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密相氣力輸送技術(shù)在輸送中的應(yīng)用氣力輸送又叫做氣流輸送,
是利用氣流能量,在密閉管道內(nèi)沿氣流運(yùn)行的方向輸送粉體物料,是流態(tài)化技術(shù)的一種具體應(yīng)用。
氣力輸送的物料在密閉壓力管道內(nèi)運(yùn)行,沒(méi)有粉塵,環(huán)境干凈整潔;能耗很低,噪音?。豢商娲窆伟宓葯C(jī)運(yùn)設(shè)備,壓力管道布置非常靈活,
占空間?。豢梢詫?shí)現(xiàn)比較遠(yuǎn)距離的輸送。但氣力輸送的物料顆粒容易破損,設(shè)備易受腐蝕,對(duì)于含水量高,粘附性大,亦或是高速運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生靜電的物料,
不適合(采)用該輸送方式。氣力輸送包含4種方式:稀相氣力輸送、密相氣力輸送、栓流氣力輸送和集裝容器式氣力輸送。
1 密相氣力輸送
1.1 密相氣力輸送原理
密相氣力輸送是指固體含量10~30kg
/m3
或固氣比大于25的輸送過(guò)程。操作狀態(tài)下氣流速度較低,采用比較高的氣壓壓送。當(dāng)今技術(shù)成熟的設(shè)備倉(cāng)泵,輸送距離能夠達(dá)到500m左右,
實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)洗水中NaCl含量與電導(dǎo)率的關(guān)系
濾過(guò)洗滌用水的電導(dǎo)隨著NaCl含量的增加而
升高,記錄電導(dǎo)儀讀數(shù),由濃度與電導(dǎo)率的校正曲線
測(cè)出Cl
-的含量。在線電導(dǎo)儀自投入使用以來(lái),能快速、準(zhǔn)確地反
應(yīng)出濾過(guò)洗滌水中Cl
變化,使用效果很好。比用硝酸銀滴定法要簡(jiǎn)單、方便。
由于各純堿廠所用洗滌水的質(zhì)量不盡相同,尤其是金屬離子對(duì)NaCl電導(dǎo)率的干擾應(yīng)予以修正。
因此應(yīng)用電導(dǎo)率實(shí)時(shí)檢測(cè)濾過(guò)洗滌用水氯離子,必須進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制及測(cè)定,以取得濾過(guò)洗滌水—電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)曲線。
采用價(jià)格便宜、成本低的在線電導(dǎo)儀比使用在線氯化物檢測(cè)儀更實(shí)用,既可為企業(yè)節(jié)約資金,又提高生產(chǎn)效率,保障了濾過(guò)洗滌水供應(yīng)的**性、可靠性。
密相氣力輸送技術(shù)在純堿輸送中的應(yīng)用
距離輸送,但此設(shè)備閥門(mén)較多,氣動(dòng)、電動(dòng)設(shè)備多,并且輸送壓力高,所有管道需用耐磨防腐材料。間歇充氣罐式密相輸送是將顆粒分批加入壓力罐,然后通氣吹松,待罐內(nèi)達(dá)一定壓力后,打開(kāi)放料閥,將顆粒物料吹入輸送管中輸送。脈沖式輸送是將一股壓縮空氣通入氣罐,將物料吹松;另一股脈沖壓縮空氣吹入粉體物料壓力管道入口,
在管道內(nèi)形成交替排列的小段料柱和小段氣柱,借助空氣的壓力推動(dòng)物料前進(jìn)。
1.2 密相氣力輸送裝置組成
密相氣力輸送裝置通常包括單(雙)倉(cāng)泵、文丘里供料器(
美國(guó)技術(shù)**)、儲(chǔ)氣罐、空氣壓縮機(jī)、冷凍干燥機(jī)、壓力管道、配套DCS操作系統(tǒng)等等。
