气力输送概论要点.pdf

气 力 输 送 概 论 Peter Wypych 散料的气力输送可以被定义为粉料（如：水泥，飞灰） 、粒料（如：碎煤、谷粒）或 散装商品（如：罐头，活鸡，纸筒）通过一条密闭的流动通道（如：管道，多孔板） ，使 用负压或正压空气作为输送介质的一种输送方式。其他气体，如氮气或氢气，也可以作 为承载流体来满足特殊工艺的要求。 本文的主要目的是作一气力输送的总述。包括：优点与缺点；典型零部件和布置； 气力输送的不同模式；气力输送特性概念；一些特殊输送方式的简短介绍。 注 ：本概论是根据笔者自身经验和试验结果，由 Marcus 等人 [2]整理而成。 1、为什么使用气力输送技术？ 使用管道输送物料的概念并不新颖。古罗马人运用铅管进行水的供应和污水处理， 中国人使用竹子来输送天然气。 最早的气力输送系统之一始建于 19 世纪末的英国， 其利 用真空原理在铁路隧道内移动装密封膜的车厢。此后紧接着的是一套气力卸料系统，包 -1 括 4 台 100t ·h 的真空输送泵，设计并建造用以将谷物从船上卸下。这引起了空气和物 料分离的问题，从而导致旋风分离器和除尘器的发展。随着鼓风机、罗茨风机和旋转给 料器的发展，气力输送在 19 世纪 20 年代的早期开始有良好的进展。 在 20 世纪的后半段气力输送技术得到了巨大的发展。英国流体力学研究协会 [1] 开 展的一项调查表明，在 1971年和 1977 年间英国的气力输送成长为庞大的市场。仅 1978 年这一年气力输送系统设备的销售就增加了 50 ％。这种情况表明为了改善健康和安全的 规程，人们宁愿选择气力输送，而非机械或者水力运输，尽管这种处理方式以往被认为 是不太经济的。比如爆炸性的、有毒的和其它危险物料的输送。改进的气力输送系统设 计理念和新技术的发展扩大了运用气力输送技术输送物料的范围。 气力输送具有以下优点 [2] ： （a） 大部分物料的输送环境都较清洁。 （b） 系统简单，仅需要压缩空气源，喂料装置，输送管道和使输送气体和物料分离的 受料器。 （c） 通过增加弯头能够灵活的改变流动方向。 25 （d） 在工厂内能将物料分散输送至许多不同的区域，也可以从几个不同的地方集中到 一起。 （e） 较低的维护和人工费用。 （f ） 多种使用——单一管道可用作不同的物料输送。 （g） 很好的安全性，密闭的流动通道（如：管道）用来输送贵重的物料（如：钻石矿 石，货币）。 （h） 容易实现气力输送系统的自动控制，能够连续监测物料输送量来检查工厂的输入 量和输出量。 气力输送同样也存在一些缺点，列于下面 [2] ： （a） 相对较高的动力消耗，设备的磨损，尽管一些新技术（如：低速输送，扩径管道） 正变得越来越有竞争力和吸引力。 （b） 有限的输送距离，细粉的气力输送借助于扩管设计能够达到 5000 米的输送上限， 如煤粉，飞灰和水泥。尽管如此，大多数系统所需输送距离仅为几米到 500 米。 图 1 所示的是气力输送和机械输送之间的比较。大多数现有系统的输送量是以物料 的粒径实际上限 80mm 在 1 到 1000t/h 的范围内获得。当设计物料输送系统时，应该考 虑气力输送技术，和相对于其他输送系统做出评价。 2、能够输送什么？ 大多数粉粒料能采用气力输送。表 1 是已经被成功气力输送的物料的名单。最大 70mm 的石头，活鸡和加工制成的零部件也能采用气力输送技术。通常，所输送物料拥 有更大的尺寸和