气力输送

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原理与分类
概念:
气力输送亦称为气流输送,是指利用气体作为载体和动力,将散状物料通过管道进行传输的方法。
 气力输送就是一种利用空气(或者其它气体)流作为输送动力,在管道中搬运粉粒状固体物料的方法。物料在管道中的流动状态实际上很复杂,主要随气流速度及气流中所含物料量和物料本身料性等的不同而显著变化。
 
气力输送系统大体可以分为低压系统和高压系统。

低压系统(稀相系统)又分为正压与负压两种,系统输送速度高,料气比低,一般采用旋转阀下料,鼓风机提供气源的组合,起始速度一般为12M/S,末端速度为25M/S,输送压力一般为0.1MPA左右,末端压力接近为零。

高压系统(密相系统),通常即指正压浓相系统。这些系统使用气体压力高于0.1Mpa,输送压力较高,主要是通过静压输送,输送速度低。这种系统典型的特点:固气比高,启始速度为1m/s左右,末端速度低于12m/s, 输送管线的压力在初段一般为0.3Mpa,在末端侧接近大气压力。一般用空压机作为动力源。


气力输送的优点:
1.输送管道能灵活地配置,从而使工厂生产工艺流程合理;
2.输送系统完全封闭,粉尘飞扬和逸出少,可以实现环境卫生;
3.运动零部件少,维修保养方便,易于实现自动化;
4.散料输送效率高,降低了包装和装卸、运输费用;
5.能避免被输送物料的受潮,污损和混入其它杂质,从而保证了输送质量;
6.在输送过程中可同时实现多种工艺操作过程,如混合、粉碎、分级、干燥、冷却、除尘等化学反应;
7.可将由数点集中的物料送往一处或由一处分散往数点的远距离操作;
典型物料:
石油化工、塑料
原料
PP(聚丙烯)/ PE-LLDPE-LDPE-HDPE(聚乙烯)/ PC(聚碳酸酯)/ PVC(聚氯乙烯)/ PS(聚苯乙烯)/ PA(聚酰胺)/ PET(聚酯)/ ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)/ PTA/CTA(精对苯二甲酸)/ EVA(聚乙烯—醋酸乙烯)/ MELAMINA(三聚氰胺)
工艺与技术
BASELL-MONTELL-HIMONT/ ENICHEM/ POLMERI EUROPA/ UNION CARBIDE/ EXXON/ DUPONT/ BP-INNOVENE/ PHILLIPS/ AMOCO/ MITSUI PETROCHEMICAL/ MITSUBISHI
用途
用于原材料贮存/气力输送/掺混/均化处理/连续计量/物流和包装/控制系统和自动化
化学工业
原料
钙和钠的碳酸盐/氢氧化钠/白云石/二氧化钛/硫酸钡/氧化锌/淀粉/高岭土/滑石/脂肪酸/稳定剂(铅/锌)/氧化铝/金刚砂/玻璃料/石灰/沙子/粘土/干软泥/聚酯/树脂/溶解剂
用途
水泥厂/造纸厂/油漆厂/玻璃厂/牙膏厂/自动喂料/物流/控制与监控
产品
纸/油漆/玻璃/水泥/牙膏/清洁剂
橡胶工业
原料
聚合物/碳黑/硅/沉积硅/白色填料/微量成分
用途
贮存/微量成分离线配料/物流/控制和监控
产品
汽车和卡车轮胎/再生轮胎/密封垫片/鞋底/管道/电缆/医疗产品/橡胶化合物
塑料行业
原料
石化原料/填料碳酸钙、高岭土、白垩/稳定化人造橡胶铅、钙、锌、锡/加工助剂色素/氧化钛/润滑剂/可塑剂DOP、DIDP、ESO
用途
掺混、均化/自动喂料叶轮混合器、连续混合器、内部混合器、挤出线、注塑模/物流与包装/控制与监控
产品
中低压电缆/农业及建筑管道/门框和窗框/地板/屋顶和盖板/拉伸薄膜/人造皮革/瓶子容器/瓦片和桌布/医疗产品/塑料化合物/再生产品
食品/医药行业
原料
米制食品/米粉/面粉/粗面粉/麦麸/小麦粉/结晶糖、冰糖/奶粉/淀粉/麦芽/葡萄糖/可可豆/咖啡豆/蔬菜油、脂肪/柠檬酸/盐和添加剂
用途
 小麦加工厂/面粉厂/物流与包装/控制与监控
产品
 大米/点心、蛋糕/婴儿食品/糖果/面包、比萨、饼干/可可粉/咖啡/糖/奶粉/冰淇淋/奶酪/软饮料/果珍/啤酒
电力/冶金行业
原料
粉煤灰/脱硫灰/除尘灰
用途
水泥厂/市政工程/造砖厂/建材厂/冶金厂
产品
 
