气力输送设计

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1、气力输送设计5．1已知条件:表5-1物料油砂干馏渣温度/℃480流量㎏/h74654比热/KJ*㎏-1K-11.1最大粒径㎜10输送高度m20输送地海拔高度m5005．2系统选择5.2.1正压系统是工业上最常用的，它适用于文丘里式、螺旋泵和仓式泵等绝大多数供料器。　5.2.2　供料器的选择:螺旋泵5.2.3风机选择大多数气力输送系统使用容积式空压机（风机），因为此类设备当压力变化时体积流量几乎不变。当排气压力小于１００ｋＰａ时，广泛使用罗茨鼓风机。该类型具有宽广的体积流量范围并能提供无油空气。此外，它有恒定的速度曲线，当传递压力增加时，体积流量仅轻微减少，从而保证了物料在

2、一定压力下的悬浮流动状态。5.3设计计算5.3.1输送速度选择据输送速度表的粒径和和密度,选　　　v=18m/s5.3.2输送料气比据GALOTER炉资料料气比C=2424/398=6.09,本设计取料气比C=6㎏/㎏则气体量为Q0=G/6=77821/6=12970㎏,折标态12970/1.293=10031m3/h考虑系统漏风和储备,风机风量Q=K4Q0=1.25×10031=12538.8Nm3/h5.3.2输送管道有效内径计算5.3.2.1风量换算系数计算风量换算系数体积换算系数质量换算系数当已知海拔高度为H时,大气压与标准大气压的关系为:Ph/P0=(1-0.0

3、22569H)5。256式中:To--标况气体温度，℃;T1一该风量中气体的工况温度，℃;P0—海平面上的气压，PaPh一水泥厂厂区的气压，paH--水泥厂厂区海拔高度，km5.3.2.2管道流量计算Qt=Q0CV=10031×1.711=17163m3/h5.3.2.3管道直径计算有效管径D1应为:m圆整，取D1=0.5m5.4气力输送系统总压损气力输送系统总压损是由输送管道总压力损失、管道出口阻力、喷煤管阻力和气力输送设备阻力组成。输送管道总压力损失又由水平管摩擦阻力、垂直管摩擦阻力和垂直管提升阻力组成。工程上为了便于计算，常将弯管的局部压力损失折算成水平管道的沿程压

4、力损失。一般对于均匀粒状物料，当弯管R/D=6时，其当量长度取8～10m,弯管R/D=10时，其当量长度取10～16m,弯管R/D=20时，其当量长度取12～20mV—管道内风速，为25m/su—料气比，为6kg/m3H—工厂海拔高度，为0．5km;T1—气体温度，为500℃;L1—水平管道输送长度，为20m,H1—窑头垂直管道输送长度，为16m,N1—输送管道上弯头数量，为4个。M1—输送管道上阀门数量，为2个。L2—换热器当量管道长度输送管道阻力计算ΔP=ΔPL+ΔPO+ΔPC+ΔPEΔP—总压损ΔPL——输送管道总压力损失ΔPL=ΔPL1+ΔPL2+ΔPN1+ΔPM

5、2+ΔPLFH+ΔPLHΔPO——管道出口阻力ΔPC——喷煤管阻力ΔPE——气力输送设备阻力。ΔPLFW——水平管摩擦阻力;ΔPLFH——垂直管摩擦阻力ΔPLH——垂直管提升阻力。5.4.1计算输送管道当量长度设弯管R/D=6时，其当量长度取10m;阀门当量长度取20m水平管道当量长度m5.4.2计算输送管道阻力系数按柏列斯公式:阻力系数ξ1=0.0125+0.0011/1=0.01365.4.3计算输送管道水平管摩擦阻力水平管摩擦阻力(Pa)ΔPLFW=ξ1×Lp/D×γa×V2/2×(1+KL×u)式中：ξ1一阻力系数;Lp一水平管道当量长度，m,D一输送管道直径，m

6、,γa一空气的重度，kg/m3，当400℃，γa=1.293×273/673=0.524u一管道内料气比，u=2.2KL一附加阻力系数,见图1，v=25m/s时，KL=0.23水平管摩擦阻力(Pa)ΔPLFW=ξ1×Lp/D×γa×V2/2×(1+KL×u)=0.0136130/0.50.524×252/2(1+0.236)=1378(Pa)5.4.4计算输送管道垂直管摩擦阻力垂直管摩擦阻力ΔPLFH=ξ1×H1/D1×γa×V2/2×(1+KHu)=0.0136×20/0.5×0.524×252/2×(1+0.23×1.1×6)=224.3(Pa)式中:H1一垂直提升高

7、度，m;KH一附加阻力系数，KH=1.1KL5.4.5计算输送管道垂直管提升阻力ΔPLH=γa×(1+u)H1×g=0.524×(1+6)×20×9.81=720Pa式中:g一重力加速度。5.4.6计算输送管道出口阻力管道出口阻力(Pa)=50pa5.4.7计算输送管道气力输送设备阻力气力输送设备阻力(Pa)=10000Pa5.4.8输送斜槽阻力:ΔPF=3000Pa5.4.9计算输送管道总压力损失输送管道总压力损失ΔP=ΔPL+ΔPO+ΔPC+ΔPE+ΔPF=1378.+224.3+720+50+10000+3000=153