氣力輸送系統(tǒng)

氣力輸送系統(tǒng)第1頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月1．定義借助空氣或氣體在管道內(nèi)流動來輸送干燥的散狀固體粒子或顆粒物料的輸送方法?？諝饣驓怏w的流動直接給管內(nèi)物料粒子提供移動所需的能量，管內(nèi)空氣的流動則是由管子兩端壓力差來推動。氣力輸送的主要目的是將固體物料由一個位置移到另一位置。例如從散狀貨車轉(zhuǎn)運(yùn)站將物料輸送到貯料倉庫或從貯斗將物料輸送到裝袋機(jī)。氣力輸送系統(tǒng)要求有空氣或氣體源、把物料加入管內(nèi)的設(shè)備、輸送管道以及從輸送空氣中分出被輸送物料分離設(shè)備。這些部件的合理選擇和布置可使工廠的布局及操作更為靈活。例如，物料可由幾個分管轉(zhuǎn)送到一個總管，或從一個總輸送管分配物料到若干個接受貯斗。物料的流動速度可以記錄和控制，可以將氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)成全自動控制系統(tǒng)。

第2頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月2．氣力輸送系統(tǒng)的分類到目前為止尚沒有闡述各種型號氣力輸送系統(tǒng)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),概括地說,可分為氣力輸送機(jī)和空氣輸送槽兩大類。(1)氣力輸送機(jī)a．低壓式氣力輸送系統(tǒng)該系統(tǒng)物料是在真空或正壓下導(dǎo)入空氣(或氣體)流中。這種系統(tǒng)由普通的正壓系統(tǒng)、負(fù)壓(真空)系統(tǒng)，正、負(fù)壓混合系統(tǒng)以及閉合回路系統(tǒng)構(gòu)成。b.機(jī)械式氣力輸送系統(tǒng)這種系統(tǒng)在輸送管線的入口通過特殊設(shè)計(jì)的像渦輪螺旋一類的供料器把空氣和物料一起混合，這種供料器將物料送入混合室與空氣噴咀氣掩接觸而被輸送。這種機(jī)械式氣力系統(tǒng)要求較高的空氣壓力，產(chǎn)生純氣力系統(tǒng)密集的固體梳。c．高壓式氣力輸送系統(tǒng)在該系統(tǒng)中空氣進(jìn)入被貯存的物料，從而引起物料的流動。物料加入叫作“發(fā)送罐”的高壓倉，進(jìn)入此倉的高壓氣體將物料送入輸送管道并被運(yùn)走，這叫作“密相”系統(tǒng)或“發(fā)送罐”系統(tǒng)。操作壓力越高就意味著效狀固體物料能在更高的濃度及更長的距離下被輸送。d．脈沖式氣力輸送系統(tǒng)脈沖式氣力輸送系統(tǒng)要連續(xù)不間斷地提供補(bǔ)充空氣進(jìn)入輸送管線，以確保被輸送的物料保持流態(tài)化，并沿整個輸送長度流動。第3頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-1氣力輸送系統(tǒng)的基本組成1-風(fēng)機(jī)或壓縮機(jī)，2一供料器;3-輸送管道;4-料氣分離設(shè)備第4頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)空氣輸送槽在該系統(tǒng)中對細(xì)的、干的散狀固體物料采用空氣流態(tài)化，并借自身重力移動，其流動與物料的休止角及堆密度有關(guān)。輸送槽殼體由特定的多孔板分開為上部和下部兩部分組成．空氣在料槽底部進(jìn)入經(jīng)多孔板使物料流態(tài)化并在料槽上部流動。圖15-2空氣輸送斜槽第5頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月3.氣力輸送系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)(1)優(yōu)點(diǎn)

