]氯化钠（桌盐）
硝酸钠
6 q" M) u1 S- v0 s* p  v过硼酸钠
硫酸钠
5 b  j, U! I9 k三聚磷酸钠
# A2 W7 g1 C- E/ ]7 a煤烟
淀粉
2 x4 O& P/ Q. R石尘
, J9 ^5 j* y0 K  U* Y; r8 a' u碎麦杆
+ R1 u0 u5 I; [/ ?0 Y糖、细白砂糖
冰糖
硫磺
滑石、云母
二氧化钛
2 ~. a% b2 Y0 @9 Z" [香烟
! K, T: O2 N9 @" |% A3 |4 T7 r7 V四氟化铀
# h! f1 F: _' N5 A尿素
蛭石
) V& m' ^) W  H1 b! s胡桃
小麦、小麦尘
刨花
干酵母粉
: w# E( _! [1 L沸石
- @+ |8 a; Q& U) M1 q锌焙砂
锌尘
氧化锌
锆石
& x8 D" O" b% ~: o. {+ q  c; f8 k3．气力输送系统
7 z* r9 V0 G5 b: E; f- s( S! j        一套气力输送系统由四个明显的区域组成（见图2），每个部分均需仔细匹配的特殊设备用以获得成功的输送系统。这些区域包括：
: F- s! `+ G# M9 z7 \（a）        供应输送气体的原动力机械；
（b）        将物料喂入管道并于输送气体混合的装置；
$ Z* {  ~* a2 n) j（c）        输送区域；
9 n7 {" |; `. l$ b（d）        气固分离区域；
种类广泛的压缩机、通风机和鼓风机可用于输送气体的供应。原动力机械通常是气力输送系统的投资和运行费用中最昂贵的单体设备。有关气力输送系统的设计需要确认所需气体流量和压力，是正压还是负压，保证输送的可靠和有效。为了确保有效的设计，有必要了解管道内流动的压缩空气基本原理，连同一些特殊设备要求，比如气体干机、冷却机、滤油器等。
/ l) l" I) g- P1 `4 g& a, ]2 c气体输送时，物料和输送气体的状态较为关键。输送系统问题的产生主要是由于喂料装置特性和原动力机械与（或）管道输送特性之间的不匹配而引起的，这将在后面的章节提到。将物料伟如管道的主要问题在于喂料装置通常面临管道与储料仓之间存在压差。图3显示三种物料从料仓送入有压力管道的喂料装置。它们均能连续运行，并能控制物料进入管道的流量。同时显示图3的是一种吸嘴，用来将物料导入真空气力输送系统。
传统的旋转喂料器适用于喂料仓与管道间的最高压差在80Kpa或100Kpa时的场合（取决于阀体的设计）。旋转喂料器的主要问题是由于阀体的空气泄漏而导致物料难以填充转资格腔。正确的下料装置能防止这些问题，同时也要看处理物料的料性。为给定的产量选择合适尺寸的旋转喂料器是最基本的，不合适尺寸的旋转喂料器会引起气体泄漏从而导致下料困难并使管道内气体流动不稳定。新式的旋转喂料器能够承受300KPA的压力。这些阀特别适用于密相低速的输送场合。
文丘里喂料器的压力在喉部是降低的，连同重力在一起。促使物料进入输送管道。这种类型的喂料器仅仅适用于压力约为10—20kPag的低压供气。一些系统中的螺旋喂料器能够用来连续喂料到压力上限为250kPag的输送管道。螺旋喂料器的动力要求是很高的，对某些物料的破碎也是一个问题。
  v0 m+ m6 q! z. z1 H6 S) e许多用于正压系统的喂料装置同样适用于负压系统。一套负压系统独特的喂料装置是吸嘴，它有许多不同形式。对于细粉主要导入辅助空气稀释物料防止管道的堵塞。这些吸嘴是由同心管道组成的；内管用来输送气固混合体，外管确保粒子良好的带走。由于在物料粒子间有足够的空隙允许气体通过，粗糙的粒子就能够被常规的末端开口的吸嘴“拾起”。
