氣力輸送探討

姚浩志

摘 要：對氣力輸送技術的發(fā)展進行了簡述，介紹了主要的氣力輸送形式，并且從農(nóng)業(yè)機械和煙草行業(yè)兩方面介紹了氣力輸送技術的實際應用。

關鍵詞：氣力輸送；技術發(fā)展；應用

氣力輸送是一種在管道中輸送物料的方式，其應用氣體為載體，利用輸送管道兩端的壓差來實現(xiàn)氣體的流動，并且提供物料顆粒移動所需要的能量。氣力輸送的優(yōu)點在于裝置結構簡單、管路布置靈活，能夠完成物料的定量分流，各個工藝之間的銜接比較容易控制，系統(tǒng)密閉性好等，由于具有上述優(yōu)點，氣力輸送在生產(chǎn)過程中有了日益廣泛的應用。本文對氣力輸送技術的發(fā)展以及在生產(chǎn)中的實際應用進行了分析。

1 氣力輸送技術的發(fā)展

1.1 氣力輸送技術的發(fā)展概述

氣力輸送系統(tǒng)具有較廣的適用范圍，在輸送不同物料時，由于不同物料之間的差異性比較大，為了滿足實際的輸送需求，發(fā)展出了種類繁多的的氣力輸送裝置，主要有筒式氣力輸送、稀相氣力輸送系統(tǒng)、濃相動壓氣力輸送系統(tǒng)、濃相靜壓栓流氣力輸送系統(tǒng)等四大類。在氣力輸送系統(tǒng)的發(fā)展過程中，先后經(jīng)歷了稀相、半稀相、濃相等發(fā)展階段，經(jīng)過幾十年的發(fā)展?jié)庀鄤訅阂约皾庀囔o壓栓流技術已經(jīng)成為氣相輸送技術的主流。我國氣力輸送技術的起步比較晚，在上個實際八十年代初期，開始引進國外的相關產(chǎn)品，最早應用于燃煤電站領域，當時引進的氣相輸送系統(tǒng)主要包括美國國艾倫公司的負壓稀相系統(tǒng)以及UCC公司的低正壓氣鎖閥稀相系統(tǒng)，之后又引進了ABB公司的正壓濃相流態(tài)化小倉泵系統(tǒng)以及德國穆勒公司的內(nèi)套管正壓濃相系統(tǒng)，如今國際上比較先進的氣力輸送系統(tǒng)都已經(jīng)進入我國。如今，進口產(chǎn)品以及合資產(chǎn)品在我國市場所占的比重仍比較大，我國企業(yè)需要努力進行氣相輸送技術和相關產(chǎn)品的研發(fā)工作，研發(fā)出擁有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品，從而能夠占據(jù)更大的市場。

1.2 氣力輸送系統(tǒng)的類型

（1）筒式氣力輸送。這是一種比較適合應用于特定場合的氣力輸送方式，應用范圍比較窄，適合應用于不僅不適合懸浮而且本身又難以成栓的貨物的輸送。利用這種方式進行物料傳輸時，首先要將所需要輸送的物料裝入到傳輸筒或者是筒車之內(nèi)，然后通過空氣壓力來使傳輸筒在管道內(nèi)飛速滑行，完成物體的運輸。

（2）稀相氣力輸送。稀相氣力輸送是已經(jīng)比較成熟的技術，這種技術的優(yōu)點在于系統(tǒng)的傳輸速度比較快，但是其工作的效率比較低，具有加大的能耗，通常應用于質量、粒度較小、干燥并且輸送距離比較短的物料的輸送，而且還要求傳輸?shù)木嚯x比較短。稀相氣力輸送技術的原理是利用高速流動的空氣來實現(xiàn)物料的輸送，通常氣流速度在12～40m/s的范圍內(nèi)，氣料比在1～5之間。傳輸效率可以達到10～20t/h。

（3）濃相動壓氣力輸送。濃相動壓氣力輸送系統(tǒng)中氣流通常在8～15m/s的范圍之內(nèi)，在這一系統(tǒng)中物料在管內(nèi)的分布并不是均勻狀態(tài)，而是處于密集的狀態(tài)的，而且能夠保證密集的物料不會堵塞管道，其依舊是通過空氣的動能來進行物料的輸送的。這類流動狀態(tài)的裝置包括高真空吸送、高壓壓送以及流態(tài)化輸送等幾種，這一氣力輸送方式的料氣比具有較大的范圍，其中流動狀態(tài)以及高真空輸送兩種裝置的料氣比可以達到15～50的范圍，針對特殊的物料，如易充氣的粉料，料氣比可以達到200之上，具有較高的傳輸效率，這種氣力輸送方式的傳輸效率可以達到20～50 t/h。

