未來技術(shù)突破對經(jīng)濟發(fā)展的重大影響,集中在空間移動技術(shù)的升級,關(guān)鍵也就在于從根本上提升物流動的效率。氣體輸送是利用氣流在管道中將粉、粒狀物料接收、輸送的流動技術(shù)、整個氣力輸送系統(tǒng)具有不積料、污染低和提高機械作業(yè)生產(chǎn)效率等優(yōu)點,是安全清潔生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。它是以密閉式輸送管道代替?zhèn)鹘y(tǒng)機械輸送物料的一種工藝,在粉體輸送中更具優(yōu)勢,可實現(xiàn)無泄漏輸送,沒有二次污染;工藝布置靈活,輸送距離長,占地少;高壓密相輸送節(jié)能高效;有利于物料的集中輸送和回收使用;適宜于計算機自動控制與遠程數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)控等特點。
氣力輸送技術(shù)廣泛應(yīng)用于電力工程、冶煉工程、石油化工工程、機電安裝工程等工廠物料的接收和輸送。迄今已有100多年的發(fā)展歷史。在氣力輸送的發(fā)展歷史中,尤其是近幾十年,氣力輸送技術(shù)有了突飛猛進的發(fā)展。國際上系列氣力輸送能力已達到了1000T/H,輸送距離可達2000m。
氣力輸送技術(shù)根據(jù)物料所處的壓力可分為壓送(壓氣)式、 吸運(吸氣)式和混合式;根據(jù)物料流動狀態(tài)可分為懸?。▌訅海┹斔秃屯苿樱o壓)輸送; 根據(jù)物料在氣流中的濃度可分為稀相、中相、高相和密相輸送。下面我們就來介紹現(xiàn)代氣力輸送裝置典型的正、負壓氣力輸送系統(tǒng)。
正壓氣力輸送是整個管道系統(tǒng)壓力大于當?shù)貧鈮旱妮斔头绞?。反之用以輸送的氣體壓力低于大氣壓,稱為負壓吸運式輸送,是工程史上最早實際運用、最可靠、最成熟的輸送方式之一。負壓氣力輸送適用于車間內(nèi)部物料的輸送,工作壓力一般不超過1000mmH2O,以離心風機為氣源;當用于碼頭吸料時,其工作壓力一般不超過5000mmH2O,以羅茨風機為氣源。正壓氣力輸送常用于產(chǎn)品后處理過程中的輸送,或車間與車間之間的長距離物料輸送,以羅茨風機為氣源,壓力一般在5000mmH2O以下。
氣力輸送系統(tǒng)設(shè)計:正確選用合適的風機和電動機,主要由網(wǎng)路組合結(jié)構(gòu)形式(彎頭數(shù)量等 )、各輸料管和主要設(shè)備的壓損計算、網(wǎng)路所需風量、物料輸送量、物料輸送濃度、輸送風速等參數(shù)來確定。它們直接影響網(wǎng)路工作的穩(wěn)定性、可靠性和經(jīng)濟性:
①壓損由氣力輸送物料和進行空氣除塵、消音的壓力損失等組成;
②所需風量是物料輸送量與輸送濃度×空氣密度的比值;
③物料輸送量由工藝過程及要求所決定;
④物料輸送濃度是單位時間通過管截面物料量與空氣量之間的固氣比;
⑤輸送風速,根據(jù)理論研究、實驗結(jié)果以及氣力輸送裝置運行中的經(jīng)驗數(shù)據(jù)綜合選取。
氣力輸送裝置的設(shè)計原則:
①風網(wǎng)組合合理、緊湊、整齊、美觀、便于操作、維修和風網(wǎng)參數(shù)的測定;
②在保證工藝流程要求的前提下,盡量減少物料的提升高度和提升次數(shù);
③用耐磨性能好、摩擦系數(shù)低的管道和密封性能好的風網(wǎng)管道配套構(gòu)件;
④用高效、低耗的鼓風機、空氣壓縮機和除塵設(shè)備。(參見下圖)
氣力輸送技術(shù)的發(fā)展趨勢:
1 推廣高壓、高濃度、低速壓送系統(tǒng)
國外物料混合后采用低分級的高壓、高濃度、低速氣力輸送(密相輸送)已有40年的歷史,該輸送方式既解決了分級問題,又能解決積料和污染問題,是其他輸送形式無法比擬的。而且氣力輸送在粉塵控制、輸送距離、輸送管道的走向靈活性等方面具有明顯的優(yōu)勢;推廣高密度栓流法氣力輸送技術(shù)是今后的發(fā)展趨勢。
2 系統(tǒng)自動化、智能化發(fā)展
發(fā)展氣力輸送智能化自動信息控制系統(tǒng),實現(xiàn)系統(tǒng)實時監(jiān)控與遠程數(shù)據(jù)傳輸,實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)控與數(shù)據(jù)共享功能,確保系統(tǒng)高效運行;配置防爆自動監(jiān)控系統(tǒng)、靜電消除裝置,確保系統(tǒng)安全運行。
3 發(fā)展安全清潔氣力輸送裝置
3.1防止輸送物料管段殘留,避免交叉污染最重要的是:控制水平管段中的風速,風速應(yīng)大于物料的懸浮速度,同時盡可能縮短水平管段的長度。對黏結(jié)性、吸濕性強的物料輸送管道進行保溫處理,此外應(yīng)考慮水平管段可清理,在立管適當位置應(yīng)裝有供測定風網(wǎng)參數(shù)的裝置,以及能量的可循環(huán)利用等。
3.2氣力輸送的卸料器大多采用離心下旋式卸料器:正確設(shè)計卸料器的尺寸和結(jié)構(gòu)形式;選擇合適產(chǎn)量的配套閉風器,閉風器的葉輪表面加工要光潔,避免物料黏附,確保安全和清潔;選擇合適的卸料器進口風速,保證最高的卸料效率。
3.3氣力輸送系統(tǒng)中,不可避免地會產(chǎn)生粉塵,系統(tǒng)長期含塵工作會造成惡性循環(huán),以至影響主機工作,同時系統(tǒng)氣體排放還必須符合環(huán)保及勞動保護的要求,所以氣力輸送系統(tǒng)的除塵是一個完善氣力輸送系統(tǒng)不可缺少的一部分。由壓差或定時器控制,足夠的過濾面積和適合的壓縮空氣供給系統(tǒng),也是保證脈沖除塵器發(fā)揮正常效率的必要措施。在結(jié)構(gòu)設(shè)計上,用新型防黏附的過濾材料,使每批物料的粉塵在該批物料輸送完畢后能有效地清除,粉塵可回收利用。