a．既適合小顆粒固體物料連續(xù)輸送，也適合間斷地將大批量顆粒物料從罐車、鐵路車輛和貨船輸送至貯倉。b．氣力輸送系統(tǒng)對充分利用空間的設(shè)計(jì)有極好的靈活性?？上蛏?、向下或圍繞建筑物大的設(shè)備及其他障礙物輸送物料，可以使輸送管高出或避開其他操作裝置所占用的空間。c．氣力輸送機(jī)很容易實(shí)現(xiàn)自動化，由一個中心控制臺操作。可以節(jié)省操作入員的費(fèi)用。d．氣力輸送機(jī)著火和爆炸的危險性小，因此又有安全的優(yōu)點(diǎn)。e．減少了對環(huán)境的污染。(2)缺點(diǎn)a．動力消耗費(fèi)較高;b．使用受到限制。僅能用于輸送比較干燥、沒有磨琢性，有時還需是能自由流動的物料。管道、通風(fēng)機(jī)及其他元件與物料接觸極易被磨蝕及損壞。c．輸送距離受限制。氣力輸送系統(tǒng)只能用于比較短的輸送距離。d．物料特性的微小變化(像堆密度，頹粒大小分布、硬度、休止角、磨琢性、可能引起操作上的因難。第6頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月4．總的考慮決定采用氣力輸送系統(tǒng)來代替其他設(shè)備輸送粒狀或粉狀物料，要考慮投資、維修和運(yùn)行費(fèi)用、使用壽命、環(huán)境保護(hù)及其他不能直接評價的其他因素。投資費(fèi)是第一位要考慮的因素，它表明一個新系統(tǒng)的價格高低，但這不是一個新的氣力輸送系統(tǒng)能否采用的唯一重要的準(zhǔn)則。因?yàn)閺恼麄€運(yùn)行期間可得到的凈利也應(yīng)一起考慮，還要比較在新輸送系統(tǒng)最終運(yùn)輸物料的費(fèi)用和在相同條件下用其他方法輸送物料的費(fèi)用之間總的差異，這將包括所需功率、維修費(fèi)、操作入身安全等。對一些有潛在危險的物料要小心處理，不僅要保證操作者的安全，而巳要履行國家的有關(guān)法規(guī)。采用全封閉式的氣力輸送機(jī)，這雖然增加了系統(tǒng)的造價由于改善了工作條件，最終減少了與環(huán)境有關(guān)的操作者生病缺勤，因此也是值得的。此外，影響考慮選擇氣力輸送系統(tǒng)的因素還包括運(yùn)輸工藝，環(huán)境污染，方便性，現(xiàn)有設(shè)備，經(jīng)濟(jì)性因各種因素。第7頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月5．被輸送物料的性質(zhì)物料的性質(zhì)能決定它能否被有效地輸送，還能決定所需氣力輸送系統(tǒng)的類型及輔助設(shè)備的設(shè)計(jì)細(xì)則。物料經(jīng)過輸送管道及輔助設(shè)備必須沒有堵塞、降級或窩析，而且必須能很容易地從輸送氣體中分離出來。第8頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)、典型氣力輸送系統(tǒng)簡介1．低壓氣力輸送系統(tǒng)在低壓氣力輸送系統(tǒng)中散狀固體物料通過輸送氣體的作用被送入輸送管道，氣體可以是正壓或負(fù)壓。一般，這種氣力輸送系統(tǒng)被列為“稀相。輸送，被輸送的散狀固體物料顆粒懸浮在氣體中，在輸送管橫截上物料粒子的分布實(shí)際是呈均勻的或者是不太均勻的狀態(tài)?；旌媳?在間一時間內(nèi)所輸送的散狀固體物料質(zhì)量與輸送氣體質(zhì)量之比)對于稀相輸送來說低干10，物料粒子之間的間距較大。為了保持物料顆粒在輸送管內(nèi)呈懸浮狀態(tài)，就必須確保輸送速度不能低于臨界速度。對于大多數(shù)散狀固體物料來說，臨界速度大約為13～l5m／s。低壓輸送系統(tǒng)有三種主要類型，正壓、負(fù)壓(真空)及正負(fù)壓混合系統(tǒng)。這些系統(tǒng)一般采用通風(fēng)機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)作動力，氣體壓力在101.32kPa(760mmHg)以下。第9頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)正壓輸送系統(tǒng)簡單的正壓輸送系統(tǒng)是氣力輸送系統(tǒng)的最基本形式。在該系統(tǒng)中空氣(或氣體)在進(jìn)料口沿輸送管道吹送散狀固體物料，并將其輸送到終點(diǎn)卸入集料倉(圖15-1)。這種系統(tǒng)一般采用通風(fēng)機(jī)或羅茨鼓風(fēng)機(jī)吹入空氣或其他氣體，最大氣壓為101．32kPa。基本上空氣是從鼓風(fēng)機(jī)吹入輸送管道，散狀固體物料則是從貯斗或貯倉的底部加入輸送管道，懸浮在管道的空氣中沿輸送管送至卸料點(diǎn)。卸料點(diǎn)通常是另一種的料斗或貯倉用于物料重力沉落使氣固分離。這樣帶來兩個基本問題，即如何使物料進(jìn)入空氣輸送系統(tǒng)和如何在終點(diǎn)把物料從空氣中分離出來。因此要用加料設(shè)備供應(yīng)物料。有若干種管道供料機(jī)可以滿足在該條件下將料斗中的物料加到輸送管中．像旋轉(zhuǎn)加料機(jī)、螺旋加料機(jī)，文丘里管加料機(jī)。所有這些加料設(shè)備都能在一定的控制速度下加料，并且都能連續(xù)進(jìn)行操作。在氣力輸送系統(tǒng)輸送管卸料端從氣流中分離物料通常是采用旋風(fēng)分離器及袋式除塵器來完成。第10頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月一般，低壓力的正壓系統(tǒng)的鼓風(fēng)機(jī)設(shè)在物料入口處的前方，物料通過旋轉(zhuǎn)加料機(jī)在設(shè)計(jì)的加料速度下送入。在物料卸料點(diǎn)對沒有灰塵的物料可采用簡單的旋風(fēng)分離器從空氣中分離出物料，但在空氣的出口處要加防雨罩。如果采用大型貯倉或筒倉收集物料，可直接與管道相連，空氣可經(jīng)簡單的帶罩的開口排出。系統(tǒng)在正壓的情況下，特別在輸送有毒物料時，物料加入輸送管線、除塵設(shè)備和接受物料貯斗上的出氣管道都要采用特殊的聯(lián)接，以防止泄漏到環(huán)境中。沒有規(guī)律的加料會使管道內(nèi)的氣體壓力產(chǎn)生波動，甚至?xí)馆斔凸艿劳耆氯?。加料機(jī)設(shè)計(jì)得不好，供料斗流動受阻都會產(chǎn)生以上現(xiàn)象。除塵器或出風(fēng)門堵塞有礙氣體統(tǒng)動，將導(dǎo)致局部壓力增加而泄漏或造成系統(tǒng)中物料流量變動。對于處理有粉塵的物料，要求貯倉氣體出口設(shè)置袋式除塵器，這種除塵器以周圈法蘭的形式插座在接受物料或卸入物料的貯倉頂部，濾出的粉塵直接落入貯倉中。如果輸送系統(tǒng)為間歇操作，這種除塵器可以是單室振打型。如果操作必須是連續(xù)的，可采用壓縮空氣脈沖清洗的袋式除塵器。正壓輸送系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是它可具有若干個卸料點(diǎn)，這可采用帶有交叉的輸送管和采用如圖15-3所示的轉(zhuǎn)向閥來完成。但不適合于并聯(lián)布置卸料，因?yàn)榻?jīng)過轉(zhuǎn)向閥空氣要漏損，這種漏損量相對于系統(tǒng)所需的總空氣量來說是較高的。第11頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-3正壓氣力輸送系統(tǒng)1-物料儲倉或壓縮機(jī)，2-供料器;3-鼓風(fēng)機(jī)；4-輸送管道;5轉(zhuǎn)向閥；6-除塵器第12頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-3所示為基本正壓輸送系統(tǒng)重要的變化，氣力輸送系統(tǒng)的布置為封閉的環(huán)形。在該系統(tǒng)中可采用空氣以外的其他氣體作為輸送介質(zhì)，可以將氣體的泄漏員限制到最小，還能避免對周圍環(huán)境的污染，例如在輸送有泰的物料時就要采用這種系統(tǒng)。有關(guān)封閉的環(huán)形系統(tǒng)的過濾問題要特別謹(jǐn)慎，因?yàn)橐_保不符合要求的粉塵不會返回到氣體鼓風(fēng)機(jī)的吸入口。同時在惰性氣體(例如氮?dú)?輸送物料時，要監(jiān)視其氧氣合量是重要的。經(jīng)轉(zhuǎn)向閥反固體物料卸料處漏損的氣體要得到補(bǔ)充，封閉環(huán)形系統(tǒng)更為詳細(xì)的情況將在后面介紹。

第13頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)負(fù)壓輸送系統(tǒng)(真空系統(tǒng))負(fù)壓輸送氣力輸送系統(tǒng)主要用于從若干個物料來源中的任意一個取料并格物料輸送到一個收集點(diǎn)(如圖15-4)。這種系統(tǒng)十分適合于卸料系統(tǒng)和在加工裝置處理從幾個料斗中配料并送入一個單獨(dú)的加工線。第14頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-4負(fù)壓氣力輸送系統(tǒng)消音器；2-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-閘閥;9-鐵路漏斗車;10-船艙第15頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-5典型的封閉環(huán)形氣力輸送系統(tǒng)1-除塵器；2-氣料分離器;3-加料閥;4-鼓風(fēng)機(jī)；5-加料斗第16頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月2.機(jī)械式氣力輸送系統(tǒng)機(jī)械式氣力輸送系統(tǒng)的原理是空氣(或氣體)和散狀固體物料在特殊設(shè)計(jì)的機(jī)械加料機(jī)中混合，并由此而建立起正壓氣力輸送系統(tǒng)。這種系統(tǒng)是在比較高的壓力及較低的氣固比條件下操作。加料機(jī)的出料口朝前類似上述的正壓系統(tǒng)，其輸送管徑尺寸較小，因此所需除塵器的尺寸也相應(yīng)較小。下面介紹兩種最普通的機(jī)械式氣力輸送系統(tǒng)。(1)吹掃式旋轉(zhuǎn)供料器吹掃式旋轉(zhuǎn)供料器是用在中等壓力系統(tǒng)的機(jī)械加料設(shè)備，它基本上是沒有底部出料口的旋轉(zhuǎn)葉片加料機(jī)，但在兩測端板下方有空氣入口和氣固混合物的出口。壓縮空氣從外殼端極下方直接吹入挾帶著固體物料進(jìn)入輸送管線(如圖15-6)。由葉輪形成的料槽被加料斗落下的物料充滿，隨著葉輪旋轉(zhuǎn)物料進(jìn)入氣流線上，空氣把固體物料從料槽內(nèi)吹入輸送管線。這種系統(tǒng)只能用于像面粉與白土一類非磨琢性的物料。吹掃式旋轉(zhuǎn)供料器氣力輸送系統(tǒng)的操作壓力一般為140kPa。第17頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-6吹掃式旋轉(zhuǎn)供料器第18頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-7螺旋供料器

