濃相氣力輸送關(guān)鍵裝置的開發(fā)及應(yīng)用.pdf

1、近年來，隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，人們環(huán)保意識(shí)的逐漸增強(qiáng)，在粉狀物料的輸送方面，具有自動(dòng)化程度高、干凈環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)的濃相氣力輸送技術(shù)得到了越來越多的應(yīng)用，廣泛應(yīng)用于食品、電廠、建材、化工等制造業(yè)領(lǐng)域。在工程應(yīng)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(duì)輸送的穩(wěn)定性和連續(xù)性有決定性作用。
　　 本文針對(duì)濃相氣力輸送系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀，選取較為常用的上引式流態(tài)化發(fā)送倉(cāng)泵作為研究對(duì)象，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，得出不同幾何參數(shù)的輸送倉(cāng)

2、泵系統(tǒng)，進(jìn)而確定最佳幾何構(gòu)型。以此為基礎(chǔ)，搭建氣力輸送實(shí)驗(yàn)臺(tái)，采用空氣作為輸送動(dòng)力，脫硫石膏粉體作為輸送物料，進(jìn)行兩相流實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而對(duì)不同幾何結(jié)構(gòu)下倉(cāng)泵系統(tǒng)的流動(dòng)特性進(jìn)行研究，找出倉(cāng)泵最優(yōu)的幾何構(gòu)型。并且結(jié)合數(shù)值模擬技術(shù)研究倉(cāng)泵內(nèi)氣固兩相的流場(chǎng)信息，達(dá)到對(duì)輸送倉(cāng)泵的優(yōu)化。
　　 論文首先設(shè)計(jì)并開發(fā)了具有代表性的上引式流態(tài)化倉(cāng)泵，通過優(yōu)化計(jì)算得到了較優(yōu)的系統(tǒng)參數(shù)，并進(jìn)行了設(shè)計(jì)制作。在此基礎(chǔ)上搭建了密閉的、自動(dòng)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(cāng)泵、輸送管道、收料裝置和各種測(cè)試設(shè)備。實(shí)驗(yàn)表明，系統(tǒng)能夠正常運(yùn)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(cāng)泵的內(nèi)部幾何結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)操作參數(shù)與系統(tǒng)參數(shù)，進(jìn)行了系統(tǒng)的氣力輸送實(shí)驗(yàn)，并經(jīng)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(nèi)部最佳的幾何構(gòu)型。
　　 在最佳的倉(cāng)泵構(gòu)型基礎(chǔ)上，通過對(duì)系統(tǒng)的輸送能力、固相平均速度和系統(tǒng)能耗三個(gè)方面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，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(jié)合數(shù)學(xué)方法建立了關(guān)于輸送能力Gs和固相平均速度us的關(guān)聯(lián)式，經(jīng)過對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)誤差較小。
　　 同時(shí)，論文采用數(shù)值模擬方法對(duì)發(fā)送倉(cāng)泵內(nèi)的流場(chǎng)信息及輸送的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了研究。得出了倉(cāng)泵內(nèi)氣固兩相運(yùn)動(dòng)的變化規(guī)律。模擬研究發(fā)現(xiàn)，倉(cāng)泵內(nèi)部發(fā)料過程兩相運(yùn)動(dòng)較為復(fù)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