 
基本原理:
以管道内气体相对流速(ΔV)为横坐标;
以管道内的相对压力(ΔP)为纵坐标:
 
① 稀相工作区域
    15 ≤ ΔV(m/s)≤ 30
 
 ② 动压密相工作区域
    8 ≤ ΔV(m/s)≤ 15
 
 ③ 密相工作区域
    1 ≤ ΔV(m/s)≤ 8
 
主要分类:
根据不同物料性质和工艺的要求有多种输送方式和系统配置,我们按照输送特性、进料方式、气源特征、气体循环
方式等因素作了以下分类:           
 
按输送特性分类
按进料方式分类
按气源特性分类
按气体循环方式分类
稀相气力输送
旋转加料器
正压气力输送
开环气力输送
动压密相气力输送
压力发送罐
负压气力输送
闭环气力输送
密相栓塞气力输送
粉体泵
正压与负压结合
高压环境
 
 典型流程:
正压稀相气力输送系统
采用正压气源作为输送介质,物料以较高速度、分散悬浮状态在管道中输送的方式称为正压稀相输送。
 
 
空气速度:15m/s ~ 30m/s
 
输送能力:~ 100t/h
 
输送距离:最大2000m
 
气源类型:离心风机或罗茨风机、压缩机
动压密相气力输送系统
采用正压气源,物料以中低速度以沙丘状态或流态化在管道中输送的方式称为动压密相输送。
 
 
空气速度:8m/s ~ 15m/s
   
输送能力:~ 50t/h
 
输送距离:最大2000m
 
气源类型:罗茨风机、压缩机
密相栓塞气力输送系统
采用正压气源作为输送介质,物料以较低速度以团聚状态在管道中输送的方式称为密相栓塞输送。
 
 
空气速度:1m/s ~ 8m/s
 
输送能力:~ 50t/h
 
输送距离:~ 1000m
 
气源类型:压缩机
负压气力输送系统
采用负压气源作为输送介质,物料以较高速度以分散状态在管道中输送的方式称为负压稀相输送。
 
 
空气速度:10m/s ~ 35m/s
 
输送能力:最大100t/h
 
输送距离:最大500m
 
气源类型:离引心风机或罗茨真空泵
 
正压稀相气力输送系统简介
 
一、基本原理:
采用正压气源作为输送介质,物料以较高速度以分散悬浮状态在管道中传输的方式称为正压稀相输送。一般采用的气源有离心风机、罗茨风机、空气压缩机等。输送压力根据工况不同可从几千帕到几百千帕。正压稀相输为动压输送方式。
 
二、正压稀相系统特点:
 优点:
     1  利用气体动压,物料以较高速度在输送管道中前进(15m/s-30m/s),输送压力沿输送管道逐渐降低;
     2  连续输送,输送流态、输送压力与输送速度、料气比基本保持稳定,运行可靠性高、容易维护。
     3  可实现多点同时进料及多点出料;
     4  应用于闭环系统时,不必增加气体缓冲设备,容易控制;
     5  输送量大,尤其适合于短距离或中等距离的气力输送;
 
 缺点:
     1  料/气比相对较小,耗气量相对较高;
     2  对于磨琢性物料,容易对输送管道造成磨损;
     3  对于易破碎物料,可能造成物料的破碎或磨损;对于聚合物颗粒,会产生絮状物、拉丝或增加物料中的粉尘含量;
     4  由于输送速度较高,空气与物料的阻力损耗较高;
     5  输送气量大,终端料气分离设备投资相对较高。
 
正压密相气力输送系统简介
一、基本原理: 
  采用正压气源作为输送介质,物料以较低速度、团聚状态在管道中输送的方式称为正压密相稀相输送。一般采用的气源为空气压缩机。输送压力根据工况不同可从几千帕到几百千帕。也称为密相栓塞输送方式,可分为单栓输送和连续栓塞输送两种方式。
 
二、系统特点:
   优点:
     1  利用气体作用于料栓前后的压差,推动物料在管道中低速向前运动(1m/s-8m/s),输送压力沿输送管道逐渐降低;  
     2  由于物料输送速度较低,对管路及物料磨损程度较低; 
     3  料气比高,耗气量较小;
     4  输送气量小,料气分离容易实现。
   缺点: 
     1  气源压力高,一般需采用压缩机作为输送气源; 
     2  由于料栓在输送过程中合并与分离造成输送压力的波动。具有保持输送气体质量流量恒定的设施或闭环调节,以提高输送的稳定性; 
     3  长距离输送时,容易发生堵管,所以一般要求有防堵措施,如采用旁通补气技术、双套管或充、放气排堵设施;
     4  当采用旋转加料器作为输送设备时,对设备工作压力和气体泄漏量要求较高; 
     5  当采用发送罐(也称仓泵)作为输送设备,必须按照压力容器规范进行设计、制造; 
 
 
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