氣力輸送原理和設(shè)計(jì)計(jì)算：[化工書籍]氣力輸送原理與設(shè)計(jì)計(jì)算.pdf

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氣力輸送原理和設(shè)計(jì)計(jì)算：一文簡單了解氣力輸送原理及其設(shè)備

　　中國粉體網(wǎng)訊 氣力輸送又被稱為氣流輸送，是利用空氣的能量來進(jìn)行粉粒狀物料連續(xù)輸送的輸運(yùn)技術(shù)。在電力、化工、食品處理、鋼鐵、冶金、機(jī)械制造。醫(yī)藥等行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。

　　氣力輸送方式

　　按照每單位體積的氣體載體中所攜帶的粉體的質(zhì)量多少可分為：稀相氣力輸送和濃相氣力輸送，而濃相氣力輸送又分為濃相動(dòng)壓氣力輸送和濃相靜壓栓流氣力輸送。

　　按輸送方式可分為：吸式、壓送式和混合式。

　　稀相氣力輸送與濃相氣力輸送的對比

　　稀相氣力輸送12~40m/s

　　垂直管口：均勻分布

　　水平管口：飛翔狀態(tài)

　　1~5濃相氣力輸送8~15m/s密集狀態(tài)大致為15~50

　　氣力輸送系統(tǒng)與裝置類型

　　氣力輸送粉狀物料的系統(tǒng)形式大致分為吸送式、壓送式或者兩種方式相結(jié)合三種。

　　吸送式氣力輸送系統(tǒng)

　　吸送式氣力輸送系統(tǒng)

　　1-消聲器；2-引風(fēng)機(jī)；3-料倉；4-除塵器；5-卸料閘閥；6-轉(zhuǎn)向閥；7-加料倉；8-加料閥；9-鐵路漏斗車；10-船艙

　　特點(diǎn)：

　　系統(tǒng)較簡單，無粉塵飛揚(yáng)，可同時(shí)多點(diǎn)取料，工作壓力較低（小于0.1MPa）,但輸送距離較短，氣固分離器密封要求嚴(yán)格。

　　壓送式氣力輸送系統(tǒng)

　　壓送式氣力輸送系統(tǒng)

　　1-料倉；2-供料器；3鼓風(fēng)機(jī)；4-輸送管；5-轉(zhuǎn)向閥；6-除塵器

　　特點(diǎn)：

　　工作壓力大（0.1~0.7MPa），輸送距離長，對分離器的密填充要求稍低，但易混入油水等雜物，系統(tǒng)較復(fù)雜。

　　壓送式分為低壓輸送和高壓輸送兩種，前者工作壓力一般小于0.1Mpa,供料設(shè)備有空氣輸送斜槽、氣力提升泵及低壓噴射泵等；后者工作壓力為0.1~0.7Mpa,供料設(shè)備有倉式泵、螺旋泵及噴射泵等。

　　吸送、壓送相結(jié)合的氣力輸送系統(tǒng)

　　吸送、壓送相結(jié)合的氣力輸送系統(tǒng)

