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粉体工程粉体的输送
第一页,共二十页。
1.1固液两相流输送原理及概述
原理:
流体流速很小时,粉体处于沉积状态,当流体流速达到临界值时,粉体颗粒的重力等于浮力,粉体便可以悬浮起来,称为流化态。
当流化态开始,并且流体速度越来越快时,所有粉体都开始做无规则运动,在外力作用下,粉体就沿着受力方向运动,从而达到运输的目的。
概述:
粉体的固液两相流运输主要运用于可以和液体相混合的原料,比如混泥土,浆料等。
主要应用范围是建筑建材,冶金等方面。
第二页,共二十页。
粉体混合加压
运输
第三页,共二十页。
固液两相流运输的优缺点
优点:
1.粉体半径要求不高,一般105 --10cm
2.技术要求不高
3.运用起来价格便宜
缺点:
1.运用范围不广
2.流化态粉体密度大,不便于长途运输
3.粉体易粘结
4.运输过程中导热性强
第四页,共二十页。
1.2粉体固气两相流运输
原理:
固气两相运输是气体在加速过程中使颗粒状物料悬浮在气流中,物料借助气流在管道内运输干燥的散状固体。
概述:
固气两相流输送也称为管道输送,它是利用气体的流动能,携带粉体物料延管道从一处输送到另一处。
广泛用于各个行业,伴随无菌、卫生、防尘、便捷、高质量、自动化等高标准工艺要求,固气两相流输送将越来越成为首选。
在化工、石化、冶金、轻工、医药等产业范围内广泛应用。
第五页,共二十页。
固气两相流的主要特点
1、用具有一定能量的气流作为动力,简化了复杂的机械装置
2、密闭的管道输送,布置简单,灵活
3、直接输送散装物料,不需要包装,作业效率高
4、可实现自动化遥控,管理费少
5、设备简单,维修费用低
6、运输距离长,能达3000m
第六页,共二十页。
固气两相流的浓度与混合比
固气两相流运输的过程是气体和固体相互作用的过程,管道内气体与固体量的大小直接影响颗粒群的运输状态、输送量大小、输送效率的高低
质量浓度(m)
Mp,-------物料的质量流量,kg\h
Ma,-------空气的质量流量, kg\h
P---------空气密度,kg\立方米
Qa,---------空气流量,立方米\h
第七页,共二十页。
体积浓度(v)
公式:
小结:
质量浓度和体积浓度越大,则通过管道的空气量就越小,有利于增加运输能力,因此需要的管道直径就越小,随着质量浓度和体积浓度的提高,有可能降低设备费用和能量消耗。
第八页,共二十页。
沉降速度与悬浮自由沉降速度
在粉料的输送过程中,如果流体速度小于自由沉降速度,颗粒则下降;流体速度大于沉降速度,颗粒则上升;如果速率相等,则既不上升也不下降,这就是悬浮速度。
计算公式如下:
第九页,共二十页。
常见运输设备
第十页,共二十页。
常见运输设备
第十一页,共二十页。
固气两相流运输优缺点
优点:
1、可以向上也可以向下,可以绕开建筑物,及其他障碍,有很强灵活性
2、避开其他操作装置以节约空间
3、运输过程中物料不易受潮、污损、混入其他杂物
4、减少扬尘,有利于环境卫生
缺点:
1、动力消耗大
2、需要空气压缩系统,对技术要求高
3、颗粒直径范围小,一般小于3cm
第十二页,共二十页。
2.1粉体的机械运输
原理:
利用物料和传送带的摩擦力来运输物料
概述:
输送机是指工业生产过程中完成物料传送的机械设备,不仅能实现上次过程的工段连接,组成流水线,而且可以再运输过程中实现其他加工工艺,如搅拌,筛选,干燥等,还可以控制流量达到控制生产节奏和速率。
第十三页,共二十页。
2.2机械运输主要方式
比较常见的机械运输方式是
1、胶带输送机运输(最常见的,如流水线)
2、螺旋输送机运输
3、斗式输送机运输
4、刮板输送机运输
第十四页,共二十页。
胶带运输机
第十五页,共二十页。
螺旋运输机
第十六页,共二十页。
斗式提升机
第十七页,共二十页。
刮板运输机
第十八页,共二十页。
2.3机械设备优缺点
优点:
1、生产技术成熟,应用最广,可连续输送
2、结构简单制造容易
3、适应性强,可运输多种不同的物料
4、速度快,运输距离长,可达10Km,
5、工作平稳,安全可靠
缺点:
1、物料易磨损,易污染
2、需要多个轴承,造价较高
3、不适合倾斜角度过大的地方
第十九页,共二十页。
鸣谢
制作人:
莫晓刚(0406)、李敏(0409)、
阮兴洪(0412)、马悦文(0206)
2014年12月16日
第二十页,共二十页。
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