气力输送系统中粉料流动机理及实验研究

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气力输送是利用气体(空气)将物料从一处搬运到另一处的输送方式。由于气力输送为气固两相流,内部流型复杂,本文针对粉料的流动性进行了研究,并以炭黑这种粉料为输送物质,分析了影响输送过程的几种因素,主要进行了以下研究: 1.给出了描述气固两相流流动过程中一些比较重要的物理量的经验关系式,如两相流的浓度、密度以及粘度。 2.介绍了粉料颗粒影响密相输送机理的一些性质,如其粒径、密度、形状等因素,并分析了其与输送系统选择的关系。 3.以单颗粒粉料的受力分析为基础,对密相输送机理进行了研究。 4..提出了粉料颗粒在输送过程中的运动方程,对输送过程中几个比较重要的输送速度参量进行分析,并得到了输送粉料加速段长度的经验公式。 5.粉料在开始输送之前首先要对其流态化,本文分析了在粉料流化过程中的所经历的两个阶段,并给出了计算流化阶段的压力损失和临界流化速度的方法。 6.粉料在料仓内的流动比较复杂,受粉料的性质影响比较大,并通过分析粉料在料仓内的流型和流动方程发现,处于整体流的粉料不会发生鼠洞、起拱等现象。 7.管道特别是弯管的磨损一直是制约气力输送系统发展的重要因素,本文分析了影响管道磨损的几个主要因素,并提出了减少磨损的措施。 8.以炭黑为输送粉料,对输送压力与炭黑输后破碎率、输送气体流量与固体质量流量、流态化压力与固体质量流量、料气混合比与输送压力损失、输送气速与压力损失之间的关系进行了分析,得出输送压力、输送气量以及输送速度对气力输送的影响。
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