(a)螺旋輸送泵主要部件;(b)螺旋輸送泵斷面圖1-螺旋;2-傳動軸，3-圓筒體;4-止回閥;5-混合室;6-排料口;7-空氣噴嘴第19頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月螺旋輸送泵(螺旋式供料器)歷史最悠久及最常用的機(jī)械式氣力輸送系統(tǒng)就是FuIIGf-K5nyon螺旋輸送泵，該泵由Full9r公司設(shè)計(jì)和制造。其操作原理如下：被輸送的散狀固體物料由料斗進(jìn)入帶有高速旋轉(zhuǎn)螺旋的筒體叭螺旋為變距螺旋從進(jìn)口向出口逐漸減少。電動機(jī)通過彈性聯(lián)軸器或三角皮帶驅(qū)動螺旋。。物料由推進(jìn)式螺旋經(jīng)筒體向前推進(jìn)并按壓縮，其密度在推進(jìn)螺旋的貿(mào)片末消和單向陽(止回閥)陰面之間的間隙中進(jìn)一步增大，從而形成克服輸送管道壓力的密封。因此螺旋有兩個作用，其一是作為加料機(jī)，其二是克服輸送系統(tǒng)反向壓力的密封。物料進(jìn)入混合室后即被由一系列空氣噴咀射入的壓縮空氣流態(tài)化,然后進(jìn)入物料輸送管道。

一般來說，F(xiàn)uller-K1nyon螺旋輸送泵可以輸送干的、磨碎的能自由流動的物料。物料的粒度至少要能100％通過50目，75％通過100目，60％通過200日，45％通過325目。輸送系統(tǒng)要滿足以下要求：比較短的輸送距離，間歇的或輕的負(fù)載；螺旋泵的規(guī)格要選用較大能力的；適合輸送細(xì)粉狀及稍有磨琢性的物料。第20頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月Fuller-Nnyon螺旋輸送泵廣泛用于輸送普通水泥及磨碎的石灰石。例如由配料槽或貯倉將水泥的原料輸送到燃燒爐(其能力可達(dá)375t／h以上)，也可以較高能力(可高達(dá)540t／h)對貨船或駁船裝卸普通水泥。這種系統(tǒng)一般是在300KPa(3kg／cm2)壓力下操作．綱制的標(biāo)準(zhǔn)輸送管道的尺寸可由φ76-φ355mm。流體的速度一股約為l0m/s?？捎肍uller-K1nyon螺旋輸送泵的典型物料如下：重晶石鋁釩土、澎潤土、銅精砂、催化劑、高玲土、水泥、水泥原料、粘土、焦炭灰、滑石、碎大理石、瀝青、氟石、粉煤灰、硅石粉、紅土、石灰、石灰石、菱鎂礦、磁鐵礦、沉淀粉第21頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月3．高壓氣力輸送系統(tǒng)高壓氣力輸送系統(tǒng)采用“密相”及氣體進(jìn)入固體的系統(tǒng)概念，以便增加在高壓下操作的料氣比，這樣散狀固體物料就能在更大的濃度下輸送，可使能耗下降。因此高壓氣力輸送系統(tǒng)可用于較大距離的輸送。在高壓氣力輸送系統(tǒng)中輸送速度要低于散狀固體物料的懸浮速度。開始，物料顆粒沉于輸送管道的底部，然后呈“密相”流動。能夠成功地呈密相輸送的散狀固體物料的范圍有限，按這種方法最小輸送速度一船可減小到稀相需要最小流速的一半?！懊芟唷惫腆w物料輸送要用容積式供料器或流化床發(fā)送罐使密相固氣混合物壓入輸送管道。發(fā)送罐是簡單的高壓密相氣力輸送系統(tǒng)必不可少的關(guān)鍵設(shè)備，有時把它又叫作“噴料幅”、“蛋形槽”、“倉式系”等．第22頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)發(fā)送罐發(fā)送罐是一個空氣密封容器，它可交替進(jìn)行裝料、充氣(流態(tài)化)，并由管道按一定量排出物料。緩沖料斗或貯料罐一般放在發(fā)送罐的上面，以利物料加入到幅中。圖15-8給出采用單個發(fā)送罐的密相氣力輸送系統(tǒng)的基本形式。重要的是要知道這種系統(tǒng)固體流經(jīng)管道不是連續(xù)的。隨著發(fā)送罐的裝料及徘空，輸送管道是分批接受物料，間斷操作的。實(shí)際上發(fā)送罐本是一個壓力容器，從其頂部加入物料，然后關(guān)閉加料閥和輸送管道閥，給發(fā)送罐充氣增壓，在壓縮空氣氣源不斷的情況下打開徘料閥，物料開始輸送。如果采用兩個發(fā)送罐交替操作，這樣在輸送管道內(nèi)就可以得到近于連續(xù)的固體物料流。圖15-9給出了另一種單個發(fā)送罐的氣力輸送系統(tǒng)，其成功之處在于向罐內(nèi)通入空氣使物料流態(tài)化，并使流態(tài)化保持足夠長的時間，使物料從罐內(nèi)完全排出，這取決于發(fā)送罐最大容量。發(fā)送罐為一個帶錐形底的壓力容器，被輸送的物料由加料閥C加入，由內(nèi)排出的空氣沿放空管道經(jīng)閥B出，關(guān)閉閥B和C，打開閥A，物料即被卸至輸送道。在該系統(tǒng)中所有進(jìn)入發(fā)送罐的物料被由罐體頂部進(jìn)入的高壓氣體的作用下成為料柱被壓入輸送管道。氣體的壓力要克服管道中料掛的摩擦阻力，阻力的大小限制料柱的長度及每批進(jìn)入發(fā)送罐的物料量。例如在直徑為150mm的管內(nèi)，典型料柱約15m長，料柱的容積約0.27m，對于具有堆積密度為1600㎏/m3的散狀固體物料來說約430㎏。第23頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-8采用容積式供料器的高壓氣力輸送系統(tǒng)1-排料口;2-受料倉;3-除塵器;4-輸送管道;5-卸料閥;6-發(fā)送罐;7-空氣壓縮機(jī);8-貯料倉第24頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-9底部排料的發(fā)送罐及其操作周期第25頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-10典型頂部排料的發(fā)送罐