　　1-除塵器；2-氣固分離器；3-加料機(jī)；4-鼓風(fēng)機(jī)；5-加料斗

　　氣力輸送的優(yōu)缺點(diǎn)對比：

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　直接輸送散裝物料，不需要包裝，作業(yè)效率高。

　　設(shè)備簡單，占地面積小，維修費(fèi)用低。

　　可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化遙控，管理費(fèi)用低。

　　輸送管路布置靈活，使工廠設(shè)備配置合理化。

　　輸送過程中能物料不易受潮、污損和混入雜物，同時(shí)也可減少揚(yáng)塵，改善環(huán)境衛(wèi)生。

　　輸送過程中能同時(shí)進(jìn)行對物料的混合、分級(jí)、干燥、加熱、冷卻和分離的過程。

　　可方便地實(shí)現(xiàn)集中、分散、大高度（可達(dá)90m）、長距離（可達(dá)2000m）、以及適應(yīng)各種地形的粉體輸送。

　　缺點(diǎn)：

　　動(dòng)力消耗大，短距離輸送時(shí)尤其顯著。

　　需配備壓縮空氣系統(tǒng)。

　　不適宜輸送粘著性強(qiáng)和粒度大于30mm的物料。

　　氣力輸送設(shè)備

　　空氣輸送斜槽

　　空氣輸送斜槽屬濃相流態(tài)化輸送設(shè)備。它由薄鋼板制成的上、下兩個(gè)槽形殼體組成，兩殼體間夾有透氣層，整個(gè)斜槽按一定角度布置。

　　物料由加料設(shè)備加入上殼體，空氣由鼓風(fēng)機(jī)鼓入下殼體透過透氣層使物料流態(tài)化。充氣后的物料沿斜度向前流動(dòng)達(dá)到輸送的目的。

　　空氣輸送斜槽示意圖

　　斜槽的優(yōu)點(diǎn)是：設(shè)備本身無運(yùn)動(dòng)部件，所以磨損的幾率也大大的減小，耐用，設(shè)備簡單，易維護(hù)檢修；投資較少，運(yùn)轉(zhuǎn)中無噪聲，動(dòng)力消耗少，操作安全可靠；、易于改變輸送方向，適用于多點(diǎn)給料和多點(diǎn)卸料。

　　缺點(diǎn)是：適用于小顆粒或者粉狀非黏結(jié)性物料，若物料中的粗顆粒較多時(shí)，輸送過程中會(huì)積累在槽中，累計(jì)到一定量時(shí)，需要人工排渣之后才能運(yùn)行；須保證具有準(zhǔn)確的向下傾斜度布置，因而距離較長時(shí)落差較大，導(dǎo)致土建困難。

　　螺旋式氣力輸送泵

　　螺旋式氣力輸送泵示意圖

　　1-軸承；2-襯套；3-主軸；4-防灰盤；5-加料管口；6-密封填料函；7-喂料平閘板；8-螺旋壓片；9-料塞厚度調(diào)節(jié)桿；10-卸料孔口；11-重錘閘板軸；12-重錘閘板；13-檢修孔蓋；14-重錘杠桿；15-泵出口

　　優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備質(zhì)量較輕，占據(jù)空間較小，也可裝成移動(dòng)式使用。

　　缺點(diǎn)：輸送磨蝕性較強(qiáng)的物料時(shí)螺旋葉片磨損較快，動(dòng)力消耗大（包括壓縮空氣和螺旋泵本身的動(dòng)力消耗），由于泵內(nèi)氣體密封困難，不宜作高壓長距離輸送（一般不超過700m）

　　倉式氣力輸送泵

　　雙倉式氣力輸送泵示意圖

　　1-指示器；2-氣閥；3-汽缸；4-進(jìn)料管；5-進(jìn)料閥；6,9,15-壓縮空氣管；7-過濾器；8-節(jié)流閥；10,11,13-充氣管；12-噴嘴；14,24,25,26-閥門；16-電磁閥；17,18,23,27-空氣管道；19-止逆閥；20-阻滯器；21-減壓閥；22-壓縮空氣總管道；Ⅰ、Ⅱ——料倉

　　優(yōu)點(diǎn)：無運(yùn)動(dòng)部件，運(yùn)轉(zhuǎn)率高，維護(hù)檢修工作量較小，與螺旋泵相比電耗較低，輸送距離長（可達(dá)2000m）,輸送中還兼有計(jì)量作用。

　　缺點(diǎn)：形體高大，占據(jù)空間較大，不利于工藝布置及建筑設(shè)計(jì)。

　　氣力提升泵

　　氣力提升泵是一種低壓吹送的垂直氣力提升輸送設(shè)備。按結(jié)構(gòu)可分為立式和臥式兩種，兩者的主要區(qū)別在于噴嘴的布置方向不同。噴嘴垂直布置的為立式，水平布置的為臥式。

　　立式氣力提升泵

　　立式氣力提升泵的構(gòu)造

　　1-進(jìn)料口；2-觀察窗；3-噴嘴；4-止逆閥；5-進(jìn)風(fēng)管；6-清洗風(fēng)管；7-充氣管；8-充氣板；9-充氣室；10-氣室；11-料面標(biāo)尺；12-輸料管；13-泵體；14-排氣孔

