氣力輸送

氣力輸送又稱氣流輸送，是利用氣流的能量，在密閉管道內沿氣流方向輸送顆粒狀物料，是流態化技術的一種具體應用。氣力輸送裝置的結構簡單，操作方便，可作水平的、垂直的或傾斜方向的輸送，在輸送過程中還可同時進行物料的加熱、冷卻、乾燥和氣流分級等物理操作或某些化學操作。與機械輸送相比，此法能量消耗較大，顆粒易受破損，設備也易受磨蝕。含水量多、有粘附性或在高速運動時易產生靜電的物料，不宜於進行氣力輸送。

氣力輸送的主要特點是輸送量大，輸送距離長，輸送速度較高；能在一處裝料，然後在多處卸料。

根據顆粒在輸送管道中的密集程度，氣力輸送分為：

①稀相輸送：固體含量低於1-10kg/m³，操作氣速較高（約18～30m/s），輸送距離基本上在300m 以內。現成熟設備料封泵來説，輸送操作簡單無機械轉動部件，輸送壓力低，無維修、免維護。

②密相輸送：固體含量10-30kg/m³或固氣比大於25的輸送過程。操作氣速較低，用較高的氣壓壓送。 現成熟設備倉泵，輸送距離達到500m 以上，適合較遠距離輸送，但此設備閥門較多，氣動、電動設備多。輸送壓力高，所有管道需用耐磨材料。間歇充氣罐式密相輸送。是將顆粒分批加入壓力罐，然後通氣吹松，待罐內達一定壓力後，打開放料閥，將顆粒物料吹入輸送管中輸送。脈衝式輸送是將一股壓縮空氣通入下罐，將物料吹松；另一股頻率為20～40min-1脈衝壓縮空氣流吹入輸料管入口，在管道內形成交替排列的小段料柱和小段氣柱，借空氣壓力推動前進。

③負壓輸送：管道內壓力低於大氣壓，自吸進料，但須在負壓下卸料，能夠輸送的距離較短；優點：設備投資、負荷較小。缺點：運行流速高，管道磨損嚴重，磨損出現漏洞無法察覺。

在水平管道中進行稀相輸送時，氣速應較高，使顆粒分散懸浮於氣流中。氣速減小到某一臨界值時，顆粒將開始在管壁下部沉積。此臨界氣速稱為沉積速度。這是稀相水平輸送時氣速的下限。操作氣速低於此值時，管內出現沉積層，流道截面減少，在沉積層上方氣流仍按沉積速度運行。

在垂直管道中作向上氣力輸送，氣速較高時顆粒分散懸浮於氣流中。在顆粒輸送量恆定時，降低氣速，管道中固體含量隨之增高。當氣速降低到某一臨界值時，氣流已不能使密集的顆粒均勻分散，顆粒匯合成柱塞狀，出現騰湧現象，壓力降急劇升高。此臨界速度稱噎塞速度，這是稀相垂直向上輸送時氣速的下限。對於粒徑均勻的顆粒，沉積速度與噎塞速度大致相等。但對粒徑有一定分佈的物料，沉積速度將是噎塞速度的2～6倍 ^[1]  。

氣力輸送按工作原理大致可分為吸送式與壓送式兩種類型。吸送式氣力輸送，是將大氣與物料一起吸入管道內，用低氣壓力的氣流進行輸送，因而又稱為真空吸送。壓送式氣力輸送，是用高於大氣壓力的壓縮空氣推動物料進行輸送的。

1、適用於從多處向一處集中輸送。供料點可以是一個或幾個，料管可以裝一根或多根支管。不但可以將多處供料點的物料依次輸送卸料點，而且也可以同時將多處供料點的物料輸送至卸料點。

2、在負壓作用下，物料很容易被吸入，因此喉管處的供料簡單。料斗可以敞開，能連續地供料和輸送。

3、物料在負壓下輸送，水分易於蒸發，因此對水分較高的物料，比壓送式易於輸送；對加熱狀態下供給的物料 ，經輸送可起到冷卻作用。

4、部件要保持密封，國面分離器、除塵器、鎖風器等部件的構造比較複雜。

5、風機設在系統末端，要求空氣淨化程度高。

1、適用於從一處向幾處進行分散輸送。即供料點是一個，而卸料點可以是一個或者是幾個。

2、與吸送式相比，濃度與輸送距離可大為增加。

3、在正壓情況下，物料易從排料口卸出，因而分離器、除塵器的構造簡單，一般不需要鎖風器。

4、鼓風機或空氣壓縮機在系統首端，對空氣淨化程度要求低。

5、在正壓作用下，物料不易進入輸送管，因此供料裝置構造比較複雜。

氣力輸送裝置屬於密相中壓氣力輸送，適用於不易破碎顆粒、粉料物料的輸送。廣泛應用於鑄造、化工、醫藥、糧食的行業。

氣力輸送裝置與輸送管道、球形三通、增壓器、增壓彎頭等組成密封輸送系統，可以配自動控制電控系統，實現整個系統無人控制及配合PLC自動控制。

氣力輸送裝置有三種，FC同類型：

(1)吸送式氣力輸送裝置(負壓的)，它是由鼓風機在管道中造成負壓，使成件物料進行運動;