1-氣孔板;2-輸送管;3-放空閥;4-料位開關(guān);5-壓力開關(guān)第26頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月需要說明的是常用的發(fā)送罐及輸送管道的特性不能用于連續(xù)輸送系統(tǒng)，其操作程序圖在圖15-9給出。散狀固體物料的流量完全取決于料柱的輸送速度，特別是對較長的輸送管道。料柱的輸送速度一般是非常低的，通常約為3m/s。在卸料時料后面釋放的高壓氣體排出時可引起嚴(yán)重的腐蝕。另一種形式的氣力輸送系統(tǒng)見圖lo-8所示，這種系統(tǒng)采用圖15-10所示的單發(fā)送罐。這種發(fā)送罐的原理是利用密封的容器依次執(zhí)行加料、充氣(即流體化)、排料、放空的順序把散狀固體物料通過管道輸出。物料由料斗或貯倉加入發(fā)送罐，發(fā)送罐的大小、空氣需要量、輸送管道及輔助設(shè)備裝設(shè)都取決于操作的要求及設(shè)備制造的規(guī)定。第27頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)雙發(fā)送罐連續(xù)操作系統(tǒng)上述的單發(fā)送罐輸送系統(tǒng)物料流經(jīng)輸送管道是不連續(xù)的，如果采用兩個發(fā)送罐就可大大改善其操作效能而成為高壓連續(xù)氣力輸送系統(tǒng)。兩個發(fā)送罐有兩種組合方式，即申聯(lián)及并聯(lián)兩種。a*兩個發(fā)送罐的串聯(lián)組合申聯(lián)組合的兩個發(fā)送罐垂宜串接在貯料斗的下面(如圖15-11所示)。該系統(tǒng)可采用一個壓縮空氣動力源來連續(xù)輸送物料。上面的發(fā)送罐在輸送壓力和常壓之間循環(huán)，這樣就可以使下面的發(fā)送罐達(dá)到連續(xù)不斷地將物料壓送到輸送管道中。閥的自動控制順序是當(dāng)下面的發(fā)送罐里散狀固體物料降到預(yù)定的低料位隊(duì)上面的發(fā)送罐放料，然后壓力平衡管關(guān)閉，上面的發(fā)送罐再從貯料斗充入物料并充氣增壓?？梢杂砂l(fā)送罐壓力平衡管或直接由空氣總管供氣。一旦兩個罐的壓力平衡，兩個發(fā)送罐之間的連接閥打開，這樣，下面的發(fā)送罐又重新充滿物料。一般來說，上面的發(fā)送罐作用就像一個傳遞壓力及物料的容器，下面的發(fā)送罐是物料輸出的容器。因l0-11所示串聯(lián)系統(tǒng)的特征是下面的發(fā)送罐與輸送管道之間沒有壓差。第28頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-11能連續(xù)操作的雙發(fā)送罐的串聯(lián)組合輸送管，2-放空管；3-貯料斗；4-壓力平衡管；5-上發(fā)發(fā)送罐；6-下發(fā)送罐圖15-12能連續(xù)操作的雙發(fā)送罐的并聯(lián)組

1—發(fā)送罐，2一輸送管道，3—加料斗第29頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月b．兩個發(fā)送罐的并聯(lián)組合圖l0-12給出了兩個發(fā)送罐并聯(lián)組合的一種形式，在該系統(tǒng)中一個發(fā)送罐在卸壓，裝料并開始充氣增壓至工作壓力，與此同時另一個發(fā)送罐則開始卸料。采用這種方法在總輸送管上可以得到連續(xù)輸送物料。雙發(fā)送罐系統(tǒng)的特殊應(yīng)用是將煤粉直接注噴入鍋爐及燃燒爐，因?yàn)槊悍鄢３Ｐ枰朔欢▔毫Σ拍鼙凰腿?。直接注入煤盼的系統(tǒng)還要求煤粉必須是以非常穩(wěn)定的流量輸入，雙發(fā)送罐氣力輸送系統(tǒng)能很成功地用于這種操作。第30頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-13脈沖式氣力輸送系統(tǒng)1一料倉，2一控制盤，2一加料斗4一發(fā)送罐，5一氣刀第31頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月(3)旁通管式輸送內(nèi)管式旁通管的特點(diǎn)是在輸送管內(nèi)裝設(shè)一個小管，小管上以有規(guī)律的間距開有排氣槽(見圖15-14)，如果被輸送的散狀固體物解有任何堵塞時，在這段料柱的后面的氣流經(jīng)旁通管向前運(yùn)動到某處9囂了氣體壓力高于料柱移動所需壓力的狀態(tài)，于是就在該處的夯通口梅料柱分割，形成長度較短的料柱加以輸送。這樣就漸漸地將堵塞清除干凈。湍流式旁通管(見圖15-15)也非常類似內(nèi)管式旁通管，但其操作是靠不斷更新技輸送物料的湍動，使其沿管向前移動．第32頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月

4．閉合回路氣力輸送系統(tǒng)當(dāng)遇到部分或全部下列條件時，一般要采用閉合回路或閉合循環(huán)氣力輸送系統(tǒng)：要求輸送系統(tǒng)完全保持無話染；要求輸送系統(tǒng)完全保持不吸濕(在輸送中物料不增加溫合量)；有污染或爆炸的可能面用惰性氣流輸送物料，物料不適于采用織物濾料分離的場合。一般閉合回路系統(tǒng)的入口采用旋轉(zhuǎn)葉片供料機(jī)或采用吹掃式旋轉(zhuǎn)供料器將散狀固體物料送入輸送管道。物料經(jīng)輸送管道移動到卸料點(diǎn)。在卸料點(diǎn)裝有高效旋風(fēng)分離器，這種族鳳分離aS的出口一般裝有在大能力的旋轉(zhuǎn)9l‘片給料機(jī)，這樣確保旋風(fēng)分離器的底部沒有物料停留。

第33頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月經(jīng)旋風(fēng)分離器凈化后的氣體由管道退回到透平鼓風(fēng)機(jī)。對于這種設(shè)計(jì)的旋風(fēng)分離器少量的漏損是正常的。鼓風(fēng)機(jī)的位置設(shè)在旋風(fēng)分離卸料及物料進(jìn)口以外便于維修的地方。閉合回路氣力輸送一般采用好的間隙不大的旋轉(zhuǎn)供料機(jī)，以使輸送氣體或空氣的泄漏限制到最小。而旋風(fēng)分離器的設(shè)計(jì)一般采用相對較小的直徑，并帶有長而陡削的錐角，這樣有較高的效率。透平鼓風(fēng)機(jī)能循環(huán)合有物料的氣體要特殊設(shè)計(jì)?？紤]到效串，需要采用錐形閉式雙葉輪的透平鼓風(fēng)機(jī)。這些葉輪采用耐磨琢的碳鋼、不銹鋼及其他合金鋼制造。閣l0-16是典型閉合回路氣力輸送系統(tǒng)布置的舉例，采用Al、Aa多個入口，物料從輸送管道B經(jīng)雙向分流闖Cl進(jìn)入旋風(fēng)分離器Dl將物解卸出?；蚪?jīng)C：進(jìn)入DhC，進(jìn)入DI，無論幾臺旋風(fēng)分離器排出的氣體都經(jīng)由總返回管E返回到透平鼓風(fēng)機(jī)F冉循環(huán)使用。第34頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月