我國對濃相動壓氣相輸送技術的研究也比早，在八五期間就組織了相關的研究工作，是重要的科技攻關項目之一。濃相動壓氣力輸送當前應用的范圍比較廣，如寶雞第二發(fā)電廠4300MW燃煤機組工程中應用的就是這種技術。這一技術的廣泛應用是由于其具有的較高的穩(wěn)定性，維護簡單。而且該系統(tǒng)管道磨損低，輸送料氣比較高，具有較低的能耗和良好的經(jīng)濟性能，能夠滿足當前的生產(chǎn)需求。但是隨著生產(chǎn)的不斷發(fā)展，這一系統(tǒng)的輸送效率并不能夠滿足實際的需求，而且其系統(tǒng)容易出現(xiàn)堵塞的問題會逐步的顯現(xiàn)，其將不能夠滿足實際生產(chǎn)的需要，需要具有更加優(yōu)異性能的氣力輸送系統(tǒng)來代替，從而滿足生產(chǎn)對于系統(tǒng)的高效率、高可靠性的要求。

（4）濃相靜壓栓流氣力輸送。這是一種新型的氣力輸送技術，是人們在濃相動壓系統(tǒng)的基礎研究出來的，當前這一技術已經(jīng)成為了氣力輸送技術研究的熱點，很多企業(yè)和研究機構都在開展相關技術和裝置的研究之中。這一輸送技術的原理是首先在輸送管內(nèi)形成密集狀物料連綿不斷地充塞管道的料柱，然后利用單項二次氣流對料柱進行切割，使之成為比較短的料柱，然后再進行輸送。其中所應用的單相二次氣流是獨立于輸送管的，依靠外部受控。根據(jù)成栓方式的不同，可以將濃相靜壓栓流氣力輸送系統(tǒng)分為機械成栓和氣力成栓兩類。其中，機械成栓是指利用料栓是通過機械的方式形成的，由于是利用機械方式成栓的，因此需要在系統(tǒng)中增加機械裝置，導致容易出現(xiàn)進料器堵塞和磨損等方面的問題，比較適用于硬度比較低、形狀較為圓滑的物料的輸送。氣力成栓的方式是利用氣流來實現(xiàn)料柱的切割行栓流的一種方式，主要的裝置包括雙套管、脈沖氣刀式以及外重套管等。

2 氣流輸送技術的應用

隨著氣流輸送技術的不斷發(fā)展，當前已經(jīng)被廣泛的應用于電力、塑料、化工、采礦、農(nóng)業(yè)、煙草、水力、制藥等諸多行業(yè)，下面從農(nóng)業(yè)機械和煙草兩方面介紹了氣流輸送技術的實際應用。

2.1 氣流輸送技術在農(nóng)業(yè)機械技術的應用

隨著農(nóng)業(yè)機械化的不斷發(fā)展，農(nóng)業(yè)機械的精密度也在不斷提高，如高精密播種機，正不斷的超高速、通用型以及寬幅的方向發(fā)展，并且精密播種技術也日漸成熟。在高精密播種機中應用的氣流式集中排種器，如今，“一器多行”技術已經(jīng)逐步取代了傳統(tǒng)的“一器一行”，極大的提高了播種的效率。隨著氣流輸送技術的發(fā)展，氣流一階、二階分配式排種器的研究也在不斷研究之中，將來還能夠大幅度提高播種效率。

2.2 氣力輸送技術在煙草行業(yè)中的應用

隨著技術的發(fā)展，煙草機械的工作速度和效率都在快速提升，在這樣的情況下氣力輸送在煙草行業(yè)中的應用具有比較廣闊的空間。通過氣力輸送來完成煙葉、煙絲、濾嘴棒和卷煙、條煙等的輸送，能夠極大的提高輸送效率，而且能夠提升生產(chǎn)的煙的質量。舉例來說，某煙廠通過應用氣力輸送，能夠有效的降低煙絲的水分和雜物，并且提高煙絲的松散度，同時有效地降低車間的含塵量。

結論

氣力輸送技術的應用對于經(jīng)濟的發(fā)展和環(huán)境的保護具有重要的意義，但是目前針對于氣力輸送技術的研究還不完善，需要對其進一步的研究來提高技術水平，使其更好的為生產(chǎn)活動服務。

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