密相气力输送系统中常见的问题与相关影响因素

秦烨

南京威普粉体工程有限公司 江苏南京 210000

1 密相气力输送系统概述

密相气力输送技术有很长的发展历史，具有气速低、固气比高等优点，在粉体输送中属于关键技术。密相气力输送有着一定的复杂性，其理论认识仍未完全成熟，在计算中存在一定的困难。密相输送系统的管径较小，且在我国各类工业中的应用较为广泛，但实际运行过程中常出现管道堵塞、部件磨损等问题，影响该技术的实际应用效果[1]。因此，需要对问题产生的原因及影响因素进行分析，以此合理选择系统的参数。

2 密相气力输送系统工作原理及特点

2.1 密相气力输送系统的工作原理

仓泵工作属于间歇式循环类工作，在实际应用中分为进料阶段、流化阶段、输送阶段及吹扫阶段，详见表1。

表1 密相气力输送工作原理

输送过程中，仓泵内的压力会不断变化，流化及输送初期，泵内压力直线上升；正常输送时压力维持在某一固定值附近（具体压力根据物料性质及输送条件变化），波动不大；输送末期，压力逐渐下降归 “0”，维持一段时间吹扫后，输送结束。再次进料时，需打开仓泵排气阀，平衡压力，方便进料。

2.2 密相气力输送系统的组成

密相输送系统包含多个组成部分，如喂料器、仓泵、吹堵阀组、流化输送阀组、空压系统等，其中仓泵主要负责发送，不同出料方式的仓泵选择与物料特性有着直接的关系。仓泵输送分为单泵输送模式和多泵串联输送模式，可以在降低能耗的基础上增大固气比例，从而提高气力输送的效率，满足当前时代的需求。

3 密相气力输送系统常见问题

密相气力输送系统在运行中存在部分问题，如不进行解决将影响其应用效果，常见问题具体包括以下几点：

堵塞：管道堵塞作为常见故障，对系统的稳定运行有着巨大的影响，占故障率的40%以上，水平连接处的堵塞最为严重，一旦堵塞，检修困难。

部件磨损：部件磨损会导致阀门破坏，出现严重的漏粉情况。下料不畅：仓泵本体出现堵粉现象，导致下料不畅。

出力不足：密相气力输送系统出力值不符合实际需求，无法满足生产的实际需求[2]。

4 密相气力输送系统常见问题产生的原因及影响因素

4.1 系统压力损失

系统压力损失可以采用经验公式，用压损因子来考虑输送物料的压力损失，较大的地方多加考虑。合理设置弯头，在弯管接头处尽量采用大曲率半径，将管道弯头更换为内衬陶瓷弯头。直管与直管连接尽量采用焊接，虽然焊接处也存在缝隙，但可以大幅度减少压力损失。另外，物料在输送管道内的流速高，会对气力输送系统能耗有很大影响，提高固气比，减少用气量，不仅可以降低对管道的磨损，还可以降低系统的能耗。

4.2 仓泵压力值设定

仓泵型式不同，泵体气源的各项参数也会存在一定的差异。泵体选型及气源压力值设定是影响系统运行的主要原因。同时，出料不畅会也导致输送能力不足。仓泵的泵体气源压力如果设定过小，会导致物料输送困难，影响物料的第二次输送，如若过大则会造成压缩空气浪费，降低物料输送的效率。因此，可以将泵体气源的压力值根据实际需求增加0.01-0.03MPa。同时，应根据工况合理进行密相气力输送系统设计，并在此基础上做好防雨水渗漏和去湿措施，防止因物料潮湿导致输送压力过大或堵管。

4.3 物料及压缩空气气源品质

（1）物料品质：通常情况下，物料粒度越接近球形，其流动性越好，而物料越接近针片状，则颗粒表面将含有较大的平面接触点，降低整体流动性。粉末干燥状态时，流动性一般较好，水分增加后，颗粒间发生相对移动的阻力变大，容易结块，导致粉体的流动性下降。

（2）压缩气源品质：压缩气源的品质有着关键性作用，若压力低于0.50MPa，则仓泵在输送部分物料时可能输送不畅。若压缩气源净化不完全，油、水与粉体物料接触时，会影响物料流化，导致系统无法顺利完成输送[3]。

4.4 操作模式

仓泵加压输送物料时容易使仓底物料粘合在一起，在出料口造成出料不畅。实际操作中，可调整仓泵出料程序，采取边气化边输送的方式运行，使仓泵内粉料保持流态化，避免造成误堵管。

5 结语

在进行密相气力输送系统设计之前，应进行一系列的运算，选择适宜的最小输送速度，给出相应的固体流量，确定供气动力设备应提供的总气量，保证操作条件和功率。在密相气力输送系统设计与计算中，所应用的参数较多，且部分数值不够准确，因此需要将各类参数进行反复调试，使参数设定满足实际应用的需求，最终完成物料输送。