(2)壓送式氣力輸送裝置(正壓的)，在管道中由於壓縮空氣的作用，使物料在管道中進行運動;

(3)混合式氣力輸送裝置(正壓二負壓的)，在裝置中部分輸送管道處於壓送狀態，而另一部分處於負壓狀態，或是物料在壓力作用下向一個方向移動，而返回運動是靠管道中負壓作用。

根據需要壓力的大小，氣力輸送裝置又可分為，低壓氣力輸送裝置——10千帕以下，中壓氣力輸送裝置——50千帕以下，高壓氣力輸送裝置——50千帕以上，而當氣力輸送泵生產廠家採用空氣壓縮機時可達200—300千帕，甚至更高。低壓氣力輸送裝置是用於不帶集裝簡以及輸送距離受到限制的(在單獨的生產廠房內或在行政大樓的範圍內)有包裝的成件物料的輸送，這類裝置一般都是吸送式的。中壓和高壓氣力輸送裝置是用於長距離(200—300米以上)，集裝筒成件物料的輸送。根據收發站或裝卸站的連接特點，氣力輸送裝置可分為單管或雙管(多管)的，直線形或環形的。單管直線形氣力輸送裝置依次連接兩個或若干個輸送點。物料既可正向輸送也可逆向輸送，或僅是單向輸送。

1.物料在密閉管道內運行，不揚塵，環境整潔。

2.能耗低，噪音小。

3.管道佈置靈活，佔地小。

4.可遠距離輸送，達到500米以上。

型號 罐體直徑(φmm) 管道直徑(φmm) 生產率(T/h) 輸送壓力(Mpa) 耗氣量(m3/T料） ^[1]  。

氣力輸送設備由四大部分組成：1：氣源部分2：料封泵3：落灰鬥及落灰管4：輸灰管道。其中料封泵及落灰鬥生產廠負責。其餘部分由用户自配。料封泵由進氣部分、擴散混合室、出料部分組成。進氣部分由進氣調節閥、活動風管、調整機構、噴嘴等組成。擴散混合室由泵體、氣化裝置、上部落灰鬥組成，出料部分由擴壓器（漸縮管、漸擴管）出灰短節組成。

由氣源來的低壓空氣，經調節閥（或減壓閥）蝶式止回閥、活動風管、噴嘴進入泵體擴散室內，當粉狀或顆粒狀物料由落料斗落下進入噴嘴與擴壓器之間的高速氣流區時，即被吹散。加之底部氣化裝置的氣化作用，使物料氣化而成懸浮狀態。此後即被高速氣流送入擴壓器的漸縮管內，流經喉部擴散管，進入輸送管路，送至所要求的卸料點，即完成送料過程。

1、一般情況下，料封泵裝在料倉庫底比較合適，落料順暢。如果放不在庫底，置於旁邊亦可。但落料管斜角≥45°。如果裝在電除塵落灰鬥下部，可以一斗一泵，亦可兩鬥兩斜管一泵；特殊情況亦可四鬥四斜管插入一台料封泵中，但所有落灰斜管的斜度均應≥45°。

2、料封泵一般置於堅硬的水平地面上即可，無需打基礎安裝地腳螺栓，當風管，出料管連接好以後，即可投運。但要求進風管與泵管連接時應安裝一個撓性節頭。

3、料封泵的總高（包括料封泵灰鬥）一般為3.5－4.5m，根據現場實際情況亦可適當變動。

4、料封泵放置出口方向，可根據現場情況而定，一般超向灰庫所在位置的方向為宜，或根據管路的走向而定。

5、本裝置要求庫頂收塵器的氣體散放量應大於料封泵送料帶風總量。勿使庫內出現正壓情況，以免影響輸灰系統工作。

6、要求氣源、料封泵、輸灰管全系統密封良好，漏風率小於 0.2%。

氣力輸送裝置的結構簡單，操作方便，可作水平的、垂直的或傾斜方向的輸送，在輸送過程中還可同時進行物料的加熱、冷卻、乾燥和氣流分級等物理操作或某些化學操作。中國產業鏈眾多，行業的生產集中度低、高端產品相配套的研發能力低、氣力輸送行業製造技術水平低等現象仍然存在，進出口貿易逆差不斷擴大 ^[1]  。