如图2所示，当物料喂入管道时，它们基本处于静止状态，需要采用大动量的输送介质来提高物料速度。当物料的速度提升到最终或末端速度需要有一定的管道长度（通常是有足够长度的水平或垂直的直管段）。一旦加速，物料就进入由管道、弯头、变径管、换向器等组成的输送区域。管道材质的选择取决于诸如输送压力要求、物料磨损性和物料物理性质等因数。由于弯头引起流动方向的改变，故而物料通过弯头的时候将会减速。弯头出口处有必要增设一再加速区域。
旋风分离器和袋式除尘器是普遍应用于管道末端气固分离的装置，如图4所示。它们通常安置于受料仓的顶部。这些设备能够连续操作。旋风分离器对于分离湿的或是无尘的粒料是很有必要的；纤维过滤系统对于分离含尘物料或细粉是必要的；而对于粒度分布较为宽广的物料来说，卸料到受料仓顶上安置的旋风分离器中并让含尘气体通过过滤器；间隙运行的过滤器须由机械振动清扫，而脉冲反吹清扫对于连续运行是更为合适的。
4、气力输送的形式
        气力输送系统可分类为不同的流动型式，其中两种主要型式是：
4 j, N" ]; `: l（a）        稀相输送
（b）        密相输送
每种流动型式可按物料与空气的流量比率大小分类，其比率也被称为“固气比”：
   m*=ms/mf                                  (1)
然而，由于物料密度（ρs）和堆积密度（ρb）存在大量的变化，对于气力输送系统的概括性定义或比较来说，难于采用m*。虽然如此，许多稀相的运行范围为0＜m*＜15，而密相通常是m*＞15。图5所示的是典型水平流动模式示意图。稀相输送可以被认为是一种完全的悬浮流，而密相输送通常被认为是非悬浮流。然而，如图5所示，许多不同种类的密相（非悬浮流）依靠散料的料性和流动性存在。密相输送同样也能被定义为输送物料完全填满管道截面的一种输送方式。
稀相输送通常需要使用大量的高速气体。气流依靠升力和推动力以离散粒子的形式携带着物料。参考图5中所述的“悬浮流”，稀相系统通常是最为被广泛应用的气力输送系统。由于稀相系统设计的相对简单性，它们同时也被频繁的应用在工业领域。
输送气体的速度减少到比保持粒子悬浮状态的临界值更小时，导致物料在输送管道的横截面形成不均匀的分布。临界气体速度被称为是水平输送的跳跃速度，垂直输送时堵塞。当水平管道中的物料表面气体速度低于突变速度时，输送将会以低流量通过管道横截面的上部，在管道的剩余部分以高浓度低速度的形式填充。有时沿管道的横截面会被填满，而有时只是部分被填满。对于一些物料来说，在这些工况下输送将会导致巨大的力作用在管道上，使建筑物晃动，让输送变得极其嘈杂。
& ]2 s, U1 F9 Z3 P4 ?7 J  _) q密相输送模式会在稳定的沙丘状流动到低速栓流间变化（如图5），取决于气体速度、料性、输送量、管道粗糙度和直径。
6 t8 `& y& D7 v气力输送系统也可以按照提供气源的原动力机械的类型来分类。例如：
（a）        运行压力在-20Kpag到+20Kpag之间的风机系统（例如负压或者正压系统）；
（b）        运行压力在-50Kpag到+100Kpag之间的风机系统；
6 w$ ?! q+ g: i  D（c）        运行压力最高到300Kpag的单级压缩机；
+ u) }$ `1 f8 t9 f! [, v（d）        运行压力最高到800Kpag的高压压缩机。

cshezhi

题目那么大，内容却并不多嘛。

xiaotiti

应该算是基础知识的普及，能输送的介质还真多

windflower027

内容虽不算太丰富，但也不是一点用也没有。普及知识

hdpi

谢谢楼主！努力学习！

pupiler

内容简介，我正需要！！！！111

cshezhi98

人家是“概论”，本来就是泛泛而言，这也就够啦。

stonecityzl

5楼万岁！楼主发的资料全是入门教材，直接贴上来就行了。

handsomecc

多谢楼主，我刚入行了解一下谢谢