氣力輸送系統(tǒng)節(jié)能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-07 20:44
氣力輸送是利用壓縮空氣的能量來(lái)連續(xù)輸送散料的輸送技術(shù)。隨著科技的發(fā)展,氣力輸送已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。但是由于耗能大的缺點(diǎn),氣力輸送的應(yīng)用也受到一定的限制。氣力輸送系統(tǒng)節(jié)能的研究對(duì)工業(yè)生產(chǎn)及節(jié)約國(guó)家能源都具有重要的實(shí)際意義。本文從氣力輸送的輸送機(jī)理出發(fā),分析了影響氣力輸送能耗的各個(gè)因素,研究了氣力輸送節(jié)能的措施,并對(duì)雙輔管輸送系統(tǒng)及采用LAVAL管輸送炭黑進(jìn)行了節(jié)能試驗(yàn)驗(yàn)證。論文首先對(duì)課題的研究背景、研究意義、研究方法和思路進(jìn)行了論述;陳述了氣力輸送系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外的發(fā)展史;介紹了氣力輸送系統(tǒng)的特點(diǎn)及分類(lèi);闡述了氣力輸送系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)參數(shù)。論述了氣力輸送系統(tǒng)節(jié)能的必要性及意義。從以下幾個(gè)方面研究了降低氣力輸送系統(tǒng)能耗的措施:物料物性對(duì)輸送方式選擇的影響、稀相和密相氣力輸送能耗比較、真空和正壓稀相氣力輸送系統(tǒng)能耗比較、管道材料對(duì)輸送能耗的影響、輸送管路(補(bǔ)氣方式,雙輔管系統(tǒng),供氣管路布置及變徑輸送管路)對(duì)能耗的影響、氣力輸送工程的操作優(yōu)化、多系統(tǒng)輸送的優(yōu)化控制、氣源機(jī)械的節(jié)能分析、氣力輸送系統(tǒng)儲(chǔ)氣罐選用、壓縮氣體冷卻方式及干燥方式的選擇和氣動(dòng)元件(減壓閥,比例閥,過(guò)濾器,流量控制閥及LAVAL...
【文章來(lái)源】:青島科技大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:105 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
常用散料輸送裝置的輸送規(guī)模和能耗指標(biāo)Fig3-1Conveyingscaleandenergyconsumptionindexoftheconventionalbulkconveyingdevice
圖 3-2 Geldart 散料分類(lèi)法Fig 3-2 Geldart’s means of classification to bulkA 類(lèi)物料:細(xì)粉料,低透氣性,高持氣性,易于流態(tài)化。適合于懸浮飛翔流態(tài)化密相氣力輸送,如采用栓流輸送,需要人工氣刀成栓?梢宰髅}動(dòng)集的密相氣力輸送。屬于該顆粒的物料主要有:水泥、粉煤灰、煤粉、面粉、分種類(lèi)的炭黑等。B 類(lèi)物料:粗粉料,高透氣性、低持氣性、易于流態(tài)化,但流態(tài)化時(shí)耗氣大,會(huì)產(chǎn)生大氣泡。大部分此種物料適合于稀相輸送(粘附性強(qiáng)的物料除外部分物料能夠以脈動(dòng)集團(tuán)流或栓流輸送。屬于該顆粒的物料主要有:硅砂、土、砂糖、板巖粉、聚乙烯粉等。C 類(lèi)物料:顆粒較小、密度較小,有粘聚性,難于流態(tài)化,大部分此種物用稀相輸送時(shí)會(huì)帶來(lái)管道的粘附,采用密相輸送時(shí)容易堵管,只有靠近邊界物料比較容易輸送,石灰石粉就屬于這一類(lèi)物料。D 類(lèi)物料:流態(tài)化耗氣量較大,比較容易成栓,適于栓流輸送。屬于這類(lèi)的主要有:塑料粒、芥籽粒、顆粒較大的粉煤灰以及當(dāng)量直徑在 1mm的砂
