密相氣力輸送系統(tǒng)中常見(jiàn)的問(wèn)題與相關(guān)影響因素

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1 密相氣力輸送系統(tǒng)概述

密相氣力輸送技術(shù)有很長(zhǎng)的發(fā)展歷史，具有氣速低、固氣比高等優(yōu)點(diǎn)，在粉體輸送中屬于關(guān)鍵技術(shù)。密相氣力輸送有著一定的復(fù)雜性，其理論認(rèn)識(shí)仍未完全成熟，在計(jì)算中存在一定的困難。密相輸送系統(tǒng)的管徑較小，且在我國(guó)各類(lèi)工業(yè)中的應(yīng)用較為廣泛，但實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中常出現(xiàn)管道堵塞、部件磨損等問(wèn)題，影響該技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果[1]。因此，需要對(duì)問(wèn)題產(chǎn)生的原因及影響因素進(jìn)行分析，以此合理選擇系統(tǒng)的參數(shù)。

2 密相氣力輸送系統(tǒng)工作原理及特點(diǎn)

2.1 密相氣力輸送系統(tǒng)的工作原理

倉(cāng)泵工作屬于間歇式循環(huán)類(lèi)工作，在實(shí)際應(yīng)用中分為進(jìn)料階段、流化階段、輸送階段及吹掃階段，詳見(jiàn)表1。

表1 密相氣力輸送工作原理

輸送過(guò)程中，倉(cāng)泵內(nèi)的壓力會(huì)不斷變化，流化及輸送初期，泵內(nèi)壓力直線上升；正常輸送時(shí)壓力維持在某一固定值附近（具體壓力根據(jù)物料性質(zhì)及輸送條件變化），波動(dòng)不大；輸送末期，壓力逐漸下降歸 “0”，維持一段時(shí)間吹掃后，輸送結(jié)束。再次進(jìn)料時(shí)，需打開(kāi)倉(cāng)泵排氣閥，平衡壓力，方便進(jìn)料。

2.2 密相氣力輸送系統(tǒng)的組成

密相輸送系統(tǒng)包含多個(gè)組成部分，如喂料器、倉(cāng)泵、吹堵閥組、流化輸送閥組、空壓系統(tǒng)等，其中倉(cāng)泵主要負(fù)責(zé)發(fā)送，不同出料方式的倉(cāng)泵選擇與物料特性有著直接的關(guān)系。倉(cāng)泵輸送分為單泵輸送模式和多泵串聯(lián)輸送模式，可以在降低能耗的基礎(chǔ)上增大固氣比例，從而提高氣力輸送的效率，滿足當(dāng)前時(shí)代的需求。

3 密相氣力輸送系統(tǒng)常見(jiàn)問(wèn)題

密相氣力輸送系統(tǒng)在運(yùn)行中存在部分問(wèn)題，如不進(jìn)行解決將影響其應(yīng)用效果，常見(jiàn)問(wèn)題具體包括以下幾點(diǎn)：

堵塞：管道堵塞作為常見(jiàn)故障，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行有著巨大的影響，占故障率的40%以上，水平連接處的堵塞最為嚴(yán)重，一旦堵塞，檢修困難。

部件磨損：部件磨損會(huì)導(dǎo)致閥門(mén)破壞，出現(xiàn)嚴(yán)重的漏粉情況。下料不暢：倉(cāng)泵本體出現(xiàn)堵粉現(xiàn)象，導(dǎo)致下料不暢。

出力不足：密相氣力輸送系統(tǒng)出力值不符合實(shí)際需求，無(wú)法滿足生產(chǎn)的實(shí)際需求[2]。

4 密相氣力輸送系統(tǒng)常見(jiàn)問(wèn)題產(chǎn)生的原因及影響因素

4.1 系統(tǒng)壓力損失

系統(tǒng)壓力損失可以采用經(jīng)驗(yàn)公式，用壓損因子來(lái)考慮輸送物料的壓力損失，較大的地方多加考慮。合理設(shè)置彎頭，在彎管接頭處盡量采用大曲率半徑，將管道彎頭更換為內(nèi)襯陶瓷彎頭。直管與直管連接盡量采用焊接，雖然焊接處也存在縫隙，但可以大幅度減少壓力損失。另外，物料在輸送管道內(nèi)的流速高，會(huì)對(duì)氣力輸送系統(tǒng)能耗有很大影響，提高固氣比，減少用氣量，不僅可以降低對(duì)管道的磨損，還可以降低系統(tǒng)的能耗。

4.2 倉(cāng)泵壓力值設(shè)定

倉(cāng)泵型式不同，泵體氣源的各項(xiàng)參數(shù)也會(huì)存在一定的差異。泵體選型及氣源壓力值設(shè)定是影響系統(tǒng)運(yùn)行的主要原因。同時(shí)，出料不暢會(huì)也導(dǎo)致輸送能力不足。倉(cāng)泵的泵體氣源壓力如果設(shè)定過(guò)小，會(huì)導(dǎo)致物料輸送困難，影響物料的第二次輸送，如若過(guò)大則會(huì)造成壓縮空氣浪費(fèi)，降低物料輸送的效率。因此，可以將泵體氣源的壓力值根據(jù)實(shí)際需求增加0.01-0.03MPa。同時(shí)，應(yīng)根據(jù)工況合理進(jìn)行密相氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并在此基礎(chǔ)上做好防雨水滲漏和去濕措施，防止因物料潮濕導(dǎo)致輸送壓力過(guò)大或堵管。

4.3 物料及壓縮空氣氣源品質(zhì)

（1）物料品質(zhì)：通常情況下，物料粒度越接近球形，其流動(dòng)性越好，而物料越接近針片狀，則顆粒表面將含有較大的平面接觸點(diǎn)，降低整體流動(dòng)性。粉末干燥狀態(tài)時(shí)，流動(dòng)性一般較好，水分增加后，顆粒間發(fā)生相對(duì)移動(dòng)的阻力變大，容易結(jié)塊，導(dǎo)致粉體的流動(dòng)性下降。

（2）壓縮氣源品質(zhì)：壓縮氣源的品質(zhì)有著關(guān)鍵性作用，若壓力低于0.50MPa，則倉(cāng)泵在輸送部分物料時(shí)可能輸送不暢。若壓縮氣源凈化不完全，油、水與粉體物料接觸時(shí)，會(huì)影響物料流化，導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法順利完成輸送[3]。

4.4 操作模式

倉(cāng)泵加壓輸送物料時(shí)容易使倉(cāng)底物料粘合在一起，在出料口造成出料不暢。實(shí)際操作中，可調(diào)整倉(cāng)泵出料程序，采取邊氣化邊輸送的方式運(yùn)行，使倉(cāng)泵內(nèi)粉料保持流態(tài)化，避免造成誤堵管。

5 結(jié)語(yǔ)

在進(jìn)行密相氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)之前，應(yīng)進(jìn)行一系列的運(yùn)算，選擇適宜的最小輸送速度，給出相應(yīng)的固體流量，確定供氣動(dòng)力設(shè)備應(yīng)提供的總氣量，保證操作條件和功率。在密相氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算中，所應(yīng)用的參數(shù)較多，且部分?jǐn)?shù)值不夠準(zhǔn)確，因此需要將各類(lèi)參數(shù)進(jìn)行反復(fù)調(diào)試，使參數(shù)設(shè)定滿足實(shí)際應(yīng)用的需求，最終完成物料輸送。