氣力輸送的設(shè)計要點(3)

４．３．２　最佳操作壓力 
　　單倉泵系統(tǒng)輸送同樣物料時功率消耗值Ｐ與空壓機輸出壓力Ｐｖ之間的函數(shù)關(guān)系見圖５。其中輸送水泥的壓力罐有效容積為ＶＢ＝５ｍ３，輸送粉煤灰的壓力罐有效容積為ＶＢ＝１０ｍ３。圖中還定性地畫出了隨著壓力ｐｖ的減少，對應(yīng)管道直徑ｄＲ變大的趨勢。該圖還表明這個裝置輸送水泥和粉煤灰時均有最小電耗值，這些最小值的位置與理論計算值比較一致。因此設(shè)計一個在最佳操作點(ｐ＊ｖ,ｄ＊Ｒ)工作的裝置，可以節(jié)省大量的能量?！?５　物料特性對系統(tǒng)選型的影響
  　(１)粘著性和附著性。粘性物料會粘結(jié)或堵塞卸料斗、供料器和輸送管道。因而在旋轉(zhuǎn)葉片供料器中應(yīng)優(yōu)選吹掃式旋轉(zhuǎn)葉片供料器。 
　　(２)易燃易爆性。輸送塑料、化學品、金屬粉末和煤粉等易燃易爆性物料時，應(yīng)使用防爆閥和自動滅火裝置等安全措施。 
　　(３)濕含量。如果濕物料中５０μｍ以下的細粉量＜１０％，多數(shù)能在傳統(tǒng)氣力輸送系統(tǒng)中輸送。若濕物料中濕含量高，濕細粉會粘附在彎管的內(nèi)壁，引起管道堵塞，則供料器應(yīng)選用吹掃式旋轉(zhuǎn)葉片供料器。如物料不是太潮濕，通過加熱輸送空氣就能減輕粘堵問題。 
　　(４)靜電。物料電荷聚集會引起粘附并影響物料流動性，此時可通過空氣在線增濕解決。在密相輸送中，因使用空氣量較少，故增濕費用較低。 
　　(５)磨琢性。為降低輸送管道和零部件磨損，輸送磨琢性物料時應(yīng)選用較低輸送速度。在稀相系統(tǒng)中要避免使用有運動部件的供料器，并通過使用短半徑彎管Ｒ／Ｄ＝２～３、一端不通鑄鐵Ｔ形管和自蔓延高溫合成技術(shù)制造的陶瓷鋼鐵復(fù)合管等措施來延長管道的使用壽命。 
　　(６)易碎性。輸送過程中，大多數(shù)物料的破損發(fā)生在彎管或螺旋泵這類供料器中。因此，設(shè)計系統(tǒng)時應(yīng)少用彎管并避免使用螺旋泵這類易破碎脆性物料的供料器。 
　　(７)顆粒性。頂部卸料倉式泵和普通旋轉(zhuǎn)葉片供料器不適用于粒狀物料輸送。后者會剪斷粒狀物料，而偏置式旋轉(zhuǎn)葉片供料器可避免這種現(xiàn)象。 
　　(８)吸濕性。通過干燥輸送空氣可避免吸濕性物料帶來的問題。使用冷凍法或干燥劑可保持物料干燥。有時候如水分吸附不大，物料也能用未經(jīng)干燥空氣在密相狀態(tài)下輸送。 
　　(９)低熔點。當?shù)腿埸c的高速顆粒軟化溫度１５０℃沖撞管道內(nèi)壁和彎管時，可能發(fā)生局部熔化。對大多數(shù)低熔點物料，使用低速輸送可消除這個現(xiàn)象。 
　　(１０)細度。微米或亞微米級細粉會在輸送過程中涂附在管道內(nèi)壁上，從而減少了管道橫截面積并降低了輸送量。通常使用倉式泵并在管道中使用能定期振打撓性管解決這一問題。  　　(１１)氣體滲透性和保持能力。稀相輸送是以低壓、高速以及物料均勻分布在輸送管道橫截面上為特征的，因此輸送過程基本上是由影響周圍氣流的單個顆粒物料性質(zhì)決定的。而密相輸送的特點是高壓、低速和嚴格分離二相流動，被輸送物料主要是以管道底部的束狀形式流動，偶爾有沙丘、不規(guī)則結(jié)團或充滿管道橫截面的栓狀形式流動，這個輸送過程受到物料整體流動性質(zhì)而非單獨顆粒物料特性的影響。因而物料的氣體滲透性和保持能力對密相系統(tǒng)的影響較大，而對稀相系統(tǒng)的影響則較小。 
　　當物料的空氣保持能力較高（即氣體滲透性較差）時，只需較少的空氣量就足以使物料流態(tài)化并可減少內(nèi)磨擦角。當空氣流動停止以后，這個流動過程還能延續(xù)一定時間，在這個階段內(nèi)磨擦角通常小于壁磨擦角。在密相輸送系統(tǒng)中，這類物料的結(jié)團和成栓很容易被打散，物料在管道底部基本上以流化束的形態(tài)流動。在密相栓狀輸送中，它們的臨界成栓長度較短。另外，有較高空氣滲透性即空氣保持能力較低的較粗物料所允許的臨界成栓長度將比管直徑還要長，其料栓的穩(wěn)定性與栓長和管直徑之比成正比。這類物料在密相輸送中易結(jié)團和成栓，易造成堵塞，應(yīng)盡量少用或不用于密相系統(tǒng)。