稀相氣力輸送有真空(負(fù)壓)氣力輸送和正壓(壓送)氣力輸送兩種輸送方。真空氣力輸送是靠氣源機(jī)械的吸氣作用,沿程所有的空氣均是向內(nèi)泄露,可有多個(gè)吸料點(diǎn),輸送靈活方便,因此,使用十分廣泛。但是,真空氣力輸送顯的缺點(diǎn)是能耗高、輸送距離不宜過(guò)長(zhǎng)。特別是遠(yuǎn)距離輸送,輸送距離越長(zhǎng),裝所需真空度越高,隨著真空度的增高,氣體密度逐漸減小,氣體輸送物料的能也將減弱,管道也容易堵塞[18];而與真空氣力輸送系統(tǒng)相比,正壓稀相氣力輸系統(tǒng)具有較高的料氣比、輸送距離較長(zhǎng)、操作穩(wěn)定,耗能相對(duì)低等優(yōu)點(diǎn)。下面實(shí)例來(lái)驗(yàn)證兩者的能耗差別。.4.1 真空與正壓稀相輸送系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例分析1)正壓稀相氣力輸送的技術(shù)參數(shù)圖 3-3 所示為正壓稀相氣力輸送系統(tǒng)示意圖[19]。管道直徑 D=100mm,管長(zhǎng)=90m,系統(tǒng)輸送物料能力為 Gs=10t·h-1,最大料氣比maxμ =10.3,設(shè)管道總壓降50tp = kPa,選取輸送終端氣體表觀速度為fev =28.8m·s-1。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氣力輸送中變徑管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究[J]. 李勇,朱秀蘋(píng). 起重運(yùn)輸機(jī)械. 2008(10)
[2]輪胎行業(yè)氣動(dòng)節(jié)能技術(shù)[J]. 袁仲雪. 橡膠工業(yè). 2008(01)
[3]氣動(dòng)系統(tǒng)可節(jié)能30%[J]. 蔡茂林. 現(xiàn)代制造. 2008(04)
[4]現(xiàn)代氣動(dòng)技術(shù)理論與實(shí)踐 第四講:壓縮空氣的能量[J]. 蔡茂林. 液壓氣動(dòng)與密封. 2007(05)
[5]壓氣設(shè)備節(jié)能漫談[J]. 張彩云. 河北煤炭. 2006(06)
[6]空壓機(jī)冷卻系統(tǒng)除垢[J]. 趙本庫(kù). 中國(guó)水泥. 2006(11)
[7]空氣過(guò)濾器的應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)性淺析[J]. 羅延民. 潔凈與空調(diào)技術(shù). 2006(03)
[8]密相氣力輸送系統(tǒng)中幾種氣量控制方式的比較[J]. 李勇,蔣存剛. 中國(guó)粉體技術(shù). 2005(06)
[9]氣力輸送管路系統(tǒng)的流動(dòng)特性與節(jié)能研究[J]. 趙軍,胡壽根,王曉寧,鄭丹,王法良. 流體機(jī)械. 2005(12)
[10]氣源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 邱會(huì). 液壓與氣動(dòng). 2005(12)
本文編號(hào):2963214
【文章來(lái)源】:青島科技大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:105 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
常用散料輸送裝置的輸送規(guī)模和能耗指標(biāo)Fig3-1Conveyingscaleandenergyconsumptionindexoftheconventionalbulkconveyingdevice
