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氣力輸送有一個(gè)特點(diǎn)，在輸送過程中看不到粉體物料的流動(dòng)。這會(huì)帶來一個(gè)困擾，當(dāng)管道堵塞時(shí)，在看不到堵塞點(diǎn)的情況下，我們不能確定產(chǎn)生堵塞的原因。如果我們能看到氣力輸送管道中粉體物料的流動(dòng)狀態(tài)，我們就會(huì)意識(shí)到氣力輸送可能存在幾種不同的流動(dòng)模式，這取決于空氣流量、粉體物理性質(zhì)和壓力變化。
大家都聽說過稀相輸送和密相輸送這兩個(gè)術(shù)語，但對(duì)于這些術(shù)語的實(shí)際含義以及這些流動(dòng)模式如何影響氣力輸送系統(tǒng)，會(huì)造成哪些風(fēng)險(xiǎn)，還不是很了解。首先，讓我們了解密相氣力輸送系統(tǒng)中速度對(duì)輸送的影響。
如果粉體流動(dòng)速度低于躍變速度--顆粒開始從懸浮狀態(tài)脫落到管道底部的速度--那么兩種情況之一就會(huì)發(fā)生。對(duì)于沒有密相氣力輸送能力的物料，會(huì)發(fā)生管道堵塞，對(duì)于具有密相氣力輸送能力的物料，它們將繼續(xù)被輸送。一般來說，密相氣力輸送有兩種形式，空氣滯留性能好的細(xì)粉將形成流態(tài)化沙丘輸送。粗糙的顆粒，粒徑差距不大，透氣性良好的顆粒物料，可以以完全填充或分段栓塞的形式輸送。然而，在這種流動(dòng)模式下，從稀相過渡到密相很可能不穩(wěn)定，這種變化可能會(huì)對(duì)氣力輸送系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和管道造成破壞。
速度-關(guān)鍵參數(shù)
氣力輸送系統(tǒng)的許多參數(shù)，如空氣流量、固體流量、壓力、管道等效長(zhǎng)度、固體濃度等，都會(huì)影響輸送系統(tǒng)的性能，但管道內(nèi)氣體速度是密相氣力輸送的關(guān)鍵參數(shù)。速度可能是氣力輸送中最重要的參數(shù)，尤其是進(jìn)料點(diǎn)的速度。在這一點(diǎn)上，速度不足將導(dǎo)致氣力輸送系統(tǒng)一個(gè)表現(xiàn)不佳或癱瘓。問題是需要多少速度呢？
這個(gè)問題很容易得到大致的答案范圍，但是精確的值很難計(jì)算，只有通過實(shí)際測(cè)試的方法。最小氣力輸送速度在很大程度上取決于被輸送的粉體。在稀相輸送系統(tǒng)中，進(jìn)料點(diǎn)要求的最小速度通常與粉體物料的躍變速度有關(guān)，這取決于粉體的顆粒尺寸范圍分布以及顆粒密度等參數(shù)。在大多數(shù)情況下，稀相應(yīng)用中，拾取速度(進(jìn)料點(diǎn)處的表面氣體速度)至少需要3000英尺/分鐘，通常需要增加一些作為保障，使其值在3200至3500英尺/分鐘之間。并且，這個(gè)數(shù)值不能設(shè)定得太高，否則會(huì)導(dǎo)致整個(gè)管道速度過快，導(dǎo)致壓力過大、管道磨損和物料破碎。因此，進(jìn)料點(diǎn)的速度是最重要的參數(shù)。
對(duì)于密相氣力輸送系統(tǒng)，最小傳輸速度不是躍變速度。對(duì)于流化顆粒物料來說，進(jìn)料點(diǎn)的最小速度參數(shù)范圍很大，因此很難確定精確值。我們必須保證管道堵塞發(fā)生的速度低于這個(gè)進(jìn)料點(diǎn)的速度。通常流化散裝物料在彎道處輸送時(shí)，物料和空氣會(huì)有一定分離，此時(shí)可能會(huì)發(fā)生栓塞。對(duì)于在栓塞中輸送的粒狀物質(zhì)，當(dāng)沒有足夠的氣流來移動(dòng)栓塞時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)最小的輸送速度。一般情況下，流化密相的絕對(duì)最小速度通常在600~800英尺/min左右，在實(shí)際應(yīng)用中通常采用最小1000英尺/分。對(duì)于栓塞流，最小值直接取決于顆粒間隙塞與顆粒管壁之間的摩擦特性，最小速度可以低到200英尺/分鐘。
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