圖15-14內(nèi)管式旁通管1一內(nèi)管2-；3一流體口

圖15-15湍淀式旁通管

1-空1管，2一物料輸管a第35頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-14閉合回路氣力輸送系統(tǒng)的布置第36頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第37頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第38頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第39頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第40頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第41頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第42頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第43頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第44頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第45頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第46頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第47頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)氣力輸送設(shè)備設(shè)計(jì)與選型計(jì)算水泥工業(yè)生產(chǎn)中，除機(jī)械輸送裝置廣泛使用外，氣力輸送裝置也被廣泛用來輸送粉粒狀物料。氣力輸送粉粒狀物料系統(tǒng)型式可分為吸入式和壓送式，也可將兩種組合使用。其中水泥工業(yè)中壓迭式氣力輸送系統(tǒng)采用較普遍，而吸入式多用于車、船上氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)備包括泵、風(fēng)機(jī)、壓氣機(jī)、供料器、管道、分離器、過濾器或收塵器以及儲存?zhèn)}等，其中供料器是關(guān)鍵性的設(shè)備。常用供料器有高壓吹送和低壓吹送兩種。高壓吹送供料據(jù)有螺旋泵、倉式泵等；低壓吹送供料據(jù)有氣力提升泵、空氣輸送斜槽等。

第48頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月空氣輸送斜槽空氣輸送斜槽的結(jié)構(gòu)與原理空氣輸送斜槽是利用空氣使固體顆粒在流態(tài)化狀態(tài)下沿著斜槽向下流動的輸送設(shè)備。如果改變孔板氣流噴出方向，它還可作水平或向上輸送。

第49頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第50頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月主軸3水平安裝，軸上焊有螺旋葉片8，葉片的螺距向出料端逐漸縮小。在螺旋出料端圓形孔口有重錘問板12封閉，閘板通過鉸鏈懸在閘板袖11上的重錘杠桿14緊壓在卸料口上。前部擴(kuò)大的殼體稱為混合室，其下部沿全寬配置上下兩行圓柱形噴呢，由管道引入的壓縮空氣經(jīng)噴呢進(jìn)入混合室，與粉料充分混合氣化。加料接管5用來支承料斗，為調(diào)節(jié)裝料量裝有平閘扳7，螺旋泵用電機(jī)直接啟動，轉(zhuǎn)速約為1000r／min。粉料由管口5AD入后，隨著螺旋的轉(zhuǎn)動向前推進(jìn)，到甸料孔口10時間板在物料的頂壓下開啟。物料進(jìn)入混合室被壓縮空氣帶動與之混合氣化，最后送至泵出口15由管道輸出至

第51頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第52頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第53頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第54頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月氣力提升泵適用于短距離垂直輸送，——服輸送能力為lo一200t／h(國外有的高達(dá)330t／h)。在提升高度超過30m時較為經(jīng)濟(jì)，輸送高度一般多在50m左右，高的可達(dá)80m。其輸送風(fēng)速根據(jù)物料紉度、密度、流動性及輸送高度而定。由于采用低風(fēng)壓大風(fēng)旦，實(shí)際輸送管中風(fēng)速一般為16—20m／s。氣力提升泵的風(fēng)壓一·般在25—50kPa。當(dāng)輸送高度大、濃度高時，風(fēng)壓亦提高。一般其輸送濃度即料氣混合比在lo一20kg／k8(氣)范圍，隨輸送高度的增加，輸送濃度有所降低。氣力提升泵優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備構(gòu)造簡單，沒有運(yùn)轉(zhuǎn)部件，沒有大的易磨損件，運(yùn)行可靠，維護(hù)修理簡便。其運(yùn)輸單位電耗較低，約為o．6—1．okw．h／t，比斗式提升機(jī)電耗大，但比高壓氣力輸送泵電耗低。氣力提升泵較廣泛地應(yīng)用于旋風(fēng)預(yù)熱器窯、預(yù)分解窯的提升喂料及向規(guī)格較大的生料庫、水泥庫中送料。第55頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月倉式氣力輸送泵用于壓迭式輸送粉料系統(tǒng)中，能作遠(yuǎn)距離及一定高度的輸送粉料工作。倉式氣力輸送泵的工作原理比較簡單，進(jìn)入泵體內(nèi)的粉料與壓縮空氣混合，借助倉內(nèi)與倉外的壓力差使粉料氣流經(jīng)輸送管道送到指定地點(diǎn)，再使氣料分離，達(dá)到粉料輸送的目的。倉式氣力輸送泵分單倉泵和雙倉泵兩種。單倉泵在其上部設(shè)存料小倉。在泵體進(jìn)行送料的同時，輸送機(jī)向小倉內(nèi)送料；在泵內(nèi)物料卸完后，小倉內(nèi)物料自動故人泵體內(nèi)，然后進(jìn)行第二個送料過程。因此，單倉泵的送料過程是間歇的。雙倉泵則有兩個泵體輪流進(jìn)料及迭料，因而迭料過程幾乎是連續(xù)的。第56頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月倉式氣力輸送泵用于壓迭式輸送粉料系統(tǒng)中，能作遠(yuǎn)距離及一定高度的輸送粉料工作。倉式氣力輸送泵的工作原理比較簡單，進(jìn)入泵體內(nèi)的粉料與壓縮空氣混合，借助倉內(nèi)與倉外的壓力差使粉料氣流經(jīng)輸送管道送到指定地點(diǎn)，再使氣料分離，達(dá)到粉料輸送的目的。倉式氣力輸送泵分單倉泵和雙倉泵兩種。單倉泵在其上部設(shè)存料小倉。在泵體進(jìn)行送料的同時，輸送機(jī)向小倉內(nèi)送料；在泵內(nèi)物料卸完后，小倉內(nèi)物料自動故人泵體內(nèi)，然后進(jìn)行第二個送料過程。因此，單倉泵的送料過程是間歇的。雙倉泵則有兩個泵體輪流進(jìn)料及迭料，因而迭料過程幾乎是連續(xù)的。單倉泵的構(gòu)造如圖10．16所示。圖中10．16(“)為輸出管從底部水平送出。l為泵體用鋼板制成，底部為圓錐形，物料由小倉4經(jīng)加料閥2進(jìn)入泵體內(nèi)。待物料裝滿后，閥門自動關(guān)閉，壓縮空氣經(jīng)底部風(fēng)管3送入，將物料從底部輸送管壓迭出去。待泵體內(nèi)物料送完后，壓縮空氣停止吹迭，加料閥門開啟，重新開始裝料，進(jìn)行下一個工作循環(huán)。第57頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖10．16(6)中的壓縮空氣主要由壓縮空氣進(jìn)口3進(jìn)入，部分經(jīng)多孔板6送人，使物料流化。流化料經(jīng)垂直插入到泵底的輸出管，由泵頂部輸出。兩種不同的輸出方式，可適應(yīng)不同的工藝布置要求。為控制撿交倉內(nèi)及管道內(nèi)的壓力，倉式泵應(yīng)裝設(shè)壓力計(jì)。此外還有許多閥門，它們的啟閉可以控制向倉內(nèi)、空氣管道或輸送管道內(nèi)送氣或斷氣。倉式泵是自動操作的，也可用人工操作910．6．4．z侖式氣力輸送來性能與應(yīng)用倉式泵與螺旋泵相比優(yōu)點(diǎn)是沒有磨損朗轉(zhuǎn)動件磨蝕性較強(qiáng)的物料及遠(yuǎn)距離輸送，可兼作計(jì)量設(shè)備。的操作是間歇的，因此供氣壓力不穩(wěn)定。第58頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)氣力輸送管道占地面積小、系統(tǒng)密閉、輸送量距離長和無回程等特點(diǎn)，所以煤粉輸送常采用壓送式正壓氣力輸送。粉狀物料氣力輸送可分高壓、低壓和負(fù)壓輸送三種。高壓輸送設(shè)備有倉式泵、螺旋泵等，所需的壓力一般在2～5個大氣壓范圍內(nèi)。低壓輸送如氣力提升泵，所需空氣壓力在0.5個大氣以下。負(fù)壓輸送屬于低壓輸送的一種，輸送能力較低，距離較近，水泥廠用得較少。在實(shí)際生產(chǎn)中煤粉輸送常采用螺旋泵高壓輸送的方式?，F(xiàn)以煤粉氣力輸送為例說明當(dāng)煤粉采用氣力管道輸送時，在輸送管道中消耗大部分動力。這對氣力輸送設(shè)備的煤粉輸送量、動力消耗和輸送可靠性影響很大。羅茨風(fēng)機(jī)工藝參數(shù)的選型直接保障煤粉輸送的暢通；輸送管道管徑、氣流速度和管線布置的設(shè)計(jì)直接影響輸送能耗的損失。第59頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