　　膨脹倉的構(gòu)造

　　1-輸料管；2-膨脹倉倉體；3-支座；4-反擊板；5-排氣管；6-閃動(dòng)閥；7-粉料

　　臥式氣力提升泵

　　臥式氣力提升泵的結(jié)構(gòu)較立式簡單，外形高度也較低，輸料管出泵后先經(jīng)一段水平距離然后經(jīng)過彎管導(dǎo)向垂直提升管。

　　臥式氣力提升泵

　　優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，質(zhì)量輕，無運(yùn)動(dòng)部件，磨損小，操作可靠，維修方便，提升高度大于30m時(shí)比斗式提升機(jī)經(jīng)濟(jì)，

　　缺點(diǎn)：電耗較大，體形較高大。有時(shí)會(huì)給工藝布置和建筑設(shè)計(jì)帶來一定困難。

氣力輸送原理和設(shè)計(jì)計(jì)算：氣力輸送常見的四種形式及工作原理

　　氣力輸送的分類可以分為四種形式：壓送式、吸送式、混合式和流送式。

　　1、壓送式(正壓輸送)

　　當(dāng)輸送管路內(nèi)氣體壓力高于大氣壓時(shí)，稱為壓送式氣力輸送即。風(fēng)機(jī)將壓縮空氣輸入供料器內(nèi)，使物料與氣體混合，混合的氣料經(jīng)輸送管道進(jìn)入分離器。在分離器內(nèi)，物料和氣體分離，物料由分離器底部卸出，氣體經(jīng)除塵器除塵后排放到大氣中。

　　壓送式氣力輸送裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是輸送距離較遠(yuǎn);可同時(shí)把物料輸送到幾處。其主要缺點(diǎn)是供料器較復(fù)雜，只能同時(shí)由一處供料。

　　2、吸送式(負(fù)壓輸送)

　　當(dāng)輸送管道內(nèi)氣體壓力低于大氣壓力時(shí)，稱為吸送式氣力輸送即負(fù)壓輸送。當(dāng)風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后，管道內(nèi)達(dá)到一定的真空度時(shí)，大氣中的空氣便攜帶著物料由吸嘴進(jìn)入管道，并沿管道被輸送到卸料端的分離器。在分離器中，物料和空氣分離，分離出的物料由分離器底部卸出，而空氣通過除塵器除塵后經(jīng)風(fēng)機(jī)排放到大氣中。

　　吸送式氣力輸送裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是供料裝置簡單，能同時(shí)從幾處吸取物料，而且不受吸料場地空問大小和位置限制。其主要缺點(diǎn)是因管道內(nèi)的真空度有限，故輸送距離有限;裝置的密封性要求很高;當(dāng)通過風(fēng)機(jī)的氣體沒有很好除塵時(shí)，將加速風(fēng)機(jī)磨損。

　　3、混合式(正壓和負(fù)壓輸送)

　　混合式氣力輸送是由吸送式和壓送式聯(lián)合組成的。在吸送部分，輸送管道內(nèi)為負(fù)壓，物料由吸嘴吸入，經(jīng)管道進(jìn)入分離器分離。在壓送部分，輸送管道內(nèi)為正壓，將由分離器底部卸出的物料壓送到分離器進(jìn)行分離。管道內(nèi)的負(fù)壓和管道內(nèi)的正壓都是由同一臺(tái)風(fēng)機(jī)造成的。

　　混合式氣力輸送裝置的主要優(yōu)點(diǎn)是可以從幾處吸取物料，又可把物料同時(shí)輸送到幾處，且輸送距離較遠(yuǎn)。其主要缺點(diǎn)是含料氣體通過風(fēng)機(jī)，使風(fēng)機(jī)磨損加速;整個(gè)裝置設(shè)備較復(fù)雜。

　　4、流送式

　　流送式氣力輸送是物料懸浮輸送的一種變形式，空氣輸送斜槽就是這種輸送裝置。其作用大批量是將空氣小斷通過多孔透氣層充入粉狀物料中，使物料變成類似流體性質(zhì)，因而能由機(jī)槽的高端流向低端。

