文档介绍：—内容提纲
概述
气力输送装置
稀相输送的流动特性
1
利用气体在管内的流动来输送粉粒状固体的方法称为气力输送。空气是最常用的输送介质,但在输送易燃、易爆的粉料时,也可用其他惰性气体。
— 概述
气流输送方法早期应用于船舱、码头的谷物装卸。由于它与其他机械输送方法相比具有许多优点,故在化工生产上的应用也日益增多。气力输送的主要优点:
①系统密闭,可避免物料飞扬,减少物料损失,改善劳动条件;
②输送管线不受地形限制,在无法铺设道路或安装输送机械的地方使用气力输送尤为适宜;
③设备紧凑,易于实现连续化、自动化操作,便于同连续的化工过程相衔接;
④在气力输送过程中可同时进行粉料的干燥、粉碎、冷却、加热等操作。
概述
2
— 概述
根据颗粒在输送管内的密集程度的不同,可将气力输送分为稀相输送和密相输送两大类。
衡量管内的颗粒密集程度的常用参数是单位管道容积含有的颗粒质量,即颗粒的松密度(kg/m3管道容积),它与颗粒的真密度的关系为
(5-44)
颗粒在静置堆放时(如固定床)的松密度常称为颗粒的堆积密度,工业常遇的粉体物料其堆积密度可在手册中查到。
单位质量气体所输送的固体量称为固气比R,它是气力输送装置常用的一个经济指标。
(5-45)
固气比的大小同样反映了颗粒在管内的密集程度。
3
通常区分稀相输送与密相输送的界限大致是:
密相输送
松密度
固气比
稀相输送
松密度
固气比
—— 概述
4
— 气力输送装置
气力输送装置
稀相输送稀相输送是借管内高速气体(约18~30m/s)将粉状物料彼此分散、悬浮在气流中进行输送。它的输送距离不长,一般小于100m。根据气源的安装位置和压强的大小,稀相输送装置主要有真空吸引式和压送式两种。
真空吸引式
低真空吸引气源真空度<13kPa
高真空吸引气源真空度<
低压压送式气源表压力 ~
5
真空吸引式的典型装置流程如图5-32所示。这种装置往往在入口部设有带吸嘴的挠性管以便将分散于各处的散装物料收集至储仓,化工厂则常用于从固定床反应器的列管中抽除失效的催化剂。
低压压送式的典型装置流程如图5-33所示。它可将同一个粉料储仓中的物料分别输送到几个供料点。
— 气力输送装置
6
图5-34为充气罐式输送流程。这是一种间歇式密相输送装置。操作时先将粉料加入罐内,打开压缩空气阀,气体经锥形分布板将物料吹松、充气,待罐内压强升到指定值后打开放料阀将粉料吹人输送管中输送。图5-35为脉冲式密相输送流程。一股压缩空气通过罐内的喷气环管将粉料吹松、黄气,~~40次/min的频率间断地吹人输料管人口部,交替地形成小段柱塞状物料和气柱,借空气压强推动物料柱向面移动。
密相输送的特点是低风量和高固气比,物料在管内呈流态化或柱塞状运动。此类装置的输送能力大,输送距离可长达100~1000m,尾部的气固分离设备简单。由于物料或多或少呈集团状低速运动,物料的破碎及设备磨损较小。目前密相输送已广泛应用于水泥、塑料粉、裂解催化剂等的输送。
— 气力输送装置
7
— 气力输送装置
8
— 气力输送装置
粉粒捕捉在气力输送装置中,粉粒的捕捉是一个重要部分。常用的粉粒捕捉设备有旋风分离器和袋式过滤器。袋式过滤器简称袋滤器,能捕集很细的粉尘。比如,对粒径为1μm的粉尘,其除尘效率也在90%以上,能用以分离微细粉尘。在化工生产中,往往与其他除尘装置串联起来作为最后一级的除尘设备。图5-36为脉冲反吹式袋滤器。操作时,含尘气体从滤袋外侧进入内侧进行过滤,然后由上部箱体出口排出。灰尘被阻留在滤布朗外壁,除部分借重力落人灰斗外,主要靠喷吹管周期地喷射压缩空气对滤袋进行喷吹消灰,一般脉冲清灰时间很短,。
9
— 稀相输送的流动特性
气力输送可以在水平、垂直或斜管中进行,采用的气速、固气比也可在较大范围内变动,从而使管内气—固两相的流动特性有较大的差异。另外,固体颗粒的外形及粒度分布的多样性,也增加了问题的复杂性。目前,气力输送装置的计算尚处于经验阶段,以下仅简要叙述稀相输送的有关特性。
水平输送的沉积速度气体在水平管内流动时,颗粒在垂直方向上同时受到几种力的作用而被悬浮起来。当气速足够高,这些力与重力平衡,粒子悬浮于气流中而被带走。
在稀相输送的管道内,粒子被分散而单个地运动,且粒子在管道截面上接近均匀分布。这种气-固两相流动的特性可用图5-37所示的实验结果来说明。
10