2 密相氣力輸送用于純堿輸送的實(shí)例
圓滿完成某工程純堿項(xiàng)目的設(shè)計(jì)任務(wù),該工程中的純堿輸送工序就是采用了密相氣力輸送技術(shù)。純堿輸送工序的整體設(shè)計(jì)思路打破以往常規(guī)理念,*終采用每套成品系統(tǒng)配備一套密相氣力輸送裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)純堿物料到儲(chǔ)料倉(cāng)的輸送過(guò)程。2.1 主要設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)
1)粉體物料為純堿,生產(chǎn)波幅10%,日產(chǎn)純堿550t,小時(shí)產(chǎn)量23t,年運(yùn)行7 200h。2)輸送起點(diǎn):經(jīng)煅燒后的純堿的緩沖儲(chǔ)倉(cāng);輸送終點(diǎn):
純堿包裝工序儲(chǔ)料倉(cāng)。3)裝置配套DCS控制系統(tǒng),控制管路閥之間有聯(lián)鎖要求。
密相氣力輸送機(jī)工藝流程簡(jiǎn)圖 工藝流程簡(jiǎn)述
經(jīng)煅燒干燥后的純堿被輸送到緩沖儲(chǔ)倉(cāng),緩沖儲(chǔ)倉(cāng)內(nèi)純堿經(jīng)下料閥進(jìn)入密相氣力輸送泵內(nèi),純堿在輸送泵內(nèi)堆積到一定量后,下料閥關(guān)閉并停止往輸送泵內(nèi)加料,啟動(dòng)空氣壓縮機(jī),經(jīng)冷凍干燥機(jī)處理后的純凈壓縮空氣,經(jīng)過(guò)儲(chǔ)氣罐進(jìn)入輸送泵內(nèi)對(duì)純堿進(jìn)**化,
氣化后的純堿經(jīng)由泵體下方的文丘里供料器,由壓力管道輸送到包裝工序的純堿倉(cāng)內(nèi),再進(jìn)行純堿成品包裝。
3 密相氣力輸送機(jī)與常規(guī)機(jī)械輸送對(duì)比
3.密相氣力輸送機(jī)送應(yīng)用于純堿輸送的優(yōu)勢(shì)
1)氣力輸送系統(tǒng)可以充分利用三維空間。埋刮板輸送機(jī)、膠帶輸送機(jī)、螺旋輸送機(jī)等輸送機(jī)械基本上是始終朝一個(gè)方向輸送,而氣力輸送系統(tǒng)可以借助壓力管道繞開(kāi)建筑物、大型設(shè)備或其他障礙物向上、向下來(lái)輸送粉體物料,壓力輸送管道在三維空間配管的靈活性節(jié)省了更多空間。可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)物料集中送往一處,或者是由一處物料分散送往多點(diǎn)出料。
2 )氣力輸送系統(tǒng)是小顆粒粉體物料連續(xù)輸送*適合的輸送設(shè)備,同樣也適于間歇性地將大量的顆粒物料從散運(yùn)罐車(chē)、鐵路貨車(chē)以及水上貨船運(yùn)送到儲(chǔ)倉(cāng)。如果年產(chǎn)純堿能力不大,輸送距離適中,推薦采用氣力輸送裝置輸送純堿。
氣力輸送系統(tǒng)采用的粉體物料輸送泵、流量分配器和接受器等設(shè)備的操作與流體設(shè)備的操作非常類(lèi)似,因此該系統(tǒng)可以由一個(gè)中心控制臺(tái)操作,很容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。
4 )輸送路線上采用密閉壓力管道輸送,**性良好, 起火和爆炸的危險(xiǎn)性小;廠區(qū)操作環(huán)境十分干凈,消除對(duì)環(huán)境的污染。