　　氣力輸送有多種工作形式，各有優(yōu)缺點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)用戶可根據(jù)實(shí)際輸送物體的特性和要求，選擇合適的輸送方式。

氣力輸送原理和設(shè)計(jì)計(jì)算：氣力輸送設(shè)計(jì)計(jì)算方法.pdf

　　維普資訊

　　石油化工設(shè)備投木 l989：萆

　　。…氣 輸送設(shè)計(jì)計(jì)算磁

　　遼寧省石 油化工規(guī)劃謾許院 孫穗蜻 一

　　本文參考捷克斯洛伐克碼利專家在我國工作期問對本人 的技術(shù)指導(dǎo)．提 出7有

　　關(guān)氣力輸送方面的耐送密度 的范圍和輸送速度 ．空氣速度的選擇硬計(jì)算方法，列 出

　　7吸取式，低壓式、高丘式氣_力輸送的計(jì)算方法。 - !

　　氣力輸送適臺(tái)干輸送松散 的 不 粘 結(jié) 狀 和所有附件齙數(shù)量 以及下列參教r ．，

　　態(tài)的、非熱燒結(jié)狀態(tài)的粉末或顆粒狀態(tài)的物 Wm——物料輸送量，kg／s：

　　料．盡可能是 同一種物質(zhì)。輸送 距 離 的范 w——空氣流量．kg／s；

　　圍．從投 資效益和生產(chǎn)費(fèi)用考慮為10—1000 Ym——物料容重 kg／mi；

　　m，無論是水平 ．還是傾斜 、垂直都是適 用 z——物料顆粒或平均直徑．mm；

　　的。敷設(shè)輸送管道較為方便．輸送物料可在 H——輸送管道的總高度 ．m：

　　控制室進(jìn)行遠(yuǎn)距離操縱，并可達(dá)到完全 自動(dòng) L——輸送管道帕總長度，m：

　　化操作。輸送物料量的范圍，一 般 為10o— Lv——空氣管道的長度 ．m。

　　loooookg／h．特別是輸送含有 粉 末的物 料 確定出口空氣過濾器韻位置和輸送物料

　　時(shí)．氣力輸送對健康或安全有著重要的意義 。 分離器與空氣過濾器之間的管 道 布 置、夸

　　在管內(nèi)壁和分離器內(nèi)壁襯__層輝綠巖鑄 管、管路附件等數(shù)量，并確定空氣管道 的長

　　石 的耐磨襯里，可延長管道的使用壽命 。 度LV。

　　1．輸送密度 的選擇

　　一 、 氣力輸送方案選擇

　　輸送密度 以用來確定物料和空氣 流

　　的步驟和基奉要點(diǎn) 的重量．并且是確定輸送機(jī)器和所存主要設(shè)

　　1．氣力輸送系統(tǒng)主要流程和 參 數(shù) 的選 備尺寸的原始數(shù)據(jù)，它的大小對整個(gè)設(shè)備輸

　　送的經(jīng)濟(jì)與否有著較大的影響．

　　擇 。

　　輸送密度的選擇：

　　2．預(yù)計(jì)操作的正壓或負(fù)壓和氣體的消耗

　　量 以及管道的直徑 。 W m

　　3．選擇合適的機(jī)器提供氣力輸送的能量 ： t1)

　　和計(jì)算 出口的壓力、流量、速度 、輸送密度

　　和管道直徑 以及最終確定氣力輸送的技術(shù)參 一0．2，是用于輸送功率小的粉末物料

　　數(shù) 。 和輕質(zhì)極細(xì)微粉末，對工業(yè)吸塵設(shè)備最為適

　　4．確定設(shè)備尺寸和選擇主要機(jī)器設(shè)備、 宜 。 一一

　　計(jì)量設(shè)備、混合輸送設(shè)備、分離器等。 =o．2—0．5，應(yīng)用于短距離小前 事 的

　　5．確定氣力輸送 自動(dòng)化原則和范圍。 吸取式輸送 7m<150kg／m。的輕質(zhì)物料．

　　二、計(jì)算空氣需要量和管道直徑 管道全雎 力

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