設(shè)計(jì)氣力輸送系統(tǒng)時，應(yīng)首先確定管道的線路，然后根據(jù)要求的生產(chǎn)能力G計(jì)算空氣消耗量Q，空氣壓強(qiáng)p及管道直徑D。為此又必須事先算出管道的當(dāng)量輸送長度Lz，料氣混合物的質(zhì)量濃度(或稱混合比)ma，對于輸送顆粒的懸浮速度vf以及氣流速度v等。本節(jié)著重介紹稀相氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。選擇經(jīng)濟(jì)的主要參數(shù)，進(jìn)行系統(tǒng)的精確的能量計(jì)算是稀相氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算的關(guān)鍵。第60頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月一、氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟給定資料:系統(tǒng)的布置方案、輸送能力和被輸送物料的特性等。氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算的一般步驟為：‘1.根據(jù)使用要求和現(xiàn)場條件，合理地布置管道系統(tǒng)，以保證具有最小的壓力損失；2.根據(jù)裝卸工作條件、要求及被輸送物料特性，選擇氣力輸送系統(tǒng)的類型；3.根據(jù)被輸送物料特性，確定合理的懸浮速度；4.根據(jù)被輸送物料特性、氣力輸送系統(tǒng)的類型和管道布置方案，選定質(zhì)量濃度；5.根據(jù)被輸送物料特性、氣力輸送系統(tǒng)的類型、管道布置方案、質(zhì)量濃度和生產(chǎn)能力，決定最有利的氣流速度；6.根據(jù)生產(chǎn)能力和質(zhì)量濃度，計(jì)算所需要的空氣消耗量(即空氣流量)和管道直徑；7.選擇和計(jì)算各主要部件的結(jié)構(gòu)尺寸；8.計(jì)算各組成部分的壓力損失和整個系統(tǒng)的總壓力損失；9.根據(jù)空氣消耗量和總壓力損失，計(jì)算所需壓氣機(jī)械的容量；10.選擇壓氣機(jī)械和配置驅(qū)動裝置。第61頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月二、氣力輸送系統(tǒng)工作參數(shù)的選擇

式中；Lz-當(dāng)量輸送長度∑Lz-水平直管的總長度∑Lv-垂直管的總長度∑Lθ-斜管的總長度∑Lf-管件和閥件的總當(dāng)量長度Kv、Kθ-換算系數(shù)，由試驗(yàn)確定。一般取Kθ=1.6；Kv=1.8-2.0,部分管件和閥件當(dāng)量長度見表15-23。1當(dāng)量輸送長度

(15-20)

管件及閥件’種類

當(dāng)量長度（m)90°彎管

彎管的曲率半徑與管道直徑之比，Ro/D68lO127-109-1312-1614-17雙路換向閥門

帶盤形閥

帶旋塞閥

帶雙路V形螺旋8～103-42-3

換向接管

雙路’

三路3-43-5第62頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月2氣流速度氣流速度是氣力輸送系統(tǒng)的一個重要參數(shù)?？諝庠谳斄瞎苤凶钣欣倪\(yùn)動速度是指保證被輸送物料在所有的輸送管道內(nèi)均能可靠地運(yùn)移條件下，氣力輸送系統(tǒng)具有最經(jīng)濟(jì)的工作性能時所允許的最小氣流速度。也就是說，輸送物料的氣流速度必須能夠防止物料在管道中的堵塞（氣流速度過小時)以及避免物料顆粒由于對管壁的碰撞而引起破碎、過大的功率消耗、過度的管道和彎頭等的磨損(氣流速度過大時)。因此適宜的氣流速度應(yīng)能保證物料在管道內(nèi)全部被輔送；又盡可能降低其動力消耗。要使物料顆粒能被氣流帶走，在輸送管道任何截面上的氣流速度均應(yīng)大于懸浮速度。物料的懸浮速度為

式中：vf--懸浮速度；m/s；

dmax—最大的物料顆粒直徑，m；對水泥可取dmax=80x15-6m；

ρs—物料密度，kg/m3；對水泥可取ρs=3000kg/m3；，ρa(bǔ)—空氣的密度，kg/m’；20℃時ρa(bǔ)＝1.2kg/m3。第63頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月由于在輸送過程中，空氣壓強(qiáng)沿管道從進(jìn)料端到出料端逐漸降低，使氣體體積隨之增大，氣流速度沿管道也相應(yīng)地增大。為了使顆粒能被氣流帶走，應(yīng)使進(jìn)料端氣流速度等于或大于懸浮速度空氣進(jìn)入管道時的初速度可按下式計(jì)算：(15-22)式中：k1-經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，輸送水泥時可取k1=1.28空氣出輸送管道的末速度可按下式計(jì)算:v2=0.000354(1000G/ρs+60Q)/D2(15-23)式中：v2--末速度；m/s；

G--輸送量t/h;Q--耗氣量m3/minD--管道直徑，m在水泥廠輸送距離不大于400m時，取v1=7m/s,v2=20-30m/s,則管道內(nèi)平均流速為：vm=(v1+v2)/2(15-24)第64頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月式中：α

—考慮顆粒尺寸的系數(shù)；見表15-24β—系數(shù),一般取β=（2-5）×15-5Lz—管道當(dāng)量總長ρp—顆粒密度kg/m3表15-24考慮顆粒尺寸的系數(shù)

當(dāng)缺乏vf

數(shù)據(jù)時，可按下述方法近似計(jì)算：對于壓送式氣力輸送，等于大氣壓下在出料端管道截面處的氣流速度應(yīng)為

(15-25)對于抽吸式氣力輸送，等于大氣壓下在進(jìn)料端管道截面處的氣流速度應(yīng)為(15-26)

