气力输送作为粉体物料的重要输送方式之一,因封闭无污染、效率高、成本低等优点,已广泛应用于生产制造的各个领域。在输送过程中还可进行分级、加压和降温等操作,气力输送因其优势在国内外迅速得到发展。颗粒物料在应用于工程之前,应先研究粉体在输送过程中的规律,本文中将稀相输送和密相输送相结合,采用CFD-DEM耦合的方法,分别对密相输送和稀相输送进行了数值模拟,使用合适的两相计算模型,确定湍流模型,选择适合的时间步长,固相在EDEM中数值模拟,气相数值在Fluent中仿真。对粉体气力输送装置中各主要设备进行介绍、设计和选型,包括:输送管道、罐体、罗茨鼓风机、空压机和螺旋输送机等,对后续的输送分析奠定基础,之后通过仿真模拟对系统进一步优化。本文中气力输送装置,为了减少能耗和增加输送效率,选用倾斜管道取代下弯管,上弯管选用大曲率半径弯管,密相输送管道外加旁通辅吹管道。根据两相输送原理,通过物料输送仿真模拟,对输送状态、颗粒速度、压降和管道磨损等分析。设计倾斜管道长1 m,倾角为30°,90°弯管选取10D的大曲率半径弯管,稀相输送的输送量为1.75 kg/s,颗粒粒径为5 mm。在密相输送中,在旁通管道200 kpa的加压下,输送量为3.2 kg/s,旁通辅吹管道不仅可以辅助密相输送,而且可协助主管道对管道的物料堵塞进行清除,避免密相输送的管道堵塞,保证输送的流畅性。本课题通过颗粒物料的气力输送的研究和输送中试装置的搭建,为工程输送系统提供输送工艺方案,减少粉体输送中的环境污染,降低人工成本,对颗粒的气力输送研究提供定量参数。