5 )設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單,總占地面積小,定型配套設(shè)備的投資和維修費(fèi)用少; 經(jīng)由壓力管道輸送的純堿可以直接進(jìn)行散裝,操作效率高,包裝及裝卸人工費(fèi)用低。
3.2 氣力輸送仍存有缺憾 1)與埋刮板輸送機(jī)、膠帶輸送機(jī)、螺旋輸送機(jī)等輸送機(jī)械相比,
氣力輸送系統(tǒng)動(dòng)力消耗比較大,對(duì)空氣的壓力和純凈度要求比較高;由于輸送風(fēng)速較高,對(duì)管道內(nèi)壁容易產(chǎn)生磨損并形成對(duì)輸送物料顆粒的破碎, 可以采用適當(dāng)降低速度的方法;壓力管道內(nèi)壁易磨損,需要定期檢驗(yàn)維護(hù),**性能要求和維護(hù)成本比較高。
2 )氣力輸送系統(tǒng)通常用于輸送無(wú)磨琢性、干燥、能自由流動(dòng)的物料。易吸潮、結(jié)塊的物料和易氧化的物料都不宜采用氣力輸送系統(tǒng),但可以采用代替氣源的方法,比如可以用惰性氣體來(lái)代替空氣。對(duì)于純堿物料的輸送,解決好干燥和防腐問(wèn)題是關(guān)鍵
密相氣力輸送機(jī)的輸送距離有一定限制,受不同物料特性影響比較大。不同粉體物料的特性如堆積密度、 粒度、硬度、休止角、磨琢性等的微小變化,都會(huì)造成實(shí)際生產(chǎn)操作上的難度。
目前為止,氣力輸送系統(tǒng)只能用于相對(duì)較短的輸送距離,一般不超過(guò)500m,對(duì)于黏性較大的物料則輸送距離更短,例如炭黑,目前只能輸送250m。 常規(guī)機(jī)械輸送優(yōu)勢(shì)與不足相對(duì)于氣力輸送系統(tǒng),常規(guī)輸送機(jī)械如埋刮板輸送機(jī)、膠帶輸送機(jī)、螺旋輸送機(jī)等,目前仍舊廣泛應(yīng)用在純堿物料的輸送過(guò)程之中,其顯著優(yōu)勢(shì)就是 適合遠(yuǎn)距離、大輸送量的物料輸送,應(yīng)用范圍廣,具有良好的穩(wěn)定性,維修簡(jiǎn)單方便,維護(hù)成本相對(duì)經(jīng)濟(jì);與氣力輸送系統(tǒng)相比,它們的外形不占優(yōu)勢(shì),體積碩大,占地面積多,土建成本高,比如要增設(shè)工藝路線上的棧橋, 轉(zhuǎn)運(yùn)站等等。設(shè)備機(jī)體的密封性能不理想,現(xiàn)場(chǎng)操作環(huán)境粉塵較多。
密相氣力輸送機(jī)技術(shù)已有百年歷史,我國(guó)自80年代以就越來(lái)越廣泛的應(yīng)用該技術(shù)。密相氣力輸送機(jī)技術(shù)在純堿輸送中的應(yīng)用是可行的,
關(guān)鍵是解決好純堿的輸送距離、固氣比、風(fēng)速、防腐等工藝難點(diǎn),才能保證整個(gè)密相氣力輸送機(jī)的有效運(yùn)行。氣力輸送技術(shù)的一次性投資比機(jī)械輸送經(jīng)濟(jì)得多, 并且效率高,布置安裝非常靈活。
氣力輸送技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)者提出了更高要求,除了理論計(jì)算以外更重要的是經(jīng)驗(yàn)的積累,才能根據(jù)不同的設(shè)計(jì)要求確定*佳的設(shè)計(jì)方案。氣力輸送系統(tǒng)的型式很多,其配置也各有差異,該技術(shù)雖然與其他輸送方式相比有一系列優(yōu)點(diǎn),但其自身還存在諸多不足,仍需做大量的理論研究工作,目前還落后于實(shí)際應(yīng)用的需求。