物料種類

顆粒最大尺寸α值

粉塵

均勻顆粒不均勻小顆粒物料不均勻大顆粒物料1～1000μmL～10mmL～20mm40～80mm10～1617～2017～2222～25第65頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月3質(zhì)量濃度輸料管道中料、氣混合物的質(zhì)量濃度{或稱混合比)為單位時間內(nèi)通過輸料管道橫截面的物料量和空氣量的比值。Ma=G/Ga=G/(3.6ρa(bǔ)V)(15-27)式中：ma--質(zhì)量濃度，kg物料/kg空氣G--生產(chǎn)能力，t/h；Ga--空氣質(zhì)量流量t/hQ--耗氣量，m3/sρa(bǔ)--空氣密度，kg/m3。質(zhì)量濃度的大小對氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)備投資、生產(chǎn)成本、料、氣混合物在管道內(nèi)的流動狀態(tài)都有很大影響。質(zhì)量濃度越高，則輸送系統(tǒng)效率越高。空氣的耗量越少，輸料管徑越小，設(shè)備投資和生產(chǎn)成本就可降低。因此，應(yīng)盡可能提高質(zhì)量濃度。但質(zhì)量濃度過高，物料在管道內(nèi)氣流中的分布就趨于不均勻，相當(dāng)一部分物料會形成集團(tuán)或在管道底部滑動，這不僅增大了輸送阻力，而且在長距離輸送中還會出現(xiàn)脈動現(xiàn)象，嚴(yán)重時會造成物料沉積和堵塞。為了操作安全，質(zhì)量濃度應(yīng)該有恰當(dāng)?shù)臄?shù)值。第66頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月質(zhì)量濃度的確定取決于物料性質(zhì)(密度、粒度、濕度和粘結(jié)性等)、輸送方式及輸送條件等。一般當(dāng)輸送系統(tǒng)選定、輸送條件一定時，ma值也會相應(yīng)穩(wěn)定。對于較輕、短距離、輸送壓強(qiáng)較高時,可取較大的質(zhì)量濃度；反之，就應(yīng)取較小的質(zhì)量濃度。在計(jì)算時，可以參考表15-25及圖15-6l中曲線所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

輸送方式

抽吸式(kPa)

壓送式(kPa)

低真空

高真空低壓高壓流態(tài)化壓送

≤1212～2525～50質(zhì)量濃度ma(kg料/kg氣)0.35～1.21.2～1.81．8～8.08.0～201～1010～5040～80表15-25輸送方式與質(zhì)量濃度的關(guān)系第67頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-61質(zhì)量濃度ma與當(dāng)量輸送長度LZ的關(guān)系(a)壓送式；(b)抽吸式1-干燥松散性良好ρs=2.3-3.2t/m3;2-濕度大磨琢性大ρs=1.8-2.5t/m3第68頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月4空氣消耗量當(dāng)質(zhì)量濃度確定之后，空氣消耗量便可以用下式算出：’Q=G/(3.6ρa(bǔ)ma)(15-28)實(shí)際上考慮到系統(tǒng)的漏風(fēng)，需附加一定的漏風(fēng)量。同時，考慮能在實(shí)際的物料性質(zhì)和輸送條件與設(shè)計(jì)條件略有出入時也能進(jìn)行輸送，以及適應(yīng)可能出現(xiàn)的提高生產(chǎn)能力所必須的能力儲備，要求空氣量留有一定的余量。因此，實(shí)際選用的空氣消耗量為：Q0=k2Q=k2G/(3.6ρa(bǔ)ma)(15-29)式中：Q0--實(shí)際選用的空氣消耗量，m/s；k2--根據(jù)輸送方式和設(shè)備類型選取的系數(shù)。對于抽吸式，取k2＝1.25-1.35；對于壓送式，k2＝1.1～1.2；對于螺旋輸送泵式氣力輸送系統(tǒng)，取k2＝1；對于帶充氣式中間倉單倉泵和雙倉泵，取k2＝1.2。Q--耗氣量，m3/S；D--管道直徑，m.第69頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月5輸送管道的直徑確定管徑時，根據(jù)上式結(jié)果選取相近的標(biāo)準(zhǔn)直徑。當(dāng)輸送距離為200m左右時，可參考表15-26選擇管徑。圖15-62所示為空氣消耗量與輸料管道直徑的計(jì)算圖。輸料管道的內(nèi)徑，根據(jù)空氣消耗量和出口(壓送式)、進(jìn)口(抽吸式)氣流速度確定?？砂聪率?15-30)

管徑

輸送量(t/h)(mm)

水泥

煤粉75100125150175200-88-2020~3535~5050~7070~1003～55～1515~2525~37.5-37.5～60表15-26管徑的選擇第70頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月第71頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月5空氣壓強(qiáng)輸料管道起點(diǎn)與終點(diǎn)之間的壓差可以根據(jù)輸送壓縮氣體的管道討算導(dǎo)出。因?yàn)閴核褪綒饬斔凸艿澜K點(diǎn)處的壓強(qiáng)p2＝0.1MPa；抽吸式氣力輸送管道起點(diǎn)處的壓強(qiáng)p2＝0.1MPa；因此，對壓送式管道，起點(diǎn)壓強(qiáng)為：

對抽吸式管道，終點(diǎn)壓強(qiáng)為：(15-31)(15-32)式中：λ0—表示阻力系數(shù)；對于含有固體顆粒的氣體，系數(shù)λ0之值與質(zhì)量濃度有關(guān)，即λ0=βma(15-33)β—試驗(yàn)系數(shù)。對于抽吸式管道，β=1.2×15-7

，對壓送式管道，β是s=maLzv2/D的函數(shù)，其值可從圖15-63中的曲線查出。Δpn--料、氣混合物料柱高度造成的壓差(MPa)；Δpn

前面的符號在式(15-31)中，當(dāng)物料向上輸送時為正；向下輸送時為負(fù)，在式(15-32)中則相反；第72頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-63β與s關(guān)系

(15-34)式中：ΣH—輸送管道起點(diǎn)與終點(diǎn)之間的高度差，m；ρ’