圖 3-2 Geldart 散料分類(lèi)法Fig 3-2 Geldart’s means of classification to bulkA 類(lèi)物料:細(xì)粉料,低透氣性,高持氣性,易于流態(tài)化。適合于懸浮飛翔流態(tài)化密相氣力輸送,如采用栓流輸送,需要人工氣刀成栓?梢宰髅}動(dòng)集的密相氣力輸送。屬于該顆粒的物料主要有:水泥、粉煤灰、煤粉、面粉、分種類(lèi)的炭黑等。B 類(lèi)物料:粗粉料,高透氣性、低持氣性、易于流態(tài)化,但流態(tài)化時(shí)耗氣大,會(huì)產(chǎn)生大氣泡。大部分此種物料適合于稀相輸送(粘附性強(qiáng)的物料除外部分物料能夠以脈動(dòng)集團(tuán)流或栓流輸送。屬于該顆粒的物料主要有:硅砂、土、砂糖、板巖粉、聚乙烯粉等。C 類(lèi)物料:顆粒較小、密度較小,有粘聚性,難于流態(tài)化,大部分此種物用稀相輸送時(shí)會(huì)帶來(lái)管道的粘附,采用密相輸送時(shí)容易堵管,只有靠近邊界物料比較容易輸送,石灰石粉就屬于這一類(lèi)物料。D 類(lèi)物料:流態(tài)化耗氣量較大,比較容易成栓,適于栓流輸送。屬于這類(lèi)的主要有:塑料粒、芥籽粒、顆粒較大的粉煤灰以及當(dāng)量直徑在 1mm的砂
稀相氣力輸送有真空(負(fù)壓)氣力輸送和正壓(壓送)氣力輸送兩種輸送方。真空氣力輸送是靠氣源機(jī)械的吸氣作用,沿程所有的空氣均是向內(nèi)泄露,可有多個(gè)吸料點(diǎn),輸送靈活方便,因此,使用十分廣泛。但是,真空氣力輸送顯的缺點(diǎn)是能耗高、輸送距離不宜過(guò)長(zhǎng)。特別是遠(yuǎn)距離輸送,輸送距離越長(zhǎng),裝所需真空度越高,隨著真空度的增高,氣體密度逐漸減小,氣體輸送物料的能也將減弱,管道也容易堵塞[18];而與真空氣力輸送系統(tǒng)相比,正壓稀相氣力輸系統(tǒng)具有較高的料氣比、輸送距離較長(zhǎng)、操作穩(wěn)定,耗能相對(duì)低等優(yōu)點(diǎn)。下面實(shí)例來(lái)驗(yàn)證兩者的能耗差別。.4.1 真空與正壓稀相輸送系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例分析1)正壓稀相氣力輸送的技術(shù)參數(shù)圖 3-3 所示為正壓稀相氣力輸送系統(tǒng)示意圖[19]。管道直徑 D=100mm,管長(zhǎng)=90m,系統(tǒng)輸送物料能力為 Gs=10t·h-1,最大料氣比maxμ =10.3,設(shè)管道總壓降50tp = kPa,選取輸送終端氣體表觀速度為fev =28.8m·s-1。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氣力輸送中變徑管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究[J]. 李勇,朱秀蘋(píng). 起重運(yùn)輸機(jī)械. 2008(10)
[2]輪胎行業(yè)氣動(dòng)節(jié)能技術(shù)[J]. 袁仲雪. 橡膠工業(yè). 2008(01)
[3]氣動(dòng)系統(tǒng)可節(jié)能30%[J]. 蔡茂林. 現(xiàn)代制造. 2008(04)
[4]現(xiàn)代氣動(dòng)技術(shù)理論與實(shí)踐 第四講:壓縮空氣的能量[J]. 蔡茂林. 液壓氣動(dòng)與密封. 2007(05)
[5]壓氣設(shè)備節(jié)能漫談[J]. 張彩云. 河北煤炭. 2006(06)
[6]空壓機(jī)冷卻系統(tǒng)除垢[J]. 趙本庫(kù). 中國(guó)水泥. 2006(11)
[7]空氣過(guò)濾器的應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)性淺析[J]. 羅延民. 潔凈與空調(diào)技術(shù). 2006(03)
[8]密相氣力輸送系統(tǒng)中幾種氣量控制方式的比較[J]. 李勇,蔣存剛. 中國(guó)粉體技術(shù). 2005(06)
[9]氣力輸送管路系統(tǒng)的流動(dòng)特性與節(jié)能研究[J]. 趙軍,胡壽根,王曉寧,鄭丹,王法良. 流體機(jī)械. 2005(12)
[10]氣源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J]. 邱會(huì). 液壓與氣動(dòng). 2005(12)
本文編號(hào):2963214
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