濃相氣力輸送關鍵裝置的開發(fā)及應用.pdf

1、近年來，隨著我國工業(yè)化進程的不斷加快，人們環(huán)保意識的逐漸增強，在粉狀物料的輸送方面，具有自動化程度高、干凈環(huán)保等優(yōu)點的濃相氣力輸送技術得到了越來越多的應用，廣泛應用于食品、電廠、建材、化工等制造業(yè)領域。在工程應用中，發(fā)送裝置的選擇和管道的布控是決定系統(tǒng)性能的重要因素，對輸送的穩(wěn)定性和連續(xù)性有決定性作用。
　　 本文針對濃相氣力輸送系統(tǒng)應用現(xiàn)狀，選取較為常用的上引式流態(tài)化發(fā)送倉泵作為研究對象，通過優(yōu)化設計，得出不同幾何參數(shù)的輸送倉

2、泵系統(tǒng)，進而確定最佳幾何構型。以此為基礎，搭建氣力輸送實驗臺，采用空氣作為輸送動力，脫硫石膏粉體作為輸送物料，進行兩相流實驗，進而對不同幾何結構下倉泵系統(tǒng)的流動特性進行研究，找出倉泵最優(yōu)的幾何構型。并且結合數(shù)值模擬技術研究倉泵內氣固兩相的流場信息，達到對輸送倉泵的優(yōu)化。
　　 論文首先設計并開發(fā)了具有代表性的上引式流態(tài)化倉泵，通過優(yōu)化計算得到了較優(yōu)的系統(tǒng)參數(shù)，并進行了設計制作。在此基礎上搭建了密閉的、自動化效果良好的管道輸送系統(tǒng)

3、。此系統(tǒng)主要包括發(fā)送倉泵、輸送管道、收料裝置和各種測試設備。實驗表明，系統(tǒng)能夠正常運行。
　　 采用干燥的脫硫石膏粉作為輸送物料，通過改變發(fā)送倉泵的內部幾何結構、系統(tǒng)操作參數(shù)與系統(tǒng)參數(shù)，進行了系統(tǒng)的氣力輸送實驗，并經過分析系統(tǒng)輸送能力、管道壓力降即能耗和系統(tǒng)穩(wěn)定性這些因素，得到了內部最佳的幾何構型。
　　 在最佳的倉泵構型基礎上，通過對系統(tǒng)的輸送能力、固相平均速度和系統(tǒng)能耗三個方面進行實驗，發(fā)現(xiàn)隨著表觀氣速的不斷增加，系

4、統(tǒng)的輸送能力、固相平均速度和壓力降也隨之增加;隨著固氣比的增大，輸送能力和壓力降逐漸增大，但固相平均速度隨之減小。并且結合數(shù)學方法建立了關于輸送能力Gs和固相平均速度us的關聯(lián)式，經過對比分析，發(fā)現(xiàn)誤差較小。
　　 同時，論文采用數(shù)值模擬方法對發(fā)送倉泵內的流場信息及輸送的動態(tài)特性進行了研究。得出了倉泵內氣固兩相運動的變化規(guī)律。模擬研究發(fā)現(xiàn)，倉泵內部發(fā)料過程兩相運動較為復雜，極易出現(xiàn)物料的大量聚集;兩相的速度矢量分布較為相似，矢量