—在管道的垂直地段空氣的平均密度，對于壓送式管道ρ’=1.6～2.0kg/m3，對于抽吸式管道ρ’=0.3～0.99kg/m3第73頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月壓氣機(jī)械的工作壓強(qiáng)或真空度按下式計(jì)算pM=k3p+pp(15-35)式中：k3—供料器的壓強(qiáng)損失系數(shù)，一般取k3=1.15-1.25;p—壓送式管道的工作壓強(qiáng)或抽吸式管道的真空度，對于前者，p=p1，對于后者；p=1-p2；、pp—引管的壓強(qiáng)損失，對于壓送式管道，pp=0.02-0.03MPa；對于抽吸式管道，pp=0.001～0.002MPa對于高壓氣力輸送生料粉及水泥的壓強(qiáng)損失，按下式計(jì)算時與實(shí)測結(jié)果較為接近：Δp=Δp1+Δp2+Δp3+Δp4(15-36)式中：Δp--總壓強(qiáng)損失，MPa；Δp1—在輸送管道內(nèi)(包括水平管、垂直管、彎管及時門等)由于阻力引起韻壓強(qiáng)損失，MPa;Δp2—物料垂直提升的壓強(qiáng)損失,MPa；Δp3—管道出口處排氣、物料分離的壓強(qiáng)損失，MPa；Δp4—供料器的壓強(qiáng)損失，MPa；式15-36具體為：(15-37)第74頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月式中：X—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，K＝cD/v0.9,其中，C—系數(shù)，對于輸送水泥，c=90～100；D—輸送管道內(nèi)徑，m；v--輸料管末氣流速度，m/s；λ—空氣摩擦系數(shù)，一般為0.02-0.04，或查有關(guān)手冊或按式入二是λ=k(0.0125+O.0011/D)計(jì)算，對于內(nèi)壁光滑管，k=1.0；新焊接管，k=1.3；舊焊接管，k=1.6.ρ’—垂直提升段空氣的平均密度，kg/m3。一般為1.6-2.0kg/m3，可取1.8kg/m3；.H—物料的提升高度，m；ζ—分離器對空氣的阻力系數(shù)，對于重力式和慣性式；ζ=1.5-2.0,φ1400-1600mm離心式，ζ=2.5-3.0vf--氣流進(jìn)入分離器的速度，一般比輸料管末速低，進(jìn)離心式分離器速度在15-21m/s時，分離效果最好；ζχφ—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，可按表15-27選?。籜一供料器結(jié)構(gòu)形式系數(shù)；對于螺旋輸送泵，x=1，對于倉式輸送泵,x=2-3；ρ1—壓縮空氣進(jìn)輸料管時的密度：ρ1=ρ(Δp1+Δp2+Δp3+0.1)/p0(15-38)v1—壓縮空氣進(jìn)輸料管時的速度v1/v=p0/(Δp1+Δp2+Δp3+0.1)=ρ/ρ1(15-39)上述二式中p0=0.1MPa；ρ為0.1MPa下的空氣密度。壓氣機(jī)械的工作壓強(qiáng)可按下式計(jì)算；pM=(1.1-1.3)Δp+0.05(15-40)第75頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月式中：X—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，K＝cD/v0.9,其中，C—系數(shù)，對于輸送水泥，c=90～100；D—輸送管道內(nèi)徑，m；v--輸料管末氣流速度，m/s；λ—空氣摩擦系數(shù)，一般為0.02-0.04，或查有關(guān)手冊或按式入二是λ=k(0.0125+O.0011/D)計(jì)算，對于內(nèi)壁光滑管，k=1.0；新焊接管，k=1.3；舊焊接管，k=1.6.ρ’

—垂直提升段空氣的平均密度，kg/m3。一般為1.6-2.0kg/m3，可取1.8kg/m3；.H—物料的提升高度，m；ζ—分離器對空氣的阻力系數(shù)，對于重力式和慣性式；ζ=1.5-2.0,φ1400-1600mm離心式，ζ=2.5-3.0vf--氣流進(jìn)入分離器的速度，一般比輸料管末速低，進(jìn)離心式分離器速度在15-21m/s時，分離效果最好；ζχφ—經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，可按表15-27選取；X一供料器結(jié)構(gòu)形式系數(shù)；對于螺旋輸送泵，x=1，對于倉式輸送泵,x=2-3；ρ1—壓縮空氣進(jìn)輸料管時的密度：ρ1=ρ(Δp1+Δp2+Δp3+0.1)/p0(15-38)v1—壓縮空氣進(jìn)輸料管時的速度v1/v=p0/(Δp1+Δp2+Δp3+0.1)=ρ/ρ1(15-39)上述二式中p0=0.1MPa；ρ為0.1MPa下的空氣密度。壓氣機(jī)械妁工作壓強(qiáng)可按下式計(jì)算；pM=(1.1-1.3)Δp+0.05(15-40)第76頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月表15-27經(jīng)驗(yàn)系數(shù)φvf(m/s)15161718192021φ0.450.410.380.360.350.340.33

7壓氣機(jī)械的計(jì)算功率式中：A0—壓縮每1m3氣體的理論等溫功，J/m3；壓縮lm3氣體的理論等溫功為A0=230300lg10pM，其中PM為壓氣機(jī)械的壓強(qiáng)。

Qo—需用風(fēng)量，m3/s；氣力輸送系統(tǒng)壓氣機(jī)械的功率為(15-41)第77頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月8長距離氣力輸送系統(tǒng)計(jì)算對于長距離(550m以上)氣力輸送采用理論計(jì)算方法誤差較大，此時j：可根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果采用以下計(jì)算方法。首先根據(jù)輸送距離按圖15-64所示不同氣流速度下(管道平均氣流速度)輸送距離和質(zhì)量濃度的關(guān)系曲線確定質(zhì)量濃度ma值。然后根據(jù)要求的生產(chǎn)能力和質(zhì)量濃度用式15-28和式15-29算出耗氣量(需用風(fēng)量)。在輸料管道中，輸送氣體壓強(qiáng)沿管道自進(jìn)料端至出料端逐漸降低，而氣流速度則逐漸增大，對于長距離氣力輸送，由于進(jìn)、出料端的壓差較大，氣流速度的變化亦較大，為了減少動力消耗及管道磨損，并減少可能出現(xiàn)的堵塞次數(shù)，可采用變徑管道系統(tǒng)。一般可將管道分為兩段或三段，分別采用不同管徑，管徑自進(jìn)料端至出料端逐漸增大：表15-28列出各段管道的推薦氣流速度和各段管長總長度的百分?jǐn)?shù)。圖15-64不同氣流速度下輸送距離和質(zhì)量濃度的關(guān)系圖15-64不同氣流速度下輸送距離和質(zhì)量濃度的關(guān)系第78頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月圖15-64不同氣流速度下輸送距離和質(zhì)量濃度的關(guān)系第79頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月在輸料管道中，輸送氣體壓強(qiáng)沿管道自進(jìn)料端至出料端逐漸降低，而氣流速度則逐漸增大，對于長距離氣力輸送，由于進(jìn)、出料端的壓差較大，氣流速度的變化亦較大，為了減少動力消耗及管道磨損，并減少可能出現(xiàn)的堵塞次數(shù)，可采用變徑管道系統(tǒng)。一般可將管道分為兩段或三段，分別采用不同管徑，管徑自進(jìn)料端至出料端逐漸增大：表15-28列出各段管道的推薦氣流速度和各段管長總長度的百分?jǐn)?shù)。

段別

風(fēng)速(m/s)

該段占管道總長的百分?jǐn)?shù)/％

初速

末速平均風(fēng)速三段時

兩段時前段(小管徑)

中段后段(大管徑)10~1210~1210~1214~1514~1820~3012~14、12~1515~2215-2040~5035~4520~30-70~80表15-28各段推薦氣流速度和占總長度百分?jǐn)?shù)第80頁，課件共88頁，創(chuàng)作于2023年2月在長距離管道輸送系統(tǒng)中，管件和閥門等分段擴(kuò)大管內(nèi)局部阻力和物料垂直提升附加阻力，在總管