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脉冲料栓密相低速气力输送是如何运作的?

【摘要】:
南京翔瑞粉体:气力输送又称气流输送,利用气流的能量,在密闭管道内沿气流方向输送颗粒状物料,是流态化技术的一种具体应用。 适用与干燥粉状物料、颗粒散物料输送的一种现代物流系统,尤其是对药品、食品、化工物料的输送,可以有效地避免污染、确保安全。
  南京翔瑞粉体:气力输送又称气流输送,利用气流的能量,在密闭管道内沿气流方向输送颗粒状物料,是流态化技术的一种具体应用。 适用与干燥粉状物料、颗粒散物料输送的一种现代物流系统,尤其是对药品、食品、化工物料的输送,可以有效地避免污染、确保安全。
 
  相对于皮带、螺旋输送来说,气力输送的主体是管道,管道的布置可以垂直、水平、弯管,并可以穿越狭小空间,可以很方便地实现多点输送,实现全自动化控制。理论与实践都证明粉体的气力输送具有机械输送不具备的优越性,例如设备简单、布置灵活、易于收尘等等,气力输送系统的源动力一般可由鼓风机、引风机、罗茨风机、空气压缩机或者真空泵产生的气流来提供。传统的气力输送可分为正压气力输送、负压气力输送两种气力输送方式。
  正压气力输送系统是以鼓风机(或者罗茨风机、空气压缩机输出的气流作为载体,将散装固体粉粒料由定量设备输入管道或用压力仓泵输入管道依靠气力进行压送,稀相正压气力输送系统的正压值小于0.15MPa,气固比为5-20,正压气力输送距离能达到1000m左右。
 
  负压气力输送系统是引风机或者真空泵(罗茨或水环)产生的真空将散装粉、粒料用负压气流吸入管道送到指定的设备,负压气力输送系统的负压值小于0.06MPa,气固比为1-15,而且随着输送距离的增加,固气比急剧下降。负压气力输送系统具有送料连续均匀,可输送用压送式难以供料如垃圾、木片、细长纤维、泡沫板等,可实现由数处向单一集中输送并具有一定的混合功能。
  但传统的气力输送不论正压还是负压,特别是远距离气力输送,都属于稀相悬浮式气力输送,管内料速快,一般约在20-30m/s,由于撞击力与颗粒运动速度的立方成正比,因此管道磨损十分严重,且不可避免的会对颗粒造成不同程度的破损。
 
  针对传统的稀相输送对管道壁磨损以及对物料破损严重的缺陷,近年来国内外逐渐兴起一种能耗低、固气比大、对物料破损少、性能更优越的密相气力输送技术-料栓密相低速气力输送。
 
  料栓密相低速气力输送技术是以清洁无污染的压缩空气作为动力,通过脉冲气刀阀“短促而有力的开启/关闭”这种可控的脉动工作状态,来实现“静压差能”效应,使得在输送管道中形成“一段气体、一段物料”的高密度、低速度的形态来推动物料向前运动;某些特殊物料如塑料粒子,可以通过给气量的控制,自动成栓,无需气刀切割。因此这种技术在输送物料的时候,具有较高的平均固气比,相应的压缩空气耗气量也是比较低的。
  密相气力输送可以分为非栓塞式密相气力输送和栓塞式气力输送。非栓塞式密相气力输送,物料在管道内非均匀分布,成密集状态,但管道内并未被物料堵塞,因而仍然是靠空气动能来输送的。一般气流输送速度为8-15m/s,固气比范围一般在10-70之间或者更低。栓塞式气流输送是指物料在输送管道内堆集成料栓,料栓之间充满空气,物料在输送管中不再散开,依靠料栓两端的静压差向前移动,气流速度在8m/s以下,输送压力一般为0.2-0.4MPa之间,固气比在20-25。
 
  虽然固气比μ越大,对于增大输送能力来说越有利,显然也将提高经济性。但固气比是根据输料管的内径和长度、弯头数目、输送距离、垂直高度以及物料的堆积密度、安息角、贮气性、管道布置形式和综合流动性物性参数,在确保较低的破损率来确定的。破损率高度最明显的表征可以简化为单位面积内物料的浓度,即换算成管道截面积每平方米的物料通过量,这个数值越大,说明管道内的物料浓度越高,物料与管壁之间的碰撞几率就会明显降低。
  鉴于磨损与颗粒运动速度的2-3次方成正比,因此,气流速度的减小,大大延缓了对管壁及输送物料的磨损,同时,物料输送流速低,阀门及管路磨损量也相对减小,易损件寿命也长。但随着固气比的提高,气力输送的动力指数显著降低,则在同样的气流速度下,可能产生堵塞,并且输送压力也增高。因此,选择合适的固气比是栓塞式气力输送的关键。
 
  栓塞式气力输送一般配置仓式气力输送泵,仓式气力输送泵调节功能强,具有一、二次进气调节等多种调节手段,特别是通过脉冲气刀阀的料时和气时的灵活调节能使系统在用气量配比及优良的流化状态下运行(当该气力输送系统在一点向多点输送的情况下,这种优势则更为明显)。栓塞仓式气力输送是一种减少物料破损的,具有“机、电、气、仪一体化”可通过PLC可编程序控制系统纳入DCS实现远程自控的一种更加理想的气力输送方式。
 
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